(57)【要約】      （修正有）【課題】パンニング又はチルティングを判別したときに、迅速に手部れ補正できるようにする手振れ補正装置を備えた撮像装置を提供する。【解決手段】手振れ補正装置は、カメラ本体の移動を検出するセンサと、直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、このセンサからの出力信号をコンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、このハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、この増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別したときに、コンデンサをセンサからの基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えたことである。【選択図】    図１
2004215189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラ本体の移動を検出するセンサと、
直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記センサからの出力信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、
該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、
該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、
該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、
該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別したときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、
を備えてなる手振れ補正装置。
【請求項２】
前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして、前記コンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でチャージすることを特徴とする請求項１に記載の手振れ補正装置。
【請求項３】
カメラ本体の移動を検出するセンサと、
直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記センサからの出力信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、
該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、
該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、
該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、
該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別し、且つその状態が所定期間続いたときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、
を備えてなる手振れ補正装置。
【請求項４】
前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして、前記コンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でチャージすることを特徴とする請求項３に記載の手振れ補正装置。
【請求項５】
カメラ本体の移動を検出したときの角速度信号を出力する角速度検出手段と、
直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記角速度信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、
該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、
該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、
該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、
該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別したときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、
を備えてなる手振れ補正装置。
【請求項６】
前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして、前記コンデンサを前記基準電圧でチャージすることを特徴とする請求項５に記載の手振れ補正装置。
【請求項７】
カメラ本体の移動を検出したときの角速度信号を出力する角速度検出手段と、
直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記角速度信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、
該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、
該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、
