(57)【要約】【課題】振動補正装置において、ユーザー固有の動作に起因する手振れを低減させる。【解決手段】ＦＦＴ演算回路１７は、角速度センサ１０で検出された信号を積分した角度データＤａに対してＦＦＴ演算を施し、角度データＤａの周波数成分の振幅および位相を求める。表示制御部２９は、ＦＦＴ演算回路１７の演算結果を元に、角度データＤａの周波数成分の波形４０の履歴４１ａ、４１ｂを生成し、これらをＬＣＤ３０に表示させる。ユーザーは、これらの履歴４１ａ、４１ｂを参考にして、撮影時の自らの手振れの傾向を掴むことができ、次回の撮影で持ち方やレリーズボタンの押し方を工夫する際に役立てることができる。【選択図】図１
2008148049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段の検出結果に応じて、振動を相殺するように補正する振動補正手段とを有する振動補正装置において、
前記振動検出手段の検出結果を元に、振動に関する振動情報を生成する振動情報生成手段と、
前記振動情報を表示する第一表示手段とを備えることを特徴とする振動補正装置。
【請求項２】
前記振動情報生成手段は、前記検出結果に対してＦＦＴ演算を施し、前記検出結果の周波数成分の振幅および位相を求めるＦＦＴ演算部を含み、
前記第一表示手段は、前記ＦＦＴ演算部の演算結果を元に生成された、前記検出結果の周波数成分の波形を表示することを特徴とする請求項１に記載の振動補正装置。
【請求項３】
前記第一表示手段は、前記波形の履歴を表示することを特徴とする請求項２に記載の振動補正装置。
【請求項４】
前記振動情報生成手段は、前記演算結果から振動の程度を評価する評価部を含み、
前記第一表示手段は、前記評価部の評価結果に対応する数値、または図柄のうち、少なくともいずれか一つを表示することを特徴とする請求項２または３に記載の振動補正装置。
【請求項５】
前記第一表示手段は、前記数値の履歴を表示することを特徴とする請求項４に記載の振動補正装置。
【請求項６】
前記図柄は、画像の解像度を表すための基準図形が描かれた解像度チャートであることを特徴とする請求項４または５に記載の振動補正装置。
【請求項７】
前記演算結果を記憶する記憶手段と、
記憶された前記演算結果から振動量を予測する振動量予測手段と、
前記振動量予測手段で予測した振動量が、前記振動補正手段で補正可能な範囲を超えていた場合に、その旨を表示する第二表示手段とを備えることを特徴とする請求項２ないし６のいずれかに記載の振動補正装置。
【請求項８】
前記演算結果を記憶する記憶手段と、
記憶された前記演算結果から振動の傾向を求める振動傾向出力手段と、
前記振動傾向出力手段の出力結果に基づいて、前記振動補正手段で補正を開始する位置を変更する位置変更手段とを備えることを特徴とする請求項２ないし７のいずれかに記載の振動補正装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の振動補正装置が搭載されていることを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段の検出結果に応じて、振動を相殺するように補正する振動補正手段とを有する振動補正装置の駆動方法において、
前記振動検出手段の検出結果を元に、振動に関する振動情報を生成する振動情報生成ステップと、
前記振動情報を表示する表示ステップとを備えることを特徴とする振動補正装置の駆動方法。
【請求項１１】
前記振動情報生成ステップでは、前記検出結果に対してＦＦＴ演算を施し、前記検出結果の周波数成分の振幅および位相を求め、
前記表示ステップでは、前記ＦＦＴ演算の結果を元に生成された、前記検出結果の周波数成分の波形を表示することを特徴とする請求項１０に記載の振動補正装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動を検出した結果に応じて、振動を相殺するように補正する振動補正装置、およびこれを用いた撮像装置、並びに振動補正装置の駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、撮影時の手振れにより生じる画像の振れを補正する、いわゆる手振れ補正機能付きのデジタルカメラが市販されている。このようなデジタルカメラでは、ジャイロなどの角速度センサでカメラ本体の振れ量を検出し、この検出結果に応じて、振れを相殺するように撮像レンズやＣＣＤをアクチュエータで機械的に変位させる、あるいは、画像データの読み出し位置を電子的にシフトさせることで、手振れ補正を行っている。
