(57)【要約】【課題】  手ぶれ補正しつつワイド画面を得る。【解決手段】  縦方向は電子防振、横方向はレンズシフトで防振する。【選択図】  図１
2005295474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直方向の手ぶれ補正のためにエリア型固体撮像素子から読み出す走査線を選択する手段を用い、水平方向の手ぶれ補正のために垂直方向に固定され、水平方向にのみ可動な構造の防振用レンズを動かすことにより手ぶれ補正を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
ワイド撮影の際には垂直方向に固定され、水平方向にのみ可動な構造の防振用レンズを動かすことにより水平方向の手ぶれ補正を行い、通常画角で撮影する際には、前記防振用レンズを使わずに、エリア型固体撮像素子から読み出された各走査線データを選択的に切り出して用いることにより、水平方向の手ぶれを補正を行う選択手段を持つ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、手ぶれ補正機能付きの撮像装置に関し、更にはワイド画面と通常画面とが撮影可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ビデオカメラにおける手ぶれ補正の方法としては、特開2003−101866に開示されているような電子的に行う方式と、光学的に行う方式の２通りが使われている。電子的な方式は、手ぶれ補正用に余分の走査線を持ったエリア型固体撮像素子を用いて、エリア型固体撮像素子上の手ぶれが補正されるような位置の走査線を選択的に読み出すことで垂直方向の手ぶれを打ち消し、次に読み出した走査線のデータ中から手ぶれが補正されるような位置の画像を選択的に切り出して用いることにより、水平方向の手ぶれを補正する方式である。これを以下電子防振と呼ぶ。光学的な方式としては、最近はレンズの位置を上下左右に動かすことによって手ぶれを打ち消すレンズシフト方式の光学手ぶれ補正が良く用いられている。これを以下、光学防振と呼ぶ。いずれの方式でも、手ぶれ量の検出には、振動体に回転角速度が加わるとコレオリ力が発生するという原理を応用した角速度センサーが広く用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
最近のエリア型固体撮像素子の高画素化にともない、ビデオで６：１９のワイド画面を撮影できる環境が整いつつある。しかし、ワイド化した場合、エリア型固体撮像素子に用意されている左右の手ぶれ補正代を使ってしまい、電子的な手ぶれ補正ができなくなるという問題点があった。エリア型固体撮像素子の中央部分を小さく使い、電子的に画像を拡大することで、電子防振しつつ、ワイド画面を得ることは可能ではあるが、画像を拡大した分、解像度が減少し、しかもズームされたテレ寄りの画像になり、望ましくない。光学防振を使えば、解像度の減少やテレ寄り画像になることもないが、特にレンズシフトによる防振の場合、例えばビデオカメラを机に置いて撮影している状態でも、シフト用のレンズを中心に保持しておくための電力が必要で、消費電力が増えてしまうという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前述の課題を解決するため本発明の撮像装置は
垂直方向の手ぶれ補正のためにエリア型固体撮像素子から読み出す走査線を選択する手段を用い、水平方向の手ぶれ補正のために垂直方向に固定され、水平方向にのみ可動な構造の防振用レンズを動かすことにより手ぶれ補正を行うようにした。
【０００５】
また、ワイド撮影の際には垂直方向に固定され、水平方向にのみ可動な構造の防振用レンズを動かすことにより水平方向の手ぶれ補正を行い、通常画角で撮影する際には、前記防振用レンズを使わずに、エリア型固体撮像素子から読み出された各走査線データを選択的に切り出して用いることにより、水平方向の手ぶれを補正を行うよう切換えるようにした。
【発明の効果】
【０００６】
本願の請求項１に記載した発明によれば、電子防振用の防振代を持ったエリア型固体撮像素子を用いて、従来のシフトレンズによる上下左右の光学防振に比べ、構造が簡単でコストが低減でき電力消費の少ない手ぶれ補正を実現することができる。
【０００７】
