(57)【要約】【課題】撮影中に手振れ等に対する動き補正を行なう際に、可動レンズや可変頂角プリズム、撮像素子等の駆動に誤差が生じた場合でも、撮影画像の画質低下を低減できる画像動き補正装置を提供する。【解決手段】撮像光学系１を有するレンズ装置５０と、固体撮像素子６と画像信号の先鋭度改善処理を行なうデジタル処理手段９とを備えた撮像装置６０とから構成され、撮像装置の動きを検出する角速度センサ１０の情報により、レンズ群Ｌ３２を光軸に直交する方向に移動して、撮像光学系１により結像された被写体像の位置を移動させることで被写体像の動きを補正する画像補正装置において、レンズ群Ｌ３２を制御するための制御信号と、レンズ群Ｌ３２の移動位置を検出するための移動位置検出手段３の検出情報に基づく動きの補正状態によって、画像の先鋭度の改善度合いを変化させる。【選択図】図１
2008124850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１枚のレンズを含む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を有するレンズ装置と、
前記撮像光学系より撮像面に結像された被写体像を画像信号に変換する撮像素子と
前記撮像素子により得られた画像信号に対し解像度回復処理を施す解像度回復手段と
を備えた撮像装置と
からなる画像動き補正装置であって、
前記撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、
前記撮像光学系により結像された被写体像の位置を移動させることで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制御信号を発生する制御信号発生手段と、
前記動き補正手段による被写体像の動きの補正状態を検出する補正状態検出手段と
を有し、
前記制御信号発生手段から発生される前記制御信号と、前記補正状態検出手段により検出された被写体像の動きの補正状態に基づき、前記解像度回復手段による解像度回復処理の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】
前記解像度回復手段は、画像の先鋭度を改善することにより画像の解像度を回復することを特徴とする請求項１記載の画像動き補正装置。
【請求項３】
前記画像の先鋭度の改善は、画像の先鋭度の改善度合いを前記制御信号と前記被写体像の動きの補正状態との差分値の絶対値に比例させることにより行なう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】
前記画像の先鋭度の改善は、画像の先鋭度の改善度合いを前記制御信号と前記被写体像の動きの補正状態との差分値の絶対値に非線形に対応させることにより行なう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】
前記画像の先鋭度の改善は、画像の先鋭度の改善度合いを前記制御信号と前記被写体像の動きの補正状態との差分値の絶対値が一定値以下の場合には、固定にすることにより行なう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６】
前記画像の先鋭度の改善は、前記被写体像の動きの補正状態または前記制御信号と前記被写体像の動きの補正状態との差分値の絶対値が所定の大きさ以上の場合には、先鋭度の改善度合いを一定にすることにより行なう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７】
前記画像の先鋭度の改善は、前記被写体像の動きの補正状態または前記制御信号と前記被写体像の動きの補正状態との差分値の絶対値が所定の大きさ以上の場合には、先鋭度の改善処理を止めることにより行なう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８】
前記画像の先鋭度の改善は、前記画像信号の少なくとも水平または垂直の高周波成分を画像空間で強調することにより行なう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９】
前記画像の先鋭度の改善は、前記画像信号の少なくとも水平または垂直の高周波成分を直交変換によって写像された周波数空間で強調することにより行なう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１０】
前記高周波成分の強調は、水平および垂直の高周波成分の強調の度合いを独立に変えることにより行なうことを特徴とする請求項８または９記載の画像動き補正装置。
【請求項１１】
前記解像度回復手段は、点広がり関数を用いて解像度の回復を行なうことを特徴とする請求項１記載の画像動き補正装置。
【請求項１２】
前記解像度の回復は、複数回の前記解像度回復処理に１回の割りで前記解像度回復処理の特性を変更することにより行なうことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項記載の画像動き補正装置。
【請求項１３】
前記動き補正手段は、前記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で、被写体像の動きの補正を行なうことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項記載の画像動き補正装置。
【請求項１４】
前記被写体像の動きの補正は、前記撮像光学系の光軸に直交する２軸を中心に回転駆動させることにより行なうことを特徴とする請求項１３記載の画像動き補正装置。
【請求項１５】
前記被写体像の動きの補正は、少なくとも１枚のレンズを前記撮像光学系の光軸に対し直交する方向に個々に駆動されることで前記撮像光学系の光軸を偏心させることにより行なうことを特徴とする請求項１３記載の画像動き補正装置。
【請求項１６】
前記動き補正手段は、前記撮像素子を光軸に直交する方向に変位させることで、被写体像の動きの補正を行なうことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項記載の画像動き補正装置。
【請求項１７】
前記補正状態検出手段は、前記動き補正手段を構成する移動部分の変位量をもとに被写体像の動き補正状態を検出することを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項記載の画像動き補正装置。
【請求項１８】
前記移動部分は、少なくとも１枚のレンズを含むレンズ群であることを特徴とする請求項１７記載の画像動き補正装置。
【請求項１９】
前記移動部分は、撮像素子であることを特徴とする請求項１７記載の画像動き補正装置。
【請求項２０】
前記制御信号発生手段は、前記補正状態検出手段の検出結果および前記動き補正手段の動き補正の量に基づいて、前記制御信号の信号幅を所定の値に制限するクリップ処理を施すことを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項記載の画像動き補正装置。
【請求項２１】
前記制御信号が、前記動き補正手段の動き補正の範囲を超える補正量を示す場合に、前記クリップ処理を施すことを特徴とする請求項２０記載の画像動き補正装置。
【請求項２２】
前記クリップ処理を施す前の前記制御信号に基づいて被写体像の動き補正状態を検出することを特徴とする請求項２０または２１記載の画像動き補正装置。
【請求項２３】
前記動き検出手段は、前記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１〜２２のいずれか１項記載の画像動き補正装置。
【請求項２４】
前記動き検出手段は、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１〜２２のいずれか１項記載の画像動き補正装置。
【請求項２５】
少なくとも１枚のレンズを含む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を有し、
前記撮像光学系より撮像面に結像された被写体像を画像信号に変換する撮像素子と
前記撮像素子により得られた画像信号に対し解像度回復処理を施す解像度回復手段と
を備えた撮像装置と組み合わせて画像動き補正装置を構成するレンズ装置であって、
前記撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、
前記撮像光学系により結像された被写体像の位置を移動させることで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制御信号を発生する制御信号発生手段と、
前記動き補正手段による被写体像の動きの補正状態を検出する補正状態検出手段と
を有し、
前記制御信号発生手段から発生される前記制御信号と、前記補正状態検出手段により検出された被写体像の動きの補正状態に基づき、前記解像度回復手段による解像度回復処理の特性を変化させることを特徴とするレンズ装置。
【請求項２６】
少なくとも１枚のレンズを含む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を有するレンズ装置とともに画像動き補正装置を構成し、
前記撮像光学系より撮像面に結像された被写体像を画像信号に変換する撮像素子と
