(57)【要約】【課題】パン・チルト動作の終了後に発生する不安定期間が短く抑えられない。【解決手段】振れ検出装置を、装置本体の振れを検出して振れ信号を出力する手段と、振れ信号に含まれる直流成分をカットする手段と、その手段からの出力を積分する積分手段と、その積分値を所定のレートでサンプリングして保持する手段と、保持されたサンプリング値の平均値を計算する平均値計算手段と、装置本体に対するパン・チルト動作を検出するパン・チルト動作検出手段と、パン・チルト動作されている装置本体のパン・チルト動作の終了が検出されると、パン・チルト動作終了後の積分値の初期値として上記平均値を設定する設定手段と、から構成する。【選択図】図４
2015184300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体の振れを検出して振れ信号を出力する振れ信号出力手段と、
前記振れ信号に含まれる直流成分をカットする直流成分カット手段と、
前記直流成分カット手段からの出力を積分する積分手段と、
前記積分手段による積分値を所定のレートでサンプリングして保持する保持手段と、
前記保持手段により保持されたサンプリング値の平均値を計算する平均値計算手段と、
前記装置本体に対するパン・チルト動作を検出するパン・チルト動作検出手段と、
パン・チルト動作されている前記装置本体のパン・チルト動作の終了が前記パン・チルト動作検出手段により検出されると、該パン・チルト動作終了後の前記積分値の初期値として、前記平均値を設定する設定手段と、
を備える、
振れ検出装置。
【請求項２】
前記平均値計算手段は、
前記装置本体に対するパン・チルト動作が開始された時又は終了された時、前記保持手段に保持されているサンプリング値の平均値を計算する、
請求項１に記載の振れ検出装置。
【請求項３】
前記保持手段は、
前記装置本体のパン・チルト動作中、前記積分値のサンプリングを中断する、
請求項１又は請求項２に記載の振れ検出装置。
【請求項４】
前記装置本体が時間間隔を空けてパン・チルト動作された場合に、前記パン・チルト動作検出手段による検出結果に基づいて前回のパン・チルト動作と今回のパン・チルト動作との時間間隔が所定の時間間隔以下であるか否かを判定する時間間隔判定手段
を備え、
前記設定手段は、
前記時間間隔判定手段により前回のパン・チルト動作と今回のパン・チルト動作との時間間隔が所定の時間間隔以下であると判定され、かつ、今回のパン・チルト動作の終了が前記パン・チルト動作検出手段により検出されると、今回のパン・チルト動作終了後の前記積分値の初期値として、前回のパン・チルト動作の終了が検出されたときに設定された平均値を再度設定する、
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の振れ検出装置。
【請求項５】
前記パン・チルト動作検出手段による検出結果に基づいて前記装置本体が所定時間以上継続してパン・チルト動作されたか否かを判定する継続動作判定手段
を備え、
前記設定手段は、
前記継続動作判定手段により前記装置本体が所定時間以上継続してパン・チルト動作されたと判定され、かつ、該パン・チルト動作の終了が前記パン・チルト動作検出手段により検出されると、パン・チルト動作終了後の前記積分値の初期値として、任意の固定値を設定する、
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の振れ検出装置。
【請求項６】
前記保持手段は、
時間軸上で直近にサンプリングされた所定数のサンプリング値を保持する、
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の振れ検出装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れか一項に記載の振れ検出装置及び撮像素子を備える撮影装置であって、
前記保持手段は、
前記撮像素子の露光期間中、前記積分値のサンプリングを中断する、
撮影装置。
【請求項８】
装置本体の振れを検出して振れ信号を出力する振れ信号出力ステップと、
前記振れ信号に含まれる直流成分をカットする直流成分カットステップと、
前記直流成分カット後の出力を積分する積分ステップと、
前記積分ステップにて得られる積分値を所定のレートでサンプリングして保持する保持ステップと、
前記保持ステップにて保持されたサンプリング値の平均値を計算する平均値計算ステップと、
前記装置本体に対するパン・チルト動作を検出するパン・チルト動作検出ステップと、