該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、
該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別し、且つその状態が所定期間続いたときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、
を備えてなる手振れ補正装置。
【請求項８】
前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして、前記コンデンサを前記基準電圧でチャージすることを特徴とする請求項７に記載の手振れ補正装置。
【請求項９】
パンニング又はチルティングと手振れとを判別し、手振れと判断したときに手振れの補正をする機能を有する手振れ補正装置を備えた撮像装置であって、
前記手振れ補正装置は、
カメラ本体の移動を検出するセンサと、
直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記センサからの出力信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、
該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、
該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、
該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、
該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別したときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えたこと
を特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
前記手振れ補正装置を構成する前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして前記コンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でチャージすることを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
パンニング又はチルティングと手振れとを判別し、手振れと判断したときに手振れの補正をする機能を有する手振れ補正装置を備えた撮像装置であって、
前記手振れ補正装置は、
カメラ本体の移動を検出するセンサと、
直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記センサからの出力信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、
該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、
該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、
該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、
該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別し、且つその状態が所定期間続いたときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えたこと
を特徴とする撮像装置。
【請求項１２】
前記手振れ補正装置を構成する前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして前記コンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でチャージすることを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
パンニング又はチルティングと手振れとを判別し、手振れと判断したときに手振れの補正をする機能を有する手振れ補正装置を備えた撮像装置であって、
前記手振れ補正装置は、
カメラ本体の移動を検出したときの角速度信号を出力する角速度検出手段と、
直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記角速度信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、
該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、
該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、
該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、
該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別したときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えたこと
を特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
前記手振れ補正装置を構成する前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして前記コンデンサを前記基準電圧でチャージすることを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
パンニング又はチルティングと手振れとを判別し、手振れと判断したときに手振れの補正をする機能を有する手振れ補正装置を備えた撮像装置であって、