前記撮像素子により得られた画像信号に対し解像度回復処理を施す解像度回復手段と
を備えた撮像装置であって、
前記撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、
前記撮像光学系により結像された被写体像の位置を移動させることで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制御信号を発生する制御信号発生手段と、
前記動き補正手段による被写体像の動きの補正状態を検出する補正状態検出手段と
を有し、
前記制御信号発生手段から発生される前記制御信号と、前記補正状態検出手段により検出された被写体像の動きの補正状態に基づき、前記解像度回復手段による解像度回復処理の特性を変化させることを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置の手振れ補正等に用いる画像動き補正装置に関し、特にその性能改善に関し提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、民生用のデジタルカメラやビデオカメラ（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デジタルカメラやビデオムービーは日常生活で使用される家電製品の１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、および撮影に習熟していない消費者へのそれらの商品の普及は、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ていた。したがって、この問題を解決するため、画像動き補正装置を搭載するデジタルカメラや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、撮像光学系に可変頂角プリズムを備え、加速度センサ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法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
上記方法は、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、加速度センサから得られる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、特許文献２のように変倍光学群また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また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、特許文献２の図２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特許文献２の図４に示すようなスライド軸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ュ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または傾動させる構成が開示されている。この構成では、撮影時の手振れに応じて電磁アクチュエータでスライド軸（特許文献２の図４の４５ｙ、４５ｐ）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。また特許文献３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振れ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。
【０００６】
また特許文献４には、撮像素子（ＣＣＤ）を光軸に直交する方向に移動させることにより、画像の動きを補正する方法も開示されている。
【０００７】
そして上記のような画像動き補正装置において、動きの検出には撮像装置自体の振れを検出する角速度センサ（ジャイロセンサ）が主に用いられており、具体的には撮像装置の動きの角速度をセンサで検出しこれに積分演算を施すことで撮像装置の振れ角を求め、この振れ角に応じて上述の可変頂角プリズム等を駆動制御している。
【特許文献１】特開昭６２−１５３８１６号公報
【特許文献２】特開平５−６６４５０号公報
【特許文献３】特開平７−１２８６１９号公報
【特許文献４】特開平９−２６１５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上のように画像動き補正装置に関しては各種方法の提案およ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１つとして例えば、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なう光学系においては、機械的な保持機構を通じて可動レンズを保持し、かつこれを移動するため、可動部のがた、例えば特許文献２に示したスライド軸とこの軸を受ける部分の隙間（クリアランス）の存在に起因するがたつきにより、常時完全に正確な位置へ可動レンズを移動できる保証がない。また可動レンズを駆動制御する際、それを実現する機構系、電気制御系には必ず周波数特性が存在するため、駆動するすべての周波数領域において完全な駆動を実現することは困難であり、場合によっては可動レンズの駆動（移動）に誤差が生じ、所望の画像動き補正がなされない可能性がある。その場合には、撮影した画像に残像のような現象が発生し画像の解像度が損なわれることになる。またこれは上記可変頂角プリズムを用いた場合やＣＣＤ撮像素子を移動して画像の動きを補正する場合にも発生しうる問題である。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、撮影中に手振れ等に対する動き補正を行なう際に、可動レンズや可変頂角プリズム、撮像素子等の駆動に誤差が生じた場合でも、撮影画像の画質低下を低減できる画像動き補正装置、レンズ装置および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】
【００１０】
上述したような課題を解決するために、第１の発明に係る画像動き補正装置は、少なくとも１枚のレンズを含む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を有するレンズ装置と、撮像光学系より撮像面に結像された被写体像を画像信号に変換する撮像素子と、撮像素子により得られた画像信号に対し解像度回復処理を施す解像度回復手段とを備えた撮像装置とからなる画像動き補正装置であって、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、撮像光学系により結像された被写体像の位置を移動させることで、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制御信号を発生する制御信号発生手段と、動き補正手段による被写体像の動きの補正状態を検出する補正状態検出手段とを有し、制御信号発生手段から発生される制御信号と、補正状態検出手段により検出された被写体像の動きの補正状態に基づき、解像度回復手段による解像度回復処理の特性を変化させることを特徴とする。これにより、撮影中に手振れ等に対する動き補正を行なう際に、可動レンズや可変頂角プリズム、撮像素子等の駆動に誤差が生じた場合でも、撮影画像の画質低下を低減できる。
【００１１】
第２の発明に係る画像動き補正装置は、解像度回復手段は、画像の先鋭度を改善することにより画像の解像度を回復する。
【００１２】
第３の発明に係る画像動き補正装置は、画像の先鋭度の改善は、画像の先鋭度の改善度合いを制御信号と被写体像の動きの補正状態との差分値の絶対値に比例させる。
【００１３】
第４の発明に係る画像動き補正装置は、画像の先鋭度の改善は、画像の先鋭度の改善度合いを制御信号と被写体像の動きの補正状態との差分値の絶対値に非線形に対応させる。
【００１４】
第５の発明に係る画像動き補正装置は、画像の先鋭度の改善は、画像の先鋭度の改善度合いを制御信号と被写体像の動きの補正状態との差分値の絶対値が一定値以下の場合には、固定にする。
【００１５】
第６の発明に係る画像動き補正装置は、画像の先鋭度の改善は、被写体像の動きの補正状態または制御信号と被写体像の動きの補正状態との差分値の絶対値が所定の大きさ以上の場合には、先鋭度の改善度合いを一定にする。
【００１６】
第７の発明に係る画像動き補正装置は、画像の先鋭度の改善は、被写体像の動きの補正状態または制御信号と被写体像の動きの補正状態との差分値の絶対値が所定の大きさ以上の場合には、先鋭度の改善処理を止める。これにより、必要以上に先鋭度が上がって画像が不自然になるのを防ぐことができる。
【００１７】
第８の発明に係る画像動き補正装置は、画像の先鋭度の改善は、画像信号の少なくとも水平または垂直の高周波成分を画像空間で強調する。
【００１８】
第９の発明に係る画像動き補正装置は、画像の先鋭度の改善は、画像信号の少なくとも水平または垂直の高周波成分を直交変換によって写像された周波数空間で強調する。これにより、直交変換のブロック単位でさらに細かい先鋭度の制御が可能となる。
【００１９】
第１０の発明に係る画像動き補正装置は、高周波成分の強調は、水平および垂直の高周波成分の強調の度合いを独立に変える。これにより、撮影時の手振れ補正の状況に応じて、より精度の高い先鋭度の改善が可能となる。