パン・チルト動作されている前記装置本体のパン・チルト動作の終了が前記パン・チルト動作検出ステップにて検出されると、該パン・チルト動作終了後の前記積分値の初期値として、前記平均値を設定する設定ステップと、
を含む、
振れ検出方法。
【請求項９】
前記平均値計算ステップにて、
前記装置本体に対するパン・チルト動作が開始された時又は終了された時、前記保持ステップにて保持されたサンプリング値の平均値を計算する、
請求項８に記載の振れ検出方法。
【請求項１０】
前記保持ステップにて、
前記装置本体のパン・チルト動作中、前記積分値のサンプリングを中断する、
請求項８又は請求項９に記載の振れ検出方法。
【請求項１１】
前記装置本体が時間間隔を空けてパン・チルト動作された場合に、前記パン・チルト動作検出ステップにおける検出結果に基づいて前回のパン・チルト動作と今回のパン・チルト動作との時間間隔が所定の時間間隔以下であるか否かを判定する時間間隔判定ステップ
を含み、
前記時間間隔判定ステップにて前回のパン・チルト動作と今回のパン・チルト動作との時間間隔が所定の時間間隔以下であると判定され、かつ、今回のパン・チルト動作の終了が前記パン・チルト動作検出ステップにて検出されると、
前記設定ステップにて、
今回のパン・チルト動作終了後の前記積分値の初期値として、前回のパン・チルト動作の終了が検出されたときに設定された平均値を再度設定する、
請求項８から請求項１０の何れか一項に記載の振れ検出方法。
【請求項１２】
前記パン・チルト動作検出ステップにおける検出結果に基づいて前記装置本体が所定時間以上継続してパン・チルト動作されたか否かを判定する継続動作判定ステップ
を含み、
前記継続動作判定ステップにて前記装置本体が所定時間以上継続してパン・チルト動作されたと判定され、かつ、該パン・チルト動作の終了が前記パン・チルト動作検出ステップにて検出されると、
前記設定ステップにて、
パン・チルト動作終了後の前記積分値の初期値として、任意の固定値を設定する、
請求項８から請求項１１の何れか一項に記載の振れ検出方法。
【請求項１３】
前記保持ステップにて、
時間軸上で直近にサンプリングされた所定数のサンプリング値を保持する、
請求項８から請求項１２の何れか一項に記載の振れ検出方法。
【請求項１４】
請求項８から請求項１３の何れか一項に記載の振れ検出方法をコンピュータに実行させるための振れ検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振れを検出する振れ検出装置、振れ検出方法及び振れ検出プログラム並びに撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影装置には、像振れを補正する像振れ補正装置を搭載したものが知られている。像振れ補正装置は、ジャイロセンサ及びハイパスフィルタを備える。ジャイロセンサは、撮影装置本体の振れを検出して振れ信号を出力する。ハイパスフィルタは、ジャイロセンサより出力される振れ信号に含まれるオフセット成分（直流成分）を除去し、オフセット成分除去後の振れ信号（振れに起因する交流成分であり、角速度信号）を積分して角度信号を得る。像振れ補正装置は、得られた角度信号に基づいて像振れ補正を行う。
【０００３】
図６は、ハイパスフィルタ内で積分され出力される振れ信号の積分値（角度信号）を示す。図６中、縦軸は、積分値を示し、横軸は、時間を示す。図６に示されるように、ハイパスフィルタは、像振れ補正装置の動作開始直後、積分値がゼロであり不安定であるため、オフセット成分を充分に除去することができない（図６中、期間Ｔ１参照）。ハイパスフィルタは、フィルタ処理が継続すると、積分値が蓄積されて安定するため、オフセット成分を充分に除去することができる（図６中、期間Ｔ２参照）。以下、説明の便宜上、オフセット成分が充分に除去されない不安定な期間を「不安定期間」と記し、オフセット成分が充分に除去された期間を「安定期間」と記す。また、不安定期間のうち除去されるべきオフセット成分が大きい期間を「過渡応答期間」と記す。
【０００４】
不安定期間の積分値を用いて像振れ補正を行う場合を考える。この場合、像振れ補正装置は、オフセット成分に起因する積分誤差によって像振れ補正を精度良く行うことができない。像振れ補正装置は、安定期間の積分値を用いることにより、像振れ補正を精度良く行うことができる。像振れ補正を精度良く行うため、不安定期間が短く且つ安定期間が長いほど望ましい。
【０００５】