前記手振れ補正装置は、
カメラ本体の移動を検出したときの角速度信号を出力する角速度検出手段と、
直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記角速度信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、
該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、
該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、
該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、
該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別し、且つその状態が所定期間続いたときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えたこと
を特徴とする撮像装置。
【請求項１６】
前記手振れ補正装置を構成する前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして前記コンデンサを前記基準電圧でチャージすることを特徴とする請求項１５に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手振れ補正装置及びこの手振れ補正装置を備えた撮像装置に関するものであり、詳しくは手振れ補正する機能を備えた撮像装置においてパンニング又はチルティングを判別したときに手ぶれ補正機能が迅速に機能するように改良を加えた手振れ補正装置及びこの手振れ補正装置を備えた撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術における手振れ補正装置を備えた撮像装置は、図６に示すように、カメラ本体の筐体等に取付けられている角速度、角加速度、角度、加速度センサ等のカメラの移動を検出する手段を備えたセンサ部１１１（図６では、角速度センサを例として示す）と、センサ部１１１からの出力信号（角速度信号）Ｖｏｕｔ並びに基準電圧Ｖｒｅｆに基づいてパンニング又はチルティングを判別して手振れ補正を行う手振れ補正装置１１３と、手振れ補正装置１１３からの制御信号に基づいて光学系の一部／全部を駆動し光軸を変化させる、或いはＣＣＤ上画素の切り出し位置を変化させて補正を行う画像操作部１２７（図６では前者を例として示す）とから大略構成されている。
【０００３】
センサ部１１１は、内部に定電圧源１１２を備えており、この定電圧源１１２からの基準電圧Ｖｒｅｆが、アナログ回路部１１４のハイパスフィルタ１１６を構成する抵抗器１１８及び演算増幅器１１９のうち、抵抗器１２１に印加される。
【０００４】
手振れ補正装置１１３は、センサ部（角速度センサ）１１１からの角速度信号Ｖｏｕｔ並びに基準電圧Ｖｒｅｆを入力して増幅するアナログ回路部１１４と、このアナログ回路部１１４で増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器１２２と、Ａ／Ｄ変換器１２２で変換されたデジタル値の信号から手振れ或いはパンニング又はチルティング（以下、パンチルトという）を判別する処理を行うマイクロコンピュータ（マイコン）からなる制御部１２３とからなる。
【０００５】
画像操作部１２７は、手振れ補正装置１１３からの制御信号に基づいて駆動する駆動回路１２８と、この駆動回路１２８からの信号によりバリアングルプリズム１３０を動かす駆動コイル１２９と、バリアングルプリズム１３０とから構成されている。バリアングルプリズム１３０は、透明なガラスによる第１及び第２光学板１３１、１３２の外周部同士を蛇腹状の部材１３３を介して接続し、その中に透明で高屈折率の溶液を注入することにより形成されている。
【０００６】
手振れ補正装置１１３を構成するアナログ回路部１１４は、センサ部（角速度センサ）１１１からの角速度信号Ｖｏｕｔを入力して低域周波数成分を通過させるローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１５と、基準電圧Ｖｒｅｆをコモンに供給し、直列接続のコンデンサ１１７と抵抗器１１８のうちコンデンサ１１７に角速度信号Ｖｏｕｔを供給するハイパスフィルタ１１６と、ハイパスフィルタ１１６のコンデンサ１１７と抵抗器１１８との接続点を非反転入力端子に接続し、出力端子を抵抗器１２０、１２１の中間点を反転入力端子に接続した演算増幅器１１９とから大略構成されている。
【０００７】
制御部１２３は、Ａ／Ｄ変換器１２２の出力側と接続された手振れ／パンチルト判別処理部１２４と、この手振れ／パンチルト判別処理部１２４の出力により利得率が変化する可変利得増幅器１２５と、可変利得増幅器１２５の出力側と接続された積分回路１２６とを備えている。
【０００８】
手振れ／パンチルト判別処理部１２４は、センサ部（角速度センサ）１１１からの角速度信号Ｖｏｕｔ並びに基準電圧Ｖｒｅｆを利用してパンチルトを判別する機能を有するものであり、所定の閾値と比較することでパンニング又はチルティングであることを判別する。この点については後述する。
【０００９】
このような構成からなる手振れ補正装置を備えた撮像装置においては、手振れ等によりカメラ本体が移動した場合に、センサ部（角速度センサ）１１１によって角速度の情報が検出される。
検出された角速度の情報は、角速度信号Ｖｏｕｔとしてローパスフィルタ１１５を通過した後にハイパスフィルタ１１６に供給される。
【００１０】
そして、手振れ補正装置１１３においては、ハイパスフィルタ１１６によって、基準電圧Ｖｒｅｆに対する角速度信号Ｖｏｕｔのオフセットが排除される。
