(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、
前記撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、
前記撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、
撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために前記撮像光学系に配置された動き補正手段と、
前記動き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、
前記撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段と、を有し、
前記画像特徴検出手段による検出結果に基づき前記制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とする画像動き補正装置。
【請求項２】
撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、
前記撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、
前記撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、
撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために前記撮像光学系に配置された動き補正手段と、
前記動き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、
前記撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段と、を有し、
前記画像特徴検出手段は、前記撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストの高低を検出し、
前記制御信号発生手段は、前記動き検出手段の出力に含まれる低周波成分を除去する高域通過フィルタを含み、
前記画像特徴検出手段による検出結果に基づき前記高域通過フィルタのカットオフ周波数を変えることで前記制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とする画像動き補正装置。
【請求項３】
撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ高域通過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２記載の画像動き補正装置。
【請求項４】
撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の中央部に比べ周辺部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ高域通過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２記載の画像動き補正装置。
【請求項５】
撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、
前記撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、
前記撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、
撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために前記撮像光学系に配置された動き補正手段と、
前記動き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、
前記撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段と、を有し、
前記画像特徴検出手段は、前記撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストの高低を検出し、
前記制御信号発生手段は、前記動き検出手段の出力を積分するための積分手段を含み、
前記画像特徴検出手段による検出結果に基づき前記積分の時定数を変えることで前記制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とする画像動き補正装置。
【請求項６】
撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ積分の時定数を短く設定することを特徴とする請求項５記載の画像動き補正装置。
【請求項７】
撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の中央部に比べ周辺部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ積分の時定数を短く設定することを特徴とする請求項５記載の画像動き補正装置。
【請求項８】
撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、
前記撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、
前記撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、
撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために前記撮像光学系に配置された動き補正手段と、
前記動き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、
前記撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段と、を有し、
前記画像特徴検出手段は、前記撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストの高低を検出し、
前記制御信号発生手段は、その内部で発生する前記動き補正手段を制御するための制御信号のゲインを調整するゲイン調整手段を含み、
前記画像特徴検出手段による検出結果に基づき前記制御信号のゲインを変えることで前記制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とする画像動き補正装置。
【請求項９】
撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べゲイン調整手段のゲインを小さく設定することを特徴とする請求項８記載の画像動き補正装置。
【請求項１０】
撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の中央部に比べ周辺部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べゲイン調整手段のゲインを小さく設定することを特徴とする請求項８記載の画像動き補正装置。
【請求項１１】
撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、
前記撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、
