(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体の振動を検出し、前記振動を示す振動信号を出力する振動検出部と、
前記振動信号の周波数特性と、前記振動信号の分散値とに基づいて、前記装置本体の状態を判定する状態判定部とを備え、
前記状態判定部は、前記分散値が予め決められた基準値未満であり、前記振動信号の周波数が予め決められた基準よりも大きい場合に前記操作者が意図しない前記装置の移動と判定し、前記分散値が予め決められた基準値以上であり、前記振動信号の周波数が予め決められた基準よりも小さい場合に前記操作者が意図する前記装置の移動と判定することを特徴とする振れ検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の振れ検出装置と、
入射する光学像を撮像する撮像部とを備えることを特徴とするカメラ。
【請求項３】
請求項２記載のカメラにおいて、
前記光学像の撮像準備を開始するために、前記操作者によりオンされる準備開始スイッチと、
前記準備開始スイッチのオフから所定時間を計測する計測部とを備え、
前記状態判定部は、前記準備開始スイッチのオンから前記計測部による計測が終了するまでの期間、前記装置本体の状態を判定することを特徴とするカメラ。
【請求項４】
請求項２記載のカメラにおいて、
前記光学像の撮像準備を開始するために、前記操作者によりオンされる準備開始スイッチと、
前記準備開始スイッチのオンから所定時間を計測する計測部とを備え、
前記状態判定部は、前記計測部による計測中に、前記装置本体の状態を判定することを特徴とするカメラ。
【請求項５】
請求項１記載の振れ検出装置と、
前記光学像の入射光路上に設けられ、前記振動に伴う前記光学像のブレを補正する補正光学系とを備え、
前記補正光学系は、前記状態判定部により前記操作者が意図しない前記装置の移動が判定されたとき、前記光学像のブレを補正することを特徴とする光学機器。
【請求項６】
請求項５記載の光学機器と、
前記補正光学系を介して入射する光学像を撮像する撮像部とを備えることを特徴とするカメラシステム。
【請求項７】
請求項６記載のカメラシステムにおいて、
前記光学像の撮像準備を開始するために、前記操作者によりオンされる準備開始スイッチと、
前記準備開始スイッチのオフから所定時間を計測する計測部とを備え、
前記状態判定部は、前記準備開始スイッチのオンから前記計測部による計測が終了するまでの期間、前記装置本体の状態を判定し、前記計測部による計測後に、既に判定した状態を保持することを特徴とするカメラシステム。
【請求項８】
請求項６記載のカメラシステムにおいて、
前記光学像の撮像準備を開始するために、前記操作者によりオンされる準備開始スイッチと、
前記準備開始スイッチのオンから所定時間を計測する計測部とを備え、
前記状態判定部は、前記計測部による計測中に、前記装置本体の状態を判定し、前記計測部による計測後に、既に判定した状態を保持することを特徴とするカメラシステム。
【請求項９】
請求項５記載の光学機器において、
前記補正光学系を介して入射する光学像を撮像する撮像部を備えたカメラ本体に装着可能であることを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動を検出する振れ検出装置、振れ検出装置を内蔵した光学機器及びカメラシステム及びカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等の光学装置には、通常の撮影時における撮影者の意図しないカメラ本体の振動（以下、手振れ）と、構図の変更や流し撮り等で撮影者によりカメラ本体に意図的に与えられる振動（以下、構図変更）とを区別して検出する振れ検出装置が内蔵されている場合がある。この種の振れ検出装置は、カメラ本体の振動により撮像素子の撮像面で発生する像ブレを補正するために設けられる補正光学系、及び補正光学系を駆動する駆動部を有している。例えば、駆動部は、カメラ本体の振動が手振れとして検出されるときのみ、撮像面で発生する像ブレを補正するために補正光学系を駆動する。
【０００３】
撮影者が乗り物に乗っている状況下では、振れ検出装置は、乗り物の揺れによりカメラ本体に生じる振動を構図変更として検出する場合がある。この場合、撮像面で発生する像ブレは、補正されない。これを回避する方法として、像ブレが補正される第１モード及び、像ブレが補正されない第２モードのいずれかを、撮影者の状況に合わせて選択可能な切替スイッチをカメラ本体に設ける方法が開示されている（例えば、特許文献１）。この方法では、撮影者が乗り物に乗っている場合に、切替スイッチの操作によって第１モードが選択されることで、補正光学系による像ブレの補正が可能となる。
【特許文献１】特開２００３−２１５６５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したように、撮影者による切替スイッチの操作によって、像ブレを補正するか否かを選択する場合、撮影者は切替スイッチを操作する手間がかかってしまう。このため、撮影に集中できないという問題があった。
本発明の目的は、撮影の状況に合わせて、像ブレを補正するか否かを自動的に選択可能な振れ検出装置、光学機器、カメラシステム及びカメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の振れ検出装置では、振動検出部は、装置本体の振動を検出し、振動を示す振動信号を出力する。状態判定部は、振動信号の周波数特性と、振動信号の分散値とに基づいて、装置本体の状態を判定する。この状態判定部は、分散値が予め決められた基準値未満であり、振動信号の周波数が予め決められた基準よりも大きい場合に操作者が意図しない装置の移動と判定し、分散値が予め決められた基準値以上であり、振動信号の周波数が予め決められた基準よりも小さい場合に操作者が意図する装置の移動と判定する。
【０００６】
請求項２のカメラでは、請求項１記載の振れ検出装置と、入射する光学像を撮像する撮像部とを備える。
【０００７】
請求項３のカメラでは、準備開始スイッチは、光学像の撮像準備を開始するために、操作者によりオンされる。計測部は、準備開始スイッチのオフから所定時間を計測する。状態判定部は、準備開始スイッチのオンから計測部による計測が終了するまでの期間、装置本体の状態を判定する。
請求項４のカメラでは、準備開始スイッチは、光学像の撮像準備を開始するために、操作者によりオンされる。計測部は、準備開始スイッチのオンから所定時間を計測する。状態判定部は、計測部による計測中に、装置本体の状態を判定する。
【０００８】
請求項５の光学機器では、請求項１に記載の振れ検出装置と、光学像の入射光路上に設けられ、振動に伴う光学像のブレを補正する補正光学系とを備える。
補正光学系は、状態判定部により操作者が意図しない装置の移動が判定されたとき、光学像のブレを補正する。