ハイパスフィルタ１１６からの出力信号は、後段の演算増幅器１１９によって増幅され、Ａ／Ｄ変換器１２２を通してデジタル化され制御部１２３に供給される。
そして、制御部１２３においては、Ａ／Ｄ変換器１２２からの変換値に基づいて、手振れ／パンチルト判別処理部１２４が手振れであるかパンチルトであるかの判別を行う。
この判別結果は、可変利得増幅器１２５に供給され、この可変利得増幅器１２５の利得率を決定する。
可変利得増幅器１２５の出力信号は、積分回路１２６に入力され、この積分回路１２６で角速度の情報が角度の情報に変換され、制御信号として駆動回路１２８に出力される。
【００１１】
そして、駆動回路１２８からの出力信号が電磁アクチュエータの巻線コイルである駆動コイル１２９に供給されることにより、バリアングルプリズム１３０が駆動される。
ここで、駆動回路１２８は、第１及び第２の光学板１３１、１３２の傾き角度を変化させるようにバリアングルプリズム１３０を制御する。これにより、撮像装置において、バリアングルプリズム１３０の光軸を曲げることによる光学的な補正が行われることとなる。
尚、撮像装置においては、実際には縦方向の手振れと横方向の手振れとを別々に補正するために、２系統の手振れ補正装置が必要であるが、便宜上１系統のみを示してある。
【００１２】
次に、手振れ補正装置１１３において手振れ／パンチルト判別処理部１２４が行う手振れであるかパンチルトであるかを判別する手法について説明する。
【００１３】
図７は、演算増幅器１１９の出力信号（Ａ／Ｄ変換器１２２に入力される信号）を示したものであり、図７（Ａ）は手振れ時の出力波形信号を、図７（Ｂ）がパンニング又はチルティング時の出力波形信号を示している。
この図７に示すように、手振れ時には撮像装置全体が完全に静止している状態での演算増幅器１１９の出力（以下、静止時出力という）を中心として上下動が続く（図７（Ａ））のに対して、パンチルト時には静止時出力に対して一定方向の電圧値が継続する（図７（Ｂ））。尚、逆方向にパンニング、チルティングを行った場合には、図Ｂ（Ｂ）に示す方向とは逆向きに波形が振れることとなる。
【００１４】
このように、手振れ／パンチルト判別処理部においては、手振れとパンチルトとの性質の違いを利用して、演算増幅器１１９の出力信号に対して一定の閾値を設定し、その閾値に対するパンチルトであるかについての判別がなされることとなる。
【００１５】
【特許文献１】
特開平１１−２８９４８９号公報  （第４頁  第１図）
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術で説明した手振れ補正装置のアナログ回路部におけるハイパスフィルタを構成するコンデンサにおいて、パンニング又はチルティングを行った際に、信号がセンサ出力電圧上／下限値付近のどちらかに留まるため、コンデンサに電荷が大きく偏って蓄積されてしまう。当然、この状態では、正確な手ぶれを検出することはできず、又、手振れ補正も正確に行うことができないという問題がある。
従って、パンニング又はチルテイングを行っていることを検出したときに、ハイパスフィルタを構成するコンデンサの電荷のリセットを行い電荷の偏りをなくすことにより、手ぶれ補正が正確且つ迅速に行われるようにすることに解決しなければならない課題を有する。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明に係る手振れ補正装置及びこの手振れ補正装置を備えた撮像装置は、次に示す構成にすることである。
【００１８】
（１）手振れ補正装置は、カメラ本体の移動を検出するセンサと、直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記センサからの出力信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別したときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えてなる。
（２）又、前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして、前記コンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でチャージすることを特徴とする（１）に記載の手振れ補正装置。
【００１９】
（３）手振れ補正装置は、カメラ本体の移動を検出するセンサと、直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記センサからの出力信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別し、且つその状態が所定期間続いたときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えてなる。
（４）又、前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして、前記コンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でチャージすることを特徴とする（３）に記載の手振れ補正装置。
【００２０】
（５）手振れ補正装置は、カメラ本体の移動を検出したときの角速度信号を出力する角速度検出手段と、直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記角速度信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別したときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えてなる。