【０００３】
撮影を行う際にカメラ本体に加わる振動には、大別して、ユーザーに関わらず平均的に発生する手振れＡと、持ち方、レリーズボタンの押し方など、ユーザー固有の動作に起因する手振れＢと、車載時などの撮影状況に起因する振動Ｃとがある。手振れＡは、０〜４Ｈｚ程度の比較的低い周波数帯域、手振れＢは、４〜１２Ｈｚ程度の周波数帯域を有する。
【０００４】
上記Ａ〜Ｃの全ての振動を効果的に補正することは、補正に関わる電子回路ブロックの伝達関数（周波数特性）をＡ〜Ｃの全ての振動の周波数帯域でフラットにするなど、技術的に困難な課題が伴う。このため、従来の手振れ補正機能付きデジタルカメラは、最も発生しやすい手振れＡと、不特定多数のユーザーが使用することを考慮して、手振れＢとを効果的に補正することができるように設計されている。
【０００５】
また、角速度センサの検出結果をＦＦＴ（Fast Fourier Transform；高速フーリエ変換）演算で周波数解析して、振動の周波数成分を推定（振動の種類を判別）し、これに応じて最適な補正を行う画像処理装置が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２３４９５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
手振れ補正を実施した場合に得られる画像は、実施しない場合の画像と比べると、画質は格段に良好となる。しかしながら、実際は手振れ補正を実施することにより、撮像レンズやＣＣＤをアクチュエータで機械的に変位させたり、画像データの読み出し位置を電子的にシフトさせたりするので、手振れが発生していないときの画像と比べれば、当然ながら画質が劣化することは否めない。
【０００７】
このため、理想的には、手振れ補正の効力が及ぶ範囲を、平均的に発生する手振れＡの範囲に留め、手振れＢについては、持ち方を工夫するなど、ユーザーの自助努力で低減させることが好ましい。もし、手振れＢが低減されれば、画質劣化を防ぐことができるだけでなく、補正に関わる電子回路ブロックの設計を簡単且つ短時間で行うことができ、製造コストを削減することができる。しかしながら、従来の手振れ補正機能付きデジタルカメラ、および特許文献１に記載の発明では、手振れＢを低減させるための対策がなされていなかった。
【０００８】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、ユーザー固有の動作に起因する手振れを低減させることができる振動補正装置、およびこれを用いた撮像装置、並びに振動補正装置の駆動方法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】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段の検出結果に応じて、振動を相殺するように補正する振動補正手段とを有する振動補正装置において、前記振動検出手段の検出結果を元に、振動に関する振動情報を生成する振動情報生成手段と、前記振動情報を表示する第一表示手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
前記振動情報生成手段は、前記検出結果に対してＦＦＴ演算を施し、前記検出結果の周波数成分の振幅および位相を求めるＦＦＴ演算部を含み、前記第一表示手段は、前記ＦＦＴ演算部の演算結果を元に生成された、前記検出結果の周波数成分の波形を表示することが好ましい。この場合、前記第一表示手段は、前記波形の履歴を表示することが好ましい。
【００１１】
前記振動情報生成手段は、前記演算結果から振動の程度を評価する評価部を含み、前記第一表示手段は、前記評価部の評価結果に対応する数値、または図柄のうち、少なくともいずれか一つを表示することが好ましい。この場合、前記第一表示手段は、前記数値の履歴を表示することが好ましい。また、前記図柄は、画像の解像度を表すための基準図形が描かれた解像度チャートであることが好ましい。
【００１２】
