(57)【要約】【課題】手ぶれ補正画質を向上させることができる撮像装置を提供すること。【解決手段】第１のぶれ検出回路１２は、角速度センサ１１で検出された信号からぶれや振動として有効な帯域を抜き出し、レンズ制御回路１４は、この信号に基づいてぶれ補正の目標位置を求め、ぶれによる結像位置のずれを補正するようにレンズ１６をアクチュエータ１５を介して駆動する。第２のぶれ検出回路１３は、第１のぶれ検出回路１２とは異なるカットオフ周波数で信号を抜き出し、補正関数算出回路１９は、露光期間中の、レンズの実駆動位置の軌跡と、第２のぶれ検出回路の出力信号の軌跡とを生成し、両軌跡の同一位置における差分処理を行い、点像関数とその逆特性の関数を算出し、信号処理回路２０は、撮像素子１８のぶれ残りのある画像に対して補正関数算出回路１９が算出した補正関数による演算を施し画像表示部２１に表示する。【選択図】図１
2007158772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系または撮像素子をアクチュエータにより移動させて撮像を行う第一の補正手段と、画像処理によりぼけ画像を補正する第二の補正手段と、振動を信号検出する振動検出手段と、前記検出された振動の信号を帯域制限してぶれを検出する第一のぶれ検出手段と、前記検出された振動の信号を前記第一のぶれ検出手段とは異なる帯域制限してぶれを検出する第二のぶれ検出手段と、前記第一のぶれ検出手段が検出したぶれに基づいて前記第一の補正手段を駆動してぶれを補正する第一の補正制御手段と、前記第二のぶれ検出手段が検出したぶれに基づいて前記第二の補正手段を制御してぶれを補正する第二の補正制御手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記第一のぶれ検出手段及び第二のぶれ検出手段は、ローパスフィルタにより帯域制限を行い、前記第一のぶれ検出手段と第二のぶれ検出手段とでは前記ローパスフィルタのカットオフ周波数が異なることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第一のぶれ検出手段のローパスフィルタのカットオフ周波数は、前記第二のぶれ検出手段のローパスフィルタのカットオフ周波数より高いことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第二の補正制御手段は、前記第一の補正手段によって前記光学系または撮像素子が露光期間中に移動した軌跡を生成するとともに、前記第二のぶれ検出手段で検出された露光期間中のぶれの軌跡を生成し、この二種類の軌跡の差分を使用して前記第二の補正手段を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項５】
振動を信号検出するステップと、前記検出された振動の信号を第一のフィルタにより帯域制限してぶれを検出する第一のぶれ軌跡検出ステップと、前記第一のぶれ軌跡検出ステップで検出されたぶれに基づいて光学系または撮像素子をアクチュエータにより移動させて撮像を行う第一の補正ステップと、前記検出された振動の信号を第二のフィルタにより前記第一のフィルタとは異なる帯域制限してぶれを検出する第二のぶれ軌跡検出ステップと、前記第二のぶれ軌跡検出ステップで検出されたぶれに基づいて前記第一の補正ステップの出力画像を画像処理により補正する第二の補正ステップとを備えることを特徴とする撮像方法。
【請求項６】
前記第一のフィルタと第二のフィルタのカットオフ周波数が異なることを特徴とする請求項５に記載の撮像方法。
【請求項７】
前記第一のフィルタのカットオフ周波数は、前記第二のフィルタのカットオフ周波数より高いことを特徴とする請求項６に記載の撮像方法。
【請求項８】