（６）又、前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして、前記コンデンサを前記基準電圧でチャージすることを特徴とする（５）に記載の手振れ補正装置。
【００２１】
（７）手振れ補正装置は、カメラ本体の移動を検出したときの角速度信号を出力する角速度検出手段と、直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記角速度信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別し、且つその状態が所定期間続いたときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えてなる。
（８）又、前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして、前記コンデンサを前記基準電圧でチャージすることを特徴とする（７）に記載の手振れ補正装置。
【００２２】
（９）撮像装置は、パンニング又はチルティングと手振れとを判別し、手振れと判断したときに手振れの補正をする機能を有する手振れ補正装置を備えた撮像装置であって、前記手振れ補正装置は、カメラ本体の移動を検出するセンサと、直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記センサからの出力信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別したときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えたことである。
（１０）又、前記手振れ補正装置を構成する前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして前記コンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でチャージすることを特徴とする（９）に記載の撮像装置。
【００２３】
（１１）撮像装置は、パンニング又はチルティングと手振れとを判別し、手振れと判断したときに手振れの補正をする機能を有する手振れ補正装置を備えた撮像装置であって、前記手振れ補正装置は、カメラ本体の移動を検出するセンサと、直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記センサからの出力信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別し、且つその状態が所定期間続いたときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えたことである。
（１２）又、前記手振れ補正装置を構成する前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして前記コンデンサを前記センサ出力値の基準電圧でチャージすることを特徴とする（１１）に記載の撮像装置。
【００２４】
（１３）撮像装置は、パンニング又はチルティングと手振れとを判別し、手振れと判断したときに手振れの補正をする機能を有する手振れ補正装置を備えた撮像装置であって、前記手振れ補正装置は、カメラ本体の移動を検出したときの角速度信号を出力する角速度検出手段と、直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記角速度信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別したときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えたことである。
（１４）又、前記手振れ補正装置を構成する前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして前記コンデンサを前記基準電圧でチャージすることを特徴とする（１３）に記載の撮像装置。
【００２５】
（１５）撮像装置は、パンニング又はチルティングと手振れとを判別し、手振れと判断したときに手振れの補正をする機能を有する手振れ補正装置を備えた撮像装置であって、前記手振れ補正装置は、カメラ本体の移動を検出したときの角速度信号を出力する角速度検出手段と、直列接続したコンデンサと抵抗器とからなる回路のコモンにセンサ出力値の基準電圧を入力し、前記角速度信号を前記コンデンサに入力してなるハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタのコンデンサと抵抗器との接続点からの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器により増幅された信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値の信号に基づいて手振れ或いはパンニング又はチルティングを判別する手振れ／パンチルト判別処理手段と、該手振れ／パンチルト判別処理手段がパンニング又はチルティングであると判別し、且つその状態が所定期間続いたときに、前記ハイパスフィルタを構成する直列接続のコンデンサと抵抗器との接続点とコモンとの間に該抵抗器と並列接続したスイッチをオンにして、前記ハイパスフィルタを構成するコンデンサを前記基準電圧でデスチャージするスイッチ手段と、を備えたことである。
（１６）又、前記手振れ補正装置を構成する前記スイッチ手段は、電源がオンされたときに、前記スイッチをオンにして前記コンデンサを前記基準電圧でチャージすることを特徴とする（１５）に記載の撮像装置。
【００２６】
