(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の低域遮断フィルタと、第二の低域遮断フィルタと、加減算器と、を備えた複合低域遮断フィルタであって、
前記第二の低域遮断フィルタは、前記第一の低域遮断フィルタの出力を入力し、
前記加減算器は、前記複合低域遮断フィルタの入力から、前記第二の低域遮断フィルタの出力を減算し、その減算結果を前記第一の低域遮断フィルタに出力し、
前記第一の低域遮断フィルタの出力が、前記複合低域遮断フィルタの出力として出力され、
前記第二の低域遮断フィルタのカットオフ周波数は、前記第一の低域遮断フィルタのカットオフ周波数よりも高い、
ことを特徴とする複合低域遮断フィルタ。
【請求項２】
手振れ補正機能を有する撮像装置であって、
光学系と、
手振れ補正を行なうために前記光学系の光軸と垂直な面内を移動可能な手振れ補正部材と、
前記撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、
前記動き検出手段の出力を入力する複合低域遮断フィルタと、
前記複合低域遮断フィルタの出力に基づいて前記手振れ補正部材を駆動する制御手段と、を備え、
前記複合低域遮断フィルタは、
第一の低域遮断フィルタと、第二の低域遮断フィルタと、加減算器と、を備え、
前記第二の低域遮断フィルタは、前記第一の低域遮断フィルタの出力を入力し、
前記加減算器は、前記複合低域遮断フィルタの入力から、前記第二の低域遮断フィルタの出力を減算し、その減算結果を前記第一の低域遮断フィルタに出力し、
前記第一の低域遮断フィルタの出力が、前記複合低域遮断フィルタの出力として出力される、
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
前記第二の低域遮断フィルタのカットオフ周波数は、前記第一の低域遮断フィルタのカットオフ周波数よりも高い、ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記手振れ補正部材は、レンズである、ことを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項５】
前記手振れ補正部材は、光学信号から画像データを生成する撮像素子である、ことを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項６】
前記光学系は変倍機能を有し、
前記制御手段は、前記光学系の焦点距離が長いほど、前記第二の低域遮断フィルタのカットオフ周波数を高く設定する、
ことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記複合低域遮断フィルタの出力を積分する積分手段を含む、ことを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか１つに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記動き検出手段は、撮像装置の角速度を検出する角速度センサである、ことを特徴とする請求項２から請求項７のいずれか１つに記載の撮像装置。
【請求項９】
前記制御手段は、所定のプログラムにより機能を実行するマイクロコンピュータである、ことを特徴とする請求項２から請求項８のいずれか１つに記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記複合低域遮断フィルタの出力を積分する積分器を含み、前記複合低域遮断フィルタと前記積分器は、手振れ補正帯域における動作時において、ゲインが実質的に０ｄＢになり、位相が実質的に０度になるように構成される、請求項２記載の撮像装置。
【請求項１１】
手振れ補正帯域における動作時において、前記積分器により生成される位相進みが、前記複合低域遮断フィルタの進み位相によって、位相が実質的に０度になるようにキャンセルされる、請求項１０記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記手振れ補正帯域は１Ｈｚから２０Ｈｚの範囲である、請求項１０記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディジタルスチルカメラやディジタルビデオカメラなどの撮像装置における手振れ補正に使用される、低域遮断フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタルスチルカメラやディジタルビデオカメラなどの撮像装置において、手振れ補正機能を有するものがある。そのような撮像装置は手振れ補正システムを有し、それにより、角速度センサで検出した角速度を積分演算して手振れ角度を算出し、その手振れ角度に応じて、補正レンズまたは撮像素子を駆動することによって、手振れをキャンセルしている（例えば、特許文献１参照）。角速度センサの検出出力は、検出したい手振れ角速度の成分以外に、極低域の変動成分を含んでいる。このため、手振れ補正システムにおいて、積分演算処理を行う前段で直流成分を遮断するための低域遮断フィルタが設けられている。