撮影装置がパンされたりチルトされたりすると、ジャイロセンサより出力される振れ信号が大きく変化する。図６の例では、撮影装置に対するパン・チルト動作によってジャイロセンサより出力される振れ信号が大きく下振れすると、下振れした振れ信号の積分によって積分値が大きく下振れする（図６中、期間Ｔ３参照）。また、パン・チルト動作の終了時には、大きく下振れした積分値と安定期間時の積分値との差異が大きく、ハイパスフィルタ内において演算により正しくオフセット除去ができない期間（過渡応答期間）が発生する。過渡応答期間中、オフセット成分が含まれる振れ信号の積分によって徐々に積分値が増加して、安定期間時の積分値のレベルに近付いていく。すなわち、撮影装置に対してパン・チルト動作を行うと、図６に示されるように、過渡応答期間（図６中、破線に対応する期間Ｔ４）が発生する。
【０００６】
特許文献１に記載の撮影装置では、パン・チルト動作に伴い発生する過渡応答期間の発生を抑えるため、パン・チルト動作の終了時に積分値がゼロにリセットされる。これにより、図６に例示されるように、過渡応答期間Ｔ４の発生が抑えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３２４９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、特許文献１に記載の構成では、パン・チルト動作の終了時に積分値がゼロにリセットされることで、過渡応答期間の発生が抑えられる。しかし、図６に例示されるように、積分値のリセット後、依然として、長い不安定期間Ｔ４’が発生している。このように、特許文献１に記載の構成においても、積分値のリセット後に不安定期間が長く発生するため、像振れ補正を精度良く行うのに不利であった。
【０００９】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、パン・チルト動作の終了後に発生する不安定期間を短く抑えるのに好適な振れ検出装置、撮影装置、振れ検出方法及び振れ検出プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本実施形態の振れ検出装置は、装置本体の振れを検出して振れ信号を出力する振れ信号出力手段と、振れ信号に含まれる直流成分をカットする直流成分カット手段と、直流成分カット手段からの出力を積分する積分手段と、積分手段による積分値を所定のレートでサンプリングして保持する保持手段と、保持手段により保持されたサンプリング値の平均値を計算する平均値計算手段と、装置本体に対するパン・チルト動作を検出するパン・チルト動作検出手段と、パン・チルト動作されている装置本体のパン・チルト動作の終了がパン・チルト動作検出手段により検出されると、パン・チルト動作終了後の積分値の初期値として上記平均値を設定する設定手段とを備える。
【００１１】
本実施形態によれば、パン・チルト動作の終了後に発生する不安定期間が短く抑えられるため、像振れ補正を精度良く行うのに有利である。
【００１２】
平均値計算手段は、装置本体に対するパン・チルト動作が開始された時又は終了された時、保持手段に保持されているサンプリング値の平均値を計算する構成としてもよい。
【００１３】
保持手段は、例えば、装置本体のパン・チルト動作中、積分値のサンプリングを中断する。
【００１４】
振れ検出装置は、装置本体が時間間隔を空けてパン・チルト動作された場合に、パン・チルト動作検出手段による検出結果に基づいて前回のパン・チルト動作と今回のパン・チルト動作との時間間隔が所定の時間間隔以下であるか否かを判定する時間間隔判定手段を備える構成としてもよい。この場合、設定手段は、時間間隔判定手段により前回のパン・チルト動作と今回のパン・チルト動作との時間間隔が所定の時間間隔以下であると判定され、かつ、今回のパン・チルト動作の終了がパン・チルト動作検出手段により検出されると、今回のパン・チルト動作終了後の積分値の初期値として、前回のパン・チルト動作の終了が検出されたときに設定された平均値を再度設定する。
【００１５】
振れ検出装置は、パン・チルト動作検出手段による検出結果に基づいて装置本体が所定時間以上継続してパン・チルト動作されたか否かを判定する継続動作判定手段を備える構成としてもよい。設定手段は、継続動作判定手段により装置本体が所定時間以上継続してパン・チルト動作されたと判定され、かつ、パン・チルト動作の終了がパン・チルト動作検出手段により検出されると、パン・チルト動作終了後の積分値の初期値として、任意の固定値を設定する。
【００１６】
保持手段は、例えば、時間軸上で直近にサンプリングされた所定数のサンプリング値を保持する。