このように、カメラ本体の移動を検出するセンサからの出力信号に基づいて、パンニング又はチルティングが行われていることを検出したときに、ハイパスフィルタのコンデンサに蓄積されている電荷が偏っているかどうかを判別し、偏っている場合にはカメラ本体の移動を検出するセンサ出力値の基準電圧でコンデンサをデスチャージすることで、コンデンサの電荷の偏りを解消できるため、直ちに手ぶれ補正に移行できるようになる。
【００２７】
又、角速度信号に基づいて、パンニング又はチルティングが行われていることを検出したときに、ハイパスフィルタのコンデンサに蓄積されている電荷が偏っているかどうかを判別し、偏っている場合には角速度センサ出力値の基準電圧でコンデンサをデスチャージすることで、コンデンサの電荷の偏りを解消できるため、直ちに手ぶれ補正に移行できるようになる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る手振れ補正装置及びこの手振れ補正装置を備えた撮像装置の実施形態について、カメラ本体の移動を検出する手段として、角速度センサを用い、画像操作部に光学系の一部を駆動して、光軸変化させる方式を用いた場合に関して図面を参照して説明する。
【００２９】
本願発明に係る手振れ補正装置を備えた撮像装置は、図１に示すように、カメラ本体の筐体等の一部に取り付けられる角速度検出部１３を備えたセンサ部１１と、センサ部１１からの出力信号（角速度信号）Ｖｏｕｔ及び基準電圧Ｖｒｅｆに基づいてパンニング又はチルティング（以下、パンチルトという）を判別して、パンチルトでないときに手振れ補正を行う手振れ補正装置１２と、この手振れ補正装置１２からの制御信号に基づいてＣＣＤに至る光学系を操作して、あるいは、ＣＣＤから得られる画像を操作して手振れ補正を行う画像操作部２２とから構成され、その他の構成は省略されている。
【００３０】
センサ部１１は、角速度検出部１３と、この角速度検出部１３の出力を増幅するための基準電圧Ｖｒｅｆを出力する定電圧源１２とを有している。角速度検出部１３は、例えば、図示しない回転振動子に励振用圧電素子と検出用圧電素子とを貼り付けて構成されており、回転振動子に回転力が働いたときに発生するコリオリ力を検出用圧電素子によって交流成分の角速度信号Ｖｏｕｔとして取り出すようになっている。
【００３１】
この角速度信号Ｖｏｕｔは、通常、角速度に応じた「０ボルト〜電源電圧」の電圧値が出力される。基準電圧Ｖｒｅｆは、手振れがない場合の角速度検出部１３の出力電圧を出力し、角速度信号Ｖｏｕｔの基準になる。実施例において、電源電圧が３ボルトの場合、基準電圧Ｖｒｅｆは約１．５ボルト、角速度信号Ｖｏｕｔは、静止時に約１．５ボルトが出力され、角方向の角速度に対して、約１．５ボルト〜約３．０ボルト／約０ボルト〜約１．５ボルトが出力される。
【００３２】
手振れ補正装置１２は、センサ部１１からの角速度信号Ｖｏｕｔ並びに基準電圧Ｖｒｅｆを入力して所要の信号のみを増幅するアナログ回路部１５と、アナログ回路部１５で生成された信号をデジタル値に変換して様々な信号処理を行う制御部１８とから構成されている。
【００３３】
アナログ回路部１５は、センサ部１１からの基準電圧Ｖｒｅｆを非反転入力端子に入力する演算増幅器Ｕ１と、センサ部１１からの角速度信号Ｖｏｕｔを入力する抵抗Ｒ３、Ｒ４と、一方を抵抗Ｒ３、Ｒ４の接続点に接続し、他方をコモンである基準電圧Ｖｒｅｆに接続したコンデンサＣ３と、抵抗Ｒ４の出力側に接続しコンデンサＣ３と並列に接続したコンデンサＣ４、Ｃ５と、抵抗Ｒ４の出力側に接続し、直列接続したコンデンサＣ、抵抗Ｒでハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１６を形成し、このハイパスフィルタ１６の抵抗Ｒに並列接続したスイッチＳと、ハイパスフィルタ１６のコンデンサＣの出力側を非反転入力端子に接続し、反転入力端子を抵抗Ｒ１の出力側に接続し、出力端子を並列接続したコンデンサＣ２、抵抗Ｒ２を介して抵抗Ｒ１に接続した演算増幅器Ｕ２とからなる。
【００３４】
制御部１８は、所謂、マイクロコンピュータ（マイコン）で構成され、Ａ／Ｄ変換器１７の出力側と接続された手振れ／パンチルト判別処理部１９と、この手振れ／パンチルト判別処理部１９の出力により利得率が変化する可変利得増幅器２０と、可変利得増幅器２０の出力側と接続された積分回路２１とを備えた構成になっている。
【００３５】
手振れ／パンチルト判別処理部１９は、センサ部１１からの角速度信号Ｖｏｕｔ並びに基準電圧Ｖｒｅｆを利用してパンチルトを判別する機能を有するものであり、所定の閾値と比較することでパンニング又はチルティングであることを判別する。
【００３６】
実際にパンチルトを判別するためのアルゴリズムは、図２に示すように、コンデンサＣへの蓄積が基準電圧Ｖｒｅｆを基準にして、角速度信号Ｖｏｕｔの出力成分によって、その蓄積が変化する。これは、ハイパスフィルタ１６がコモンに基準電圧Ｖｒｅｆを入力する接続状態にしているからであり、パンニングの場合で右方向に振った場合には、出力が最大値になり、左方向に振った場合には出力は最小値になる。この時の出力最大値或いは出力最小値のデータがＡ／Ｄ変換器でデジタル値にされ、手振れ／パンチルト判別処理部１９に入力される。
【００３７】
手振れ／パンチルト判別処理部１９では、図３に示すように、このデジタル化されたデータと、所定の閾値とで比較し、出力最大値であれば、右方向に振られたときの貼り付け閾値と比較し、この閾値より高い値であればパンニング（或いはチルティング）であると判別する。実施例においては、このときに貼り付き閾値よりも高い値であることが所定期間持続したときにパンニング（或いはチルティング）であると判別するようにしている。
【００３８】
逆に、出力最小値であれば、左方向に振られたときの貼り付け閾値と比較し、この閾値よりも低い値であるときにパンニング（或いはチルティング）であると判別する。実施例においては、このときに貼り付き閾値よりも低い値であることが所定期間持続したときにパンニング（或いはチルティング）であると判別するようにしている。