【０００３】
また、手振れ補正システムにおいて、角速度センサが検出する角速度を角度に変換するために、積分器が設けられている。積分器は、理想的には、手振れ補正機能を実行する周波数領域である手振れ補正帯域（略１〜２０Ｈｚ）において、完全積分の特性を有することが望ましい。しかし、極低域まで完全積分の特性を持たせると、角速度センサの極低域の変動成分まで増幅してしまい、良好な手振れ補正性能を得ることができなくなる。そのために、積分器は、極低域ではゲインが上がらないように帯域を制限した１次遅れ系の特性を有し、手振れ補正帯域の下限１Ｈｚにおいて位相進み量を有する。
【０００４】
一方、従来、位相補償を行なうフィルタの技術について種々開発されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２によれば、基本フィルタ部と２次以上のフィルタによって、通過帯域の位相特性が最良になるようにする手段が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３２４９２９号公報
【特許文献２】特開２００６−３４０１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように、従来の撮像装置では、角速度センサの出力信号に含まれる角速度以外の極低域の変動成分を低減するために、積分器の積分帯域に制限を設け、さらに低域遮断フィルタを設けていた。これらの積分器の積分帯域制限および低域遮断フィルタは、手振れ補正帯域の低域側で位相を進ませてしまい、このため、実際の手振れ角度と補正角度の位相が合わないため、補正残差が大きく、十分な抑圧効果が確保できないという課題を有していた。
【０００７】
またフィルタの次数を上げて位相を合わせ込む方法も別途存在するが、フィルタ次数増加によって演算アルゴリズムが複雑になること、またハードウェアで構成した場合、回路が複雑になる等の課題を有していた。
【０００８】
本発明は、これらの課題を解決するためになされたものであり、容易な演算アルゴリズムで通過帯域における位相特性を最良にできる低域遮断フィルタを提供することを目的とする。また、本発明は、手振れ補正帯域の低域側において良好な手振れ補正性能を得ることができる撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様において、第一の低域遮断フィルタと、第二の低域遮断フィルタと、加減算器と、を備えた複合低域遮断フィルタが提供される。複合低域遮断フィルタにおいて、第二の低域遮断フィルタは、第一の低域遮断フィルタの出力を入力する。加減算器は、複合低域遮断フィルタの入力から、第二の低域遮断フィルタの出力を減算し、その減算結果を第一の低域遮断フィルタに出力する。第一の低域遮断フィルタの出力が、複合低域遮断フィルタの出力として出力される。第二の低域遮断フィルタのカットオフ周波数は、第一の低域遮断フィルタのカットオフ周波数よりも高い。
【００１０】
本発明の第２の態様において、手振れ補正機能を有する撮像装置が提供される。撮像装置は、光学系と、手振れ補正を行なうために光学系の光軸と垂直な面内を移動可能な手振れ補正部材と、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、動き検出手段の出力を入力する複合低域遮断フィルタと、複合低域遮断フィルタの出力に基づいて手振れ補正部材を駆動する制御手段と、を備える。複合低域遮断フィルタは、第一の低域遮断フィルタと、第二の低域遮断フィルタと、加減算器とを備える。第二の低域遮断フィルタは、第一の低域遮断フィルタの出力を入力する。加減算器は、複合低域遮断フィルタの入力から、第二の低域遮断フィルタの出力を減算し、その減算結果を第一の低域遮断フィルタに出力する。