請求項６のカメラシステムでは、請求項５記載の光学機器と、補正光学系を介して入射する光学像とを撮像する撮像部とを備える。
請求項７のカメラシステムでは、準備開始スイッチは、光学像の撮像準備を開始するために、操作者によりオンされる。計測部は、準備開始スイッチのオフから所定時間を計測する。状態判定部は、準備開始スイッチのオンから計測部による計測が終了するまでの期間、装置本体の状態を判定し、計測部による計測後に、既に判定した状態を保持する。
請求項８のカメラシステムでは、準備開始スイッチは、光学像の撮像準備を開始するために、操作者によりオンされる。計測部は、準備開始スイッチのオンから所定時間を計測する。状態判定部は、計測部による計測中に、装置本体の状態を判定し、計測部による計測後に、既に判定した状態を保持する。
請求項９の光学機器では、補正光学系を介して入射する光学像を撮像する撮像部を備えたカメラ本体に装着可能である。
【発明の効果】
【０００９】
像ブレを補正するか否かを自動的に選択可能であるため、装置本体の操作に集中できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。図１は本発明の振れ検出装置、光学機器、カメラシステム及びカメラの第１の実施形態を示している。光学機器１００は、例えば、一眼レフレックスタイプのデジタルカメラシステムとして形成され、カメラ本体１０２（装置本体）及び、カメラ本体１０２に着脱可能に取り付けられるレンズ鏡筒１０４を有している。
【００１１】
カメラ本体１０２は、半押しスイッチＳＷ１（準備開始スイッチ）、全押しスイッチＳＷ２、半押しタイマ１０、電源供給部１２、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）１８（撮像部）、ＲＡＭ２４及びＲＯＭ２５を有している。レンズ鏡筒１０４は、角速度センサ１４ａ、１４ｂ（振動検出部）、増幅部１６ａ、１６ｂ、ブレ補正レンズ２０（補正光学系）、駆動部２２ａ、２２ｂ及びマイクロコンピュータ２６（以下、マイコン２６）を有している。なお、図１では、シャッタ機構及びミラー機構等は、図示を省略している。
【００１２】
半押しスイッチＳＷ１は、図示しないシャッタスイッチの半押しに連動してオンする。半押しスイッチＳＷ１がオンすることにより、図示しない測光部による測光演算や、レンズ鏡筒１０４に内蔵された結像光学系によるオートフォーカス駆動等が開始される。
全押しスイッチＳＷ２は、シャッタスイッチの全押しに連動してオンする。全押しスイッチＳＷ２がオンすることにより、シャッタ機構、ミラー機構及びＣＣＤ１８等が駆動され、被写体像が撮像される。
【００１３】
半押しタイマ１０は、カウンタＣ１、Ｃ２を内蔵している。半押しタイマ１０は、マイコン２６により制御され、半押しスイッチＳＷ１のオンと同時にオンする。カウンタＣ１（計測部）は、半押しスイッチＳＷ１のオフから経過した時間Ｔ１を整数値として計測する。カウンタＣ２は、半押しタイマ１０のオンから経過した時間Ｔ２を整数値として計測する。
【００１４】
電源供給部１２は、半押しタイマ１０のオン中、角速度センサ１４ａ、１４ｂに電源を供給し、半押しタイマ１０のオフ中、角速度センサ１４ａ、１４ｂへの電源の供給を停止する。
角速度センサ１４ａ、１４ｂは、光学機器１００に加わる振動を、例えばコリオリ力を利用して角速度として検出するセンサであり、検出した角速度を示す角速度信号ωを増幅部１６ａ、１６ｂに出力する。角速度センサ１４ａは、光学機器１００に対して図のＸ軸方向に加わる振動を角速度として検出し、角速度信号ωx（振動信号）を増幅部１６ａに出力する。
【００１５】
角速度センサ１４ｂは、角速度センサ１４ａと同様に、光学機器１００に対して図のＹ軸方向に加わる振動を角速度として検出し、角速度信号ωy（振動信号）を増幅部１６ｂに出力する。このように、角速度センサ１４ａ、１４ｂを互いに異なる軸方向に配置することにより、光学機器１００の振動を二次元で検出できる。なお、角速度センサ１４ａ、１４ｂは、電源供給部１２により電源が供給されている間のみ、角速度の検出が可能となる。
【００１６】
増幅部１６ａは、角速度センサ１４ａから受け取った角速度信号ωxを増幅し、増幅した角速度信号ωxをマイコン２６に出力する。増幅部１６ｂは、増幅部１６ａと同様に、角速度センサ１４ｂから受け取った角速度信号ωyを増幅し、増幅した角速度信号ωyをマイコン２６に出力する。なお、増幅部１６ａ、１６ｂは、角速度信号ωx、ωyに含まれる高周波ノイズを低減するローパスフィルタを有するものでもよい。
【００１７】
ＣＣＤ１８は、図示しないシャッタを介してブレ補正レンズ２０に対向する位置に配置されている。ＣＣＤ１８は、図示しないＣＣＤドライバにより駆動され、レンズ鏡筒１０４の結像光学系により結像される被写体像（光学像）を撮像する。
ブレ補正レンズ２０は、レンズ鏡筒１０４に内蔵される結像光学系の一部であり、単レンズまたは複数枚のレンズで構成される。ブレ補正レンズ２０は、駆動部２２ａ、２２ｂにより駆動され、光学機器１００の振動によりＣＣＤ１８の撮像面で発生する像ブレを補正するために、光軸Ｉ（光路）と直交する方向（図のＸ軸またはＹ軸方向）に移動可能である。
【００１８】
駆動部２２ａ、２２ｂは、ブレ補正レンズ２０をＸ軸またはＹ軸方向に移動させるためのアクチュエータ（図示せず）や、ブレ補正レンズ２０のＸ軸またはＹ軸方向の現在位置θを検出するセンサ（図示せず）等で構成される。
駆動部２２ａは、ブレ補正レンズ２０のＸ軸上における現在位置θxを検出し、検出した現在位置θxをＡ／Ｄ変換回路３４ａに出力する。駆動部２２ａは、Ｄ／Ａ変換回路３８ａから受け取った駆動信号ＤＳx（後述）に基づいて、ブレ補正レンズ２０をＸ軸方向に移動させる。
【００１９】
駆動部２２ｂは、ブレ補正レンズ２０のＹ軸上における現在位置θyを検出し、検出した現在位置θyをＡ／Ｄ変換回路３４ｂに出力する。駆動部２２ｂは、Ｄ／Ａ変換回路３８ｂから受け取った駆動信号ＤＳy（後述）に基づいて、ブレ補正レンズ２０をＹ軸方向に移動させる。ＲＡＭ２４は、ＣＣＤ１８により撮像された画像データ等を一時的に格納する。
【００２０】
ＲＯＭ２５は、例えば、電気的にデータの書き換えが可能なＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリ等で構成され、光学機器１００の電源がオフの間もデータを保持する。ＲＯＭ２５は、マイコン２６により実行されるプログラム等を格納している。
マイコン２６は、Ａ／Ｄ変換回路２８ａ、２８ｂ、振れ波形解析部３０ａ、３０ｂ、構図変更検出部３２ａ、３２ｂ、Ａ／Ｄ変換回路３４ａ、３４ｂ、駆動信号演算部３６ａ、３６ｂ及びＤ／Ａ変換回路３８ａ、３８ｂを有している。
【００２１】