前記第二の補正ステップは、前記第一の補正ステップによって前記光学系または撮像素子が露光期間中に移動した軌跡を生成するステップと、前記第二のフィルタで検出された露光期間中のぶれの軌跡を生成するステップと、前記二種類の軌跡の差分処理を行うステップと、前記差分を使用して前記第一の補正ステップの出力画像を補正するステップとを有することを特徴とする請求項５から請求項７のいずれかに記載の撮像方法。
【請求項９】
コンピュータに、振動を信号検出するステップ、前記検出された振動の信号を第一のフィルタにより帯域制限してぶれを検出する第一のぶれ軌跡検出ステップ、前記第一のぶれ軌跡検出ステップで検出されたぶれに基づいて光学系または撮像素子をアクチュエータにより移動させて撮像を行う第一の補正ステップ、前記検出された振動の信号を第二のフィルタにより前記第一のフィルタとは異なる帯域制限してぶれを検出する第二のぶれ軌跡検出ステップ、前記第二のぶれ軌跡検出ステップで検出されたぶれに基づいて前記第一の補正ステップの出力画像を画像処理により補正する第二の補正ステップ、を実行させるためのプログラム。
【請求項１０】
前記第一のフィルタと第二のフィルタのカットオフ周波数が異なることを特徴とする請求項９に記載のプログラム。
【請求項１１】
前記第一のフィルタのカットオフ周波数は、前記第二のフィルタのカットオフ周波数より高いことを特徴とする請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１２】
前記第二の補正ステップは、前記第一の補正ステップによって前記光学系または撮像素子が露光期間中に移動した軌跡を生成するステップと、前記第二のフィルタで検出された露光期間中のぶれの軌跡を生成するステップと、前記二種類の軌跡の差分処理を行うステップと、前記差分を使用して前記第一の補正ステップの出力画像を補正するステップとを有することを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれかに記載のプログラム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像時の手ぶれを検出して補正する撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮像装置は、角速度センサを使用して手ぶれや振動の検出を行っている。
【０００３】
図５は、従来の撮像装置のブロック図である。
【０００４】
図５に示すように、従来の撮像装置は、ぶれや振動の角速度信号を検出する角速度センサ５１と、角速度センサ５１で検出された角速度信号のうち、ぶれや振動として有効な帯域を抜き出し、ぶれの量を逐次求めるぶれ検出回路５２と、ぶれ検出回路５２で求めたぶれの量からぶれ補正の目標位置を求め、このぶれ補正の目標位置と現在のレンズ５６の実駆動位置からぶれによる結像位置のずれを補正するようにレンズ５６をアクチュエータ５４を介して駆動するレンズ制御回路５３と、現在のレンズ５６の位置をホール素子等を用いて検出し、レンズ５６の位置の推移、即ち実際のレンズ５６が実駆動された位置を求めてレンズ制御回路５３に与える位置検出部５５と、画像を撮像する撮像素子５７と、ぶれ残りの画像を補正するために、位置検出部５５で求められた実際のレンズの実駆動位置とぶれ検出回路５２で求められたぶれ補正の目標位置との差分処理を行う補正関数算出回路５８と、撮像素子５７のぶれ残りのある画像に対して補正関数算出回路５８が算出した補正関数による演算を施し、ぶれによる画像劣化がさらに少なくなるようにして画像表示部６０に表示する信号処理回路５９とを備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
位置検出部５５で求められた実際のレンズ５６の実駆動位置とぶれ検出回路５２で求められたぶれ補正の目標位置との差分は、撮像素子５７に結像したぶれ残りのある画像の点像関数に相当する。
【０００６】
ここで、時間tの関数としてレンズ５６の目標位置をA(t)、レンズ５６の実駆動位置をB(t)とすると、撮像面上の水平方向（X方向）、垂直方向（Y方向）のそれぞれにおける制御位置の誤差E(t)は以下のように求められる。