前記演算結果を記憶する記憶手段と、記憶された前記演算結果から振動量を予測する振動量予測手段と、前記振動量予測手段で予測した振動量が、前記振動補正手段で補正可能な範囲を超えていた場合に、その旨を表示する第二表示手段とを備えることが好ましい。
【００１３】
前記演算結果を記憶する記憶手段と、記憶された前記演算結果から振動の傾向を求める振動傾向出力手段と、前記振動傾向出力手段の出力結果に基づいて、前記振動補正手段で補正を開始する位置を変更する位置変更手段とを備えることが好ましい。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、撮像装置であって、請求項１ないし８のいずれかに記載の振動補正装置が搭載されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項１０に記載の発明は、振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段の検出結果に応じて、振動を相殺するように補正する振動補正手段とを有する振動補正装置の駆動方法において、前記振動検出手段の検出結果を元に、振動に関する振動情報を生成する振動情報生成ステップと、前記振動情報を表示する表示ステップとを備えることを特徴とする。
【００１６】
前記振動情報生成ステップでは、前記検出結果に対してＦＦＴ演算を施し、前記検出結果の周波数成分の振幅および位相を求め、前記表示ステップでは、前記ＦＦＴ演算の結果を元に生成された、前記検出結果の周波数成分の波形を表示することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の振動補正装置、およびこれを用いた撮像装置、並びに振動補正装置の駆動方法によれば、振動に関する振動情報を生成し、これを表示するので、ユーザーは、表示された振動情報を参照して、持ち方を工夫するなど、ユーザー固有の動作に起因する手振れを低減させるための対策を講じることができる。したがって、手振れ補正による画質劣化の防止、並びに補正に関わる電子回路ブロックの設計に掛かる製造コストの削減に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１において、本発明の撮像装置に相当する手振れ補正機能付きデジタルカメラ２は、本発明の振動補正装置に相当する、ジャイロなどの角速度センサ１０、マイクロコンピュータにより構成される手振れ補正処理部１１、アクチュエータ１２、および位置検出部１３などを備えている。
【００１９】
角速度センサ１０は、手振れによるカメラ本体２ａの左右軸まわりの揺れ（ピッチング）、およびカメラ本体２ａの上下軸まわりの揺れ（ヨーイング）の角速度を検出する。なお、図面では、角速度センサ１０が一個だけ描かれているが、実際には、ピッチング、およびヨーイングの角速度を検出する二つのセンサが別々に設けられており、以下で説明されるＡ／Ｄ変換器１４や積分フィルタ１５なども、二つのセンサ毎にそれぞれ設けられている。ここでは、煩雑を避けるため、二つの系を纏めて図示して説明する。
【００２０】
角速度センサ１０で検出された角速度の信号（以下、角速度信号と略す。）Ｓは、バンドパスフィルタ（図示せず）で任意の帯域の周波数成分が抽出され、ＤＣカットフィルタ（図示せず）で直流成分を除去された後、手振れ補正処理部１１のＡ／Ｄ変換器（以下、Ａ／Ｄと略す。）１４でデジタル信号に変換され、積分フィルタ１５に出力される。
【００２１】
積分フィルタ１５は、Ａ／Ｄ１４でデジタル変換された角速度信号Ｓを積分して、カメラ本体２ａの左右軸まわり、および上下軸まわりの角度のデータ（以下、角度データと略す。）Ｄａを生成する。積分フィルタ１５で生成された角度データＤａは、利得補正回路１６、およびＦＦＴ（Fast Fourier Transform；高速フーリエ変換）演算回路１７に出力される。
【００２２】
利得補正回路１６は、校正部１８に設定された位相値、およびゲイン値に基づいて、積分フィルタ１５からの角度データＤａの位相、およびゲインを補正する。校正部１８に設定された位相値、およびゲイン値は、角速度センサ１０やアクチュエータ１２の個々の性能ばらつきを校正するための値であり、デジタルカメラ２の出荷前の検査で予め求められている。つまり、利得補正回路１６で利得補正された角度データＤａ（以下、補正角度データＤａ’という。）は、角度データＤａから角速度センサ１０やアクチュエータ１２の個々の性能ばらつきを吸収したものとなる。