Ａ／Ｄ変換回路２８ａは、増幅部１６ａから受け取った角速度信号ωxをＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換した角速度信号ωxを振れ波形解析部３０ａ及び駆動信号演算部３６ａに出力する。Ａ／Ｄ変換回路２８ｂは、Ａ／Ｄ変換回路２８ａと同様に、増幅部１６ｂから受け取った角速度信号ωyをＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換した角速度信号ωyを振れ波形解析部３０ｂ及び駆動信号演算部３６ｂに出力する。
【００２２】
なお、本実施形態では、Ａ／Ｄ変換回路２８ａ、２８ｂは、マイコン２６に内蔵されているが、この例に限らず、マイコン２６とは別体のＡ／Ｄ変換回路を用いてもよい。また、本実施形態では、増幅部１６ａ、１６ｂに対応付けてＡ／Ｄ変換回路２８ａ、２８ｂの２つのＡ／Ｄ変換回路を設けているが、Ａ／Ｄ変換回路を１つにしてＡ／Ｄ変換動作を時間的に振り分けるようにしてもよい。例えば、角速度信号ωxをＡ／Ｄ変換した後、角速度信号ωyをＡ／Ｄ変換し、角速度信号ωx、角速度信号ωy、角速度信号ωx・・・とＡ／Ｄ変換を繰り返すものでもよい。これは、Ａ／Ｄ変換回路３４ａ、３４ｂについても同様である。
【００２３】
振れ波形解析部３０ａは、Ａ／Ｄ変換回路２８ａから受け取った角速度信号ωxに基づいて、光学機器１００の振動状態を、安定状態及び不安定状態のいずれかとして判定し、判定結果を構図変更検出部３２ａに出力する。本発明において、安定状態は、光学機器１００が安定して支持される状態を指し、例えば、撮影者により足場の安定した場所で光学機器１００が使用される状態を指す。本発明において、不安定状態は、光学機器１００が不安定に支持される状態を指し、例えば、撮影者により乗り物内で光学機器１００が使用される足場が不安定な状態を指す。
【００２４】
振れ波形解析部３０ｂは、振れ波形解析部３０ａと同様に、Ａ／Ｄ変換回路２８ｂから受け取った角速度信号ωyに基づいて、光学機器１００の振動状態を判定し、判定結果を構図変更検出部３２ｂに出力する。
構図変更検出部３２ａは、振動状態が安定状態として判定されたとき、光学機器１００の振動を、撮影者により構図の変更や流し撮り等が実施されないときの（撮影者の意図しない）振動（以下、静止）及び、撮影者により構図の変更や流し撮り等が実施されるときの（撮影者の意図する）振動（以下、構図変更）のいずれかとして判定し、判定結果を駆動信号演算部３６ａに出力する。
【００２５】
構図変更検出部３２ｂは、構図変更検出部３２ａと同様に、振動状態が安定状態として判定されたとき、光学機器１００の振動を、静止及び構図変更のいずれかとして判定し、判定結果を駆動信号演算部３６ｂに出力する。
Ａ／Ｄ変換回路３４ａは、駆動部２２ａから受け取った現在位置θxをＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換した現在位置θxを駆動信号演算部３６ａに出力する。Ａ／Ｄ変換回路３４ｂは、駆動部２２ｂから受け取った現在位置θyをＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換した現在位置θyを駆動信号演算部３６ｂに出力する。
【００２６】
駆動信号演算部３６ａは、Ａ／Ｄ変換回路２８ａから受け取った角速度信号ωx、構図変更検出部３２ａの判定結果及び、Ａ／Ｄ変換回路３４ａから受け取った現在位置θxに基づいて、ブレ補正レンズ２０をＸ軸方向に駆動するための駆動信号ＤＳxを演算し、演算した駆動信号ＤＳxをＤ／Ａ変換回路３８ａに出力する。
駆動信号演算部３６ｂは、Ａ／Ｄ変換回路２８ｂから受け取った角速度信号ωy、構図変更検出部３０ｂの判定結果及び、Ａ／Ｄ変換回路３４ｂから受け取った現在位置θyに基づいて、ブレ補正レンズ２０をＹ軸方向に駆動するための駆動信号ＤＳyを演算し、演算した駆動信号ＤＳyをＤ／Ａ変換回路３８ｂに出力する。
【００２７】
なお、本実施形態では、駆動信号演算部３６ａ、３６ｂの２つの駆動信号演算部が設けられているが、駆動信号演算部を１つにして演算動作を時間的に振り分けるようにしてもよい。例えば、駆動信号ＤＳxを演算した後、駆動信号ＤＳyを演算し、その後、駆動信号ＤＳx、駆動信号ＤＳy、駆動信号ＤＳx・・・と演算を繰り返すものでもよい。
Ｄ／Ａ変換回路３８ａは、駆動信号演算部３６ａから受け取った駆動信号ＤＳxをＤ／Ａ変換し、Ｄ／Ａ変換した駆動信号ＤＳxを駆動部２２ａに出力する。Ｄ／Ａ変換回路３８ｂは、駆動信号演算部３６ｂから受け取った駆動信号ＤＳyをＤ／Ａ変換し、Ｄ／Ａ変換した駆動信号ＤＳyを駆動部２２ｂに出力する。
【００２８】
なお、本実施形態では、Ｄ／Ａ変換回路３８ａ、３８ｂは、マイコン２６に内蔵されているが、この例に限らず、マイコン２６とは別体のＤ／Ａ変換回路を用いてもよい。また、本実施形態では、Ｄ／Ａ変換回路３８ａ、３８ｂの２つのＤ／Ａ変換回路を設けているが、Ｄ／Ａ変換回路を１つにしてＤ／Ａ変換動作を時間的に振り分けるようにしてもよい。例えば、例えば、駆動信号ＤＳxをＤ／Ａ変換した後、駆動信号ＤＳyをＤ／Ａ変換し、その後、駆動信号ＤＳx、駆動信号ＤＳy、駆動信号ＤＳx・・・とＤ／Ａ変換を繰り返すものでもよい。
【００２９】
図２は、図１の振れ波形解析部３０（３０ａ、３０ｂ）及び駆動信号演算部３６（３６ａ、３６ｂ）の内部構成を示している。
なお、これ以降は、Ｘ軸及びＹ軸方向ともに共通の内容であるため、駆動部２２ａ、２２ｂ、Ａ／Ｄ変換回路２８ａ、２８ｂ、振れ波形解析部３０ａ、３０ｂ、構図変更解析部３２ａ、３２ｂ、Ａ／Ｄ変換回路３４ａ、３４ｂ、駆動信号演算部３６ａ、３６ｂ、Ｄ／Ａ変換回路３８ａ、３８ｂをそれぞれ、駆動部２２、Ａ／Ｄ変換回路２８、振れ波形解析部３０、構図変更解析部３２、Ａ／Ｄ変換回路３４、駆動信号演算部３６及びＤ／Ａ変換回路３８として説明する。
【００３０】
振れ波形解析部３０は、分散値算出部４０、周波数検出部４２及び状態判定部４４を有している。
分散値算出部４０は、Ａ／Ｄ変換回路２８から受け取った角速度信号ω（ｔ）を用いて角速度信号ω（ｔ）の基準値ωa（ｔ）を算出する。分散値算出部４０は、以下の演算式（１）を用いて基準値ωa（ｔ）を算出する。演算式（１）のω（i）は時刻ｉにおける角速度信号、Ｋ0は定数、ｔは時刻（整数値）を示している。
【００３１】
さらに、分散値算出部４０は、基準値ωa（ｔ）及び角速度信号ω（ｔ）を用いて、角速度信号ω（ｔ）の分散値ｖ（ｔ）を算出し、算出した分散値ｖ（ｔ）を構図変更検出部３２及び状態判定部４４に出力する。分散値算出部４０は、以下の演算式（２）を用いて分散値ｖ（ｔ）を算出する。演算式（２）のω（i）は時刻ｉにおける角速度信号、ωa（ｉ）は角速度信号の平均値、Ｋ1は定数、ｔは時刻（整数値）を示している。
【００３２】
【数１】
0004720430.tif 000002
【００３３】
【数２】
0004720430.tif 000003