【００１７】
本実施形態の撮影装置は、例えば、上記の振れ検出装置及び撮像素子を備える装置である。この場合、保持手段は、例えば、撮像素子の露光期間中、積分値のサンプリングを中断する。
【００１８】
本実施形態の振れ検出方法は、装置本体の振れを検出して振れ信号を出力する振れ信号出力ステップと、振れ信号に含まれる直流成分をカットする直流成分カットステップと、直流成分カット後の出力を積分する積分ステップと、積分ステップにて得られる積分値を所定のレートでサンプリングして保持する保持ステップと、保持ステップにて保持されたサンプリング値の平均値を計算する平均値計算ステップと、装置本体に対するパン・チルト動作を検出するパン・チルト動作検出ステップと、パン・チルト動作されている装置本体のパン・チルト動作の終了がパン・チルト動作検出ステップにて検出されると、パン・チルト動作終了後の積分値の初期値として上記平均値を設定する設定ステップとを含む。
【００１９】
本実施形態の振れ検出プログラムは、上記の振れ検出方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００２０】
本実施形態によれば、パン・チルト動作の終了後に発生する不安定期間を短く抑えるのに好適な振れ検出装置、撮影装置、振れ検出方法及び振れ検出プログラムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態の撮影装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態において実行される像振れ補正フローを示す図である。
【図３】図２の処理ステップＳ１２（パン・チルト動作に関連して実行される処理）の詳細を示す図である。
【図４】本発明の実施形態の撮影装置に備えられる多軸ジャイロセンサより出力される角速度信号を示す図（図４（ａ））、及びデジタルハイパスフィルタ回路内で積分され出力される積分値（角度）を示す図（図４（ｂ））である。
【図５】本発明の実施形態の撮影装置に備えられる多軸ジャイロセンサより出力される角速度信号を示す図（図５（ａ））、及びデジタルハイパスフィルタ回路内で積分され出力される積分値（角度）を示す図（図５（ｂ））である。
【図６】従来の構成においてハイパスフィルタ内で積分され出力される振れ信号の積分値（角度信号）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態の撮影装置について図面を参照しながら説明する。以下においては、本発明の一実施形態として、デジタル一眼レフカメラについて説明する。なお、撮影装置は、デジタル一眼レフカメラに限らず、例えば、ミラーレス一眼カメラ、コンパクトデジタルカメラ、ビデオカメラ（放送スタジオカメラ等）、カムコーダ、タブレット端末、ＰＨＳ（Personal Handy phone System）、スマートフォン、フィーチャフォン、携帯ゲーム機など、撮影機能を有する別の形態の装置に置き換えてもよい。
【００２３】
［撮影装置１の構成］
図１は、本実施形態の撮影装置１の構成を示すブロック図である。図１に示されるように、撮影装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００、操作部１０２、絞り・シャッタ駆動回路１０４、撮影レンズ１０６、絞り１０８、シャッタ１１０、イメージセンサ１１２、信号処理回路１１４、画像処理エンジン１１６、バッファメモリ１１８、カード用インタフェース１２０、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）制御回路１２２、ＬＣＤ１２４、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２６、外部接続インタフェース１２８、多軸ジャイロセンサ１３０、ＡＤ変換回路１３２、デジタルハイパスフィルタ回路１３４及び像振れ補正機構１３６を備えている。
【００２４】
操作部１０２には、電源スイッチやレリーズスイッチ、撮影モードスイッチなど、ユーザが撮影装置１を操作するために必要な各種スイッチが含まれる。ユーザにより電源スイッチが押されると、図示省略されたバッテリから撮影装置１の各種回路に電源ラインを通じて電源供給が行われる。ＣＰＵ１００は電源供給後、ＲＯＭ１２６にアクセスして制御プログラムを読み出してワークエリア（不図示）にロードし、ロードされた制御プログラムを実行することにより、撮影装置１全体の制御を行う。