【００２０】
第１１の発明に係る画像動き補正装置は、解像度回復手段は、点広がり関数を用いて解像度の回復を行なう。これにより、手振れのない撮影画像が復元でき、手振れにより劣化した解像度を回復することができる。
【００２１】
第１２の発明に係る画像動き補正装置は、解像度の回復は、複数回の解像度回復処理に１回の割りで解像度回復処理の特性を変更する。これにより、頻繁に解像度が変化して違和感を覚えることがない。
【００２２】
第１３の発明に係る画像動き補正装置は、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で、被写体像の動きの補正を行なう。
【００２３】
第１４の発明に係る画像動き補正装置は、被写体像の動きの補正は、撮像光学系の光軸に直交する２軸を中心に回転駆動させる。
【００２４】
第１５の発明に係る画像動き補正装置は、被写体像の動きの補正は、少なくとも１枚のレンズを撮像光学系の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。
【００２５】
第１６の発明に係る画像動き補正装置は、動き補正手段は、撮像素子を光軸に直交する方向に変位させることで、被写体像の動きの補正を行なう。これにより、レンズ自体に補正レンズを組み込む必要がなく鏡筒を小型にできる。
【００２６】
第１７の発明に係る画像動き補正装置は、補正状態検出手段は、動き補正手段を構成する移動部分の変位量をもとに被写体像の動き補正状態を検出する。
【００２７】
第１８の発明に係る画像動き補正装置は、移動部分は、少なくとも１枚のレンズを含むレンズ群である。
【００２８】
第１９の発明に係る画像動き補正装置は、移動部分は、撮像素子である。
【００２９】
第２０の発明に係る画像動き補正装置は、制御信号発生手段は、動き補正状態検出手段の検出結果および動き補正手段の動き補正の量に基づいて、制御信号の信号幅を所定の値に制限するクリップ処理を施す。これにより、必要以上に先鋭度が上がって画像が不自然になるのを防ぐことができる。
【００３０】
第２１の発明に係る画像動き補正装置は、制御信号が、動き補正手段の動き補正の範囲を超える補正量を示す場合に、クリップ処理を施す。
【００３１】
第２２の発明に係る画像動き補正装置は、クリップ処理を施す前の制御信号に基づいて被写体像の動き補正状態を検出する。これにより、補正範囲を超えた手振れが発生した場合でも、必要な先鋭度改善が可能となる。
【００３２】
第２３の発明に係る画像動き補正装置は、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。
【００３３】
第２４の発明に係る画像動き補正装置は、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。
【００３４】
第２５の発明に係るレンズ装置は、少なくとも１枚のレンズを含む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を有し、撮像光学系より撮像面に結像された被写体像を画像信号に変換する撮像素子と、撮像素子により得られた画像信号に対し解像度回復処理を施す解像度回復手段とを備えた撮像装置と組み合わせて画像動き補正装置を構成するレンズ装置であって、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、撮像光学系により結像された被写体像の位置を移動させることで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制御信号を発生する制御信号発生手段と、動き補正手段による被写体像の動きの補正状態を検出する補正状態検出手段とを有し、制御信号発生手段から発生される制御信号と、補正状態検出手段により検出された被写体像の動きの補正状態に基づき、解像度回復手段による解像度回復処理の特性を変化させることを特徴とする。これにより、撮像装置に手振れ補正機能がなくても、レンズ装置を交換することにより手振れ補正機能を実現できる。そして、撮影中に手振れ等に対する動き補正を行なう際に、可動レンズや可変頂角プリズムの駆動に誤差が生じた場合でも、撮影画像の画質低下を低減できる。
【００３５】
第２６の発明に係る撮像装置は、少なくとも１枚のレンズを含む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を有するレンズ装置とともに画像動き補正装置を構成し、撮像光学系より撮像面に結像された被写体像を画像信号に変換する撮像素子と撮像素子により得られた画像信号に対し解像度回復処理を施す解像度回復手段とを備えた撮像装置であって、撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、撮像光学系により結像された被写体像の位置を移動させることで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制御信号を発生する制御信号発生手段と、動き補正手段による被写体像の動きの補正状態を検出する補正状態検出手段とを有し、制御信号発生手段から発生される制御信号と、補正状態検出手段により検出された被写体像の動きの補正状態に基づき、解像度回復手段による解像度回復処理の特性を変化させることを特徴とする。これにより、レンズ装置に手振れ補正機能がなくても、撮像装置自体で手振れ補正機能を実現できる。そして、撮影中に手振れ等に対する動き補正を行なう際に、撮像素子の駆動に誤差が生じた場合でも、撮影画像の画質低下を低減できる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、撮影中に手振れ等に対する動き補正を行なう際に、可動レンズや可変頂角プリズム、撮像素子等の駆動に誤差が生じた場合でも、撮影画像の画質低下を低減できる画像動き補正装置、レンズ装置および撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３８】
（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ブロック図を示すものである。画像動き補正装置は、レンズ装置５０と撮像装置６０から構成されている。レンズ装置５０は、撮像光学系１、レンズ群Ｌ３２駆動制御手段２、移動位置検出手段３、撮像光学系駆動制御手段４、Ａ／Ｄ変換手段５、角速度センサ１０、ＨＰＦ１１、ＬＰＦ１２、アンプ１３、Ａ／Ｄ変換手段１４、マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と略記する）１５、Ｄ／Ａ変換手段１６、Ａ／Ｄ変換手段１８を備えている。また、撮像装置６０は、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、固体撮像素子ドライブ手段１７を備えている。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ない、レンズ群Ｌ４が光軸方向に移動することで合焦を行なう。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。このときレンズ群Ｌ３２の光軸中心からの変位量（移動距離）と光軸が偏心する角度は比例関係にある。したがって、光軸を所望の角度だけ偏心するには、そのために必要な量だけレンズ群Ｌ３２を光軸中心から移動させればよい。
【００３９】
レンズ群Ｌ３２駆動制御手段２は振れ補正用レンズであるレンズ群Ｌ３２を駆動およ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を上下左右に移動させる。移動位置検出手段３はレンズ群Ｌ３２の位置を検出し出力する手段で、レンズ群Ｌ３２駆動制御手段２とともにレンズ群Ｌ３２を駆動制御するための帰還制御ループを形成する。
【００４０】
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、ズーミングおよび合焦動作を行ない、かつ撮像光学系１の焦点距離情報を出力する手段である。Ａ／Ｄ変換手段５は撮像光学系駆動制御手段４から出力される撮像光学系１の焦点距離情報をデジタル信号に変換するための手段である。
【００４１】
固体撮像素子６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７は固体撮像素子６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８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８によりデジタル信号に変換された画像信号は、輝度信号と色差信号の分離、ノイズ除去、先鋭度改善処理等のデジタル信号処理をデジタル信号処理手段９により施される。
【００４２】
角速度センサ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方向分のみを図示する。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なうアンプであり、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。