前記撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、
撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために前記撮像光学系に配置された動き補正手段と、
前記動き検出手段の出力に基づき前記動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、
前記撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段と、を有し、
前記画像特徴検出手段は、前記撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストの高低を検出し、
前記制御信号発生手段は、その内部で発生する前記動き補正手段を制御するための信号の信号幅を制限するクリップ手段を含み、
前記画像特徴検出手段による検出結果に基づき前記信号幅を変えることで前記制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とする画像動き補正装置。
【請求項１２】
撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ信号幅を小さく制限することを特徴とする請求項１１記載の画像動き補正装置。
【請求項１３】
撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の中央部に比べ周辺部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ信号幅を小さく制限することを特徴とする請求項１１記載の画像動き補正装置。
【請求項１４】
撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストが低い場合、制御信号発生手段は被写体像の動きを補正を停止することを特徴とする請求項８または１１記載の画像動き補正装置。
【請求項１５】
撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の中央部に比べ周辺部のコントラストが低い場合、制御信号発生手段は被写体像の動きを補正を停止することを特徴とする請求項８または１１記載の画像動き補正装置。
【請求項１６】
制御信号発生手段の応答特性は、所定時間内に連続的に変化させることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の画像動き補正装置。
【請求項１７】
制御信号発生手段の応答特性は、所定時間内に段階的に変化させることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の画像動き補正装置。
【請求項１８】
動き補正手段は、可変頂角プリズムであることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載の画像動き補正装置。
【請求項１９】
動き補正手段は、撮像光学系に対し相対的に駆動されることにより撮像光学系の光軸を偏心させることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載の画像動き補正装置。
【請求項２０】
動き補正手段は、光軸に対し直交する方向に個々に駆動されることで撮像光学系の光軸を偏心させる１枚以上のレンズからなることを特徴とする請求項１〜１７または１９のいずれかに記載の画像動き補正装置。
【請求項２１】
動き検出手段は、撮像装置自体の動き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１〜２０のいずれかに記載の画像動き補正装置。
【請求項２２】
動き検出手段は、撮影画像から画像の動きベクトルを検出する動きベクトル検出手段であることを特徴とする請求項１〜２０のいずれかに記載の画像動き補正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像装置の手振れ補正等に用い、特にその性能改善に係る画像動き補正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、民生用ビデオカメラ（以下、ビデオムービーと称す）の小型化、軽量化、光学ズームの高倍率化が進み、その使い勝手が格段に向上した結果、一般消費者にとってビデオムービーはごく普通の家電製品の一つとなっている。しかしその反面、小型化、軽量化、光学ズームの高倍率化、及び撮影に習熟していない消費者へのビデオムービーの普及は、撮影時の手振れによる画面の不安定化という問題も発生させた。よって、この問題を解決するため、画像動き補正装置を搭載するビデオムービーが今や多く開発、商品化されている。
【０００３】
撮像装置の画像動き補正装置としては、撮像光学系の前部に可変頂角プリズムを備え、角速度センサーにより撮像装置自体の動きを検出し、この動き検出結果により可変頂角プリズムを駆動制御することで画像の動きを補正する方式（”光学式手振れ補正システム”テレビジョン学会技術報告Ｖｏｌ．１７，Ｎｏ．５，ｐｐ１５〜２０（１９９３））がある。
【０００４】
上記方式は、２枚のガラス板を特殊なフィルムで作られた蛇腹のようなもので接続し、中を高屈折率の液体で満たした可変頂角プリズムを固体撮像素子の前段に設け、角速度センサーから得られるピッチング、ヨーイング２方向の撮像装置の動きの情報に基づき、この可変頂角プリズムの２枚のガラス板を水平・垂直方向に各々傾けることにより、入射光の光軸を曲げ、撮影画像の動きを安定化させるものである。
【０００５】
また別の例としては、例えば、特開平５−６６４５０号公報に変倍光学群又は焦点調節群を有する結像光学系と、この結像光学系の光軸を偏心又は傾動させる補正光学機構に関する提案がなされている。この提案においては、図１６に示すような４つのレンズ群からなる結像光学系において、その一部のレンズを例えば図１７に示すようなスライド軸１８０１，１８０２を介して上下左右に移動可能な機構に組み込み、コイルとマグネットによる電磁アクチエータによりこれを移動させることで、結像光学系の光軸を偏心又は傾動させる構成が開示されている。本構成では、撮影時の手振れに応じて電磁アクチエータでスライド軸１８０１，１８０２によりスライド可能な部分を移動させることにより撮像装置の手振れによる画像の乱れを補正することができる。
【０００６】
また、特開平７−１２８６１９号公報にも変倍光学系の一部を構成する比較的小型軽量のレンズ群を光軸と垂直方向に移動させて、変倍光学系が振動した時の画像のブレを補正するよう構成された防振機能を備えた変倍光学系が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように画像動き補正装置に関しては、各種方式の提案及び実用化が図られていることは周知の通りであるが、それらにはまだいくつかの課題が残されている。その一つとしては、撮像系の一部のレンズを光軸に対して垂直方向に移動させて光軸を偏心し防振を行う光学系においては、光軸の偏心に伴い光学系の周辺光量が変化し、そしてこの周辺光量変化は光軸偏心の大きさと方向に依存するため、光軸が画面の片側に偏心した場合、その偏心した側とその反対側とで光量の差が発生し、画面の上下もしくは左右で光量の差、つまり画面内に明るさの差が現れ、防振のため連続して光軸を上下左右に偏心させた場合、画面の特に周辺部にフリッカ状の明暗変化が発生するという問題があった。そしてこのために例えば建築物の壁等のコントラストの低い被写体を撮影した場合には、どうしても光軸偏心による明暗変化が顕著に現れるため撮影画像が特に見苦しいものになるという事態が発生する。