【０００７】
水平方向  Ex(t)=Ax(t)-Bx(t)          式（１）
垂直方向  Ey(t)=Ay(t)-By(t)          式（２）
式（１）、式（２）を二次元に展開した関数をE(x,y)とすると、ぶれ残りのある画像の点像関数P'(x,y)は、ぶれ検出回路５２で求められたぶれ量即ち点像関数をP(x,y)とすると、
P'(x,y)=P(x,y)+E(x,y)          式（３）
により求められる。そして、補正関数算出回路５８は、P'(x,y)の逆特性となる関数を補正用の関数として求める。
【０００８】
以上のように、レンズ等の光学系を移動させることにより光学的な手ぶれ補正を行い、完全に補正しきれなかった画像に対してさらに画像処理により再補正を行うことにより、ぶれが少ない画像を得ることができる。
【特許文献１】特開２００４−２３９９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような従来の撮像装置においては、ぶれ検出回路５２で手ぶれの有効帯域を抜き出すためのフィルタの遅延によりレンズ５６の制御が遅くなり、レンズが駆動の目標位置に到達しないことがある。
【００１０】
手ぶれの周波数はおおよそ３０Ｈｚ以下であり、角速度センサ５１から出力された信号からフィルタで手ぶれの周波数を抜き出すとき、低いカットオフ周波数のためミリ秒単位の遅延がフィルタで発生する。
【００１１】
したがって、少なくともミリ秒単位のレンズ駆動遅れが発生し、レンズ駆動が追従せずにぶれが残ったまま撮像素子５７に結像してしまう。
【００１２】
点像関数はx、yの空間的な関数であり、式（１）、式（２）で示されるように、レンズの実駆動位置と目標位置の誤差E(x,y)に制御遅延の時間的な特性が重なると、求められたE(x,y)自体の誤差が増えて再補正の画質に向上の余地が発生する。
【００１３】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、手ぶれ補正画質を向上させることができる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】
【００１４】
本発明の撮像装置は、光学系または撮像素子をアクチュエータにより移動させて撮像を行う第一の補正手段と、画像処理によりぼけ画像を補正する第二の補正手段と、振動を信号検出する振動検出手段と、前記検出された振動の信号を帯域制限してぶれを検出する第一のぶれ検出手段と、前記検出された振動の信号を前記第一のぶれ検出手段とは異なる帯域制限してぶれを検出する第二のぶれ検出手段と、前記第一のぶれ検出手段が検出したぶれに基づいて前記第一の補正手段を駆動してぶれを補正する第一の補正制御手段と、前記第二のぶれ検出手段が検出したぶれに基づいて前記第二の補正手段を制御してぶれを補正する第二の補正制御手段とを備える構成を有している。
【００１５】
この構成により、光学系または撮像素子による補正のためのぶれ検出の帯域と、画像処理による補正のためのぶれ検出の帯域とを異ならせることができ、それぞれの補正に適した帯域でぶれを検出することができる。
【００１６】
ここで、前記第一のぶれ検出手段及び第二のぶれ検出手段は、ローパスフィルタにより帯域制限を行い、前記第一のぶれ検出手段と第二のぶれ検出手段とでは前記ローパスフィルタのカットオフ周波数が異なる構成とした。
【００１７】
この構成により、第一のぶれ検出手段と第二のぶれ検出手段でカットオフ周波数を異ならせることができ、それぞれの補正に適した帯域でぶれを検出することができる。
【００１８】
さらに、前記第一のぶれ検出手段のローパスフィルタのカットオフ周波数は、前記第二のぶれ検出手段のローパスフィルタのカットオフ周波数より高い構成とした。
【００１９】