【００３９】
このようにしてパンニング（或いはチルティング）と判別すると、スイッチＳをオン状態に制御してコンデンサＣをデスチャージさせることで、手振れ補正が即座にできる体制にする。
【００４０】
画像操作部２２は、従来技術で説明したものと同じく、図示しないが手振れ補正装置１２からの制御信号に基づいて駆動する駆動回路と、この駆動回路からの信号によりバリアングルプリズムを動かす駆動コイルと、バリアングルプリズムとから大略構成されている。
【００４１】
このような構成からなる手振れ補正装置１２を備えた撮像装置１０においては、手振れ等によりカメラ本体が移動した場合に、角速度検出部１３によって角速度の情報が検出される。検出された角速度の情報は、角速度信号Ｖｏｕｔとしてハイパスフィルタ１６に供給される。
【００４２】
そして、手振れ補正装置１２においては、ハイパスフィルタ１６によって、基準電圧Ｖｒｅｆに対する角速度信号Ｖｏｕｔの成分がコンデンサＣに蓄積される。
【００４３】
ここで、コンデンサＣへの蓄積は、上述した図２に示すように、基準電圧Ｖｒｅｆを基準にして、角速度信号Ｖｏｕｔの出力成分によって、その蓄積が変化する。これは、ハイパスフィルタ１６がコモンに基準電圧Ｖｒｅｆを入力する接続状態にしているからであり、パンニングの場合で右方向に振った場合には、出力が最大値になり、左方向に振った場合には出力は最小値になる。
【００４４】
ハイパスフィルタ１６からの出力信号は、後段の演算増幅器Ｕ２によって増幅され、Ａ／Ｄ変換器１７を通してデジタル化され制御部１８に供給される。
制御部１８においては、Ａ／Ｄ変換器１７からの変換値に基づいて、手振れ／パンチルト判別処理部１９が手振れであるかパンチルトであるかの判別を行う。
【００４５】
パンチルトであるかの判別を行うアルゴリズムは、上述した図３に示すように、パンニングの場合について考えると、今、右方向に振った場合には、コンデンサＣに蓄積される電荷は最大出力値になり、左に振った場合には最小出力値になる。従って、この最大／最小出力値の近傍位置の値を貼り付き閾値として設定しておき、この貼り付き閾値と比較してパンニングを決定する。更に、この貼り付き閾値を満足する値が所定時間続いているときにパンニングであると判断し、そのときにスイッチＳをオンにしてコンデンサＣをデスチャージすれば、パンニングが完了したときに迅速に手振れ補正を行うことができる。これはチルティングでも同様である。
【００４６】
又、このパンチルトの判別結果は、可変利得増幅器２０に供給され、この可変利得増幅器２０の利得率を決定する。
可変利得増幅器２０の出力信号は、積分回路２１に入力され、この積分回路２１で角速度の情報が角度の情報に変換され、制御信号として画像操作部２２に出力され、光学的な補正が行われることとなる。
【００４７】
このように、手振れ／パンチルト判別処理部１９は、パンチルトを判別し、パンチルトのときは手振れ補正をしないように制御すると共に、本願発明であるところのパンチルトのときにハイパスフィルタ１６を構成するコンデンサＣに対してパンチルトで上限又は下限の値に貼り付いていることを検出して、その貼り付きを解除するようにスイッチＳをオンにして、コンデンサＣの蓄積を基準電圧Ｖｒｅｆになるように制御することで、パンチルトが解除されたときに、即座に手振れ補正をすることができる。
又、この手振れ／パンチルト判別処理部１９においては、電源がオンされたときにハイパスフィルタ１６を構成するコンデンサＣにスイッチＳをオンすることで基準電圧Ｖｒｅｆをチャージすることで、迅速な手振れ補正に対応できる。
【００４８】
このようにして、通常時は、電源投入時にコンデンサＣの電荷は蓄積されておらず、０ボルト付近に偏っており、スイッチＳを閉じて、コンデンサＣに電荷をチャージする。これによって、電源投入後、素早く必要とする手振れ信号を得ることができる。
又、一般的に手振れ補正では、意図的なカメラ画角の変更（パンニング又はチルティング）を補正してしまわないように、上記した手振れ／パンチルト判別処理部１９で行うパンチルトと手振れを区別するアルゴリズムを用いてこれを防いでいる。
このアルゴリズムは、上述したように、ある所定期間、ある閾値以上の値が連続して出力された場合は、パンニング或いはチルティングと見なす。
【００４９】
次に、上記説明したようにパンチルトを判別したときに、スイッチＳをオンしてコンデンサＣをデスチャージすることで素早く手振れ補正ができるための動作について、図４及び図５のフローチャートを参照して、以下説明する。尚、動作においては、パンニングの場合について説明し、又、４つのカウンタを使用してスイッチＳのオン／オフ処理を行う。
【００５０】
図４（Ａ）に示すように、先ず、パンニング判別処理を行う（ステップＳＴ１１）。このパンニング判別処理は、上記説明したように、角速度信号ＶｏｕｔによるコンデンサＣへの電荷の蓄積状態が出力最小値又は出力最大値になったことを検出して行う。
【００５１】
次に、スイッチオンフラグ処理を行う（ステップＳＴ２１）。この処理は、パンニングフラグの方向と、貼り付き範囲の方向が合っている場合に、そのカウンタをインクリメントし、その期間が閾値以上になった場合にスイッチオンフラグをオンにする。
【００５２】
次に、スイッチオン／オフ処理を行う（ステップＳＴ４１）。この処理は、電源投入時の初期化時には、カウンタ１を用いて、一定期間スイッチＳをオンにしてコンデンサＣに基準電圧Ｖｒｅｆをチャージして、電荷リセットを行う。電源投入時以外は、スイッチオンフラグがオンの場合には、一定期間スイッチＳをオンにしてコンデンサＣに基準電圧Ｖｒｅｆをデスチャージして電荷リセットを行う。
【００５３】