【０００８】
また、これは上記可変頂角プリズムを用いた場合にも発生しうる問題である。
【０００９】
本発明は以上の問題に鑑みてなされたものであり、撮影中に手振れ等に対する防振を行う際に、コントラストの低い被写体を撮影した場合には手振れ補正の働きを制限することで手振れの補正を弱め、その結果、光軸偏心に伴う画面内の明暗変化を低減可能な画像動き補正装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本発明の第１の発明は、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために撮像光学系に配置された動き補正手段と、動き検出手段の出力に基づき動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段とを有し、画像特徴検出手段による検出結果に基づき制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の第２の発明は、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために撮像光学系に配置された動き補正手段と、動き検出手段の出力に基づき動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段とを有し、画像特徴検出手段は、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストの高低を検出し、制御信号発生手段は、動き検出手段の出力に含まれる低周波成分を除去する高域通過フィルタを含み、画像特徴検出手段による検出結果に基づき高域通過フィルタのカットオフ周波数を変えることで制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の第３の発明は、第２の発明において、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ高域通過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ものである。
【００１３】
また、本発明の第４の発明は、第２の発明において、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の中央部に比べ周辺部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ高域通過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ものである。
【００１４】
また、本発明の第５の発明は、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために撮像光学系に配置された動き補正手段と、動き検出手段の出力に基づき動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段とを有し、画像特徴検出手段は、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストの高低を検出し、制御信号発生手段は、動き検出手段の出力を積分するための積分手段を含み、画像特徴検出手段による検出結果に基づき積分の時定数を変えることで制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の第６の発明は、第５の発明において、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ積分の時定数を短く設定することを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の第７の発明は、第５の発明において、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の中央部に比べ周辺部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ積分の時定数を短く設定することを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の第８の発明は、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために撮像光学系に配置された動き補正手段と、動き検出手段の出力に基づき動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段とを有し、画像特徴検出手段は、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストの高低を検出し、制御信号発生手段は、その内部で発生する動き補正手段を制御するための制御信号のゲインを調整するゲイン調整手段を含み、画像特徴検出手段による検出結果に基づき制御信号のゲインを変えることで制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明の第９の発明は、第８の発明において、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べゲイン調整手段のゲインを小さく設定することを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明の第１０の発明は、第８の発明において、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の中央部に比べ周辺部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べゲイン調整手段のゲインを小さく設定することを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明の第１１の発明は、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために撮像光学系に配置された動き補正手段と、動き検出手段の出力に基づき動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段とを有し、画像特徴検出手段は、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストの高低を検出し、制御信号発生手段は、その内部で発生する動き補正手段を制御するための信号の信号幅を制限するクリップ手段を含み、画像特徴検出手段による検出結果に基づき信号幅を変えることで制御信号発生手段の応答特性を変化させることを特徴とするものである。
【００２１】
また、本発明の第１２の発明は、第１１の発明において、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ信号幅を小さく制限することを特徴とするものである。
【００２２】
また、本発明の第１３の発明は、第１１の発明において、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の中央部に比べ周辺部のコントラストが低い場合は、その他の場合に比べ信号幅を小さく制限することを特徴とするものである。
【００２３】