この構成により、光学系または撮像素子の駆動遅延を抑え、画像処理による補正の効果を向上させることができる。
【００２０】
さらに、前記第二の補正制御手段は、前記第一の補正手段によって前記光学系または撮像素子が露光期間中に移動した軌跡を生成するとともに、前記第二のぶれ検出手段で検出された露光期間中のぶれの軌跡を生成し、この二種類の軌跡の差分を使用して前記第二の補正手段を制御する構成とした。
【００２１】
この構成により、光学系または撮像素子が実駆動された位置と駆動の目標位置との差が空間的な位置により表され、時間的な要素を排除することができるので、画像処理による補正の効果を向上させることができる。
【００２２】
また、本発明の撮像方法は、振動を信号検出するステップと、前記検出された振動の信号を第一のフィルタにより帯域制限してぶれを検出する第一のぶれ軌跡検出ステップと、前記第一のぶれ軌跡検出ステップで検出されたぶれに基づいて光学系または撮像素子をアクチュエータにより移動させて撮像を行う第一の補正ステップと、前記検出された振動の信号を第二のフィルタにより前記第一のフィルタとは異なる帯域制限してぶれを検出する第二のぶれ軌跡検出ステップと、前記第二のぶれ軌跡検出ステップで検出されたぶれに基づいて前記第一の補正ステップの出力画像を画像処理により補正する第二の補正ステップとを備える構成を有している。
【００２３】
この構成により、光学系または撮像素子による補正のためのぶれ検出の帯域と、画像処理による補正のためのぶれ検出の帯域とを異ならせることができ、それぞれの補正に適した帯域でぶれを検出することができる。
【００２４】
ここで、前記第一のフィルタと第二のフィルタのカットオフ周波数が異なる構成とした。
【００２５】
この構成により、第一のフィルタと第二のフィルタでカットオフ周波数を異ならせることができ、それぞれの補正に適した帯域でぶれを検出することができる。
【００２６】
さらに、前記第一のフィルタのカットオフ周波数は、前記第二のフィルタのカットオフ周波数より高い構成とした。
【００２７】
この構成により、光学系または撮像素子の駆動遅延を抑え、画像処理による補正の効果を向上させることができる。
【００２８】
さらに、前記第二の補正ステップは、前記第一の補正ステップによって前記光学系または撮像素子が露光期間中に移動した軌跡を生成するステップと、前記第二のフィルタで検出された露光期間中のぶれの軌跡を生成するステップと、前記二種類の軌跡の差分処理を行うステップと、前記差分を使用して前記第一の補正ステップの出力画像を補正するステップとを有する構成とした。
【００２９】
この構成により、光学系または撮像素子が実駆動された位置と駆動の目標位置との差が空間的な位置により表され、時間的な要素を排除することができるので、画像処理による補正の効果を向上させることができる。
【００３０】
また、本発明のプログラムは、コンピュータに、振動を信号検出するステップ、前記検出された振動の信号を第一のフィルタにより帯域制限してぶれを検出する第一のぶれ軌跡検出ステップ、前記第一のぶれ軌跡検出ステップで検出されたぶれに基づいて光学系または撮像素子をアクチュエータにより移動させて撮像を行う第一の補正ステップ、前記検出された振動の信号を第二のフィルタにより前記第一のフィルタとは異なる帯域制限してぶれを検出する第二のぶれ軌跡検出ステップ、前記第二のぶれ軌跡検出ステップで検出されたぶれに基づいて前記第一の補正ステップの出力画像を画像処理により補正する第二の補正ステップ、を実行させる構成を有している。
【００３１】
この構成により、光学系または撮像素子による補正のためのぶれ検出の帯域と、画像処理による補正のためのぶれ検出の帯域とを異ならせることができ、それぞれの補正に適した帯域でぶれを検出することができる。
【００３２】
ここで、前記第一のフィルタと第二のフィルタのカットオフ周波数が異なる構成とした。
【００３３】
この構成により、第一のフィルタと第二のフィルタでカットオフ周波数を異ならせることができ、それぞれの補正に適した帯域でぶれを検出することができる。