周波数検出部４２は、Ａ／Ｄ変換回路２８から受け取った角速度信号ω（ｔ）の周波数ｆを検出し、検出した周波数ｆを構図変更検出部３２及び状態判定部４４に出力する。なお、周波数判定部４２による周波数ｆの検出方法の詳細は、図３で説明する。
【００３４】
状態判定部４４は、分散値ｖ（ｔ）及び周波数ｆに基づいて、光学機器１００の振動状態を判定し、判定結果を構図変更検出部３２及び信号選択部５０に出力する。
構図変更検出部３２は、図１で述べたように、光学機器１００の振動状態が安定状態として判定されたとき、分散値ｖ（ｔ）及び周波数ｆに基づいて、光学機器１００の振動を判定し、判定結果を基準値演算部４６及び信号選択部５０に出力する。なお、状態判定部４４による振動状態の判定方法及び、構図変更検出部３２による振動の判定方法の詳細は、図４で説明する。
【００３５】
駆動信号演算部３６は、基準値演算部４６、減算器４８、信号選択部５０、積分演算部５２及び駆動信号算出部５４を有している。
基準値演算部４６は、構図変更検出部３２の判定結果及び、Ａ／Ｄ変換回路２８から受け取った角速度信号ω（ｔ）に基づいて、角速度信号ωの基準値ω0（ｔ）を演算し、演算した基準値ω0（ｔ）を減算器４８に出力する。
【００３６】
基準値演算部４６は、光学機器１００の振動が静止として判定されたとき、以下の演算式(３)を用いて静止時用の基準値ω0（ｔ）を演算する。基準値演算部４６は、光学機器１００の振動が構図変更として判定されたとき、以下の演算式（４）を用いて構図変更時用の基準値ω0（ｔ）を算出する。演算式（３）、（４）のω（ｉ）は時刻ｉにおける角速度信号、ｔは時刻（整数値）、Ｋ2、Ｋ3は定数（但し、Ｋ2＞Ｋ3）を示している。なお、基準値ω0は、ＦＩＲ（Finite impulse response）フィルタ、ＩＩＲ（Infinite impulse response）フィルタ及びローパスフィルタ等を用いて算出されるものでもよい。
【００３７】
【数３】
0004720430.tif 000004
【００３８】
【数４】
0004720430.tif 000005
減算器４８は、Ａ／Ｄ変換回路２８及び基準値演算部４６から角速度信号ω（ｔ）及び基準値ω0（ｔ）をそれぞれ受け取り、角速度信号ω（ｔ）から基準値ω0（ｔ）を減算する。減算器４８は、減算結果である角速度信号ω'（ｔ）（＝ω（ｔ）−ω0（ｔ））を信号選択部５０に出力する。
【００３９】
信号選択部５０は、光学機器１００の振動が静止として判定されたとき、または、光学機器１００振動状態が不安定状態として判定されたとき、ブレ補正レンズ２０を目標位置θ’に移動させて図１で述べた像ブレを補正するために、角速度信号ω'（ｔ）（＝ω（ｔ）−ω0（ｔ））を積分演算部５２に出力する。
信号選択部５０は、構図変更として判定されたとき、すなわち、光学機器１００の振動が撮影者の意図する振動として判定されたとき、ブレ補正レンズ２０を停止させるために、角速度信号ω'（ｔ）（＝０）を積分演算部５２に出力する。
【００４０】
積分演算部５２は、角速度信号ω'（ｔ）（＝ω（ｔ）−ω0（ｔ）、または、０）を積分して角度に変換する。積分演算部５２は、変換した角度を用いてブレ補正レンズ２０の目標位置θ'（ｔ）を演算し、演算した目標位置θ'（ｔ）を駆動信号算出部５４に出力する。
積分演算部５２は、以下の演算式（５）を用いて目標位置θ'（ｔ）を演算する。演算式（５）のθ’（ｔ）は時刻ｔにおけるブレ補正レンズ２０の目標位置、θ（ｔ−１）は時刻ｔ−１において演算されたブレ補正レンズ２０の目標位置、ω'（ｔ）は時刻ｔにおいて信号選択部５０から受け取った角速度信号、ｔは時刻（整数値）であり、Ｃは、レンズ鏡筒１０４に内蔵される結像光学系の焦点距離等の条件により決まる定数である。
【００４１】
【数５】
0004720430.tif 000006
積分演算部５２は、角速度信号ω’（ｔ）＝０のとき、すなわち、光学機器１００の振動が撮影者の意図する振動として判定されたとき、目標位置θ’（ｔ−１）に等しい目標位置θ’（ｔ）を駆動信号算出部５４に出力する。
【００４２】
駆動信号算出部５４は、積分演算部５２から受け取った目標位置θ'（ｔ）及び、Ａ／Ｄ変換回路３４から受け取った現在位置θ（ｔ）を用いて、ブレ補正レンズ２０の駆動信号ＤＳを算出する。
駆動信号算出部５４は、現在位置θ（ｔ）に対する目標位置θ’（ｔ）の偏差Ｄを算出する。例えば、駆動信号ＤＳの算出は、偏差に比例する項、偏差の積分に比例する項、偏差の微分に比例する項を加算するＰＩＤ（Proportional Integral Derivative）制御により実施される。なお、駆動信号ＤＳは、ＰＩＤ制御に限らず、他の方法を用いて算出されるものでもよい。
【００４３】
さらに、駆動信号算出部５４は、現在位置θ（ｔ）を目標位置θ’（ｔ）に一致させて図１で述べた像ブレを補正するために、偏差Ｄに基づいて駆動信号ＤＳを算出し、駆動信号ＤＳをＤ／Ａ変換回路３８を介して駆動部２２に出力する。
この例では、現在位置θ（ｔ）は、積分演算部５２により時刻ｔ−１に演算された目標位置θ’（ｔ−１）に等しい。したがって、積分演算部５２による目標位置θ’（ｔ−１）に等しい目標位置θ’（ｔ）の出力時、すなわち、光学機器１００の振動が撮影者の意図する振動として判定されたとき、駆動信号算出部５４により算出される偏差Ｄは０となる。このとき、駆動部２２は、図１で述べた像ブレを補正する必要がないため、ブレ補正レンズ２０を停止させる。
【００４４】
このように、構図変更部３２及び状態判定部４４を備えることにより、光学機器１００の振動（静止または構図変更）及び、振動状態（安定状態及び不安定状態）が自動的に判定される。すなわち、撮影者による光学機器１００の使用状況に合わせて、ブレ補正レンズ２０を移動させて像ブレを補正するか否かが自動的に判定される。このため、撮影者によるスイッチ等の操作によって像ブレの補正の有無が指示されることなく、ブレ補正レンズ２０による像ブレの補正が可能となる。
【００４５】
図３は、角速度センサ１４ａ、１４ｂから出力される角速度信号ωの波形を示している。図の縦軸及び横軸は、角速度信号ωの振幅Ａ及び、時刻ｔをそれぞれ示している。図の波形１、２は、静止判定時に出力される角速度信号ω１及び、構図変更判定時に出力される角速度信号ω２の波形をそれぞれ示している。図の波形３は、不安定状態判定時に出力される角速度信号ω３の波形を示している。なお、この例では、説明を簡単にするために、角速度信号ω１、ω３の波形を正弦波として示している。
【００４６】
周波数検出部４２は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間（例えば、１秒）において、角速度信号ω１、ω２、ω３の周波数特性として、角速度信号ω１の極値の個数Ｎ１、角速度信号ω２の極値の個数Ｎ２、角速度信号ω３の極値の個数Ｎ３をそれぞれ計数する。周波数検出部４２は、個数Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３を２で除した結果Ｎ１／２、Ｎ２／２、Ｎ３／２を、角速度信号ω１、ω２、ω３それぞれの周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３として検出する。