【００４３】
マイコン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、移動量算出、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を介してレンズ群Ｌ３２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レンズ群Ｌ３２駆動制御手段２に送るものとする。
【００４４】
レンズ群Ｌ３２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、固体撮像素子ドライブ手段１７は固体撮像素子６において被写体から変換された電荷の転送を制御するための手段である。
【００４５】
また、移動位置検出手段３の出力はＡ／Ｄ変換手段１８によってデジタル信号に変換され、マイコン１５に取り込まれる。そしてマイコン１５は、この移動位置検出手段３の出力と、上記制御信号に基づき、デジタル信号処理手段９における先鋭度改善処理に対する制御を行なう。
【００４６】
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に示すように、補正光学機構は、レンズ群Ｌ３２（振れ補正用レンズ）２００１、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）２００２、２００３、回り止め２００４、マグネット２００５、２００６、ヨーク２００７、２００８、コイル２００９、２０１０、半導体位置検出素子（ＰＳＤ）２０１１、２０１２、赤外発光ダイオード（ＬＥＤ）２０１３、２０１４から構成されている。そして、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ュエータを構成し、同様にマグネット２００６、ヨーク２００８、コイル２０１０によりヨー方向の電磁アクチュエータが構成される。また、半導体位置検出素子２０１１と赤外発光ダイオード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に示した移動位置検出手段３に相当する。同様に半導体位置検出素子２０１２と赤外発光ダイオード２０１４によりヨー方向の移動位置検出手段３を構成する。
【００４７】
図３は、デジタル信号処理手段９の構成の一例を示すブロック図である。Ａ／Ｄ変換手段８を経てデジタル化された画像信号は、輝度・色差信号分離手段３００１によって、輝度信号と色差信号に分離され、さらにノイズ除去手段３００２によってノイズ成分が除去される。さらに先鋭度改善手段３００３によって画像信号中の水平、垂直の高周波成分が強調され、画像の先鋭が改善される。
【００４８】
図４は、先鋭度改善手段３００３の構成の一例を示すブロック図である。図４において、１Ｈ遅延器４００１、４００２は入力された画像信号の１水平走査期間分の信号を、１水平走査期間だけ遅延させるための遅延手段であり、２つの遅延手段で遅延された信号は図中に記載の１／２、１、−１／２のそれぞれの重み付けを施されて、加算器４００３、４００４で加算される。１画素遅延器４００５、４００６、４００７、４００８で遅延された信号はＫ[０]からＫ[ｎ]の重み付けを施されて加算器４００９にて合計される。そして加算器４０１０にて加算器４００４の出力と加算される。この加算器４０１０で加算された信号は、画像信号の高周波成分であり、これが加算器４０１２にて元の画像信号に加算されることで、画像信号の高周波成分が改善され、画像の先鋭度が向上する。また加算器４０１１は画像信号の高周波成分に０以上の数（本実施の形態ではαとして表す）を乗算することで、重み付けを行なうための手段であり、αの値は画像の先鋭度改善度合いを調整するためにマイコン１５によって制御される。
【００４９】
図５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５に示した一連の処理が開始される。なお、図５には記載していないが、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。
【００５０】
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（高域通過フィルタ（ＨＰＦ）と低域通過フィルタ（ＬＰＦ））、積分処理、位相補償、移動量算出、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、レンズ群Ｌ３２の移動量算出係数、クリップ値）を初期値に設定する。
【００５１】
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でＡ／Ｄ変換手段１８によりデジタル信号に変換された移動位置検出手段３の出力、つまりレンズ群Ｌ３２の位置がマイコン１５に取り込まれる。この際、Ａ／Ｄ変換手段１８が移動位置検出手段３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。
【００５２】
次に、ステップ１０３において、ステップ１０２で取り込まれたレンズ群Ｌ３２の位置と、後述するステップ１１１で記憶されている値をもとに、先鋭度改善手段３００３における画像の先鋭度改善度合いを決める係数αを算出する。
【００５３】
次に、ステップ１０４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。
【００５４】
続いてステップ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なうステップである。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）で表はされる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ａ（０＜ａ＜１）を決めることで、フィルタの通過帯域（カットオフ周波数）が決まる。
【００５５】
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なうステップである。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）で表はされる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）を決めることで、フィルタの通過帯域（カットオフ周波数）が決まる。
【００５６】
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、積分処理を行な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。
【００５７】
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、およ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を決めることで、位相補償帯域が決まる。
【００５８】
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し、所定の係数を乗算することで、撮像装置の動きをキャンセルするためのレンズ群Ｌ３２の位置情報に変換するステップである。これはレンズ群Ｌ３２による光軸の偏心角はレンズ群Ｌ３２の光軸からの移動距離に比例するため、動き補正に必要なだけ光軸を偏心するためのレンズ群Ｌ３２の光軸中心からの移動距離を求めるには、光軸の偏心角度、つまり撮像装置の動きの角度情報に所定の係数（移動量算出係数）を乗算すればよい。そして求められた位置情報がＤ／Ａ変換手段１６を介してレンズ群Ｌ３２駆動制御手段２に伝えられ、この位置情報で指示される位置にレンズ群Ｌ３２が移動することで、撮像装置の動きがキャンセルされる。
【００５９】
ステップ１１０は、マイコン１５からレンズ群Ｌ３２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、つまりレンズ群Ｌ３２の最大移動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）するステップである。
【００６０】
ステップ１１１は、クリップ処理後の制御信号の値をマイコン内部に記録するステップであり、この記録された値は、前述のステップ１０３において先鋭度改善手段３００３における画像の先鋭度改善度合いを決める係数αを算出する際に利用される。また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レンズ群Ｌ３２駆動制御手段２に送られる。
【００６１】
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水平、垂直方向を区別せずに一方向分の処理について説明する。
【００６２】
撮像装置の操作者の指示等により手振れ補正が動作の状態にされると図５に示した一連の処理が開始される。
【００６３】
そしてまず、レンズ群Ｌ３２の現時点での位置情報が検出されるが、これは図５に示した一連の処理の１周期前にステップ１０４からステップ１１０で演算された制御信号に基づきレンズ群Ｌ３２が移動した後の位置情報に相当する。図６にステップ１１０で演算された制御信号の出力と、レンズ群Ｌ３２の位置情報の検出タイミングの一例を示す。