【００２３】
また、利得補正回路１６には、周波数選定部２３からの主周波数データＤｅ（後述）も入力される。利得補正回路１６は、主周波数データＤｅに基づいた位相、およびゲインの補正も行う。より具体的に説明すると、利得補正回路１６には、主周波数データＤｅと、これに対応する位相値、およびゲイン値との関係が、例えば、データテーブルの形式で記憶されている。利得補正回路１６は、入力された主周波数データＤｅに対応する位相値、およびゲイン値をデータテーブルから読み出して、これらを用いて位相、およびゲインの補正を行う。
【００２４】
なお、光学ズームのワイド端とテレ端とでは、最適なゲイン値が異なる（テレ端のほうがゲインを大きくする必要がある。）ため、利得補正回路１６で、光学ズームの倍率に応じたゲインを角度データＤａにかけてもよい。また、角速度センサ１０、およびアクチュエータ１２には、周囲の温度によって駆動性能が変化する温度依存性があるため、周囲の温度を温度センサで測定し、利得補正回路１６で、温度センサの測定結果に応じたゲインを角度データＤａにかけてもよい。さらには、シャッタスピードが遅いと手振れが発生しやすいため、被写体輝度に応じたゲインをかけてもよい。
【００２５】
利得補正回路１６から出力された補正角度データＤａ’は、比較回路１９に入力される。比較回路１９は、利得補正回路１６からの補正角度データＤａ’と、位置検出部１３からの傾き角度データＤｃ（後述）とを比較し、比較角度データＤｂを出力する。比較角度データＤｂは、Ｄ／Ａ変換器（図示せず）でＤ／Ａ変換された後、アクチュエータ１２に入力される。
【００２６】
アクチュエータ１２は、主レンズ２０などのレンズ群に含まれる補正レンズ２１に接続されている。補正レンズ２１は、カメラ本体２ａの左右軸、および上下軸まわりに回転自在とされている。アクチュエータ１２は、比較回路１９からの比較角度データＤｂを受けて、振れを相殺するように補正レンズ２０をカメラ本体２ａの左右軸、および上下軸まわりに回転駆動させる。このアクチュエータ１２による補正レンズ２０の左右軸、および上下軸に対する傾きは、補正レンズ２０に取り付けられた傾き検出センサ２２で検出され、この検出結果がＡ／Ｄ変換器（図示せず）でＡ／Ｄ変換されて位置検出部１３に入力される。
【００２７】
位置検出部１３は、傾き検出センサ２２の検出結果を受けて、カメラ本体２ａの左右軸、および上下軸に対する補正レンズ２０の傾き角度のデータ（以下、傾き角度データと略す。）Ｄｃを求め、これを比較回路１９に出力する。つまり、アクチュエータ１２は、利得補正回路１６にて補正角度データＤａ’を出力→位置検出部１３で傾き角度データＤｃを検出→比較回路１９にて傾き角度データＤｃと補正角度データＤａ’とを比較→比較角度データＤｂに応じて駆動、というサイクルでフィードバック制御されている。
【００２８】
ＦＦＴ演算回路１７は、積分フィルタ１５からの角度データＤａに対してＦＦＴ演算を施し、角度データＤａの周波数成分の振幅および位相を求める。より具体的には、ＦＦＴ演算回路１７は、積分フィルタ１５からの角度データＤａを一定時間間隔でサンプリングし、二の累乗個（例えば、６４個）の角度データＤａを、代表的なＦＦＴ演算アルゴリズムであるCooley−Tukey型アルゴリズムを用いてＦＦＴ演算する。
【００２９】
ＦＦＴ演算回路１７には、二の累乗個の角度データＤａを格納するシフトレジスタが設けられており、二の累乗個の角度データＤａのうち、古いものから順に新しくサンプリングしたものに置き換えられる。ＦＦＴ演算回路１７は、角度データＤａを置き換える毎に二の累乗個の角度データＤａに対してＦＦＴ演算を施す。なお、角度データＤａがサンプリングされていない初期状態においては、シフトレジスタには、例えば、ダミーの角度データＤａが格納されている。
【００３０】
ここで、撮影を行う際にカメラ本体２ａに加わる振動には、大別して、ユーザーに関わらず平均的に発生する手振れＡと、持ち方、レリーズボタンの押し方など、ユーザー固有の動作に起因する手振れＢと、車載時などの撮影状況に起因する振動Ｃとがある。手振れＡは、０〜４Ｈｚ程度の比較的低い周波数帯域、手振れＢは、４〜１２Ｈｚ程度の周波数帯域を有する。
【００３１】