【００３４】
さらに、前記第一のフィルタのカットオフ周波数は、前記第二のフィルタのカットオフ周波数より高い構成とした。
【００３５】
この構成により、光学系または撮像素子の駆動遅延を抑え、画像処理による補正の効果を向上させることができる。
【００３６】
さらに、前記第二の補正ステップは、前記第一の補正ステップによって前記光学系または撮像素子が露光期間中に移動した軌跡を生成するステップと、前記第二のフィルタで検出された露光期間中のぶれの軌跡を生成するステップと、前記二種類の軌跡の差分処理を行うステップと、前記差分を使用して前記第一の補正ステップの出力画像を補正するステップとを有する構成とした。
【００３７】
この構成により、光学系または撮像素子が実駆動された位置と駆動の目標位置との差が空間的な位置により表され、時間的な要素を排除することができるので、画像処理による補正の効果を向上させることができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、光学系または撮像素子による補正と、画像処理による補正と、それぞれの補正に適した帯域でぶれを検出することができ、光学的な補正と画像処理の補正を併用することによる画像の鮮鋭化をさらに図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００４０】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態の撮像装置を示す図である。
【００４１】
図１において、本実施の形態の撮像装置は、ぶれや振動の角速度信号を検出する角速度センサ１１と、角速度センサ１１で検出された角速度信号のうち、ぶれや振動として有効な帯域を抜き出してぶれの量を逐次求める第１のぶれ検出回路１２と、角速度センサ１１で検出された角速度信号のうち、ぶれや振動として有効な帯域を第１のぶれ検出回路１２とは異なるカットオフ周波数で抜き出し、ぶれの軌跡を逐次求める第２のぶれ検出回路１３と、第１のぶれ検出回路１２で求めたぶれの量からぶれ補正の目標位置を求め、このぶれ補正の目標位置と現在のレンズ１６の実駆動位置からぶれによる結像位置のずれを補正するようにレンズ１６をアクチュエータ１５を介して駆動するレンズ制御回路１４と、現在のレンズ１６の位置をホール素子等を用いて検出し、レンズ１６の位置の推移、即ち実際のレンズ１６が実駆動された位置を求めてレンズ制御回路１４に与える位置検出部１７と、画像を撮像する撮像素子１８と、露光期間中のレンズの実駆動位置を位置検出部１７から順次読み取って実駆動軌跡を生成し、第２のぶれ検出回路１３で抜き出された信号から軌跡を生成し、両軌跡の同一位置における差分処理を行い、手ぶれ画像を画像処理で再補正するための点像関数とその逆特性の関数を算出する補正関数算出回路１９と、撮像素子１８のぶれ残りのある画像に対して補正関数算出回路１９が算出した補正関数による演算を施し、ぶれによる画像劣化がさらに少なくなるようにして画像表示部２１に表示する信号処理回路２０とを備えている。
【００４２】
このような撮像装置において、信号処理回路２０が手ぶれ画像を再補正するための点像関数を生成する方法について具体的に説明する。
【００４３】
従来の撮像装置では、時間tの関数としてレンズの実駆動位置をB(t)としたが、これを空間的にプロットした重み付け実駆動軌跡C(x,y)を補正関数算出回路１９で露光時間中に生成する。
【００４４】
また、第２のぶれ検出回路１３で検出したぶれを空間的にプロットして重み付け軌跡P(x,y)を求める。
【００４５】
補正関数算出回路１９は、点像関数P'(x,y)を
P'(x,y)=P(x,y)-C(x,y)          式（４）
により求め、逆特性の関数を生成する。
【００４６】