また、本発明の第１４の発明は、第８、１１の発明において、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の少なくとも全体もしくはその一部のコントラストが低い場合、制御信号発生手段は被写体像の動きを補正を停止することを特徴とするものである。
【００２４】
また、本発明の第１５の発明は、第８、１１の発明において、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の中央部に比べ周辺部のコントラストが低い場合、制御信号発生手段は被写体像の動きを補正を停止することを特徴とするものである。
【００２５】
また、本発明の第１６の発明は、第１〜１３の発明において、制御信号発生手段の応答特性は、所定時間内に連続的に変化させることを特徴とするものである。
【００２６】
また、本発明の第１７の発明は、第１〜１３の発明において、制御信号発生手段の応答特性は、所定時間内に段階的に変化させることを特徴とするものである。
【００２７】
また、本発明の第１８の発明は、第１〜１７の発明において、動き補正手段は、可変頂角プリズムであることを特徴とするものである。
【００２８】
また、本発明の第１９の発明は、第１〜１７の発明において、動き補正手段は、撮像光学系に対し相対的に駆動されることにより撮像光学系の光軸を偏心させることを特徴とするものである。
【００２９】
また、本発明の第２０の発明は、第１〜１７、１９の発明において、動き補正手段は、光軸に対し直交する方向に個々に駆動されることで撮像光学系の光軸を偏心させる１枚以上のレンズからなることを特徴とするものである。
【００３０】
また、本発明の第２１の発明は、第１〜２０の発明において、動き検出手段は、撮像装置自体の動き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ものである。
【００３１】
また、本発明の第２２の発明は、第１〜２０の発明において、動き検出手段は、撮影画像から画像の動きベクトルを検出する動きベクトル検出手段であることを特徴とするものである。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における画像動き補正装置の構成を示すブロック図である。同図において、撮像光学系１は、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４の４つのレンズ群からなる撮像レンズであり、レンズ群Ｌ２が光軸方向に移動することでズーミングを行い、レンズ群Ｌ４が光軸方向に移動することで合焦を行う。また、レンズ群Ｌ３はレンズ群Ｌ２よりも像面側に配置されたＬ３１、Ｌ３２の２つのレンズ群からなり、レンズ群Ｌ３の一部であるレンズ群Ｌ３２が光軸に直交する方向に移動することで、光軸を偏心し画像の動きを補正する。
【００３４】
Ｌ３２レンズ群駆動制御手段２は、振れ補正用レンズであるレンズ群Ｌ３２を駆動及び制御するための手段であり、撮像光学系１の光軸に直交する平面内でレンズ群Ｌ３２を上下左右に移動せしめる。移動量検出手段３はレンズ群Ｌ３２の実際の移動量を検出し出力する手段で、Ｌ３２レンズ群駆動制御手段２と共にレンズ群Ｌ３２を駆動制御するための帰還制御ループを形成する。
【００３５】
撮像光学系駆動制御手段４は、撮像光学系１中のレンズ群Ｌ２、Ｌ４を駆動制御し、ズーミング及び合焦動作を行う手段である。
【００３６】
固体撮像素子５は撮像光学系１を介して入射する映像を電気信号に変換する撮像素子、アナログ信号処理手段６は固体撮像素子５により得られた画像信号に対しガンマ処理等のアナログ信号処理を施すための手段、Ａ／Ｄ変換手段７はアナログ信号をデジタル信号に変換するための手段である。Ａ／Ｄ変換手段７によりデジタル信号に変換された画像信号は、ノイズ除去、輪郭強調等のデジタル信号処理をデジタル信号処理手段８により施される。
【００３７】
画像特徴検出手段９はＡ／Ｄ変換手段７を介して得られた画像信号から撮影画像のコントラストに関する情報を検出する手段である。
【００３８】
１０は撮像装置自体の動きを検出するための角速度センサであり、撮像装置が静止している状態での出力を基準に、撮像装置の動きの方向により正負両方向の角速度信号を出力する。角速度センサ１０は、ヨーイング、ピッチング２方向の動きを検出するため２個必要となるが、図１には１方向分のみ図示す。ＨＰＦ１１は角速度センサ１０の出力に含まれる不要帯域成分中の例えば直流ドリフト成分を除去するための高域通過フィルタ、ＬＰＦ１２は角速度センサ１０の出力に含まれる不要帯域成分中の例えばセンサの共振周波数成分やノイズ成分を除去するための低域通過フィルタ、アンプ１３は、角速度センサ１０の出力の信号レベルの調整を行うアンプ回路であり、Ａ／Ｄ変換手段１４はアンプ１３の出力をデジタル信号に変換するための手段である。
【００３９】
マイクロコンピュータ（以下、マイコンと略記する）１５はＡ／Ｄ変換手段１４を介して取り込んだ角速度センサ１０の出力に対し、フィルタリング、積分処理、位相補償、ゲイン調整、出力信号のクリップ処理等を施し、動き補正に必要なレンズ群Ｌ３２の駆動制御量（以下、これを制御信号と称す）を求め、これをＤ／Ａ変換手段１６を介してＬ３２レンズ群駆動制御手段２に送る。Ｄ／Ａ変換手段１６はマイコン１５から信号を受け取ると略同時にこれをアナログ信号に変換しＬ３２レンズ群駆動制御手段２に送るものとする。
【００４０】
Ｌ３２レンズ群駆動制御手段２は制御信号に基づきレンズ群Ｌ３２を駆動することで画像の動きを補正する。最後に、固体撮像素子駆動制御手段１７は固体撮像素子５を駆動及び制御するための手段である。
【００４１】
図２は、レンズ群Ｌ３２を撮像光学系１内で光軸に直交する方向に駆動制御するための振れ補正光学機構の一例を示したものである。図２において、２００１は、振れ補正用レンズであるレンズ群Ｌ３２であり、２００２、２００３は可動部分をピッチ方向、ヨー方向に移動させるための主軸（スライド軸）、２００４は回り止め、２００５、２００６はマグネット、２００７、２００８はヨーク、２００９、２０１０はコイルであり、マグネット２００５とヨーク２００７とコイル２００９によりピッチ方向に可動部を駆動する電磁アクチエータを構成する。同様に２００６、２００８、２０１０によりヨー方向の電磁アクチエータが構成される。２０１１、２０１２は半導体位置検出素子（ＰＳＤ）、２０１３、２０１４は赤外発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、２０１１と２０１３によりピッチ方向の可動部の位置検出の役割を果たし、これが図１に示した移動量検出手段３に相当する。同様に２０１２と２０１４によりヨー方向の移動量検出手段３を構成する。
【００４２】