一方、ＦＦＴ演算回路１７で求められる角度データＤａの周波数成分の振幅および位相のデータ（以下、ＦＦＴデータＤｄという。）は、時々刻々と変化するカメラ本体２ａへの振動の種類（周波数）とその程度（振幅）を表す周波数スペクトルであるといえる。換言すると、ＦＦＴデータＤｄを解析すれば、上記Ａ〜Ｃの振動のうち、いずれの振動が支配的で、どの程度の大きさであるかが分かる。ＦＦＴ演算回路１７は、求めたＦＦＴデータＤｄを周波数選定部２３、およびメモリ２４に出力する。
【００３２】
周波数選定部２３は、ＦＦＴ演算回路１７からのＦＦＴデータＤｄを受けて、カメラ本体２ａへの振動の種類を示す主周波数Ｆ０を選定する。主周波数Ｆ０は、例えば、ＦＦＴデータＤｄのうち、最大振幅の周波数スペクトルの周波数が選定される。周波数選定部２３は、選定した主周波数Ｆ０のデータ（以下、主周波数データＤｅと略す。）を、利得補正回路１６に出力する。利得補正回路１６では、前述のように、主周波数データＤｅに応じた位相、およびゲインの補正が行われる。
【００３３】
メモリ２４は、ＦＦＴ演算回路１７からのＦＦＴデータＤｄを、古いものを新しいものに随時更新しながら複数個分記憶する。また、メモリ２４は、このリアルタイムでのＦＦＴデータＤｄの記憶とは別に、レリーズボタンが押下されて撮影が実行されたときのＦＦＴデータＤｄも、古いものを新しいものに随時更新しながら複数個分記憶する。なお、ＦＦＴ演算回路１７、周波数選定部２３、およびメモリ２４は、デジタルカメラ２の各部の動作を統括的に制御するＣＰＵ２５内に設けられている。
【００３４】
レンズ群の後方には、ＣＣＤ２６が配置されている。ＣＣＤ２６は、レンズ群を透過して撮像面に結像された被写体像を光電変換して、撮像信号を出力する。ＣＣＤ２６から出力された撮像信号は、信号処理回路２７に入力される。
【００３５】
信号処理回路２７は、撮像信号に対して、相関二重サンプリング、増幅、およびＡ／Ｄ変換の各処理を施して、撮像信号をデジタルの画像データとし、画像処理回路２８に出力する。画像処理回路２８は、画像データに対して、階調変換、γ補正、ホワイトバランス補正などの各種画像処理を施す。画像処理回路２８で画像処理された画像データは、表示制御部２９を介して、カメラ本体２ａの背面などに備え付けられた液晶表示器３０（以下、ＬＣＤと略す。）に映像として出力される他、メモリカード（図示せず）に記録される。
【００３６】
表示制御部２９は、画像処理回路２８からの画像データをアナログのコンポジット信号に変換して、ＬＣＤ３０に映像出力するとともに、各種設定におけるメニュー画面をＬＣＤ３０に表示させる。
【００３７】
また、表示制御部２９は、撮影を実行した直後に、撮影した画像データの映像をＬＣＤ３０にプレビュー表示させた後、振動に関する振動情報をＬＣＤ３０に表示させる。すなわち、表示制御部２９は、ＦＦＴデータＤｄをメモリ２４から読み出して、読み出したＦＦＴデータＤｄを元に、角度データＤａの周波数成分の波形を生成する。そして、例えば、図２に示すように、今回の撮影時を含む、過去数回分（例えば、２０回分）にわたる波形４０の履歴４１ａ（横軸−周波数［Ｈｚ］、縦軸−規格化強度）をＬＣＤ３０に表示させる。また、図３に示すように、撮影が実行されたときを含む、数秒前（例えば、四秒前）にわたる波形４０の履歴４１ｂ（横軸−周波数［Ｈｚ］、縦軸−規格化強度、斜め軸−時間［ｓ］）をＬＣＤ３０に表示させる。なお、角速度センサ１０を説明する際にも述べたが、上記一連の処理は、ピッチング、およびヨーイング双方についてそれぞれ行われる。このため、メモリ２４に記憶されるＦＦＴデータＤｄやＬＣＤ３０に表示される波形４０の履歴４１ａ、４１ｂには、ピッチング、およびヨーイングに関するものが二種類ある。
【００３８】
次に、上記構成を有するデジタルカメラ２の動作手順について、図４および図５のフローチャートを参照して説明する。図４において、デジタルカメラ２の電源が投入されて撮影モードが選択されると、ＣＣＤ２６により、レンズ群を透過して撮像面に結像された被写体像が光電変換され、ＣＣＤ２６から撮像信号が出力される。ＣＣＤ２６から出力された撮像信号は、信号処理回路２７で各種信号処理が施されて、デジタルの画像データとされる。信号処理回路２７から出力された画像データは、画像処理回路２８で各種画像処理が施され、表示制御部２９を介してＬＣＤ３０に映像として出力される。
【００３９】