以上のように、レンズの実駆動位置を空間的な軌跡として求めてから点像関数を算出することによって、時間的な要素を排除した精度の良い点像関数を求めることができる。
【００４７】
図２は、第１のぶれ検出回路１２および第２のぶれ検出回路１３の構成例を示す図である。
【００４８】
図２に示すように、第１のぶれ検出回路１２および第２のぶれ検出回路１３は、予め設定された周波数より低い帯域のみ通過させるローパスフィルタ（ＬＰＦ）１０１と、予め設定された周波数より高い帯域のみ通過させるハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１０２とを備えている。
【００４９】
図３は、ぶれ検出回路の振幅特性を示した図であり、図３（ａ）は光学的な補正に使用する第１のぶれ検出回路１２の周波数特性を示し、図３（ｂ）は画像処理によりさらに画像補正するために使用する第２のぶれ検出回路１３の周波数特性を示している。
【００５０】
ここで、
振幅比＝ぶれ検出回路の出力電圧／角速度センサ１１の出力電圧    式（５）
とする。
【００５１】
第１のぶれ検出回路１２および第２のぶれ検出回路１３は、ともに角速度センサ１１から入力された信号から、ＨＰＦ１０２により周波数が０Ｈｚに近い帯域を減衰させて角速度センサ１１の直流成分のオフセット変動の影響を低減させ、ＬＰＦ１０１により手ぶれの周波数として無効な帯域を減衰させ、図３に示すように、手ぶれの周波数として有効な帯域のみを抽出する。
【００５２】
次に、このフィルタ帯域の設定について詳しく説明する。
【００５３】
一般的に１／焦点距離よりも遅いシャッタ速度で手ぶれするといわれている。例えば、デジタルスチルカメラの多くは３０ミリフィルム換算にして３５ミリ前後の焦点距離なので、おおよそ１／３２秒より長い露光時間で手ぶれする傾向にある。
【００５４】
また、手ぶれ補正機能の付いたデジタルカメラの性能としては、シャッタ速度２、３段分の補正が可能であり、これは１画素が４から８画素幅にぶれた大きさの手ぶれを補正することが可能であることに相当する。
【００５５】
角速度センサ１１の出力をサンプリングした角速度を第２のぶれ検出回路１３で積分することにより実際にぶれた位置を求め、その位置の度数がP(x,y)の各要素となるが、度数の誤差の影響を加味して重み付け軌跡の要素の歯抜けが無いようにするために、少なくとも軌跡の重みの各要素が１０以上になるように角速度センサのサンプリング周波数を決めるのが望ましい。
【００５６】
これは、上述の８画素幅で重みが一定のぶれの補正が可能であるとするならば、撮像素子１８の露光期間に８０（＝１０×８）以上のサンプリングが必要であることを意味する。
【００５７】
上述の手ぶれが発生すると考えられる露光時間の１／３２秒の間に８０以上のサンプリングをするためには、０．４ミリ秒以下の間隔でサンプリングを行う計算になり（１／３２／８０×１０００ミリ秒）、１／３２秒より長い露光時間では０．４ミリ秒より長い間隔でのサンプリングとなる。実際には、重みが一定にはならないので、０．１ミリ秒から０．２ミリ秒程度の間隔でのサンプリングを行うことが望ましいことが分かっている。
【００５８】
３０Ｈｚまでの手ぶれを検出する場合、角速度が発生した時点から実際に角速度センサ１１から信号が出力されるまでの遅延量が１ミリ秒程度、フィルタの遅延量が５ミリ秒程度なので、ぶれ検出の回路全体の遅延量は６ミリ秒程度であることが分かっている。
【００５９】
このため、光学的な補正において手ぶれが補正に反映されるには６ミリ秒以上かかってしまう。これは、０．１ミリ秒間隔で角速度センサ１１の出力がサンプリングされるとき、６／０．１＝６０個分のサンプリングの遅延が発生することとなり、サンプリング数の割合に換算すると、１／３２ミリ秒露光のときの露光期間のサンプリング数３１２（＝１／３２／０．１×１０００）に対して１９％（＝６０／３１２×１００）も占め、遅延量が無視できない軌跡の時間的なずれが発生する。
【００６０】