第一の低域遮断フィルタの出力が、複合低域遮断フィルタの出力として出力される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、低域遮断フィルタを複数の低域遮断フィルタを組み合わせて構成することにより、容易な演算アルゴリズムで通過帯域において位相特性を最良にできる低域遮断フィルタを実現できる。また、本発明に係る撮像装置によれば、手振れ補正帯域の低域側において手振れ補正システムの位相変動をゼロにすることができるため、実際の手振れと、手振れ補正レンズの動きの位相差がなく、良好な手振れ補正性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態における手振れ補正光学系を有する撮像装置の概略構成図
【図２】本発明の実施の形態における手振れ補正システムの信号処理に関するブロック図
【図３】本発明の実施の形態における低域遮断フィルタの構成例を説明する図
【図４】積分器の周波数特性を説明する図
【図５】従来の低域遮断フィルタの構成例を説明する図
【図６】従来の低域遮断フィルタの周波数特性を説明する図
【図７】本発明の実施の形態における低域遮断フィルタの周波数特性を説明する図
【図８】従来の手振れ補正システムの周波数特性を説明する図
【図９】本発明の実施の形態における手振れ補正システムの周波数特性を説明する図
【図１０】手振れ補正残差を求めるためのブロック図
【図１１】従来の手振れ角度と手振れ補正残差の周波数特性を説明する図
【図１２】本発明の実施の形態における手振れ角度と手振れ補正残差の周波数特性を説明する図
【図１３】低域遮断フィルタのパラメータを変化させた場合の周波数特性を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態の手振れ補正光学系を有する撮像装置の概略構成図である。撮像装置２００は光学系２０１を含む。光学系２０１は、対物レンズ２０２、ズームレンズ２０３、絞り２０４、手振れ補正レンズ２０５、及びフォーカスレンズ２０６を含む。
【００１５】
撮像装置２００はさらに、光学系２０１を介して入射した光学信号から画像データを生成するＣＣＤ（電荷結合素子）２０７、画像検出部２０８、及びＣＣＤ２０７を駆動するＣＣＤ駆動制御部２０９を含む。
【００１６】
撮像装置２００はさらに角速度センサ２１０、角速度センサ２１０の出力信号を増幅するための増幅回路２１１、アナログ信号である増幅回路２１１出力信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器２１２、及び、Ａ／Ｄ変換器２１２で変換されたディジタルデータに基づき手振れ補正レンズ２０５を駆動するための制御信号を生成するマイクロコンピュータ２１３を備える。
【００１７】
撮像装置２００はさらにマイクロコンピュータ２１３のディジタル出力をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器２１４、手振れ補正レンズ２０５を移動させるための駆動制御部２１５、手振れ補正レンズ２０５の位置を検出する位置検出部２１６を備える。
【００１８】
撮像装置２００の手振れ角速度は、角速度センサ２１０によって検出され、増幅回路２１１、Ａ／Ｄ変換器２１２を経てマイクロコンピュータ２１３に入力される。マイクロコンピュータ２１３は、角速度センサ２１０の出力に含まれる不要な直流成分を遮断する低域遮断処理と、角速度を角度に変換するための積分処理などを行って、手振れ補正レンズ２０５の位置指令信号を生成する。このため、マイクロコンピュータ２１３は低域遮断フィルタと積分器を有する（これらの詳細は後述）。位置指令信号はＤ／Ａ変換器２１４によりアナログ信号に変換され、駆動制御部２１５に入力される。駆動制御部２１５と位置検出部２１６は、位置フィードバック系を構成しており、位置指令信号に基づいて手振れ補正レンズ２０５の位置決めを行う。
【００１９】
図２は、撮像装置２００の手振れ補正システムの信号処理に関するブロック図である。手振れ補正システム１００は、角速度変換ブロック１０１、角速度変換係数１０２、増幅回路２１１の増幅率１０３、低域遮断フィルタ１０４の伝達特性、積分器１０５の伝達特性、ゲイン調整係数１０６、駆動回路係数１０７、アクチュエータ変換係数１０８、及び角度変換係数１０９で表現される。
【００２０】