【００６４】
次に、ステップ１０３において、１周期前にステップ１１１によって記憶された制御信号の値と、ステップ１０２で検出されたレンズ群Ｌ３２の位置情報が比較される。このとき、仮に１周期前の制御信号が指示する位置に全くの誤差なくレンズ群Ｌ３２が移動していた場合、レンズ群Ｌ３２の現時点での位置情報と１周期前の制御信号の値は完全に一致する。よってそれらの差分はゼロとなる。しかし現実には、レンズ群Ｌ３２は機械的な保持機構を通じて保持され、かつこの機構系によって移動されるため、可動部のがた、図２に示したスライド軸とこの軸を受ける部分の隙間（クリアランス）の存在に起因するがたつきにより、常時完全に正確な位置へレンズ群Ｌ３２を移動できる保証がない。またレンズ群Ｌ３２を駆動制御する際、それを実現する機構系、電気制御系には必ず周波数特性が存在するため、駆動するすべての周波数領域において完全な駆動を実現することは困難であり、場合によってはレンズ群Ｌ３２の駆動（移動）に誤差が生じ、制御信号どおりの位置にレンズ郡Ｌ３２が移動されない可能性がある。
【００６５】
このような場合、制御信号の値と、ステップ１０２で検出されたレンズ群Ｌ３２の位置情報を比較すると、両者が一致することはなく、何らかの差分値が検出される。これはすなわち、画像の動き補正が意図しただけの効果をあげることができず、その結果、撮像装置の動きによって画像が劣化することにつながる。具体的には、撮像装置が動いた状態で露光されるため、撮影した画像に残像のような現象が発生し、さらに撮像装置の動き量におおよそ比例して残像による画像の解像度が低下することになる。
【００６６】
そこでステップ１０３において、制御信号の値とステップ１０２で検出されたレンズ群Ｌ３２の位置情報を比較し、その差分値をもとに先鋭度改善手段３００３における画像の先鋭度改善の度合いを制御し、意図しただけの動き補正が行なえなかったことに起因する画像の劣化を改善する。この方法について図７を用いて説明する。
【００６７】
図７は、制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値の絶対値と、先鋭度改善手段３００３における画像の先鋭度改善度合いを決める係数αとの関係の一例を示したものである。図７に示すように、αを制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値の絶対値に比例させた場合、例えば、制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値の絶対値がゼロの場合、つまりレンズ群Ｌ３２による画像の動き補正が意図通りに動作した場合には、α＝０となり先鋭度改善手段３００３においては、画像に対して先鋭度改善処理は実施されない。逆に、制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値の絶対値が大きくなればなるほどαも大きくなり、その結果、先鋭度改善手段３００３において画像信号に加算される高周波成分のゲインが大きくなり、より強く画像の先鋭度改善がなされることになる。また図７はαと制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値の絶対値を比例させた例を示したが、例えば図８、図９のようにαと制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値の絶対値を非線形に対応させたり、制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値の絶対値が一定値以下の場合には、αを固定値とする方法なども考えられる。
【００６８】
以上のように、本実施の形態においては、マイコン１５は、制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報をもとに、先鋭度改善手段３００３における画像の先鋭度改善度合いを決める係数αを決定し、撮影した画像の先鋭度改善を行なうことで、レンズ群Ｌ３２のような画像の動き補正のための可動レンズの駆動に誤差が生じた場合でも、撮影画像の画質低下を低減することが可能である。
【００６９】
上記説明では、撮像装置の手振れ量が補正範囲を超えた場合は、レンズ群Ｌ３２の移動を制限するために制御信号の値はステップ１１０のクリップ処理で制限される。この場合でも、係数αは、クリップ処理によって制限された制御信号値と実際のレンズ群Ｌ３２の移動量の差分に対応して決定されるため、意図する先鋭度の改善効果が望めない場合がある。そこで、補正範囲を超えた場合でも、先鋭度改善手段３００３には、クリップ処理前の制御信号の値（制御目標値）と実際の移動量の差を補正誤差として与えてもよい。このようにすれば、補正範囲を超えた手振れが発生した場合でも、必要な先鋭度改善の係数αが算出できる。また、補正量自体や補正誤差が所定量よりも大きくなった場合には、係数αの値を固定値にしたり、場合によっては先鋭度改善そのものを止めるようにしてもよい。これにより、必要以上に先鋭度が上がって画像が不自然になるのを防ぐことができる。
【００７０】
また、上記説明では、先鋭度改善度合いを決める係数αは水平方向および垂直方向の高周波成分に共通にかかる係数であり、両方向に対して等しく作用するとした。しかしながら、この係数αは、水平方向と垂直方向それぞれに独立に設定するようにしてもよい。このようにすれば、撮影時の手振れ補正の状況に応じて、より精度の高い先鋭度の改善が可能となる。
【００７１】
図１０は係数αを水平方向と垂直方向それぞれ独立に設定できるようにした先鋭度改善手段３００３のブロック図である。加算器４００４の出力は、乗算器４０１３で係数α１が乗算され加算器４０１０に入力される。また、同様に加算器４００９の出力は乗算器４０１４で係数α２が乗算されて加算器４０１０に入力される。ここで、加算器４００４および加算器４００９の出力は、それぞれ画像信号の垂直方向および水平方向の高周波成分であり、それぞれの成分に係数α１および係数α２を独立に乗算する。すなわち、撮像装置の手振れ補正にあたり水平方向、垂直方向それぞれについて、制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値から先鋭度改善係数α１およびα２を決定して乗算器４０１３および乗算器４０１４に与えている。次に加算器４０１０においてこれらが加算され、最後に加算器４０１２で加算器４０１０の加算結果と元の画像信号が加算される。これにより、水平方向および垂直方向のそれぞれの補正状況に応じてより精度の高い先鋭度改善が可能となる。例えば、水平方向の補正は完全であるが、垂直方向に補正誤差が残った場合、α１＝０としてα２の係数のみについて、αと同様な方法で適当な係数を決定すればよい。また、逆に垂直方向の補正は完全であるが、水平方向に補正誤差が残った場合は、α２＝０としてα１の係数のみについて、αと同様な方法で適当な係数を決定すればよい。水平方向と垂直方向に同量の補正誤差が残った場合は、α１＝α２＝αとなり図４の例と同様となる。殆どの場合は、α１とα２はゼロでない異なった値をとり、水平方向と垂直方向に最適な先鋭度改善が行なわれる。
【００７２】
（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について図１１〜図１７を参照して説明する。光学系での動き補正で補正できず、解像度が劣化した画像の解像度を回復する手段として、実施の形態１では画像先鋭度を改善する方法を説明したが、本実施の形態は、撮像装置の手振れを点広がり関数で表わし、この点広がり関数に基づいて手振れのない画像を復元するものである。これにより、手振れにより劣化した撮影画像の解像度を回復することができる。その他の構成および処理は実施の形態１と同じである。
【００７３】
図１１は、本実施の形態の画像動き補正装置のブロック図である。本実施の形態の画像動き補正装置はレンズ装置５０と撮像装置６１から構成されている。撮像装置６１のデジタル信号処理手段２９のみが図１と異なり、その他のブロックは図１と同様であるので、同じ符号を付して説明は省略する。
【００７４】
図１２はデジタル信号処理手段２９の構成例を示すブロック図である。Ａ／Ｄ変換手段８でデジタル化された画像信号は、輝度・色差信号分離手段３００１によって、輝度信号と色差信号に分離され、さらにノイズ除去手段３００２によってノイズ成分が除去される。次に、画像復元手段３００４によって撮像装置の手振れを表現する点広がり関数を用いることにより、手振れのない画像を復元する。
【００７５】
図１３は、画像復元手段３００４の構成例を示すブロック図である。画像復元手段３００４はノイズ除去手段３００２より入力された画像信号をフーリエ変換するフーリエ変換手段５００１と、マイコン１５よりの指示により点広がり関数を発生する点広がり関数発生手段５００２と、点広がり関数をフーリエ変換するフーリエ変換手段５００３と、フーリエ変換手段５００１の出力をフーリエ変換手段５００３の出力で除算する除算手段５００４と、除算手段５００４の除算結果をフーリエ逆変換するフーリエ逆変換手段５００５とを備える。
【００７６】