また、図５に示すように、撮影モードが選択されると、角速度センサ１０によるピッチング、およびヨーイングの角速度の検出が開始され、角速度センサ１０から角速度信号Ｓが出力される。角速度信号Ｓは、バンドパスフィルタによる周波数成分の抽出、およびＤＣカットフィルタによる直流成分の除去が施された後、Ａ／Ｄ１４でＡ／Ｄ変換され、積分フィルタ１５で積分されて、これにより角度データＤａが出力される。角度データＤａは、校正部１８の設定値に基づいて、利得補正回路１６で位相、およびゲインが補正される。
【００４０】
また、このとき、ＦＦＴ演算回路１７で、二の累乗個の角度データＤａが一定時間間隔でサンプリングされ、二の累乗個の角度データＤａに対してＦＦＴ演算が施される。このＦＦＴ演算により生成されたＦＦＴデータＤｄは、メモリ２４に記憶される一方、周波数選定部２３に出力される。
【００４１】
周波数選定部２３では、ＦＦＴ演算回路１７からのＦＦＴデータＤｄのうち、最大振幅の周波数スペクトルの周波数が主周波数Ｆ０として選定される。選定された主周波数Ｆ０を表す主周波数データＤｅは、利得補正回路１６に出力される。
【００４２】
利得補正回路１６では、上記の校正部１８の設定値に応じた補正とともに、主周波数データＤｅに応じた位相値、およびゲイン値がデータテーブルから読み出され、これらを用いて角度データＤａの位相、およびゲインの補正が行われる。
【００４３】
利得補正回路１６から出力された補正角度データＤａ’は、比較回路１９に入力される。比較回路１９では、補正角度データＤａ’と位置検出部１３からの傾き角度データＤｃとが比較される。この比較により生成された比較角度データＤｃは、Ｄ／Ａ変換後、アクチュエータ１２に入力される。
【００４４】
比較角度データＤｃがアクチュエータ１２に入力されると、アクチュエータ１２が駆動され、振れを相殺するように、補正レンズ２１がカメラ本体２ａの左右軸、および上下軸まわりに回転駆動される。これに伴い、補正レンズ２１の左右軸、および上下軸に対する傾きが、傾き検出センサ２２で検出される。そして、この検出結果がＡ／Ｄ変換されて位置検出部１３に入力され、位置検出部１３で傾き角度データＤｃが求められる。求められた傾き角度データＤｃは、比較回路１９に出力される。図５に示す上記一連の処理は、レリーズボタンが押下されて撮影が実行されるまで、繰り返し行われる。
【００４５】
図４に戻って、レリーズボタンが押下されて撮影が実行されると、そのときＦＦＴ演算回路１７から出力されたＦＦＴデータＤｄがメモリ２４に記憶される。この撮影時、および待機状態のときにリアルタイムでメモリ２４に記憶されたＦＦＴデータＤｄは、表示制御部２９に読み出される。
【００４６】
表示制御部２９では、メモリ２４から読み出したＦＦＴデータＤｄを元に、角度データＤａの周波数成分の波形４０の履歴４１ａ、４１ｂが生成される。そして、撮影された画像がＬＣＤ３０にプレビュー表示された後、波形４０の履歴４１ａ、４１ｂがそれぞれＬＣＤ３０に表示される。履歴４１ａ、４１ｂの表示後、撮影された画像データがメモリカードに記録される。
【００４７】
ユーザーは、これらの履歴４１ａ、４１ｂを参考にして、ピッチング、ヨーイングいずれの方向にどの程度手振れが発生しているかなど、撮影時の自らの手振れの傾向を掴むことができ、次回の撮影で持ち方やレリーズボタンの押し方を工夫する際に役立てることができる。このようにすれば、撮影を重ねる度にユーザーの撮影技能の上達が見込まれ、最終的には、ユーザー固有の動作に起因する手振れＢを低減させることができる。
【００４８】
上記実施形態では、波形４０の履歴４１ａ、４１ｂを表示する例を挙げて説明したが、図６に示すデジタルカメラ５０のように、ＦＦＴデータＤｄから手振れの程度を評価する評価回路５１を設け、履歴４１ａ、４１ｂに加えて、あるいはこれらに代えて、評価回路５１の評価結果を表示してもよい。評価回路５１は、メモリ２４からＦＦＴデータＤｄを読み出し、例えば、手振れＢの周波数帯域におけるＦＦＴデータＤｄの最大振幅と、数段階（例えば、１０段階）の評価点毎に設定された閾値とを比較し、この比較結果を元に評価点を導き出す。
【００４９】