図３は、画像特徴検出手段９の構成例を示すブロック図である。同図においてバンドパスフィルタ（以下、ＢＰＦと略記する）３１はＡ／Ｄ変換手段７を介して得られた画像信号に対しコントラスト検出の為にある特定の信号帯域のみを通過させるフィルタであり、その周波数特性例を図４に示す。ブロック分割手段３２は、ＢＰＦ３１を経た画像信号を複数のブロックに分割する手段であり、例えば図５に示すように撮影画面を３×３の９ブロック（ブロック１〜ブロック９）に分割する。積分手段３３はブロック分割手段３２によって分割されたＢＰＦ３１の出力の絶対値をブロック毎に積分するための手段であり、例えば１フィールド期間にわたって絶対値を積分処理する。コントラスト比算出手段３４は、積分手段３３における各ブロックの積分結果から任意のブロックの積分結果の比を求めて出力する手段である。ここでは例えば撮影画面中央のブロック５の積分結果と周辺のブロック１〜４及びブロック６〜９の積分値の平均値との比を求めれば、画面中央と周辺全体とのコントラストの違いを求めることができ、また例えば撮影画面中央のブロック５の積分結果と画面右側のブロック６との比を求めれば、画面中央と周辺右側とのコントラストの違いを求めることができる。このように任意の各ブロック間の積分結果の比を求めることで撮影画面内のコントラストの違いを定量的に求めることができる。本実施の形態においては、コントラスト比算出手段３４は、中央のブロック５と上部のブロック２のコントラスト比（＝ブロック２の積分結果／ブロック５の積分結果）及び中央のブロック５と下部のブロック８のコントラスト比（＝ブロック８の積分結果／ブロック５の積分結果）のうち、比の値が小さいほうを求め、これをコントラスト検出結果として出力するものとする。
【００４３】
図６は、マイコン１５に格納された処理プログラムのフローチャートの一例である。手振れ補正スイッチ（図示せず）がＯＮされると図６に示した一連の処理が開始される。なお、図６には記載しないが、１回の処理ループは例えばマイコン１５に内蔵されたタイマーにより一定周期で割り込みがかけられ、その割り込み毎（例えば１ｍｓｅｃ毎）にループ処理が実行されるものとする。
【００４４】
まず、手振れ補正スイッチがＯＮされると、ステップ１０１においてフィルタリング（ＨＰＦとＬＰＦ）、積分処理、位相補償、ゲイン調整、クリップ処理で用いる設定値（ＨＰＦ用とＬＰＦ用のカットオフ周波数、積分定数、位相補償帯域、ゲイン、クリップ値）を初期値に設定する。なお、ＨＰＦのカットオフ周波数、積分定数、ゲイン、クリップ値の初期値をそれぞれｆｃ、Ｋｉ、Ｇｉ、Ｃｉとする。
【００４５】
タイマーによる割り込みがかけられると、まずステップ１０２によりＡ／Ｄ変換手段１４によりデジタル信号に変換された角速度センサ１０の出力、つまり撮像装置の動きの角速度がマイコン１５に取り込まれる。この際、Ａ／Ｄ変換手段１４が角速度センサ１０の出力をデジタル信号に変換する周期は、マイコン１５の１回の処理周期に同期させるものとする。
【００４６】
続いてステップ１０３において、画像特徴検出手段９において検出された撮影画像のコントラスト検出結果がマイコン１５に取り込まれる。
【００４７】
ステップ１０４ではステップ１０３で取り込まれた撮影画像のコントラスト検出結果に応じてステップ１０５のフィルタリング処理で用いるＨＰＦのカットオフ周波数が決められる。
【００４８】
ステップ１０５は、マイコン１５に取り込んだ角速度センサ１０の出力に対し、高域通過フィルタ（ＨＰＦ）により帯域制限を行うステップである。本ステップのＨＰＦは角速度センサ１０の出力に含まれる温度ドリフトのような低周波の不要信号成分を除去するためのものであり、例えば伝達関数が、（１−Ｚ−１）／（１−ａ・Ｚ−１）であらわされる１次フィルタの特性を有しており、ステップ１０１もしくはステップ１０４で設定されたカットオフ周波数に応じてこのフィルタ係数ａ（０＜ａ＜１）を変更することで、フィルタの通過帯域（カットオフ周波数）を変える。
【００４９】
ステップ１０６は、ステップ１０５による低域除去後の角速度センサ１０の出力に対し、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）により帯域制限を行うステップである。本ステップのＬＰＦは角速度センサ１０の出力に含まれる高周波ノイズのような不要信号成分を除去するためのものであり、例えば伝達関数が、（１＋Ｚ−１）／（１−ｂ・Ｚ−１）であらわされる１次フィルタの特性を有しており、ステップ１０１で設定されたカットオフ周波数に応じてこのフィルタ係数ｂ（０＜ｂ＜１）を変更することで、フィルタの通過帯域（カットオフ周波数）を変える。
【００５０】
ステップ１０７は、ステップ１０６によるフィルタリング後の角速度センサ１０の出力に対し、積分処理を行い角速度から角度を求めるステップである。本ステップでの処理は、例えば伝達関数が、１／（１−Ｋ・Ｚ−１）のフィルタ特性を有するものとする。なお、Ｋは積分定数であり、０＜Ｋ＜１とする。また、この積分定数を変更することで積分処理の時定数を操作することができる。
【００５１】
ステップ１０８は、ステップ１０７を経た信号の位相特性を改善するステップであり、これは角速度センサ１０自体、及び角速度センサ出力に対するＨＰＦ１１、ＬＰＦ１２、ステップ１０５、ステップ１０６による各種フィルタリング処理による信号の位相変化を調整するためのものであり、例えば伝達関数が、（ｃ−ｄ・Ｚ−１）／（ｅ−ｇ・Ｚ−１）のフィルタ特性を有しており、この係数ｃ、ｄ、ｅ、ｇを変更することで、位相補償帯域を変更出来る。
【００５２】
ステップ１０９は、ステップ１０７で角速度センサ１０の出力（角速度）から求められた撮像装置の動きの角度情報に対するゲイン調整を行うステップである。
【００５３】
ステップ１１０は、マイコン１５からＬ３２レンズ群駆動制御手段２に送られる制御信号がレンズ群Ｌ３２による動き補正範囲を超える補正量を指示することがないようにあるクリップ値で制御信号の信号幅を制限（クリップ処理）するステップであり、クリップ処理後のデータはＤ／Ａ変換手段１６によりアナログ信号に変換されＬ３２レンズ群駆動制御手段２に送られる。
【００５４】
以上のように構成された本実施の形態の画像動き補正装置に関し、以下その動作を、マイコン１５に格納された処理プログラムをもとに説明する。なお、角速度センサによる角速度検出、レンズ群Ｌ３２の駆動制御等の一連の動作は、水平、垂直両方向に対してなされるが、水平、垂直両方向ともその内容は略同一であるため、説明を簡略化するため垂直方向の動作を想定して説明する。
【００５５】
手振れ補正時、振れに応じて振れ補正用レンズであるレンズ群Ｌ３２を光軸に直交する方向に移動させた場合、この移動による光軸の偏心に伴い撮像光学系１の周辺光量が変化する。そしてこの周辺光量変化は光軸偏心の大きさと方向に依存するため、光軸が画面の片側に偏心した場合、その偏心した側とその反対側とで光量の差が発生し、画面の上下もしくは左右で光量の差、つまり画面に明るさの差が現れる。そしてこの画面内に発生する明るさの差は光軸偏心量に応じて大きくなる。このため手振れ補正の為に連続して光軸を上下左右に偏心させた場合、画面の特に周辺部にフリッカ状の明暗変化が現れ、これは光軸偏心量に応じて大きくなる。但し、通常の撮影状態では被写体には明るい部分と暗い部分、コントラストの高い部分と低い部分、絵柄の細かい部分とそうでない部分、などが混在し、そのため撮影者が上記のような光軸偏心に伴う画面内の光量変化に気付く場合はまれである。しかし仮に建築物の壁等のコントラストの低い被写体を撮影した場合には、どうしても光軸偏心による明暗変化が顕著に現れるため撮影画像が見苦しいものになる事を避けられない。特に光量変化は撮像光学系１の結像面の周辺部にて顕著に現れるため、撮影画像の周辺部のコントラストが中心部に比べ低い場合にはより目立つ結果となる。
【００５６】
例えば、図３に示したコントラスト比算出手段３４におけるコントラスト検出結果が１以下の場合、図５に示した中央ブロック５に比べ、上部ブロック２もしくは下部ブロック８のコントラストが低いことなり、この場合、光軸偏心に伴う画面内の明暗変化がより目立つ。
【００５７】
そこで、本発明においては、上記のようなコントラストの低い被写体を撮影した場合には手振れ補正の働きを制限することで手振れの補正を弱めて光軸偏心量を減少させ、その結果、光軸偏心に伴う画面内の明暗変化を低減することを目的とする。
【００５８】