【００２５】
レリーズスイッチが操作されると、ＣＰＵ１００は、撮影装置１に内蔵されたＴＴＬ（Through The Lens）露出計（不図示）で測定された測光値に基づき適正露出が得られるように、絞り・シャッタ駆動回路１０４を介して絞り１０８及びシャッタ１１０を駆動制御する。より詳細には、絞り１０８及びシャッタ１１０の駆動制御は、プログラムＡＥ（Automatic Exposure）、シャッタ速度優先ＡＥ、絞り優先ＡＥなど、撮影モードスイッチにより指定されるＡＥ機能に基づいて行われる。また、ＣＰＵ１００はＡＥ制御と併せてＡＦ（Autofocus）制御を行う。ＡＦ制御には、アクティブ方式、位相差検出方式、コントラスト検出方式等が適用される。なお、この種のＡＥ及びＡＦの構成及び制御については周知であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【００２６】
被写体からの光束は、撮影レンズ１０６、絞り１０８、シャッタ１１０を通過してイメージセンサ１１２により受光される。イメージセンサ１１２は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサであり、撮像面上の各画素で結像した光学像を光量に応じた電荷として蓄積して電気信号に変換し、信号処理回路１１４に出力する。以下、説明の便宜上、撮影レンズ１０６の光軸ＡＸ方向をｚ方向と定義し、ｚ方向に直交しかつ互いに直交する２方向をｘ方向、ｙ方向と定義する。ｘ方向及びｙ方向は、イメージセンサ１１２の撮像面と平行な方向である。
【００２７】
信号処理回路１１４は、イメージセンサ１１２より入力される電気信号（撮影データ）に対して所定の信号処理を施して、画像処理エンジン１１６に出力する。画像処理エンジン１１６は、信号処理回路１１４より入力される信号に対して色補間、マトリクス演算、Ｙ／Ｃ分離等の所定の信号処理を施して輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを生成し、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）等の所定のフォーマットで圧縮する。バッファメモリ１１８は、画像処理エンジン１１６による処理の実行時、処理データの一時的な保存場所として用いられる。
【００２８】
カード用インタフェース１２０のカードスロットには、メモリカード２００が着脱可能に差し込まれている。
【００２９】
画像処理エンジン１１６は、カード用インタフェース１２０を介してメモリカード２００と通信可能である。画像処理エンジン１１６は、生成された圧縮画像信号（撮影画像データ）をメモリカード２００（又は撮影装置１に備えられる不図示の内蔵メモリ）に保存する。
【００３０】
また、画像処理エンジン１１６は、Ｙ／Ｃ分離後の信号に所定の信号処理を施して、フレームメモリ（不図示）にフレーム単位でバッファリングする。画像処理エンジン１１６は、バッファリングされた信号を所定のタイミングで各フレームメモリから掃き出して所定のフォーマットのビデオ信号に変換し、ＬＣＤ制御回路１２２に出力する。ＬＣＤ制御回路１２２は、画像処理エンジン１１６より入力される画像信号を基に液晶を変調制御する。これにより、被写体の撮影画像がＬＣＤ１２４の表示画面に表示される。ユーザは、ＡＥ制御及びＡＦ制御に基づいて適正な輝度及びピントで撮影されたリアルタイムのスルー画を、ＬＣＤ１２４の表示画面を通じて視認することができる。
【００３１】
画像処理エンジン１１６は、ユーザにより撮影画像の再生操作が行われると、操作により指定された撮影画像データをメモリカード２００又は内蔵メモリより読み出して所定のフォーマットの画像信号に変換し、ＬＣＤ制御回路１２２に出力する。ＬＣＤ制御回路１２２が画像処理エンジン１１６より入力される画像信号を基に液晶を変調制御することで、被写体の撮影画像がＬＣＤ１２４の表示画面に表示される。
【００３２】
外部接続インタフェース１２８は、ＰＣ（Personal Computer）等の外部装置と接続するためのインタフェースである。外部接続インタフェース１２８は、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface、ＨＤＭＩは登録商標）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の有線接続プロトコルや、Wi-Fi、Bluetooth（登録商標）、IrDA等の無線接続プロトコルを用いてＰＣ等と通信可能である。