また、ワイド撮影と通常撮影が切り替え可能な撮像装置において、通常撮影の際には全て電子防振に切換える切換え手段を持つことにより、更に電力消費を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は本発明の特徴を最もよく表す図面であり、101は光学防振用レンズ、103はエリア型固体撮像素子、105は縦方向の角速度センサー、107は横方向の角速度センサー、109は光学防振用レンズ101を動かすためのコイル、111はコイル109と組み合わせてレンズ101を動かすために固定された磁石、113は光学防振用レンズが横方向にのみ動くようにするための軸、115は軸113を通す筒、117はエリア型固体撮像素子から出力された信号から画像信号を再生し、デジタル信号に変換して出力するアナログフロントエンド処理部(以下処理部と呼ぶ)、119は処理部117から出力されたデータの各水平ラインを水平方向の手ぶれ量に応じて切り出し位置を変えながら切り出す水平切り出し手段、121は角速度センサー107からの出力を用いて横方向の手ぶれ量を算出する水平処理手段、123は水平処理手段121の出力を選択出力する選択手段、125は水平処理手段121の出力する横方向の手ぶれ量を用いて手ぶれが補正されるように光学防振用レンズ101を駆動する駆動回路、127は水平処理手段121の出力する横方向の手ぶれ量から水平方向の切り出し位置を算出する切り出し量算出手段、129は角速度センサー105からの出力を用いて読み出す走査線の位置を算出する垂直処理手段、131は垂直処理手段から与えられた走査線の位置を用いて、エリア型固体撮像素子103に水平転送パルス、垂直転送パルスなどを印加するタイミングジェネレータ。133は選択手段、135は出力端子である。
【０００９】
通常の３：４の画像を撮影するモードにおいては、選択手段121と133はＮ側に切り替えられている。この場合、光学防振用レンズ101は固定され、駆動回路125は使われない。水平方向の手ぶれは、加速度センサー107で検出され、水平処理手段121で手ぶれ量が算出される。水平方向の手ぶれ量は切り出し量算出手段127に加えられて、切り出し量が算出され、水平切り出し手段119で書く水平ラインのデータが手ぶれ量に応じて切り出し位置を変えながら切り出され、結果が出力端子135に出力される。垂直方向の手ぶれは、角速度センサー105で検出され垂直処理手段129で読み出す走査線の位置が算出され、タイミングジェネレータ131に加えられる。タイミングジェネレータ131は与えられた走査線位置に合わせて垂直転送パルスを発生させることで、読み出す走査線の位置を変えながら画像信号を読み出す。
【００１０】
９：１６のワイドモードにおいては、選択手段121と133はW側に切り替えられる。この場合水平処理手段121の出力は駆動回路125に加えられ光学防振用レンズ101が水平方向の手ぶれを補正するように駆動される。上下にはレンズを動かす必要はないので、レンズ101は軸113で上下には固定してあり、レンズ101を重力に抗って中心に保つための電力は必要ない。また、構造的にも単純になり、その分のコストダウンも図れる。
【００１１】
エリア型固体撮像素子103の出力は処理部117で処理されデジタル化され、水平切り出し手段119を経由せずに出力端子135に出力される。ワイドモードにおいては、水平画素は全て必要であり切り出す画素はない。なお、垂直方向の手ぶれについては３：４の通常モードと同様、タイミングジェネレータ131で発生させる垂直転送パルスを変化させ、読み出す走査線の位置を変えることで防振処理される。
【００１２】
図２にエリア型固体撮像素子の画素数の例を示す。図２の例では、３：４のNTSC用に720×480の画素サイズが与えられており、全体960×640を用いて手ぶれ補正することを考えると、上下左右とも33%の余裕がある。これを9:16のワイドサイズで用いる場合、本提案によれば、960×480の画素を用いることで、手ぶれ補正しつつ、解像度を落さず、かつテレ寄りにならないワイド画面を得ることができる。なお、図２の例に示すエリア型固体撮像素子は正方画素ではなく、縦長の画素を持っている例である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明が適用される撮像装置を示す図である。
【図２】エリア型固体撮像素子の画素数の例を示す図である。
【符号の説明】
【００１４】
１０１  光学防振用レンズ
１０３  エリア型固体撮像素子
１０５，１０７  角速度センサー
１０９  コイル
１１１  磁石
１１３  光学防振用レンズが横方向にのみ動くようにするための軸
１１５  軸113を通すための筒
１１７  アナログフロントエンド処理部
１３１  エリア型固体撮像素子103に水平転送パルス、垂直転送パルスなどを印加するタイミングジェネレータ
【図１】
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【図２】
2005295474.tif 000004