以下、本実施の形態においては、手振れ補正の働きを制限するための処理として、角速度センサ１０の出力に対し高域通過フィルタ（ＨＰＦ）により帯域制限を行うステップでＨＰＦのカットオフ周波数を変更する処理に関して説明する。
【００５９】
図６に示したステップ１０４は、内部に撮影画像のコントラスト検出結果とＨＰＦ（ステップ１０５）のカットオフ周波数の関係を規定する関係式もしくはテーブルを有し、この関係式またはテーブルにより撮影画像のコントラスト検出結果から最適なＨＰＦのカットオフ周波数を決定し、ステップ１０１で初期値に設定されていたＨＰＦのカットオフ周波数の設定値を本ステップで決定された値に変更する。
【００６０】
これにより、後に続くステップ１０５では、ステップ１０１で設定されたカットオフ周波数の初期値ではなく、ステップ１０４で再設定されたカットオフ周波数の高域通過フィルタ（ＨＰＦ）により角速度センサ１０の出力に対し帯域制限を行うこととなる。
【００６１】
ステップ１０５は、先のステップで設定されたカットオフ周波数と先に述べたフィルタ係数ａとの関係を規定する関係式もしくはテーブルを有し、この関係式もしくはテーブルに則りカットオフ周波数からａを決定し、角速度センサ１０の出力に対し帯域制限を行う。
【００６２】
図７は、図６に示したステップ１０４におけるカットオフ周波数決定方法の一例である。同図に示した例では、コントラスト比最小値（ＣＯＮＴｍｉｎ）からあらかじめ決定しておいたコントラスト比ＣＯＮＴ１まではＨＰＦ（ステップ１０５）のカットオフ周波数をｆｃｈ１に、コントラスト比ＣＯＮＴ２からコントラスト比最大値（ＣＯＮＴｍａｘ）まではカットオフ周波数をｆｃｈ２に、ＣＯＮＴ１からＣＯＮＴ２まではカットオフ周波数を連続的に変化させるようにしたものである。また、ｆｃｈ２はステップ１０１で設定される通常の手振れ補正用のカットオフ周波数の設定値（ｆｃ）に対し、ｆｃｈ２≧ｆｃとなるように決められる。
【００６３】
このように撮影画像のコントラスト比に応じてＨＰＦ（ステップ１０５）のカットオフ周波数を通常状態よりも高く設定すると角速度センサ１０で検出された撮像装置の動きのうち低周波の動き成分を意図的に除去することになり、低周波の手振れに対する補正の働きが制限される。このようにして手振れ補正の働きを制限することで、手振れ補正時のレンズ群Ｌ３２の移動による光軸偏心により生じる撮影画面内の明暗変化の低減が可能となる。
【００６４】
なお、図７においてＣＯＮＴ１＝ＣＯＮＴｍｉｎ、ＣＯＮＴ２＝ＣＯＮＴｍａｘとする方法や、ＣＯＮＴ１＝ＣＯＮＴ２としてカットオフ周波数を２値に限定する方法や多段階でカットオフ周波数を変更する方法も考えられる。また図８に示すように非線型にカットオフ周波数を変更する例も考えられる。
【００６５】
以上のように、本発明の実施の形態１においては、マイコン１５は、角速度センサ１０の出力に含まれる低周波成分を除去する高域通過フィルタ（ＨＰＦ）を有し、撮影画像のコントラスト比に応じてＨＰＦ（ステップ１０５）のカットオフ周波数を変更し手振れ補正の働きを制限することで、レンズ群Ｌ３２の移動による光軸偏心により生じる撮影画面内の明暗変化を低減することができる。
【００６６】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における画像動き補正装置は、実施の形態１に対し、マイコン１５内での処理内容のみが異なるため、以下その動作を、マイコン１５に格納された処理プログラムをもとに説明する。なお、実施の形態１と同様の処理内容部分に関しては図１、図６と同一の符号を付して説明は省略する。
【００６７】
図９は、マイコン１５に格納された処理プログラムのフローチャートの一例である。図９に示した処理もマイコン１５内蔵のタイマーによる割り込み毎にループ処理が実行されるものとする。
【００６８】
本実施の形態に於いて、ステップ２０４は、撮影画像のコントラスト検出結果に基づきステップ１０７の積分処理（積分フィルタ）の際の積分定数Ｋを決定する。
【００６９】
ステップ１０７は、ステップ２０４において決められた積分定数Ｋにより積分処理を行う。
【００７０】
以下、本実施の形態においては、手振れ補正の働きを制限するための処理として、角速度センサ１０の出力に対し積分処理を行うステップで積分処理の際の積分定数を変更する処理に関して説明する。
【００７１】
ステップ２０４は、内部に撮影画像のコントラスト検出結果と積分定数Ｋの関係を規定する関係式もしくはテーブルを有し、この関係式またはテーブルにより撮影画像のコントラスト検出結果から積分定数Ｋを決定し、ステップ１０１で初期値に設定されていた積分定数Ｋの設定値を本ステップで決定された値に変更する。
【００７２】
これにより、後に続くステップ１０７では、ステップ１０１で設定された積分定数の初期値ではなく、ステップ２０４で再設定された積分定数により積分処理を行うこととなる。またステップ１０５、１０９、１１０では設定値の初期値を用いて各処理が実行される。
【００７３】
図１０は、図９に示したステップ２０４における積分定数Ｋの決定方法の一例である。同図に示した例では、コントラスト比最小値（ＣＯＮＴｍｉｎ）からあらかじめ決定しておいたコントラスト比ＣＯＮＴ１までは積分処理（ステップ１０７）の積分定数をＫ２に、コントラスト比ＣＯＮＴ２からコントラスト比最大値（ＣＯＮＴｍａｘ）までは積分定数をＫ１に、ＣＯＮＴ１からＣＯＮＴ２までは積分定数を連続的に変化させるようにしたものである。また、Ｋ１はステップ１０１で設定される通常の手振れ補正用の積分定数の設定値（Ｋｉ）に対し、Ｋ１≦Ｋｉとなるように決められる。
【００７４】
このように撮影画像のコントラスト比に応じて積分処理（ステップ１０７）の積分定数を通常の手振れ補正時の積分定数の設定値に比べ小さく設定し、且つコントラスト比に応じて更に小さく設定すると、積分処理の時定数を短くすることができ、よって積分処理の低周波成分に対するゲインを小さくできる。これは例えばＫ＝０．９の場合、直流成分に対するフィルタゲインは１／０．１＝１０、Ｋ＝０．８の場合、直流成分に対するフィルタゲインは１／０．２＝５となることからも明らかである。よって積分定数を小さく設定すると低い周波数の動きに対する応答性が低下し、結果として手振れ補正の働きを制限でき、レンズ群Ｌ３２の移動による光軸偏心に伴う撮影画面内の明暗変化を低減することができる。
【００７５】
なお、図１０においてＣＯＮＴ１＝ＣＯＮＴｍｉｎ、ＣＯＮＴ２＝ＣＯＮＴｍａｘとする方法や、ＣＯＮＴ１＝ＣＯＮＴ２として積分定数を２値に限定する方法も考えられる。また実施の形態１の図８のように非線型に積分定数を変更する例や多段階でゲインを変更する例も考えられる。
【００７６】
以上のように、本実施の形態２では、マイコン１５は、角速度センサ１０の出力を積分し、角速度を角度に変換する積分手段を有し、撮影画像のコントラスト比に応じて積分手段において用いる積分定数を変えることで積分処理の時定数を変化させて手振れ補正の働きを制限し、レンズ群Ｌ３２の移動による光軸偏心に伴う撮影画面内の明暗変化を低減することができる。
【００７７】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３における画像動き補正装置は、本発明の実施の形態１に対し、マイコン１５内での処理内容のみが異なるため、以下その動作を、マイコン１５に格納された処理プログラムをもとに説明する。なお、本発明の実施の形態１と同様の処理内容部分に関しては図１、図６と同一の符号を付して説明は省略する。
【００７８】