【００３３】
ところで、撮影者の手振れにより撮影装置１が振動すると、光軸ＡＸの角度振れや回転振れが生じて、イメージセンサ１１２の撮像面に入射される被写体像に振れが生じる。像振れの原因となる撮影装置１の振動は、多軸ジャイロセンサ１３０により検出される。具体的には、多軸ジャイロセンサ１３０は、Ｘ方向及びＹ方向の角速度並びにＺ方向の軸周りの角速度を検出する。
【００３４】
多軸ジャイロセンサ１３０より出力される角速度信号は、ＡＤ変換回路１３２によってＡＤ変換されて、デジタルハイパスフィルタ回路１３４に入力される。デジタルハイパスフィルタ回路１３４内では、ＡＤ変換回路１３２より入力される角速度信号に含まれるオフセット成分（直流成分）が除去されて、オフセット成分除去後の角速度信号が積分される。これにより、角度信号が得られる。
【００３５】
ＣＰＵ１００は、デジタルハイパスフィルタ回路１３４より入力される角度信号に基づいて像振れ補正機構１３６を駆動制御する。なお、像振れ補正機構１３６は周知の構成であるため、ここでの詳細な説明は省略する。像振れ補正機構１３６は、角度信号に基づいてイメージセンサ１１２を撮像面での像振れが打ち消される方向に移動させる。これにより、手振れ等に起因する撮影画像の振れが抑えられる。また、像振れ補正機構１３６は、デジタルハイパスフィルタ回路１３４より入力される角度信号に基づいて撮影レンズ１０６の一部のレンズを光軸から偏心させることにより、手振れ等に起因する撮影画像の振れを打ち消す構成に置き換えてもよい。
【００３６】
［パン・チルト動作の発生を考慮した像振れ補正フロー］
次に、撮影装置１に対するパン・チルト動作の発生を考慮した像振れ補正フローを説明する。図２に示される像振れ補正フローは、撮影装置１の電源がオンされると開始され、撮影装置の電源がオフされると終了する。なお、デジタルハイパスフィルタ回路１３４からは、フィルタ処理により演算された角度信号が本フローの実行中も継続的に出力される。本フローを実行することにより、パン・チルト動作の終了後に発生する不安定期間が好適に抑えられる。
【００３７】
［図２のＳ１１（レリーズスイッチの操作判定）］
本処理ステップＳ１１では、レリーズスイッチが全押しされたか否かが判定される。
【００３８】
［図２のＳ１２（パン・チルト動作に関連して実行される処理）］
本処理ステップＳ１２は、処理ステップＳ１１においてレリーズスイッチが全押しされていないと判定された場合（Ｓ１１：ＮＯ）に実行される。本処理ステップＳ１２では、撮影装置１に対するパン・チルト動作に関連して所定の処理が実行される。なお、本フローの処理は、本処理ステップＳ１２の終了後、処理ステップＳ１１に戻る。
【００３９】
図３は、図２の処理ステップＳ１２（パン・チルト動作に関連して実行される処理）の詳細を示す図である。
・図３の処理ステップＳ１２Ａ
本処理ステップＳ１２Ａでは、現在、撮影装置１がパンされたりチルトされたりしている期間であるか否かが判定される。以下、説明の便宜上、撮影装置１がパンされたりチルトされたりしている期間を「パン・チルト動作期間」と記し、撮影装置１がパンされたりチルトされたりしていない期間を「通常動作期間」と記す。ここで、図４（ａ）に、多軸ジャイロセンサ１３０より出力される角速度信号を示す。図４（ａ）中、縦軸は、角速度信号のレベル（角速度）を示し、横軸は、時間を示す。図４（ａ）に示されるように、多軸ジャイロセンサ１３０より出力される角速度信号には、例えば温度変化に起因するオフセット成分が極僅かに含まれる。角速度信号のレベルは、撮影装置１がパンされたりチルトされたりすると、一時的に大きく変化する（図４（ａ）中、パン・チルト動作期間参照）。本処理ステップＳ１２Ａでは、例えば、多軸ジャイロセンサ１３０より出力される角速度信号のレベルの絶対値が所定の閾値以上である場合にパン・チルト動作期間と判定され、当該絶対値が所定の閾値未満である場合に通常動作期間と判定される。
・図３の処理ステップＳ１２Ｂ
本処理ステップＳ１２Ｂは、処理ステップＳ１２Ａにおいて通常動作期間であると判定された場合（Ｓ１２Ａ：ＮＯ）に実行される。本処理ステップＳ１２Ｂでは、パン・チルト動作が開始されたか否かが判定される。本処理ステップＳ１２Ｂでは、例えば、多軸ジャイロセンサ１３０より出力される角速度信号のレベルの絶対値について、所定の閾値以上のものが検出されると、パン・チルト動作が開始されたと判定される。
・図３の処理ステップＳ１２Ｃ