【００４７】
状態判定部４４及び構図変更検出部３２は、周波数ｆ（ｆ１、ｆ２、ｆ３）を基準周波数ｆｂと比較して、光学機器１００の振動状態及び振動をそれぞれ判定する。本発明において、基準周波数ｆｂは、周波数ｆ（ｆ１、ｆ２、ｆ３）を判定するために予め決められた周波数を示している。
なお、状態判定部４４及び構図変更検出部３２は、角速度信号ωの周波数特性として角速度信号ωに含まれる基準周波数ｆｂ以下の周波数成分、または、基準周波数ｆｂを超える周波数成分を通過させるフィルタを備え、このフィルタを通過した周波数成分の有無に基づいて、光学機器１００の振動状態及び振動を判定するものでもよい。また、角速度信号ωの分散値の周波数特性を用いてもよい。
【００４８】
図４は、分散値算出部４０から出力される分散値ｖの波形を示している。図の縦軸及び横軸は、分散値ｖ及び時刻ｔをそれぞれ示している。図の波形１、２、３は、図３に示した角速度信号ω１、ω２、ω３にそれぞれ対応する分散値ｖ１、ｖ２、ｖ３の波形を示している。なお、図の基準分散値ｖｂは、分散値ｖ１、ｖ２及びｖ３を判定するために予め決められた分散値を示している。
【００４９】
状態判定部４４は、分散値ｖが基準分散値ｖｂ未満であるとき、または、図３で述べた周波数ｆが基準周波数ｆｂ以下であるとき、光学機器１００の振動状態を安定状態として判定し、分散値ｖが基準分散値以上であり、かつ、周波数ｆが基準周波数ｆｂを超えるとき、光学機器１００の振動状態を不安定状態として判定する。
構図変更検出部３２は、振動状態が安定状態として判定された場合、分散値ｖが基準分散値ｖｂ以上であり、かつ、周波数ｆが基準周波数ｆｂ以下であるとき、光学機器１００の振動を構図変更として判定し、分散値ｖが基準分散値ｖｂ未満であり、かつ、周波数ｆが基準周波数ｆｂを超えるとき、光学機器１００の振動を静止として判定する。なお、構図変更の判定は構図変更の開始と終了を検出し、開始から終了までは構図変更が行われていると判定している。
【００５０】
このように、状態判定部４４及び構図変更検出部３２は、分散値ｖ及び周波数ｆを、基準分散値ｖｂ及び基準周波数ｆｂとそれぞれ比較するだけで光学機器１００の振動状態及び振動を判定できる。このため、振動状態及び振動の判定に要する演算手順を簡素化できる。この結果、マイコン２６による振動状態及び振動の判定時間を短縮できる。
図５〜図７は、第１実施形態における像ブレ補正動作を示している。図５〜図７に示す動作は、マイコン２６がＲＯＭ２５に格納されたプログラムを実行することによって実現される。
【００５１】
まず、ステップＳ１００において、マイコン２６は、半押しスイッチＳＷ１がオンであるか否かを検出する。半押しスイッチＳＷ１のオンを検出すると、処理はステップＳ１０２に移行する。半押しスイッチＳＷ１のオフを検出すると、処理は図６のステップＳ１２８に移行する。
ステップＳ１０２において、マイコン２６は、カウンタＣ１の計測時間Ｔ１を０に設定する。この後、処理はステップＳ１０４に移行する。
【００５２】
ステップＳ１０４において、マイコン２６は、半押しタイマ１０がオフであるか否かを検出する。半押しタイマ１０のオフを検出すると、処理はステップＳ１０６に移行する。半押しタイマ１０のオンを検出すると、光学機器１００の振動状態を判定するために、処理は図６のステップＳ１３４に移行する。
ステップＳ１０６において、マイコン２６は、カウンタＣ２の計測時間Ｔ２を０に設定する。この後、処理はステップＳ１０８に移行する。
【００５３】
ステップＳ１０８において、マイコン２６は、光学機器１００の振動及び振動状態を静止及び安定状態にそれぞれ設定する。この後、処理はステップＳ１１０に移行する。
ステップＳ１１０において、マイコン２６は、半押しタイマ１０をオンする。この後、処理はステップＳ１１２に移行する。
ステップＳ１１２において、マイコン２６は、角速度センサ１４ａ、１４ｂに振動の検出を開始させる。この後、処理はステップＳ１１４に移行する。
【００５４】
ステップＳ１１４において、マイコン２６は、図２で述べたように、演算式(３)を用いて静止時用の基準値ω0を演算する。この後、処理はステップＳ１１６に移行する。
ステップＳ１１６において、マイコン２６は、図２で述べたように、角速度信号ω'（＝ω−ω0）を演算式（５）に代入して目標位置θ'を演算する。この後、処理はステップＳ１１８に移行する。
【００５５】
ステップＳ１１８において、マイコン２６は、図２で述べたように、目標位置θ'及び現在位置θを用いて、ブレ補正レンズ２０の駆動信号ＤＳを算出する。この後、処理はステップＳ１２０に移行する。
ステップＳ１２０において、マイコン２６は、撮像面上で発生した像ブレを補正するために、駆動信号ＤＳに基づいて駆動部２２を制御して、ブレ補正レンズ２０をＸ軸またはＹ軸方向に移動させる。この後、処理はステップＳ１２２に移行する。
【００５６】
ステップＳ１２２において、マイコン２６は、全押しスイッチＳＷ２がオンであるか否かを検出する。全押しスイッチＳＷ２のオン、すなわち、撮影者によりシャッタスイッチが全押しされたことを検出すると、処理はステップＳ１２４に移行する。全押しスイッチＳＷ２のオフ、すなわち、撮影者によりシャッタスイッチが全押しされないことを検出すると、処理はステップＳ１２６に移行する。
【００５７】
ステップＳ１２４において、マイコン２６は、シャッタやＣＣＤ１８等を駆動して、被写体を撮像する。この後、処理はステップＳ１２６に移行する。
ステップＳ１２６において、マイコン２６は、図１で述べたように、半押しタイマ１０のオンから経過した時間を整数値として計測するために、カウンタＣ２の計測時間Ｔ２に１を加算する。この後、処理はステップＳ１００に移行する。
【００５８】
一方、ステップＳ１００で半押しスイッチＳＷ１のオフが検出された場合、ステップＳ１２８において、マイコン２６は、半押しタイマ１０がオンであるか否かを検出する。半押しタイマ１０のオンを検出すると、処理はステップＳ１３０に移行する。半押しタイマ１０のオフを検出すると、処理は図５のステップＳ１００に移行する。
ステップＳ１３０において、マイコン２６は、図１で述べたように、半押しスイッチＳＷ１のオフから経過した時間を整数値として計測するために、カウンタＣ１の計測時間Ｔ１に１を加算する。この後、処理はステップＳ１３２に移行する。
【００５９】
ステップＳ１３２において、マイコン２６は、計測時間Ｔ１がリファレンス時間ＲＴ１以下であるか否かを検出する。本発明において、リファレンス時間ＲＴ１は、カウンタＣ１により計測可能な最大の時間を指す。計測時間Ｔ１がリファレンス時間ＲＴ１以下であることを検出すると、光学機器１００の振動状態を判定するために、処理はステップＳ１３４に移行する。一方、計測時間Ｔ１がリファレンス時間ＲＴ１を超えたことを検出すると、光学機器１００の振動状態の判定を終了するために、処理はステップＳ１５６に移行する。