さて、スイッチオンフラグ処理は、図４（Ｂ）に示すように、パンニングの判別がされ、右方向に振られてパンフラグがオンしているならば、コンデンサＣに蓄積されている量が出力最大値であるときは右方向に振られたパンニングであると判別してカンウント３をインクリメントする（ステップＳＴ２２、ＳＴ２３、ＳＴ２４）。
【００５４】
ステップＳＴ２２において、右方向のパンフラグがオンでないときには、左方向のパンフラグがオンであるかを判断する（ステップＳＴ２２、ＳＴ２５）。
そして、左方向のパンフラグがオンであるときには、コンデンサＣに蓄積されている量が出力最小値であるときは左方向に振られたパンニングであると判別してカンウント４をインクリメントする（ステップＳＴ２５、ＳＴ２６、ＳＴ２７）。
【００５５】
ステップＳＴ２５において、左方向のパンフラグがオフの場合には、カウント３をゼロにリセットし、カウント４をゼロにリセットする（ステップＳＴ２５、ＳＴ２８、ＳＴ２９）。
【００５６】
ステップＳＴ２４でカウント３をインクリメントしたときに、貼り付き経過時間を測定し、カウンタ３が閾値以上であるかを判別する（ステップＳＴ３０）。
ステップＳＴ３０にて、カウンタ３が閾値以上であるときに、スイッチオンフラグをオンにして、スイッチＳをオンさせるように制御する（ステップＳＴＳＴ３０、ＳＴ３１）。
【００５７】
ステップ３０にて、カウンタ３が閾値以上でない場合には、ステップＳＴ２７でインクリメントしたカウント４が貼り付き経過時間を測定し、カウンタ４が閾値以上であるかを判断する（ステップＳＴ３０、ＳＴ３２）。
【００５８】
カウンタ４が閾値以上であるときに、スイッチオンフラグをオンにしてスイッチＳをオンに制御する（ステップＳＴ３２、ＳＴ３３）。
【００５９】
次に、スイッチオン／オフ処理（ステップＳＴ４１）について、図５に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６０】
先ず、コンデンサＣを初期化する終了フラグがオンでないときに、カウンタ１が所定の時間経過しているかを判別する（ステップＳＴ４２、ＳＴ４３）。
【００６１】
ステップＳＴ４３にて、カウンタ１が所定の時間経過していないときには、電源投入時であると判断してスイッチＳをオンにしてチャージすると共に、カウンタ１をインクリメントする（ステップＳＴ４３、ＳＴ４４、ＳＴ４５）。
【００６２】
ステップＳＴ４３にて、カウンタ１が所定時間経過しているときには、スイッチＳをオフにし、コンデンサＣの初期化終了フラグをオンにする（ステップＳＴ４３、ＳＴ４６、ＳＴ４７）。
【００６３】
そして、ステップＳＴ４２にて、コンデンサＣの初期化終了フラグがオンの場合には、スイッチオンフラグのオン状態を調べる（ステップＳＴ４２、ＳＴ４８）。
【００６４】
ステップＳＴ４８にて、スイッチオンフラグがオンのときには、カウンタ２が所定の時間よりも大きくない場合には、スイッチＳをオンにしてコンデンサＣを所定の時間だけデスチャージすると共にカウンタ２をインクリメントする（ステップＳＴ４８、ＳＴ４９、ＳＴ５０、ＳＴ５１）。
【００６５】
ステップＳＴ４９にて、カウンタ２の値が所定時間よりも大きいときには、スイッチオンフラグをオフにしてコンデンサＣへのデスチャージを止める（ステップＳＴ４９、ＳＴ５２）。
【００６６】
ステップＳＴ４８にて、スイッチオンフラグがオンでない場合には、カウンタ２をゼロにリセットし、スイッチＳをオフにする（ステップＳＴ５３、ＳＴ５４）。
【００６７】
【発明の効果】
上記説明したように、本発明に係る手振れ補正装置及びこの手振れ補正装置を備えた撮像装置は、カメラ本体の移動を検出するセンサからの出力信号に基づいて、パンニング又はチルティングが行われていることを検出したときに、ハイパスフィルタのコンデンサに蓄積されている電荷が偏っているかどうかを判別し、偏っている場合にはカメラ本体の移動を検出するセンサからの基準電圧でコンデンサをデスチャージすることで、コンデンサの電荷の偏りを解消できるため、直ちに手ぶれ補正に移行できるという効果がある。
【００６８】
又、本発明に係る手振れ補正装置及びこの手振れ補正装置を備えた撮像装置は、角速度信号に基づいて、パンニング又はチルティングが行われていることを検出したときに、ハイパスフィルタのコンデンサに蓄積されている電荷が偏っているかどうかを判別し、偏っている場合には角速度センサの基準電圧でコンデンサをデスチャージすることで、コンデンサの電荷の偏りを解消できるため、直ちに手ぶれ補正に移行できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る手振れ補正装置を備えた撮像装置を略示的に示したブロック図である。
【図２】同、パンチルトのときの角速度信号Ｖｏｕｔに基づくコンデンサＣへの蓄積状態を示す説明図である。
【図３】同、左右方向に振られたときに、貼り付き閾値によりパンチルトを判別する様子を示した説明図である。
【図４】同、手振れ／パンチルト判別処理部によるパンニング判別処理、スイッチオンフラグ処理、スイッチオン／オフ処理のフローチャートである。
【図５】同、スイッチオン／オフ処理のフローチャートである。
【図６】従来技術における手振れ補正装置を備えた撮像装置のブロック図である。
【図７】パンニングで左右方向に振ったときの角速度信号の出力状態を示した説明図である。
【符号の説明】
１０；撮像装置、１１；センサ部、１２；定電源部、１３；角速度検出部、１５；アナログ回路部、１６；ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）、１７；Ａ／Ｄ変換器、１８；制御部、１９；手振れ／パンチルト判別処理部、２０；増幅器、２１；積分回路、２２；画像操作部。
【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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