図１４は、上述した画像復元手段３００４の動作手順を示すフローチャートである。まず、ステップ６０１において光学的な手振れ補正で補正しきれなかった撮像装置の手振れ量に対応した点広がり関数を発生する。次のステップ６０２で、この点広がり関数をフーリエ変換手段５００３でフーリエ変換する。ステップ６０３では、このフーリエ変換結果の逆数を求めて復元用逆フィルタの周波数特性を算出する。そして、ステップ６０４で、手振れ補正後の撮影画像をフーリエ変換手段５００１でフーリエ変換した後、ステップ６０５で、ステップ６０３で算出した復元用逆フィルタを手振れ補正画像のフーリエ変換結果に乗算する。すなわち、フーリエ変換手段５００１の出力を、フーリエ変換手段５００３の出力で除算する。そして、最後に、ステップ６０６で、除算手段５００４の出力に対してフーリエ逆変換手段５００５でフーリエ逆変換を施し、手振れのない復元画像を得る。
【００７７】
この画像復元手段３００４において、手振れがないと仮定した撮像装置の撮影画像ｆ（ｘ，ｙ）に対し、点広がり関数ｈ（ｘ，ｙ）によって表現される手振れが発生した画像ｇ（ｘ，ｙ）は、次のような畳み込み積分で表わされる。
【００７８】
ｇ（ｘ，ｙ）＝∬ｆ（ε，η）×ｈ（ｘ−ε，ｙ−η）ｄεｄη＋ｎ（ｘ，ｙ）
ここで、
ｆ（ｘ，ｙ） ： 手振れのない画像
ｇ（ｘ，ｙ） ： 手振れのある画像
ｈ（ｘ，ｙ） ： 点広がり関数
ｎ（ｘ，ｙ） ： 雑音
ｘ、ｙ ： 空間座標
である。上記式の両辺にフーリエ変換を施して、周波数空間に写像すると畳み込み積分は積に置き換えられるので、
Ｇ（ｕ，ｖ）＝Ｆ（ｕ，ｖ）×Ｈ（ｕ，ｖ）＋Ｎ（ｕ，ｖ）
となる。
【００７９】
ここで
Ｆ（ｕ，ｖ） ： 手振れのない画像の２次元フーリエ変換
Ｇ（ｕ，ｖ） ： 手振れのある画像の２次元フーリエ変換
Ｈ（ｕ，ｖ） ： 点広がり関数の２次元フーリエ変換（手振れの空間周波数伝達関数）
Ｎ（ｕ，ｖ） ： 雑音の２次元フーリエ変換
ｕ，ｖ ： 空間周波数
である。したがって、手振れのない画像のフーリエ変換Ｆ（ｕ，ｖ）は、
Ｆ（ｕ，ｖ）＝Ｇ（ｕ，ｖ）／Ｈ（ｕ，ｖ）−Ｎ（ｕ，ｖ）／Ｈ（ｕ，ｖ）
となる。このＦ（ｕ，ｖ）をフーリエ逆変換することにより、手振れにより劣化した解像度を回復した復元画像を得ることができる。ただし、もしある周波数でＨ（ｕ，ｖ）の値が非常に小さくなると、この周波数付近では、Ｎ（ｕ，ｖ）／Ｈ（ｕ，ｖ）の値が、本来の信号よりもはるかに大きくなり、ノイズに埋もれることになる。そこで、信号対雑音比（ＳＮ比）が大きいと考えられる比較的低い周波数成分ｗ０だけを用いてフーリエ逆変換することにより、この雑音の影響を除くことができる。この場合の、逆フィルタの伝達関数Ｍ（ｕ，ｖ）は以下の式になる。
【００８０】
【数１】
2008124850.tif 000003
【００８１】
この画像復元の手法は、点広がり関数による劣化画像の復元において基本となる手法であり、点広がり関数に誤差がなく、画像に線形性がある限りにおいて、良好な復元画像を得ることができる。
【００８２】
図１５、図１６は、この画像復元の原理を説明する図である。説明の簡略化のために光学系での補正がなく、撮像装置の手振れは、図１５に示すようにｘ軸方向へ一様にａ＝ＶＴだけ発生したものと仮定する。ここで、Ｖは手振れによるＸ方向の移動速度、Ｔは露光時間である。この場合の点広がり関数ｈ（ｘ）は図１６（ａ）のようになる。これをフーリエ変換したのが図１６（ｂ）であり、手振れの空間周波数伝達関数Ｈ（ｕ）である。そして、これの逆数をとると図１６（ｃ）のような逆フィルタ伝達関数Ｍ（ｕ）となる。図１６（ｃ）に示すように、逆フィルタ伝達関数Ｍ（ｕ）には、無限大となる周波数が存在する。そこで、実際には前述のような周波数制限をかける等の対策をして無限大にならないようにしているが、ここでは詳細な説明は省略する。
【００８３】
図１７は、撮像装置の手振れの大きさと伝達関数Ｈ（ｕ）の周波数特性の関係を示す図である。撮影画像は固体撮像素子６の画素構造に基づいて２次元的にサンプリングされており、図１７（ａ）は、画像のサンプリング構造を示している。ここで、撮像装置の手振れによる固体撮像素子６の撮像表面上での画像の移動量はこの画素間隔ｘ０の何画素分かで表現できる。そして、図１７（ａ）のように、ｘ方向の移動量を画素間隔ｘ０のβ１倍とすれば、β１の値によって図１７（ｂ）のように伝達関数Ｈ（ｕ）の周波数特性は変化する。そして、画像を復元するための逆フィルタはこの伝達関数Ｈ（ｕ）の逆数で表わされるので、撮像装置の手振れ量を補正するための逆フィルタの特性は、このβ１の値で決まることになる。したがって、このβ１の値を最適に選べば手振れのない撮影画像が復元できる。ｙ方向の移動量を画素間隔ｙ０のβ２倍とすれば同様にｙ方向の逆フィルタが求められる。
【００８４】
図１８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。本実施の形態におけるマイコンの処理は、逆フィルタの係数βの値を決定するステップ２０３が異なるのみで、その他の処理は実施の形態１と同じであるので、処理内容が同じステップには図５と同一符号を付して説明は省略する。図１８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。手振れ補正スイッチ（図示せず）がＯＮされると、図１８に示した一連の処理が開始される。
【００８５】
手振れ補正スイッチ（図示せず）がＯＮされると、ステップ１０１で後段の処理で必要となる初期値の設定が行なわれる。タイマーの割り込みがかけられると、ステップ１０２でＡ／Ｄ変換手段１８によりデジタル信号に変換された移動位置検出手段３の出力、つまりレンズ群Ｌ３２の位置がマイコン１５に取り込まれる。
【００８６】
次に、ステップ２０３において、ステップ１０２で取り込まれたレンズ群Ｌ３２の位置と、ステップ１１１で記憶されている値をもとに、補正後に残った手振れによる画像の解像度の劣化を復元するための逆フィルタの係数βを決定する。ステップ１０４からステップ１１１までは、実施の形態１と同様の処理が実行されるので詳細な説明は省略する。
【００８７】
以上のように、本実施の形態では、レンズ群Ｌ３２の位置とその制御目標値との差に基づいて、撮像装置の手振れの補正状態に対応する点広がり関数の係数βを決定し、この点広がり関数の逆フィルタを手振れ画像に作用させることにより、手振れにより低減した解像度を回復することができる。
【００８８】
（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について図１９、図２０を参照して説明する。本実施の形態の画像動き補正装置は、画像の動き補正をレンズ群Ｌ３２を移動して行なうのではなく、固体撮像素子６を光軸に直交する方向に移動することで行なうものであり、その他の構成および処理は実施の形態１と同じである。
【００８９】
図１９は、本実施の形態の画像動き補正装置のブロック図である。本実施の形態の画像動き補正装置はレンズ装置５１と撮像装置６２から構成されている。本実施の形態では、レンズ装置５１は、撮像光学系１と撮像光学系駆動制御手段４を備えている。また、撮像装置６２は、Ａ／Ｄ変換手段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、角速度センサ１０、ＨＰＦ１１、ＬＰＦ１２、アンプ１３、Ａ／Ｄ変換手段１４、マイコン１５、固体撮像素子ドライブ手段１７、固体撮像素子駆動制御手段３２、移動位置検出手段３３、Ｄ／Ａ変換手段３６、Ａ／Ｄ変換手段３８を備えている。図１９において動き補正に関連するブロックのみが図１と異なり、その他のブロックは図１と同様であるので、同じ符号を付して説明は省略する。固体撮像素子駆動制御手段３２は、固体撮像素子６を駆動およ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、固体撮像素子６を上下左右に移動させる手段である。移動位置検出手段３３は、固体撮像素子６の位置を検出し出力する手段で、固体撮像素子駆動制御手段３２とともに固体撮像素子６を駆動制御するための帰還制御ループを形成する。
【００９０】
マイコン１５は角速度センサ１０の出力から動き補正に必要な固体撮像素子６の駆動制御量（制御信号）を求め、これをＤ／Ａ変換手段３６を介して固体撮像素子駆動制御手段３２に送る。Ｄ／Ａ変換手段３６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固体撮像素子駆動制御手段３２に送るものとする。固体撮像素子駆動制御手段３２は制御信号に基づき固体撮像素子６を駆動することで画像の動きを補正する。すなわち、角速度センサ１０から得られる画像の振れ角度から振れを補正するために必要な固体撮像素子６のヨー方向、ピッチ方向それぞれの移動量を算出する。必要な移動量は、撮像装置に使用している固体撮像素子６のサイズや撮像レンズの焦点距離等で決まる。そして、その計算結果に基づいて固体撮像素子６を移動し、固体撮像素子６の撮像面の同一位置につねに画像が撮像されるようにする。これにより、撮像装置の振れが補正される。
【００９１】
ここで、固体撮像素子６の位置検出および駆動方法は実施の形態１のレンズ群Ｌ３２の位置検出と駆動方法とほぼ同様である。すなわち、固体撮像素子６は、ヨー方向およびピッチ方向に移動可能な移動機構に取り付けられており、電磁コイルまたはピエゾ素子等で構成されたアクチュエータによって上記移動機構がピッチ方向およびヨー方向それぞれに独立に駆動可能となっている。また、位置検出も半導体位置検出素子（ＰＳＤ）および発光ダイオード（ＬＥＤ）から構成されている。
【００９２】