角速度変換ブロック１０１および角速度変換係数１０２は、図１に示す角速度センサ２１０で実現される。低域遮断フィルタ１０４、積分器１０５及びゲイン調整１０６の演算は、図１で示したマイクロコンピュータ２１３で行われる。アクチュエータ１０８は、図１で説明した駆動制御部２１５と位置検出部２１６で構成される位置フィードバック系で構成され、入力信号に応じて手振れ補正レンズ２０５の位置を変化させる。手振れ補正レンズ２０５の位置と、手振れ角度をキャンセルするための補正角度は光学的に決まっているため、ブロック図上に角度変換係数１０９を配置している。
【００２１】
図３に、本実施形態の撮像装置のマイクロコンピュータ２１３に含まれる低域遮断フィルタ１０４の具体的な構成例を示す。低域遮断フィルタ１０４は、複数の１次低域遮断フィルタで構成される複合低域遮断フィルタである。具体的には、低域遮断フィルタ１０４は、第一の１次低域遮断フィルタ１０４ａと、第二の１次低域遮断フィルタ１０４ｂと、１つの加減算器１２０とを含む。第一の１次低域遮断フィルタ１０４ａに対して、第二の１次低域遮断フィルタ１０４ｂの出力が負帰還される構成となっている。図３において、ｆｈｄは第１の１次低域遮断フィルタ１０４ａのカットオフ周波数であり、ｆｈｂは第２の１次低域遮断フィルタ１０４ｂのカットオフ周波数である。低域遮断フィルタ１０４の伝達特性は式（１）の通りである。
【００２２】
【数１】
0005604178.tif 000002
【００２３】
さらに一般化すると式（２）が得られる。
【００２４】
【数２】
0005604178.tif 000003
Ｇは低域遮断フィルタ１０４の伝達特性であり、Ｋは比例ゲインであり、ｓはラプラス演算子であり、ζはダンピング係数であり、ωnは第一の角周波数であり、ω0は第二の角周波数である。
【００２５】
図４は、積分器１０５の周波数特性のシミュレーション結果を示した図である。角速度センサ１０２が検出する角速度が角度に変換されることから、手振れ補正帯域において、完全積分の特性を有することが望ましい。しかし、極低域まで完全積分の特性を持たせると、角速度センサ２１０の極低域の変動成分まで増幅してしまい、良好な手振れ補正性能を得ることができなくなる。そのために、積分器１０５は、極低域ではゲインが上がらないように帯域を制限した１次遅れ系の特性を有し、そのカットオフ周波数ｆｉｃは手振れ補正帯域の下限１Ｈｚの１／２０に選択される。１Ｈｚにおける位相φI（ａｔ１Ｈｚ）は式（３）の通りである。
【００２６】
【数３】
0005604178.tif 000004
【００２７】
よって、−９０ｄｅｇを基準とした位相進み量ΔφＩ（ａｔ１Ｈｚ）は、２．８６ｄｅｇとなる。この位相進みは、実際の手振れ角度と補正角度の不一致を招き、手ぶれの抑圧効果の低減を招く。
【００２８】
そこで、本実施形態では、図３に示すように、２つの１次低域遮断フィルタ１０４ａ、１０４ｂを用い、一方の１次低域遮断フィルタ１０４ａに他方の１次低域遮断フィルタ１０４ｂの出力を負帰還させて複合低域遮断フィルタ１０４を構成する。これにより、後述するように一部の帯域で位相を遅らせることが可能となり、後段の積分器１０５の位相進みをキャンセルすることが可能となる。
【００２９】
以下、本実施形態の撮像装置の低域遮断フィルタ１０４及び手振れ補正システム１００の特性について従来の場合と比較しながら説明する。なお、従来の撮像装置に使用される低域遮断フィルタの構成は図５に示すような１次の低域遮断フィルタである。ここでは、３ｍＨｚの周波数において必要な低減率を１／１０とし、従来の低域遮断フィルタ１０４１のカットオフ周波数ｆｈを３０ｍＨｚとしている。
【００３０】
（１）低域遮断フィルタの周波数特性
図６は、従来の低域遮断フィルタ１０４１の周波数特性をシミュレーションした結果を示した図である。３ｍＨｚにおいて、必要低減率１／１０（−２０ｄＢ）を確保している。手振れ補正帯域の下限１Ｈｚにおける位相φＡ（ａｔ１Ｈｚ）は式（４）の通りである。
【００３１】
【数４】
0005604178.tif 000005
【００３２】
手振れ補正帯域の下限１Ｈｚにおいて１．７２ｄｅｇの位相進み量がある。このように、従来の低域遮断フィルタ１０４１では、手振れ補正帯域の下限近傍領域において位相進みが生じている。
【００３３】
図７は、第一の１次低域遮断フィルタ１０４ａのカットオフ周波数ｆｈｄを６０ｍＨｚ、第二の１次低域遮断フィルタ１０４ｂのカットオフ周波数ｆｈｂを２７０ｍＨｚとした場合の、本実施形態の低域遮断フィルタ１０４の周波数特性を示した図である。図６に示す従来の低域遮断フィルタ１０４１との違いは、０．１５Ｈｚ〜１０Ｈｚの帯域において、位相が負の値であり、位相遅れが生じている点である。積分器１０５の１Ｈｚでの位相２．８６ｄｅｇをキャンセルできるように、１Ｈｚにおける位相は−２．８６ｄｅｇになるように設計されている。また角速度センサ２１０の出力に含まれる手振れ角速度以外の極低域の変動成分の周波数３ｍＨｚにおいては、従来の低域遮断フィルタと同様、１／１０の低減率を確保している。