本処理ステップＳ１２Ｃは、処理ステップＳ１２Ｂにおいてパン・チルト動作が開始されていないと判定された場合（Ｓ１２Ｂ：ＮＯ）に実行される。本処理ステップＳ１２Ｃでは、デジタルハイパスフィルタ回路１３４内で積分された角速度信号の積分値（角度）がサンプリングされる。具体的には、前回のサンプリングから１００ｍｓ経過したか否かが判定され、１００ｍｓ経過したと判定された場合に積分値（角度）がサンプリングされて、ＣＰＵ１００内のバッファ１００ａに保持される。バッファ１００ａには、時間軸上で直近にサンプリングされたＮ個のサンプリング値が保持される。Ｎ個より以前のサンプリング値は、新しくサンプリングされた値により順次上書き消去される。すなわち、本実施形態では、図２の処理ステップＳ１１及び図３の処理ステップＳ１２Ａ〜Ｓ１２Ｃが繰り返されることにより、積分値（角度）が１０Ｈｚでサンプリングされて、時間軸上で新しいＮ個のサンプリング値がバッファ１００ａに保持される。
・図３の処理ステップＳ１２Ｄ
本処理ステップＳ１２Ｄは、処理ステップＳ１２Ｂにおいてパン・チルト動作が開始されたと判定された場合（Ｓ１２Ｂ：ＹＥＳ）に実行される。本処理ステップＳ１２Ｄでは、バッファ１００ａに保持されたＮ個（Ｎ個に達しない場合はその個数）のサンプリング値の平均値（角度）が計算される。以下、説明の便宜上、計算されたサンプリング値の平均値（角度）を「平均積分値」と記す。
・図３の処理ステップＳ１２Ｅ
本処理ステップＳ１２Ｅは、処理ステップＳ１２Ａにおいてパン・チルト動作期間であると判定された場合（Ｓ１２Ａ：ＹＥＳ）に実行される。本処理ステップＳ１２Ｅでは、パン・チルト動作が終了したか否かが判定される。本処理ステップＳ１２Ｅでは、例えば、多軸ジャイロセンサ１３０より出力される角速度信号のレベルの絶対値が所定の閾値未満になると、パン・チルト動作が終了したと判定される。
・図３の処理ステップＳ１２Ｆ
本処理ステップＳ１２Ｆは、処理ステップＳ１２Ｅにおいてパン・チルト動作が終了したと判定された場合（Ｓ１２Ｅ：ＹＥＳ）に実行される。本処理ステップＳ１２Ｆでは、デジタルハイパスフィルタ回路１３４より出力される積分値（角度）が処理ステップＳ１２Ｄにおいて計算された平均積分値に設定される。すなわち、本処理ステップＳ１２Ｆでは、撮影装置１に対するパン・チルト動作が終了すると、パン・チルト動作終了後の積分値（角度）の初期値として、処理ステップＳ１２Ｄにおいて計算された平均積分値が設定される。
【００４０】
図４（ｂ）は、デジタルハイパスフィルタ回路１３４内で積分され出力される積分値（角度）を示す図である。図４（ｂ）を用いて、図２の処理ステップＳ１２（パン・チルト動作に関連して実行される処理）について例示的に説明する。なお、図４（ｂ）中、縦軸は、角速度信号の積分値（角度）を示し、横軸は、時間を示す。
【００４１】
図４（ｂ）に例示されるように、撮影装置１の起動開始直後は、デジタルハイパスフィルタ回路１３４より出力される角速度信号の積分値（角度）がゼロであり不安定であるため、不安定期間Ｔ１１となっている。その後、安定期間Ｔ１２に移行する。不安定期間Ｔ１１中及び安定期間Ｔ１２中は、角速度信号の積分値（角度）が所定のレート（ここでは１０Ｈｚ）でサンプリングされて、時間軸上で直近のＮ個のサンプリング値がバッファ１００ａに保持される。図４（ｂ）においては、便宜上、サンプリング点を白丸で示す。撮影装置１に対するパン・チルト動作が開始された時、バッファ１００ａに保持されているＮ個のサンプリング値の平均値、すなわち平均積分値が計算される。なお、平均積分値の計算タイミングは、パン・チルト動作が開始された時に限らずパン・チルト動作が終了された時であってもよい。不安定期間Ｔ１３（図４（ｂ）の例では、パン・チルト動作期間と実質的に同一の期間）中は、積分値のサンプリングが中断される。パン・チルト動作が終了されると、パン・チルト動作終了後の積分値（角度）の初期値として平均積分値が設定される。平均積分値の設定後、積分値（角度）のサンプリング及びサンプリング値の保持が再開される。
【００４２】
図４（ｂ）に示されるように、平均積分値をパン・チルト動作終了後の積分値（角度）の初期値として設定することにより、特許文献１の場合（図４（ｂ）中、破線に対応する不安定期間Ｔ１４）と比べて不安定期間（図４（ｂ）中、期間Ｔ１４’参照）が短く抑えられていることが判る。そのため、本実施形態の撮影装置１は、特許文献１に記載の撮影装置と比べて、像振れ補正を精度良く行うのに有利である。
【００４３】