【００６０】
ステップＳ１３４において、マイコン２６は、分散値ｖを算出するために、図２で述べた演算式（１）を用いて平均値ωaを算出する。この後、処理はステップＳ１３６に移行する。
ステップＳ１３６において、マイコン２６は、図２で述べた演算式（２）を用いて分散値ｖを算出する。この後、処理はステップＳ１３８に移行する。
【００６１】
ステップＳ１３８において、マイコン２６は、図３で述べたように、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間において、角速度信号ωの極値の個数Ｎを計数し、Ｎ／２を角速度信号ωの周波数ｆとして検出する。この後、処理は図７のステップＳ１４０に移行する。
ステップＳ１４０において、マイコン２６は、図４で述べたように、分散値ｖ及び周波数ｆを基準分散値ｖｂ及び基準周波数ｆｂとそれぞれ比較して、光学機器１００の振動状態を判定する。振動状態が安定状態として判定されると、処理はステップＳ１４２に移行する。振動状態が不安定状態として判定されると、静止時用の基準値ω0を演算するために、処理はステップＳ１４４に移行する。
【００６２】
ステップＳ１４２において、マイコン２６は、図４で述べたように、分散値ｖ及び周波数ｆを基準分散値ｖｂ及び基準周波数ｆｂとそれぞれ比較して、光学機器１００の振動を判定する。振動が静止として判定されると、静止時用の基準値ω0を演算するために、処理はステップＳ１４４に移行する。振動が構図変更として判定されると、構図変更時用の基準値ω0を演算するために、処理はステップＳ１４８に移行する。
【００６３】
ステップＳ１４０で不安定状態として判定された場合、または、ステップＳ１４２で静止として判定された場合、ステップＳ１４４において、マイコン２６は、図２で述べた演算式(３)を用いて静止用の基準値ω0を演算する。この後、処理はステップＳ１４６に移行する。
ステップＳ１４６において、マイコン２６は、図２で述べたように、角速度信号ω'（＝ω−ω0）を演算式（５）に代入して目標位置θ’を演算する。この後、処理はステップＳ１５２に移行する。
【００６４】
一方、ステップＳ１４２で構図変更として判定された場合、ステップＳ１４８において、マイコン２６は、図２で述べた演算式(４)を用いて構図変更時用の基準値ω0を演算する。この後、処理はステップＳ１５０に移行する。
ステップＳ１５０において、マイコン２６は、図２で述べたように、角速度信号ω'（＝０）を演算式（５）に代入して目標位置θ’を演算する。この後、処理はステップＳ１５２に移行する。
【００６５】
ステップＳ１４６、または、ステップＳ１５０で目標位置θ’が演算された後、ステップＳ１５２において、マイコン２６は、図２で述べたように、目標位置θ'及び現在位置θを用いて、ブレ補正レンズ２０の駆動信号ＤＳを算出する。この後、処理はステップＳ１５４に移行する。
ステップＳ１５４において、マイコン２６は、駆動信号ＤＳに基づいて駆動部２２を制御して、撮像面上で発生した像ブレを補正するために、ブレ補正レンズ２０をＸ軸またはＹ軸方向に移動させる。この後、処理は図５のステップＳ１２２に移行する。
【００６６】
一方、図６のステップＳ１３２で、リファレンス時間ＲＴ１を超えたことが検出された場合、ステップＳ１５６において、マイコン２６は、角速度センサ１４ａ、１４ｂを制御して角速度信号ωの検出を終了させる。この後、処理はステップＳ１５８に移行する。
ステップＳ１５８において、マイコン２６は、半押しタイマ１０をオフする。そして、第１実施形態における像ブレ補正動作が終了する。
【００６７】
以上、第１の実施形態では、撮影者による切替スイッチ等の操作によって像ブレの補正の有無が指示されることなく、像ブレの補正の必要性の有無が自動的に判断され、ブレ補正レンズ２０による像ブレの補正が実施される。このため、撮影者は切替スイッチ等を操作する手間が省かれ、撮影に集中できる。この結果、撮影者にとって使い勝手のよい光学機器１００を提供できる。
【００６８】
像ブレ補正の有無を指示するための切替スイッチ等が不要であるため、光学機器１００を製造するための製造工数及び部品点数を削減でき、光学機器１００の製造コストを削減できる。
図８〜図１０は、振れ検出装置、光学機器、カメラシステム及びカメラの第２実施形態における像ブレ補正動作を表している。第１の実施形態で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。この実施形態では、マイコン２６が実行するために、ＲＯＭ２５に格納されているプログラムが、振れ検出装置、光学機器、カメラシステム及びカメラの第１の実施形態と相違する。その他の構成は、第１の実施形態（図１及び図２）と同じである。
【００６９】
図８〜図１０は、第１の実施形態（図５〜図７）のステップＳ１３２で、計測時間Ｔ１がリファレンス時間ＲＴ１以下であることが検出された場合、ステップＳ２００の実行後、ステップＳ１３４またはステップＳ２０２が実行される点を除いて、図５〜図７と同じである。
上述した図５〜図７と同じ処理については、詳細な説明を省略する。また、図８〜図１０に示す動作は、マイコン２６がＲＯＭ２５に格納されたプログラムを実行することによって実現される。図８のステップＳ１００〜図９のステップＳ１３２が実行された後、処理はステップＳ２００に移行する。
【００７０】
ステップＳ２００において、マイコン２６は、カウンタＣ２の計測時間Ｔ２、すなわち、半押しタイマ１０のオンから経過した時間Ｔ２が、リファレンス時間ＲＴ２以下であるか否かを検出する。本発明において、リファレンス時間ＲＴ２は、カウンタＣ２により計測可能な最大の時間を指す。計測時間Ｔ２がリファレンス時間ＲＴ２以下であることを検出すると、光学機器１００の振動状態を判定するために、処理はステップＳ１３４に移行する。計測時間Ｔ２がリファレンス時間ＲＴ２を超えたことを検出すると、振動状態の判定を終了するために、処理はステップＳ２０２に移行する。このように、光学機器１００の振動状態は、半押しタイマ１０のオンからリファレンス時間ＲＴ２が経過するまでの期間のみ判定される。
【００７１】
ステップＳ２０２において、マイコン２６は、既に判定した光学機器１００の振動状態（安定状態または不安定状態）を保持する。この後、ステップＳ１４０〜ステップＳ１５８が実行され、第２実施形態における像ブレ補正動作が終了する。
以上、第２の実施形態では、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。さらに、振動状態の判定期間を、半押しタイマ１０のオンからリファレンス時間ＲＴ２が経過するまでの期間（例えば、数秒〜数十秒）に限定できる。このため、振動状態が常に判定される場合に比べて、振動状態が誤判定される頻度を少なくでき、光学機器１００の誤動作を防止できる。