この場合、表示制御部２９は、評価回路５１の評価結果を受けて、例えば、図７に示すように、履歴４１ａ（履歴４１ｂでもよい。）に評価点５２を重ねてＬＣＤ３０に表示させる。あるいは、図８に示すように、今回、前回、前々回の撮影時の評価点や、直近の撮影二十回分の評価点の平均など、評価点の履歴５３をＬＣＤ３０に表示させる。このようにすれば、手振れの程度を定量的に知ることができる。また、ユーザーが評価点を上げるために試行錯誤を繰り返すなど、ゲーム感覚で楽しみながら撮影技能が向上されることが望まれ、手振れ低減に対するユーザーの関心をさらに高めることができる。
【００５０】
また、評価点５２に加えて、あるいはこれに代えて、評価回路５１の評価結果に対応した図柄、例えば、図９に示す解像度チャート５４ａ〜５４ｄを表示してもよい。解像度チャート５４ａは、ピッチング、ヨーイングいずれの方向も評価点が高い（例えば、評価点８〜１０点）場合、５４ｂは、逆にピッチング、ヨーイングいずれの方向も評価点が低い（例えば、評価点０〜２点）場合にそれぞれ対応している。また、解像度チャート５４ｃは、ピッチングの方向の評価点が低く、ヨーイングの方向の評価点が高い、つまり、ピッチングの方向の手振れが支配的である場合、５４ｄは、逆にヨーイングの方向の評価点が低く、ピッチングの方向の評価点が高い、つまり、ヨーイングの方向の手振れが支配的である場合にそれぞれ対応している。このようにすれば、一目でより直感的に手振れの程度を把握することができる。
【００５１】
なお、図柄としては、解像度チャート５４ａ〜５４ｄに限らず、例えば、犬や花のアニメーションなどを用いてもよい。また、評価点が高い場合は「EXCELLENT！」、低い場合は「NO GOOD」など、評価点に対するコメントや、「ピッチングの方向の手振れに特に気をつけて下さい。」など、手振れ低減のための指針となるアドバイスを表示してもよい。さらに、ＦＦＴデータＤｄではなく、角度データＤａをモニタリングしたデータに対して評価を行ってもよい。
【００５２】
なお、図１０に示すデジタルカメラ６０のように、撮影が実行されたときの振動量を予測する振動量予測部６１を設けてもよい。振動量予測部６１は、撮影が実行される度に、撮影が実行されたときと、その直前のＦＦＴデータＤｄをメモリ２４から読み出して、これらの手振れＢの周波数帯域における差分ΔＤｄを算出する差分算出回路と、差分ΔＤｄを記憶・蓄積するメモリ（ともに図示せず）とを有する。そして、撮影を実行する前のＦＦＴデータＤｄ（デジタルカメラ６０を把持している状態における振動量の実測値）、差分ΔＤｄの平均値（レリーズボタンを押下して撮影を実行したときに、把持している状態の手振れ量に上乗せ、または引かれるユーザー固有の手振れに基づく振動量の予測値）、およびそのときの各種撮影条件（ズーム倍率、周囲の温度、被写体輝度など）を加味して、そのときに撮影が実行された場合の振動量を予測する。
【００５３】
振動量予測部６１は、予測した振動量が、アクチュエータ１２および補正レンズ２１で補正可能な範囲を超えているか否かを判定し、判定結果を表示制御部２９に出力する。表示制御部２９は、レリーズボタンを押下して撮影を実行するときに、予測した振動量が補正可能な範囲を超えていた場合、例えば、図１１に示すように、「手振れ補正範囲を超えるおそれがあります。撮影を実行しますか？」など、その旨を報せる警告メッセージ６２をＬＣＤ３０に表示させる。これにより、手振れ補正が実施されないにも関わらず撮影を実行し、画質が悪い画像を記録してしまうといった無駄を省くことができる。
【００５４】
また、図１２に示すデジタルカメラ７０のように、ユーザー固有の手振れＢの傾向を求める振動傾向出力部７１を設けてもよい。振動傾向出力部７１は、撮影が実行されたときのＦＦＴデータＤｄをメモリ２４から読み出して、手振れＢの周波数帯域におけるＦＦＴデータＤｄを解析し、ピッチング、ヨーイング、いずれの方向にどれだけの量手振れしているかといった、手振れＢの傾向を表す数値を算出する。振動傾向出力部７１は、算出した数値を位置変更部７２に出力する。
【００５５】
位置変更部７２は、振動傾向出力部７１からの数値に基づき、ユーザー固有の手振れＢを吸収するように、位置検出部１３からの傾き角度データＤｃを補正し、補正傾き角度データＤｃ’を比較回路１９に出力する。すなわち、位置変更部７２は、アクチュエータ１２で補正レンズ２１の駆動を開始する位置を、ユーザー固有の手振れＢを吸収した位置に変更する。このようにすれば、アクチュエータ１２および補正レンズ２１で補正可能な範囲を、見かけ上広くすることができる。なお、ＦＦＴデータＤｄではなく、角度データＤａをモニタリングしたデータを用いて振動の傾向を求めてもよい。