【００３４】
このように、手振れ補正帯域の低域側において、低域遮断フィルタ１０４が位相遅れ量を有することで、後段の積分器１０５における位相進み量をキャンセルできる。
【００３５】
（２）手振れ補正システムの周波数特性
図８に、従来の低域遮断フィルタ１０４１を図２に示す手振れ補正システム１００の構成に適用した場合（すなわち、図２の構成において低域遮断フィルタ１０４を低域遮断フィルタ１０４１で置換した構成）の周波数特性のシミュレーション結果を示す。図９に、本実施形態における、低域遮断フィルタ１０４を含む手振れ補正システム１００の周波数特性のシミュレーション結果を示す。
【００３６】
一般に手振れ補正帯域においてゲインが０ｄＢ、位相が０ｄｅｇとなることが好ましい。従来の低域遮断フィルタ１０４１を用いた場合、図８に示すように、手振れ補正帯域においてゲインはほぼ０ｄＢとなっているが、低域遮断フィルタ１０４１による位相進み量φＡと、積分器１０５の帯域制約による位相進み量ΔφＩとの影響によって、１Ｈｚ近傍の位相が０ｄｅｇになっていない。すなわち、１Ｈｚにおける位相進み量は、φＡとΔφＩの合計値である４．５８ｄｅｇとなる。
【００３７】
これに対して、本実施形態の低域遮断フィルタ１０４を用いた手振れ補正システム１００の場合、図９に示すように、１Ｈｚ近傍の位相がほぼ０ｄｅｇになっている。すなわち、１Ｈｚの場合、積分器１０５による位相進み量ΔφI（ａｔ１Ｈｚ）＝２．８６ｄｅｇと低域遮断フィルタ１０４による位相φＡ（ａｔ１Ｈｚ）＝−２．８６ｄｅｇが相殺されて、０ｄｅｇになっている。
【００３８】
（３）手振れ補正残差の周波数特性
図１０は、手振れ補正残差を求めるためのブロック図である。実際の手振れ角度Ｒから、手振れ補正システム１００で得られた補正角度Ｘを減算したものが手振れ補正残差Ｅである。手振れ補正性能は手振れ補正帯域（略１〜２０Ｈｚ）における手振れ補正残差で評価できる。すなわち、手振れ補正残差が小さい方がより性能が高いと評価できる。
【００３９】
図１１に、従来の低域遮断フィルタ１０４１を用いた場合の、手振れ角度と手振れ補正残差の周波数特性のシミュレーション結果を示す。なお、ゲイン０ｄＢは、手振れ角度Ｒと手振れ補正残差Ｅが等しく、手振れ補正システム１００による手振れ抑圧効果が全くないことを意味する。言うまでもなく、手振れ補正帯域において、このゲインが小さいことが望ましい（抑圧率については、ゲインの逆数であるため、大きいことが望ましい）。図１１において、手振れ補正帯域の下限である１Ｈｚにおいて最も抑圧率は低く（ゲインは高く）、周波数が高くなる程、抑圧率が高くなる（ゲインは低くなる）傾向がある。図８で説明した位相進みに起因して、１Ｈｚの抑圧率は１８ｄＢである。
【００４０】
ここで、必要抑圧率について簡単に述べる。ＣＣＤ２０７の画素ピッチを１．５μｍとし、手振れによる画素振れを３画素許容すると、ＣＣＤ２０７の像面位置換算では４．５μｍの許容振れとなる。手振れ角度θと、ＣＣＤ２０７の像面位置ｘの関係は式（５）の通りである。
【００４１】
【数５】
0005604178.tif 000006
ｆは焦点距離である。ｆ＝１５ｍｍとすると、手振れ補正残差は、０．０１７２ｄｅｇとなる。０．３ｄｅｇ程度の手振れが発生するものとすると、これを０．０１７２ｄｅｇに抑圧する必要があるので、必要抑圧率は、約２５ｄＢとなる。従って、図１１に示した１８ｄＢの値では十分な手振れ抑圧効果が得られない。
【００４２】
図１２に、本実施形態における低域遮断フィルタ１０４を用いた場合の、手振れ角度と手振れ補正残差の周波数特性のシミュレーション結果を示す。手振れ補正システム１００に含まれる低域遮断フィルタ１０４は図３に示す構成を有する。図１２において、手振れ補正帯域において、その下限である１Ｈｚにおいて最も抑圧率は低く（ゲインは高く）、周波数が高くなる程、抑圧率が高くなる傾向は、図１１に示す従来の場合と同様である。しかし、１Ｈｚの抑圧率が３２ｄＢであり、従来の場合の１８ｄＢと比較して、十分な手振れ抑圧効果が得られている。
【００４３】
（４）カットオフ周波数を変化させた場合の周波数特性