【００７２】
このように、光学機器１００の振動状態は、半押しスイッチＳＷ１のオンからリファレンス時間ＲＴ２が経過するまでの期間（例えば、数秒〜数十秒）のみ判定される。一般的に、振動状態が常に判定されると、光学機器１００に外部から突発的に加わる突風や地震等の衝撃により、角速度センサ１４ａ、１４ｂから出力される角速度信号ωの波形（図３）が急激に変化するため、安定状態が不安定状態として、あるいは、不安定状態が安定状態として誤判定される頻度が多くなる。本発明では、振動状態の判定期間を、半押しスイッチＳＷ１のオンからリファレンス時間ＲＴ２が経過するまでの期間（例えば、数秒〜数十秒）に限定できる。このため、振動状態が誤判定される頻度を少なくでき、光学機器１００の誤動作を防止できる。例えば、不安定状態が安定状態として誤判定された結果、駆動部２２ａ、２２ｂによりブレ補正レンズ２０が停止されることを防止できる。
【００７３】
図１１は、本発明の振れ検出装置、光学機器、カメラシステム及びカメラの第３の実施形態を示している。第１の実施形態で説明した要素と同一の要素については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。この実施形態では、マイコン２６が実行するためにＲＯＭ２５に格納されているプログラムが、第１の実施形態と相違する。また、カメラ本体３０２は、第１の実施形態の半押しタイマ１０の代わりに、半押しタイマ５６を有している。その他の構成は、第１の実施形態（図１及び図２）と同じである。
【００７４】
光学機器３００は、例えば、一眼レフレックスタイプのデジタルカメラシステムとして形成され、カメラ本体３０２（装置本体）及び、カメラ本体３０２に着脱可能に取り付けられるレンズ鏡筒１０４を有している。
カメラ本体３０２は、半押しスイッチＳＷ１（準備開始スイッチ）、全押しスイッチＳＷ２、半押しタイマ５６、電源供給部１２、ＣＣＤ１８（撮像部）、ＲＡＭ２４及びＲＯＭ２５を有している。
【００７５】
半押しタイマ５６は、カウンタＣ１、Ｃ２、Ｃ３を内蔵している。半押しタイマ５６は、マイコン２６により制御され、半押しスイッチＳＷ１のオンと同時にオンする。カウンタＣ１は、半押しスイッチＳＷ１のオフから経過した時間Ｔ１を整数値として計測する。カウンタＣ２は、半押しタイマ５６のオンから経過した時間Ｔ２を整数値として計測する。カウンタＣ３（計測部）は、半押しスイッチＳＷ１のオンから経過した時間Ｔ３を整数値として計測する。
【００７６】
図１２〜図１４は、第３実施形態における像ブレ補正動作を表している。図１２〜図１４は、第１の実施形態（図５〜図７）のステップＳ１０２で計測時間Ｔ１に０が設定された後、ステップＳ３００〜Ｓ３１２が実行される点、ステップＳ１２６、Ｓ１２８がステップＳ３１４、Ｓ３１６にそれぞれ置き換えられた点及び、ステップＳ１３２で、計測時間Ｔ１がリファレンス時間ＲＴ１以下であることが検出された場合、ステップＳ３２０の実行後、ステップＳ１３４またはステップＳ３２２が実行される点を除いて、図５〜図７と同じである。
【００７７】
上述した図５〜図７と同じ処理については、詳細な説明を省略する。また、図１２〜図１４に示す動作は、マイコン２６がＲＯＭ２５に格納されたプログラムを実行することによって実現される。
まず、ステップＳ１００において、マイコン２６は、半押しスイッチＳＷ１がオンであるか否かを検出する。半押しスイッチＳＷ１のオンを検出すると、ステップＳ１０２でカウンタＣ１の計測時間に０を設定した後、処理はステップＳ３００に移行する。一方、半押しスイッチＳＷ１のオフを検出すると、処理は図１３のステップＳ３１６に移行する。
【００７８】
ステップＳ３００において、マイコン２６は、前回のステップＳ３００の実行時に半押しスイッチＳＷ１のオンを検出したか否か判定する。前回半押しスイッチＳＷ１のオンを検出した場合、すなわち、撮影者によりシャッタスイッチが継続して半分押し下げられている場合、処理はステップＳ３０２に移行する。一方、前回半押しスイッチＳＷ１のオフを検出した場合、処理はステップＳ３０４に移行する。
【００７９】
ステップＳ３０２において、マイコン２６は、図１１で述べたように、半押しスイッチＳＷ１のオンから経過した時間を整数値として計測するために、カウンタＣ３の計測時間Ｔ３に１を加算する。この後、処理はステップＳ３０６に移行する。
ステップＳ３０４において、マイコン２６は、カウンタＣ３の計測時間Ｔ３を０に設定する。この後、処理はステップＳ３０６に移行する。
【００８０】
ステップＳ３０６において、マイコン２６は、半押しタイマ５６がオフであるか否かを検出する。半押しタイマ５６のオフを検出すると、処理はステップＳ３０８に移行する。一方、半押しタイマ５６のオンを検出すると、処理は図１３のステップＳ３２０に移行する。
ステップＳ３０８において、マイコン２６は、カウンタＣ２の計測時間Ｔ２を０に設定する。この後、処理はステップＳ３１０に移行する。
【００８１】
ステップＳ３１０において、マイコン２６は、光学機器３００の振動及び振動状態を静止及び安定状態にそれぞれ設定する。この後、処理はステップＳ３１２に移行する。
ステップＳ３１２において、マイコン２６は、半押しタイマ５６をオンする。この後、ステップＳ１１２〜Ｓ１２４が実行され、処理はステップＳ３１４に移行する。
ステップＳ３１４において、マイコン２６は、図１１で述べたように、半押しタイマ５６のオンから経過した時間を整数値として計測するために、カウンタＣ２の計測時間Ｔ２に１を加算する。この後、処理はステップＳ１００に移行する。
【００８２】
一方、ステップＳ１００で半押しスイッチＳＷ１のオフが検出された場合、ステップＳ３１６において、マイコン２６は、半押しタイマ５６がオンであるか否かを検出する。半押しタイマ５６のオンを検出すると、ステップＳ１３０でカウンタＣ１の計測時間Ｔ１に１を加算した後、処理はステップＳ１３２に移行する。半押しタイマ１０のオフを検出すると、処理は図１２のステップＳ１００に移行する。
【００８３】
ステップＳ１３２において、マイコン２６は、計測時間Ｔ１が図６で述べたリファレンス時間ＲＴ１以下であるか否かを検出する。計測時間Ｔ１がリファレンス時間ＲＴ１以下であることを検出すると、処理はステップＳ３２０に移行する。計測時間Ｔ１がリファレンス時間ＲＴ１を超えたことを検出すると、ステップＳ１５６で角速度センサ１４ａ、１４ｂに角速度信号ωの検出を終了させた後、ステップＳ３１８に移行する。
【００８４】
ステップＳ３１８において、マイコン２６は、半押しタイマ５６をオフする。そして、第３実施形態における像ブレ補正動作が終了する。