図１１は、マイコン１５に格納された処理プログラムのフローチャートの一例である。図１１に示した処理もマイコン１５内蔵のタイマーによる割り込み毎にループ処理が実行されるものとする。
【００７９】
本実施の形態に於いて、ステップ３０４は、撮影画像のコントラスト検出結果に基づきステップ１０９のゲイン調整処理のゲインＧを決定する。
【００８０】
ステップ１０９は、ステップ３０４において決められたゲインＧによりゲイン調整処理を行う。
【００８１】
以下、本実施の形態においては、手振れ補正の働きを制限するための処理として、角速度センサ１０の出力に対しゲイン調整を行うステップでゲイン調整の際のゲインを変更する処理に関して説明する。
【００８２】
ステップ３０４では、内部に撮影画像のコントラスト検出結果とゲインＧの関係を規定する関係式、もしくはテーブルを有し、この関係式またはテーブルによりゲインＧを決定し、ステップ１０１で初期値に設定されていたゲインＧの設定値を本ステップで決定された値に変更する。
【００８３】
これにより、後に続くステップ１０９では、ステップ１０１で設定されたゲインの初期値ではなく、ステップ３０４で再設定されたゲインによりゲイン調整を行うこととなる。またステップ１０５、１０７、１１０では設定値の初期値を用いて各処理が実行される。
【００８４】
図１２は、図１１に示したステップ３０４におけるゲインＧの決定方法の一例である。同図に示した例では、コントラスト比最小値（ＣＯＮＴｍｉｎ）からあらかじめ決定しておいたコントラスト比ＣＯＮＴ１まではゲインをＧ１に、コントラスト比ＣＯＮＴ２からコントラスト比最大値（ＣＯＮＴｍａｘ）まではゲインをＧ２に、ＣＯＮＴ１からＣＯＮＴ２まではゲインを連続的に変化させるようにしたものである。また、Ｇ１はステップ１０１で設定される通常の手振れ補正用のゲインの設定値（Ｇｉ）に対し、Ｇ２≦Ｇｉとなるように決められる。
【００８５】
このように撮影画像のコントラスト比に応じてゲイン調整時（ステップ１０９）のゲインを通常の手振れ補正時のゲインの設定値に比べ小さく設定し、且つコントラスト比に応じて更に小さく設定すると、マイコン１５からＬ３２群レンズ駆動制御手段２に送られる制御信号自体が小さくなり、全体の応答特性が低下し結果として手振れ補正の働きを制限でき、レンズ群Ｌ３２の移動による光軸偏心に伴う撮影画面内の明暗変化を低減することができる。
【００８６】
なお、図１２においてＣＯＮＴ１＝ＣＯＮＴｍｉｎ、ＣＯＮＴ２＝ＣＯＮＴｍａｘとする方法や、ＣＯＮＴ１＝ＣＯＮＴ２としてゲインを２値に限定する方法も考えられる。もしくはゲインを０として手振れ補正動作を停止する方法も考えられる。また実施の形態１の図８のように非線型にゲインを変更する例や、多段階でゲインを変更する例も考えられる。
【００８７】
以上のように、本発明の実施の形態３では、マイコン１５は、レンズ群Ｌ３２を制御するための制御信号のゲインを調整するゲイン調整手段を有し、撮影画像のコントラスト比に応じてゲイン調整において用いるゲインを、通常の手振れ状態に比べ小さく設定することで手振れ補正の働きを制限し、レンズ群Ｌ３２の移動による光軸偏心に伴う撮影画面内の明暗変化を低減することができる。
【００８８】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４における画像動き補正装置は、本発明の実施の形態１に対し、マイコン１５内での処理内容のみが異なるため、以下その動作を、マイコン１５に格納された処理プログラムをもとに説明する。なお、本発明の実施の形態１と同様の処理内容部分に関しては図１、図６と同一の符号を付して説明は省略する。
【００８９】
図１３は、マイコン１５に格納された処理プログラムのフローチャートの一例である。図１３に示した処理もマイコン１５内蔵のタイマーによる割り込み毎にループ処理が実行されるものとする。
【００９０】
本実施例において、ステップ４０４は、ステップ１１０においてマイコン１５からＬ３２群レンズ駆動制御手段２に送られる制御信号がレンズ群Ｌ３２の補正範囲を超える補正量を指示することがないようにクリップ処理を行う際のクリップ値を決定する。
【００９１】
ステップ１１０は、ステップ４０４において決められたクリップ値によりクリップ処理を行う。
【００９２】
以下、本実施の形態４においては、手振れ補正の働きを制限するための処理として、マイコン１５からＬ３２群レンズ駆動制御手段２に送られる制御信号に対するクリップ処理の際のクリップ値を変更する処理に関して説明する。
【００９３】
ステップ４０４では、内部に撮影画像のコントラスト検出結果とクリップ値の関係を規定する関係式、もしくはテーブルを有し、この関係式またはテーブルによりクリップ値を決定し、ステップ１０１で初期値に設定されていたクリップ値の設定値を本ステップで決定された値に変更する。
【００９４】
これにより、後に続くステップ１１０では、ステップ１０１で設定されたクリップ値の初期値ではなく、ステップ４０４で再設定されたクリップ値によりクリップ処理を行うこととなる。またステップ１０５、１０７、１０９では設定値の初期値を用いて各処理が実行される。
【００９５】
図１４は、図１３に示したステップ４０４におけるクリップ値の決定方法の一例である。同図に示した例では、コントラスト比最小値（ＣＯＮＴｍｉｎ）からあらかじめ決定しておいたコントラスト比ＣＯＮＴ１まではクリップ値をＣ１に、コントラスト比ＣＯＮＴ２からコントラスト比最大値（ＣＯＮＴｍａｘ）まではクリップ値をＣ２に、ＣＯＮＴ１からＣＯＮＴ２まではクリップ値を連続的に変化させるようにしたものである。また、Ｃ１はステップ１０１で設定される通常の手振れ補正用のクリップ値の設定値（Ｃｉ）に対し、Ｃ２≦Ｃｉとなるように決められる。
【００９６】
なお、図１４においてＣＯＮＴ１＝ＣＯＮＴｍｉｎ、ＣＯＮＴ２＝ＣＯＮＴｍａｘとする方法や、ＣＯＮＴ１＝ＣＯＮＴ２としてクリップ値を２値に限定する方法も考えられる。もしくはクリップ値を０として手振れ補正動作を停止する方法も考えられる。また実施の形態１の図８のように非線型にクリップ値を変更する例や多段階でクリップ値を変更する例も考えられる。
【００９７】
なお、本実施の形態におけるクリップ処理はクリップ値をＣとした場合、制御信号の信号幅を｜Ｃ｜（Ｃの絶対値）に制限する方法と、制御信号を＋Ｃから−Ｃの範囲に制限する方法が考えられ、そのいずれでも構わない。
【００９８】
以上のように、本発明の実施の形態４では、マイコン１５は、レンズ群Ｌ３２を制御するための制御信号の信号幅を制限するクリップ処理手段を有し、撮影画像のコントラスト比に応じてクリップ処理において用いるクリップ値を、通常の手振れ状態に比べ小さく設定することで手振れ補正の補正範囲を制限し、レンズ群Ｌ３２の移動による光軸偏心に伴う撮影画面内の明暗変化を低減することができる。
【００９９】
なお、上記全ての実施の形態においては、垂直方向の振れ補正動作を想定して説明したが、水平方向の振れ補正動作に関しては、垂直方向と同様に画像特徴検出手段９により撮影画像の水平方向のコントラスト検出結果、例えば図５の中央ブロック５とブロック４もしくはブロック６とのコントラスト比をコントラスト比算出手段３４により求め、この結果に基づき上記全ての実施の形態と同様に水平方向の手振れ補正の働きを制限するようにすれば良いことは言うまでもない。
【０１００】
なお、上記全ての実施の形態においては、画像特徴検出手段９により撮影画像の中心部と周辺のコントラスト比を求める場合に、図５のブロック５とそれと隣接するブロックとの比較を行う構成を示したがこれに限るものでは無く、ブロック５の積分結果と周辺のブロック１、４、７の積分値の平均値との比を求めるなど、画面中央と任意複数の周辺ブロックとのコントラスト比を求める構成が考えられる。また、ブロック５に対し斜め方向に位置するブロックとの比較も考えられる。