図１３は、第二の１次低域遮断フィルタ１０４ｂのカットオフ周波数ｆｈｂを変化させた場合の低域遮断フィルタ１０４の周波数特性のシミュレーション結果を示した図である。なお、図１３において、比較のために、従来の低域遮断フィルタ１０４１の特性も示している。位相特性、ゲイン特性が最も緩やかな特性Ａが、従来の低域遮断フィルタ１０４１の特性である。
【００４４】
図１３において、０．１Ｈｚから１Ｈｚの帯域において、最も位相が負方向（位相遅れの方向）にふれており、かつピークゲインが最も高い特性Ｂが、カットオフ周波数ｆｈｂが２７０ｍＨｚの場合の特性である。カットオフ周波数ｆｈｂをより小さくしていくと、ゲインのピークがより下がり、位相が負方向にふれなく、すなわち、位相が遅れなくなっていく。
【００４５】
なお、低域遮断フィルタ１０４の第一の１次低域遮断フィルタ１０４ａのカットオフ周波数ｆｈｄと第二の１次低域遮断フィルタ１０４ｂのカットオフ周波数ｆｈｂを同じ６０ｍＨｚに設定すると、位相は負方向にふれなくなる。ｆｈｂ＝ｆｈｄの場合、位相は負方向（位相遅れの方向）にふれないので、積分器１０５の帯域制限による位相進みをキャンセルできない。よって、位相進みをキャンセルするために位相を負方向（位相遅れの方向）にふれさせるためには、ｆｈｂ＞ｆｈｄである必要がある。
【００４６】
角速度センサ２１０の出力に含まれる手振れ角速度成分以外の極低域の変動成分は、前述の通り、角速度センサ２１０の性能に起因するが、将来的に性能が改善され、極低域の変動成分が小さくなると、積分器１０５のカットオフ周波数を小さくすることも可能となる。その場合でも、本実施形態の低域遮断フィルタ１０４の第二の１次低域遮断フィルタ１０４ｂのカットオフ周波数ｆｈｂをコントロールすることによって、特定の周波数で位相を０ｄｅｇにする設計が可能である。
【００４７】
以上説明した例は一つの実施形態である。積分器１０５や低域遮断フィルタ１０４について、ソフトウェアで演算する以外にも演算増幅器などのハードウェアによっても実施可能である。
【００４８】
また、ズームレンズ２０３の移動によって光学系２０１の焦点距離が変化することから、焦点距離が長いほど第二の１次低域遮断フィルタ１０４ｂのカットオフ周波数ｆｈｂを高く設定し、焦点距離が短いほど第二の１次低域遮断フィルタ１０４ｂのカットオフ周波数ｆｈｂを低く設定することが望ましい。焦点距離が短い場合、手振れ補正角は小さくなる。手振れ補正角が小さいと、アクチュエータの摩擦などの影響を受けやすくなり位相が遅れる。この時、第二の１次低域遮断フィルタ１０４ｂのカットオフ周波数ｆｈｂを下げると、位相が進むので、位相遅れをキャンセルすることができる。
【００４９】
また、本実施の形態では、手振れ補正レンズ２０５を移動させる、いわゆるレンズシフト方式の手振れ補正システムを備えた撮像装置を例示したが、ＣＣＤ２０７を移動させる、いわゆるＣＣＤ（撮像素子）シフト方式の手振れ補正システムを備えた撮像装置であっても本実施の形態の思想を適用することができる。加えて、高屈折率液体を蛇腹部に封入した可変頂角プリズムを用いた手振れ補正システムを備えた撮像装置に対しても、本実施の形態の思想を適用することができる。
【００５０】
また、本実施形態で示した低域遮断フィルタ１０４は、手振れ補正の検出以外にも適用可能であり、例えば、加速度センサ出力を用いた衝撃検知技術に対しても適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明によれば、手振れ補正レンズの動きの位相差がなく、良好な手振れ補正性能を得ることができるので、ディジタルスチルカメラやディジタルビデオカメラなどの撮像装置に適用することができる。また、本発明の複合低域遮断フィルタは、低域成分を遮断しながらも位相のずれを許容しがたい用途に幅広く応用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１００  手振れ補正システム
１０４  低域遮断フィルタ（伝達特性）
１０４ａ  第１の一次低域遮断フィルタ
１０４ｂ  第２の一次低域遮断フィルタ
１０５  積分器（伝達特性）
２００  撮像装置
２０１  光学系
２０５  手振れ補正レンズ
２０７  ＣＣＤ
２１０  角速度センサ
２１３  マイクロコンピュータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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