一方、ステップＳ１３２で、計測時間Ｔ１がリファレンス時間ＲＴ１以下であることが検出された場合、ステップＳ３２０において、マイコン２６は、計測時間Ｔ３が図１１で述べたリファレンス時間ＲＴ３以下であるか否かを検出する。本発明において、リファレンス時間ＲＴ３は、カウンタＣ３により計測可能な最大の時間を指す。計測時間Ｔ３がリファレンス時間ＲＴ３以下であることを検出すると、光学機器３００の振動状態を判定するために、処理はステップＳ１３４に移行する。計測時間Ｔ３がリファレンス時間ＲＴ３を超えたことを検出すると、振動状態の判定を終了するために、処理はステップＳ３２２に移行する。このように、光学機器３００の振動状態は、半押しスイッチＳＷ１のオン、すなわち、撮影者によるシャッタスイッチの半押し下げ毎に判定される。
【００８５】
ステップＳ３２２において、マイコン２６は、既に判定した光学機器３００の振動状態（安定状態または不安定状態）を保持する。この後、ステップＳ１４０〜ステップＳ３１８が実行され、第３実施形態における像ブレ補正動作が終了する。
以上、第３の実施形態では、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。さらに、光学機器３００の振動状態は、撮影者によるシャッタスイッチの半押し下げ毎に判定される。このため、振動状態が誤判定された場合であっても、シャッタスイッチを半分押下げるだけの簡単な操作で振動状態の再判定が可能となる。この結果、撮影者にとって使い勝手のよい光学機器３００を提供できる。
【００８６】
なお、上述した第１〜３の実施形態では、本発明を、デジタルカメラシステムに適用する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。双眼鏡、望遠鏡及び、カメラ機能を有する携帯電話に適用されるものでもよい。
上述した第１〜３の実施形態では、光学機器１００及び光学機器３００として、カメラ本体１０２及びカメラ本体３０２にレンズ鏡筒１０４を取付可能な一眼レフレックスタイプのカメラシステムが用いられる例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。レンズ鏡筒が一体化されたコンパクトタイプのカメラが用いられるものでもよい。
【００８７】
上述した第１〜３の実施形態では、カメラ本体１０２及びカメラ本体３０２としてデジタルカメラが用いられる例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。カメラ本体１０２及びカメラ本体３０２として銀塩フィルム式のカメラが用いられるものでもよい。また、野鳥を観察するフィールドスコープや双眼鏡に用いることもできる。
【００８８】
上述した第１〜３の実施形態では、ＣＣＤ１８を用いて被写体を撮像する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。ＣＣＤ以外の撮像素子、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサや、その他の増幅型固体撮像素子を用いて被写体を撮像するものでもよい。
上述した第１〜３の実施形態では、角速度センサ１４ａ、１４ｂにより光学機器１００及び光学機器３００に加わる振動が検出される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。加速度センサにより光学機器１００及び光学機器３００に加わる振動が検出されるものでもよい。
【００８９】
上述した第１〜３の実施形態では、カメラ本体１０２及びカメラ本体３０２にＲＡＭ２４及びＲＯＭ２５が搭載される例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。レンズ鏡筒１０４にＲＡＭ２４及びＲＯＭ２５が搭載されるものでもよい。
以上、本発明について詳細に説明してきたが、上記の実施形態及びその変形例は発明の一例に過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。本発明を逸脱しない範囲で変形可能であることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、振動を検出する振れ検出装置、振れ検出装置を内蔵した光学機器及びカメラシステム及びカメラに適用される。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】振れ検出装置、光学機器、カメラシステム及びカメラの第１実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１に示した振れ波形解析部及び駆動信号演算部の内部構成を示すブロック図である。
【図３】角速度センサから出力される角速度信号の波形図である。
【図４】分散値算出部から出力される分散値の波形図である。
【図５】第１実施形態における像ブレ補正動作を示すフローチャートである。
【図６】第１実施形態における像ブレ補正動作を示すフローチャートである。
【図７】第１実施形態における像ブレ補正動作を示すフローチャートである。
【図８】振れ検出装置、光学機器、カメラシステム及びカメラの第２実施形態における像ブレ補正動作を示すフローチャートである。
【図９】第２実施形態における像ブレ補正動作を示すフローチャートである。
【図１０】第２実施形態における像ブレ補正動作を示すフローチャートである。
【図１１】振れ検出装置、光学機器、カメラシステム及びカメラの第３実施形態を示すブロック図である。
【図１２】第３実施形態における像ブレ補正動作を示すフローチャートである。
【図１３】第３実施形態における像ブレ補正動作を示すフローチャートである。
【図１４】第３実施形態における像ブレ補正動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９２】
１０、５６…半押しタイマ、１２…電源供給部、１４、１４ａ、１４ｂ…角速度センサ、１６、１６ａ、１６ｂ…増幅部、１８…ＣＣＤ、２０…ブレ補正レンズ、２２、２２ａ、２２ｂ…駆動部、２４…ＲＡＭ、２５…ＲＯＭ、２６…マイクロコンピュータ、２８、２８ａ、２８ｂ、３４、３４ａ、３４ｂ…Ａ／Ｄ変換回路、３０、３０ａ、３０ｂ…振れ波形解析部、３２、３２ａ、３２ｂ…構図変更検出部、３６、３６ａ、３６ｂ…駆動信号演算部、３８、３８ａ、３８ｂ…Ｄ／Ａ変換回路、４０…分散値算出部、４２…周波数検出部、４４…状態判定部、４６…基準値演算部、４８…減算器、５０…信号選択部、５２…積分演算部、５４…駆動信号算出部、１００、３００…光学機器、１０２、３０２…カメラ本体、１０４…レンズ鏡筒                                                                               
【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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