なお、パン・チルト動作が長時間継続するほど平均積分値の信頼性が低下する傾向にある。そのため、パン・チルト動作が所定時間以上継続していると判定される場合には、パン・チルト動作終了後に設定すべき積分値（角度）の初期値を、平均積分値では無く所定の固定値としてもよい。固定値は、例えば操作部１０２の操作により任意に設定可能である。
【００４４】
［図２のＳ１３（露光期間終了判定）］
本処理ステップＳ１３は、処理ステップＳ１１においてレリーズスイッチが全押しされたと判定された場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）に実行される。本処理ステップＳ１３では、レリーズスイッチが全押しされたことで開始されたイメージセンサ１１２の露光期間が終了したか否かが判定される。なお、イメージセンサ１１２の露光期間中は、デジタルハイパスフィルタ回路１３４より出力される積分値（角度）のサンプリングが中断される。
【００４５】
［図２のＳ１４（像振れ補正処理）］
本処理ステップＳ１４は、処理ステップＳ１３においてイメージセンサ１１２の露光期間が終了したと判定（Ｓ１３：ＹＥＳ）されるまで、繰り返し実行される。なお、本フローの処理は、処理ステップＳ１３でのＮＯ判定と本処理ステップＳ１４とのループを抜ける（処理ステップＳ１３においてＹＥＳ判定される）と、処理ステップＳ１１に戻る。本処理ステップＳ１４では、像振れ補正機構１３６により、イメージセンサ１１２がデジタルハイパスフィルタ回路１３４より入力される角度信号に基づいて撮像面での像振れが打ち消される方向に移動される。本実施形態では、図４（ｂ）に例示されるように、パン・チルト動作の終了後の不安定期間が短く抑えられているため、イメージセンサ１１２の露光がパン・チルト動作の終了直後に行われた場合であっても、像振れ補正機構１３６による像振れ補正が精度良く行われる。
【００４６】
例えば異なるパン・チルト動作が短い時間間隔（例えば５００ｍｓ）を空けて矢継早に行われる場合がある。この場合の像振れ補正フローについて図５を用いて説明する。図５（ａ）は、図４（ａ）と同様の図であり、異なるパン・チルト動作が短い時間間隔を空けて矢継早に行われる場合に多軸ジャイロセンサ１３０より出力される角速度信号を示す。図５（ｂ）は、図４（ｂ）と同様の図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示される角速度信号が多軸ジャイロセンサ１３０より出力された場合に、デジタルハイパスフィルタ回路１３４内で積分され出力される積分値（角度）を示す。
【００４７】
図５（ｂ）に示されるように、１回目のパン・チルト動作が終了されると、パン・チルト動作終了後の積分値（角度）の初期値として平均積分値が設定され、設定された平均積分値を始点としてサンプリングが再開され、サンプリングされた値がバッファ１００ａに保持される。そして、２回目のパン・チルト動作が短い時間間隔を空けて開始される。そのため、１回目のパン・チルト動作が終了してから２回目のパン・チルト動作が開始されるまでに得られるサンプリング値が少なく、平均積分値が信頼性の欠けた値となる虞がある。そこで、図５（ｂ）の例では、２回目のパン・チルト動作の開始時や終了時に平均積分値を計算せず、２回目のパン・チルト動作の終了時においても、積分値（角度）の初期値として、１回目のパン・チルト動作終了時の平均積分値を再度設定する。
【００４８】
以上が本発明の例示的な実施形態の説明である。本発明の実施形態は、上記に説明したものに限定されず、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば明細書中に例示的に明示される実施形態等又は自明な実施形態等を適宜組み合わせた内容も本願の実施形態に含まれる。
【符号の説明】
【００４９】
１  撮影装置
１００  ＣＰＵ
１０２  操作部
１０４  絞り・シャッタ駆動回路
１０６  撮影レンズ
１０８  絞り
１１０  シャッタ
１１２  イメージセンサ
１１４  信号処理回路
１１６  画像処理エンジン
１１８  バッファメモリ
１２０  カード用インタフェース
１２２  ＬＣＤ制御回路
１２４  ＬＣＤ
１２６  ＲＯＭ
１２８  外部接続インタフェース
１３０  多軸ジャイロセンサ
１３２  ＡＤ変換回路
１３４  デジタルハイパスフィルタ回路
１３６  像振れ補正機構
２００  メモリカード
【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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