また、移動位置検出手段３３の出力はＡ／Ｄ変換手段３８によってデジタル信号に変換され、マイコン１５に取り込まれる。そして、マイコン１５は、この移動位置検出手段３３の出力と、上記制御信号に基づき、デジタル信号処理手段９における先鋭度改善処理に対する制御を行なう。固体撮像素子６の移動機構もレンズ群Ｌ３２の移動機構と同様に機械的な保持機構で構成されているため、光軸方向や、撮像平面上での回転方向のがた等により、常時完全に正確な位置へ固体撮像素子６を移動できる保障はないので、実施の形態１と同様に先鋭度改善処理が必要になる。
【００９３】
図２０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。実施の形態１と同様の処理内容部分に関しては図５と同一の符号を付して説明は省略する。図２０に示した処理もマイコン１５内蔵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。手振れ補正スイッチ（図示せず）がＯＮされると図２０に示した一連の処理が開始される。
【００９４】
手振れ補正スイッチ（図示せず）がＯＮされると、ステップ３０１でフィルタリング（高域通過フィルタ（ＨＰＦ）と低域通過フィルタ（ＬＰＦ））、積分処理、位相補償、固体撮像素子６の移動量算出、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、固体撮像素子６の移動量算出係数、クリップ値）を初期値に設定する。
【００９５】
タイマーの割り込みがかけられると、ステップ３０２でＡ／Ｄ変換手段３８によりデジタル信号に変換された移動位置検出手段３３の出力、つまり固体撮像素子６の位置がマイコン１５に取り込まれる。
【００９６】
次に、ステップ３０３において、ステップ３０２で取り込まれた固体撮像素子６の位置と、後述するステップ３１１で記憶されている値をもとに、先鋭度改善手段３００３における画像の先鋭度改善度合いを決める係数αを算出する。
【００９７】
次に、ステップ１０４からステップ１０８において、角速度センサ１０から撮像装置の動き情報を取り込み、それに必要な処理を施す。ステップ３０９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から、水平方向および垂直方向の動き量を計算し、撮像装置の動きをキャンセルするための固体撮像素子６の位置情報に変換するステップである。固体撮像素子６の撮像面における画像の移動距離は、撮像装置の動きの角度をθとすると焦点距離×ｔａｎθに比例するために、動き補正に必要な固体撮像素子６の移動距離は撮像装置の動きの角度情報から容易に算出することができる。そして求められた位置情報がＤ／Ａ変換手段３６を介して固体撮像素子駆動制御手段３２に伝えられ、この位置情報で指示される位置に固体撮像素子６が移動することで、撮像装置の動きがキャンセルされる。
【００９８】
ステップ３１０は、マイコン１５から固体撮像素子６に送られる制御信号が固体撮像素子６による動き補正範囲、つまり固体撮像素子６の最大移動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）するステップである。
【００９９】
ステップ３１１は、クリップ処理後の制御信号の値をマイコン内部に記録するステップであり、この記録された値は、前述のステップ３０３において先鋭度改善手段３００３における画像の先鋭度改善度合いを決める係数αを算出する際に利用される。またクリップ処理後のデータはＤ／Ａ変換手段３６によりアナログ信号に変換され固体撮像素子駆動制御手段３２に送られる。固体撮像素子６の移動機構の光軸方向や、撮像平面上での回転方向のがた等や駆動系の周波数特性等のため制御信号どおりに固体撮像素子６が移動されない可能性がある。このような場合、制御信号の値と、ステップ３０２で検出された固体撮像素子６の位置情報を比較すると、両者が一致することはなく、何らかの差分値が検出される。これはすなわち、画像の動き補正が意図しただけの効果をあげることができず、その結果、撮像装置の動きによって画像の解像度が低下する。
【０１００】
そこでステップ３０３において、制御信号の値とステップ３０２で検出された固体撮像素子６の位置情報を比較し、その差分値をもとに先鋭度改善手段３００３における画像の先鋭度改善の度合いを制御し、意図しただけの動き補正が行なえなかったことに起因する画像の劣化を改善する。この方法については、実施の形態１と同様であるので説明は省略する。
【０１０１】
このように、本体に補正機構を組み込むことで、レンズ自体に補正レンズを組み込む必要がなく鏡筒を小型にできる。一眼レフカメラ等レンズ交換式カメラにおいては既存のレンズをそのまま利用することが可能となる。
【０１０２】
（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について図２１〜図２３を参照して説明する。本実施の形態の画像動き補正装置は、撮像装置の手振れ検出を角速度センサではなく、撮影された画像の動きベクトルを検出することで行なうものであり、他の構成および処理は実施の形態１と同じである。
【０１０３】
図２１は、本実施の形態の画像動き補正装置のブロック図である。本実施の形態の画像動き補正装置はレンズ装置５２と撮像装置６３から構成されている。そして、レンズ装置５２から動き検出のブロックが除かれ、代わりに撮像装置６３に画像動きベクトル検出手段４０が新たに追加されている。図２１において、動き検出のブロック以外は図１と同様であるので、それらについては同じ符号を付して説明は省略する。
【０１０４】
Ａ／Ｄ変換手段８の出力は、画像動きベクトル検出手段４０に入力される。画像動きベクトル検出手段４０は、撮影画像の動きを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る画像の動きベクトルを検出することにより行なう。この動きベクトルを使えば画像が移動した方向および移動量を直接求めることができる。この情報は、マイコン１５で取り込み、レンズ群Ｌ３２駆動制御手段２に与える制御信号を計算する。そして、この制御信号に基づいてレンズ群Ｌ３２を駆動する。また、移動位置検出手段３の出力と、上記制御信号の差に基づき、デジタル信号処理手段９における先鋭度改善処理に対する制御を行なう。
【０１０５】
次に動きベクトルの検出方法について説明する。図２２は、図２１に示した画像動きベクトル検出手段４０の具体的な構成例を示すブロック図である。図２２において、代表点記憶手段６００１はＡ／Ｄ変換手段８から入力されてくる現フィールドの画像信号を複数の領域に分割し、各領域の特定の代表点に対応する画像信号を代表点信号として記憶するものである。また、この代表点記憶手段６００１は現フィールドより１フィールド前に走査された前フィールドの代表点信号を相関演算手段６００２に与える。相関演算手段６００２は前代表点信号と現フィールドの画像信号間の相関演算を行ない、前代表点信号と現フィールドの画像信号の差を比較するものであり、その出力は動きベクトル検出手段６００３に与えられる。動きベクトル検出手段６００３は相関演算手段６００２での演算結果から、前フィールドと現フィールドの間の画像の動きベクトル（画像の移動量および移動方向）を検出する。上記では、フィールド間の動きベクトルを検出する場合を説明したが、これに限定されるものではなく、手振れの速度が小さい場合にはフレーム間で行なってもよい。
【０１０６】
図２３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。
【０１０７】
実施の形態１と同様の処理内容部分に関しては図５と同一の符号を付して説明は省略する。図２３に示した処理もマイコン１５内蔵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。手振れ補正スイッチ（図示せず）がＯＮされると図２３に示した一連の処理が開始される。
【０１０８】
手振れ補正スイッチ（図示せず）がＯＮされると、ステップ１０１で後段の処理に必要な初期値を設定する。本実施の形態の場合は、角速度センサを使用しないため、角速度センサの出力の処理に必要となるフィルタリング等の初期値は不要であるが、動きベクトル検出のための検出領域のサイズ、レンズ群Ｌ３２の移動量算出係数、クリップ値等の初期値を設定する。
【０１０９】
タイマーによる割り込みがかけられると、ステップ１０２でＡ／Ｄ変換手段１８によりデジタル信号に変換された移動位置検出手段３の出力、つまりレンズ群Ｌ３２の位置がマイコン１５に取り込まれる。
【０１１０】
次に、ステップ１０３において、ステップ１０２で取り込まれたレンズ群Ｌ３２の位置と、後述するステップ１１１で記憶されている値をもとに、先鋭度改善手段３００３における画像の先鋭度改善度合いを決める係数αを算出する。
【０１１１】
次に、ステップ４０４により画像動きベクトル検出手段４０より撮影画像の動きベクトルがマイコン１５に取り込まれる。ステップ４０９は、ステップ４０４で画像動きベクトル検出手段４０から求められた画像の動き情報から動きをキャンセルするためのレンズ群Ｌ３２の位置情報に変換するステップである。そして求められた位置情報がＤ／Ａ変換手段１６を介してレンズ群Ｌ３２駆動制御手段２に伝えられ、この位置情報で指示される位置にレンズ群Ｌ３２が移動することで、撮影画像の動きがキャンセルされる。以下の動作については、実施の形態１と同じであるので説明は省略する。