【０１０１】
また、上記全ての実施の形態においては、ブロック分割手段３２により分割されるブロック数を９としたがこれに限るものではなく、任意の数の分割ブロックを持つ構成においても、また画面全体ではなく画面の一部をブロック分割した場合においても本発明が有効であることは言うまでもない。更にブロック数を１とし、画面全体を１ブロックとしてそこからコントラスト比を求める構成も考えられ、その場合はあらかじめ決められた値に対する積分手段３３の出力の比からコントラスト比を求めれば、上記全ての実施の形態に容易にあてはめることが可能であることは言うまでもない。
【０１０２】
なお、上記全ての実施の形態のうち２つ以上を組み合わせて用いることは容易であり、その場合、組み合わせることでより効果的に動き補正性能を制限し、その結果、レンズ群Ｌ３２の移動による光軸偏心に伴う撮影画面内の明暗変化を低減することができる。
【０１０３】
なお、上記全ての実施の形態において、手振れ補正の働きを急激に制限した場合には、急激に振れの補正特性が変わってしまい違和感が生じるおそれがある。そのため、通常の手振れ補正状態との切り替わり時に、撮影者が違和感を感じないようにコントラスト比算出手段３４の出力を低域通過フィルタ処理した結果や、一定期間加算平均した結果からマイコン１５内のＨＰＦのカットオフ周波数、積分定数、ゲイン、クリップ値を変更するようにすれば値の変更が徐々に行われるため補正性能も同様に緩やかに変化し撮影者が違和感を持つおそれがなくなることは言うまでもない。
【０１０４】
また、上記全ての実施の形態において、光学的な振れ補正手段として、撮像光学系１中の一部のレンズを光軸に対して垂直方向に移動させることで光軸を偏心させる構成を例に説明を行ったがこれに限るものではなく、例えば可変頂角プリズムを用いた光学系においても本発明が有効であることは言うまでもない。
【０１０５】
また、上記全ての実施の形態において、撮像装置の動きを検出する手段は角速度センサを例に説明したがこれに限るものではなく、例えば撮影画像のフィールド間もしくはフレーム間のパターンマッチングにより画像の動きベクトルを検出する方式を角速度センサの代わりに用いても何ら差し支えはない。この場合には図１５に示すように、画像の動きベクトルはＡ／Ｄ変換手段７を経た画像信号から検出し、これをマイコン１５に渡す構成をとれば良いため、図１に示した角速度センサ１０を用いた構成では必要であったＨＰＦ１１、ＬＰＦ１２、アンプ１３、Ａ／Ｄ変換手段１４は不要となる。
【０１０６】
また、上記全ての実施の形態において、マイクロコンピュータによるプログラム処理による例を示したがこれに限るものではなく、マイクロコンピュータによるプログラム処理を電子回路等のハードウエアにより実現することが可能であることは言うまでもない。
【０１０７】
また、上記実施の形態１〜４において、マイコン１５内で行う各種フィルタリング処理のうちＨＰＦ処理及びＬＰＦ処理をそれぞれ図１のＨＰＦ１１、ＬＰＦ１２と一つにまとめる構成も可能であることは言うまでもない。
【０１０８】
また、上記全ての実施の形態において、マイコン１５内での処理に用いる各種フィルタ（ＨＰＦ、ＬＰＦ、積分フィルタ、位相補償フィルタ）に関しては、具体例としてその伝達関数を例示したが、マイコン１５内での処理に用いる各種フィルタ（ＨＰＦ、ＬＰＦ、積分フィルタ、位相補償フィルタ）はこれらに限られるものではなく、同様の効果を奏する異なる伝達関数で表記されるフィルタを用いても、本発明が有効であることは言うまでもない。
【０１０９】
また、上記全ての実施の形態において、マイコン１５内での処理に用いるＨＰＦは１次フィルタとしたがこれに限るものではなく、２次以上の高次のフィルタ構成も考えられ、その場合も本願発明が有効であることは言うまでもない。
【０１１０】
また、上記全ての実施の形態においては、撮像装置の固体撮像素子数に関しては特に言及しなかったが、単板式撮像装置、２板式撮像装置、３板式撮像装置のいずれの撮像装置においても本発明が有効であることは明らかである。また、固体撮像素子ではなく撮像管を用いた撮像装置においても同様に本発明が有効であることは明らかである。
【０１１１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、撮像装置内に設けられ、複数のレンズ群から構成され、被写体を撮像面に結像する撮像光学系と、撮像光学系より撮像面に結合された被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像装置の動きに起因して発生する被写体像の動きを補正するために撮像光学系に配置された動き補正手段と、動き検出手段の出力に基づき動き補正手段を制御するための信号を発生する制御信号発生手段と、撮像素子によって電気信号に変換された被写体像の特徴を検出する画像特徴検出手段とを有し、画像特徴検出手段による検出結果に基づき制御信号発生手段の応答特性を変化させることで手振れ補正の働きを制限し、これにより振れ補正用レンズの移動による光軸偏心によって生じる撮影画面内の明暗変化を低減できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による画像動き補正装置の構成を示すブロック図
【図２】同実施の形態１における振れ補正光学機構の斜視図
【図３】同実施の形態１による画像特徴検出手段９の構成を示すブロック図
【図４】同実施の形態１によるバンドパスフィルタ３１の周波数特性例を示す図
【図５】同実施の形態１によるブロック分割手段３２におけるブロック分割の説明図
【図６】同実施の形態１におけるマイコン１５による処理内容を説明するためのフローチャート
【図７】同実施の形態１におけるカットオフ周波数決定方法の一例を示すグラフ
【図８】同実施の形態１におけるカットオフ周波数決定方法の一例を示すグラフ
【図９】本発明の実施の形態２におけるマイコン１５による処理内容を説明するためのフローチャート
【図１０】同実施の形態２における積分定数の決定方法の一例を示すグラフ
【図１１】本発明の実施の形態３におけるマイコン１５による処理内容を説明するためのフローチャート
【図１２】同実施の形態３におけるゲインの決定方法の一例を示すグラフ
【図１３】本発明の実施の形態４におけるマイコン１５による処理内容を説明するためのフローチャート
【図１４】同実施の形態４におけるクリップ値の決定方法の一例を示すグラフ
【図１５】本発明の実施の形態１〜４による画像動き補正装置において画像動きベクトル検出手段を有する構成例を示すブロック図
【図１６】従来例における撮像光学系のレンズ構成図
【図１７】従来例における振れ補正光学機構の斜視図
【符号の説明】
１  撮像光学系
２  Ｌ３２群レンズ駆動制御手段
３  移動量検出手段
４  撮像光学系駆動制御手段
５  固体撮像素子
６  アナログ信号処理手段
７  Ａ／Ｄ変換手段
８  デジタル信号処理手段
９  画像特徴検出手段
１０  角速度センサ
１１  ＨＰＦ
１２  ＬＰＦ
１３  アンプ
１４  Ａ／Ｄ変換手段
１５  マイクロコンピュータ
１６  Ｄ／Ａ変換手段
１７  固体撮像素子駆動制御手段
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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