【００５６】
なお、波形４０の履歴４１ａ、４１ｂや評価点５２、解像度チャート５４ａ〜５４ｄなどの表示形態については特に言及していないが、履歴４１ａのみを表示する、あるいは履歴４１ａと評価点５２、および解像度チャート５４ａ〜５４ｄを表示する、もしくは履歴４１ａ、４１ｂを同一画面で並べて表示するなど、適宜設定変更することが可能である。また、履歴４１ｂは、撮影が実行されたときを含む、数秒前にわたる波形４０を表示しているが、撮影が実行されたときの波形４０のみを表示してもよい。
【００５７】
また、上記実施形態では、プレビュー表示後に波形４０の履歴４１ａ、４１ｂや解像度チャート５４ａ〜５４ｄなどを表示しているが、プレビュー表示前に表示してもよいし、プレビュー表示に関係なく、これらの情報をＬＣＤ３０に表示させるための専用の操作ボタンを設け、この操作ボタンが押下されたときに、情報をＬＣＤ３０に表示させるように構成してもよい。
【００５８】
上記実施形態では、表示手段としてＬＣＤ３０を例示して説明したが、ＬＣＤ３０の代わりに専用の表示器を設けてもよく、コメントやメッセージなどを音声表示してもよい。また、手振れ補正機能の実施可否や、ＦＦＴ演算を行って履歴などを表示するか否かを、ユーザーが選択可能に構成してもよい。
【００５９】
上記実施形態では、振動補正手段としてアクチュエータ１２および補正レンズ２１を用いているが、ＣＣＤをアクチュエータで機械的に変位させる、あるいは、画像データの読み出し位置を電子的にシフトさせることで、手振れ補正を行う場合についても、本発明は適用可能である。また、デジタルカメラに振動補正装置を搭載した例を挙げて説明したが、他の撮像装置、例えば、カメラ付き携帯電話やビデオカメラなどについても、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の手振れ補正機能付きデジタルカメラの概略を示すブロック図である。
【図２】複数回の撮影分の角度データの周波数成分の波形の履歴を示すグラフである。
【図３】撮影が実行されたときを含む、数秒前にわたる角度データの周波数成分の波形の履歴を示すグラフである。
【図４】撮影モード下でのデジタルカメラの動作手順を示すフローチャートである。
【図５】手振れ補正の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】振動の程度を評価する評価回路を設けた例を示すブロック図である。
【図７】図２に示すグラフに評価点を表示した例を示す図である。
【図８】評価点の履歴をＬＣＤに表示した例を示す図である。
【図９】振動の程度の評価結果を解像度チャートで表した例を示す図である。
【図１０】振動量を予測する振動量予測部を設けた例を示すブロック図である。
【図１１】予測した振動量が手振れ補正可能な範囲を超えていた場合の警告メッセージをＬＣＤに表示した例を示す図である。
【図１２】振動の傾向を出力する振動傾向出力部を設けた例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６１】
２、５０、６０、７０  デジタルカメラ
１０  角速度センサ
１２  アクチュエータ
１７  ＦＦＴ演算回路
２１  補正レンズ
２３  周波数選定部
２４  メモリ
２９  表示制御部
３０  液晶表示器（ＬＣＤ）
４０  波形
４０ａ、４０ｂ  履歴
５１  評価回路
５２  評価点
５３  履歴
５４ａ〜５４ｄ  解像度チャート
６１  振動量予測部
７１  振動傾向出力部
７２  位置変更部
【図１】
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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８】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図２】
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【図７】
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【図９】
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