【０１１２】
このように、撮像装置の動き検出方法として、撮像画像の動きベクトルを使えば、実施の形態１の図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角速度センサおよびそれに関連するＨＰＦ１１、ＬＰＦ１２、アンプ１３、Ａ／Ｄ変換手段１４は不要となる。これにより、撮像装置の振れ検出部が安価にかつ小型に構成できる。
【０１１３】
以上説明したように、本発明の画像動き補正装置を用いれば、カメラ撮影時に補正できない手振れが発生した場合でも、手振れにより劣化した画像の解像度を改善でき、高品質の撮影画像が提供できる。
【０１１４】
なお、本発明の実施の形態１において、先鋭度改善方法として、画像空間上で水平方向と垂直方向の高周波成分を強調するフィルタを構成する例を説明したが、先鋭度改善の方法はこれに限定されるものではなく、従来の一般的な手法が使える。例えば、撮影画像にフーリエ変換等の直交変換を施して一旦、周波数空間に写像して、この周波数空間で水平、垂直、斜め等の高周波成分を強調し、フーリエ逆変換で画像空間に戻しても同様の効果が得られる。また、画像を例えば８×８画素のブロックに分割して離散コサイン変換（ＤＣＴ）やアダマール変換等の直交変換を施し、水平、垂直、斜めの高周波成分を表わすブロックの成分を強調してもよい。このようにすることにより、上記ブロック単位でさらに細かい先鋭度の制御が可能となる。
【０１１５】
なお、本発明の実施の形態１において、画像の動き補正手段として、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なったがこれに限るものでなく、例えば、２枚のガラス板を蛇腹で繋ぎ、その中を高屈折率の液体で満たし、ガラス板の角度を変えることで光軸偏心が可能な可変頂角プリズム（ＶＡＰ）を用いた光学系を用いても本発明が有効なことは言うまでもない。ＶＡＰを用いれば、既存のレンズがそのまま利用できるので新たなレンズを購入する必要がない。
【０１１６】
また、本発明の実施の形態１において、動き補正手段はとしては、レンズ群Ｌ３２を移動する場合を説明したが、これに限定されるものではなく、撮像光学系１および固体撮像素子６等を撮像装置の筐体に対して回転自在に支持および駆動することで動きを補正する構成も考えられる。
【０１１７】
また、本発明の実施の形態１〜３において、マイコン１５内での処理のうちＨＰＦ、位相補償、積分処理に関して、具体例としての伝達関数を示したが、これらに限定されるものではなく、同様の効果を奏する異なる伝達関数で表記される処理を用いても、本発明が有効なのは言うまでもない。
【０１１８】
また、本発明の実施の形態のすべてにおいて、マイコン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、マイコンによるプログラム処理を電子回路等のハードウェ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。
【０１１９】
また、本発明の実施の形態のすべてにおいて、解像度回復処理の特性を１回の処理ループ毎に変更する構成に関して説明したがこれに限るものではなく、例えば複数回のループ処理毎に１度、解像度回復処理の特性を変更する方法でもよい。これにより、頻繁に解像度が変化して違和感を覚えることがない。
【０１２０】
また、本発明の実施の形態のすべてにおいて、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。また固体撮像素子としてはＣＣＤでもＣＭＯＳでも本発明が有効であることも言うまでもない。
【０１２１】
また、本発明の実施の形態では、動き補正手段として、レンズおよび撮像素子を説明したが、これらを組み合わせて用いてもよい。また、動き検出手段としては、角速度センサおよび動きベクトル検出を説明したがこれらを組み合わせて用いてもよいことは言うまでもない。さらに、補正手段と動き検出手段を自由に組み合わせて使用してもよい。これにより、撮影条件、製品毎に最適な方法を組み合わせることで価格と性能を両立できる。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、例えば、手振れ補正機能を有するデジタルカメラやビデオムービー等の撮像装置に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の実施の形態１における画像動き補正装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における振れ補正光学機構の斜視図
【図３】本発明の実施の形態１におけるデジタル信号処理手段の構成の一例を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１における先鋭度改善手段の構成の一例を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態１におけるマイコンによる処理内容を説明するためのフローチャート
【図６】本発明の実施の形態１における制御信号の出力と、レンズ群Ｌ３２の位置情報の検出タイミングの一例を示す図
【図７】本発明の実施の形態１における制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値の絶対値と、画像の先鋭度改善度合いを決める係数αとの関係の一例を示す図
【図８】本発明の実施の形態１における制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値の絶対値と係数αとを非線形に対応させた図
【図９】本発明の実施の形態１における制御信号の値とレンズ群Ｌ３２の位置情報の差分値の絶対値が一定値以下の場合には、係数αを固定値とした図
【図１０】本発明の実施の形態１における係数αを水平方向と垂直方向それぞれ独立に設定できるようにした先鋭度改善手段のブロック図
【図１１】本発明の実施の形態２における画像動き補正装置を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態２におけるデジタル信号処理手段の構成例を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態２における画像復元手段の構成例を示すブロック図
【図１４】本発明の実施の形態２における画像回復手段の動作手順を示すフローチャート
【図１５】本発明の実施の形態２における画像回復の原理を説明する図であり、（ａ）は手振れによって振れた画像ｇ（ｘ，ｙ）を示す図、（ｂ）は手振れの量を示す図、（ｃ）は手振れのない画像ｆ（ｘ，ｙ）を示す図
【図１６】点広がり関数とそのフーリエ変換の関係を説明した図であり、（ａ）は点広がり関数ｈ（ｘ）を示す図、（ｂ）はｈ（ｘ）のフーリエ変換を示す図、（ｃ）は逆フィルタの周波数伝達関数Ｍ（ｕ）を示す図
【図１７】固体撮像素子上の画像の移動量と伝達関数Ｈ（ｕ）のの関係を示す図であり、（ａ）は固体撮像素子上の画素構造を示す図、（ｂ）は伝達関数Ｈ（ｕ）の周波数特性と移動量の関係を示す図
【図１８】本発明の実施の形態２におけるマイコンに格納された処理プログラムのフローチャート
【図１９】本発明の実施の形態３における画像動き補正装置のブロック図
【図２０】本発明の実施の形態３におけるマイコンに格納された処理プログラムのフローチャート
【図２１】本発明の実施の形態４における画像動き補正装置のブロック図
【図２２】本発明の実施の形態４における図２１に示した画像動きベクトル検出手段の具体的な構成例を示すブロック図
【図２３】本発明の実施の形態４におけるマイコンに格納された処理プログラムのフローチャート
【符号の説明】
【０１２４】
１    撮像光学系
２    レンズ群Ｌ３２駆動制御手段
３，３３    移動位置検出手段
４    撮像光学系駆動制御手段
５，８，１４，１８，３８    Ａ／Ｄ変換手段
６    固体撮像素子
７    アナログ信号処理手段
９，２９    デジタル信号処理手段
１０    角速度センサ
１１    ＨＰＦ
１２    ＬＰＦ
１３    アンプ
１５    マイクロコンピュータ
１６，３６    Ｄ／Ａ変換手段
１７    固体撮像素子ドライブ手段
３２    固体撮像素子駆動制御手段
４０    画像動きベクトル検出手段
５０，５１，５２    レンズ装置
６０，６１，６２，６３    撮像装置
【図１】
2008124850.tif 000004
【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】
2008124850.tif 000020
【図１８】
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【図１９】
2008124850.tif 000022
【図２０】
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【図２１】
2008124850.tif 000024
【図２２】
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【図２３】
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