補正性能向上のためには回路遅延量に相当するサンプリング数が１０％未満であることが必要であり、これには回路全体の遅延を３０サンプル、つまり３ミリ秒未満にしなければならない。したがって、フィルタ遅延は２ミリ秒未満にする必要がある。
【００６１】
このため、図３（ａ）に示すように、第１のぶれ検出回路１２のフィルタ特性のうちＬＰＦ１０１のカットオフ周波数ｆｃａを、実際の手ぶれの周波数より高い７０Ｈｚにする。このことにより３ミリ秒（＝５−２）だけ遅延量を低減させることができ、光学系駆動の遅延を低減させることができる。
【００６２】
図３（ｂ）に示される第２のぶれ検出回路１３のフィルタ特性のうち、ＬＰＦ１０１のカットオフ周波数ｆｃｂは、本来必要とされる手ぶれの検出周波数、例えば３０Ｈｚとする。
【００６３】
露光期間に間に合わせるように補正までの遅延量を少なくしなければならない光学的な補正とは異なり、信号処理回路２０における画像処理による補正は、露光期間後の処理のため、第２のぶれ検出回路１３の遅延量は第１のぶれ検出回路１２の遅延量より大きくてもよい。また、信号処理回路２０の処理時間は露光時間と光学補正に必要とされる時間には左右されない。
【００６４】
このように本実施の形態においては、光学的な補正のための第１のぶれ検出回路１２の遅延量を低減させているので、レンズ制御の遅延を低減させ、光学的な補正のぶれ残りを画像処理単体で補正可能なぶれ幅に抑えることができ、ぶれ幅が少ないほど画像処理単体による補正効果が大きくなるので、光学的な補正と画像処理の補正を併用することによる画像の鮮鋭化をさらに図ることができる。
【００６５】
なお、本実施の形態においては、ぶれの検出やレンズの制御、補正関数の算出やぶれ残りの画像の再補正等を、ハードウェアで構成するように記載したが、ソフトウェアで構成することも可能である。
【００６６】
図４は、ソフトウェアで構成した場合のフローチャートを示す図である。
【００６７】
図４のフローチャートに示すように、露光期間が開始されたかどうかを監視しており（Ｓ１１）、露光期間が開始されると、角速度センサ１１により手ぶれや振動の信号の検出を行い（Ｓ１２）、検出された信号に対し第１のぶれ検出回路１２および第２のぶれ検出回路１３によりそれぞれの有効な帯域の信号に帯域制限を行い（Ｓ１３）、第１のぶれ検出回路１２の出力の角速度を積分することにより手ぶれの変移量を検出する（Ｓ１４）。
【００６８】
第１のぶれ検出回路１２の出力から求められた手ぶれ変移量だけレンズ位置を戻して光学的な手ぶれ補正を行い（Ｓ１５）、実際のレンズの変移量を記憶して移動した軌跡を取得する（Ｓ１６）。
【００６９】
そして、露光期間が終了したかを判定し（Ｓ１７）、露光期間が終了していなければ、Ｓ１２に戻って手ぶれ補正とレンズ移動の軌跡取得の一連の動作を順次、一定間隔で、露光期間だけ繰り返す。
【００７０】
露光期間が終了すると、Ｓ１３において第２のぶれ検出回路１３で帯域制限された露光期間中の手ぶれや振動の一連の信号から手ぶれ軌跡を算出する（Ｓ１８）。
【００７１】
そして、算出された手ぶれ軌跡と、Ｓ１６で算出したレンズ移動の軌跡との差を求め、光学的な補正によって除去しきれなかった補正残り分の軌跡を算出して点像関数を算出する（Ｓ１９）。
【００７２】
算出された補正残りの軌跡の点像関数の逆特性の補正関数により、補正残り画像を再補正して、光学的な補正によって除去できなかった補正残りの補正を行う（Ｓ２０）。
【００７３】
なお、Ｓ１８の手ぶれ軌跡の算出、Ｓ１９の点像関数の算出は、露光期間のＳ１４からＳ１７の間に一定間隔で順次行うようにしてもよい。
【００７４】
また、Ｓ１２の手ぶれや振動の信号検出以降については、角速度センサ１１の出力をＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換によりディジタル化して取り込み、ソフトウェアにより処理するようにしてもよい。
【００７５】
また、光学的な補正をレンズ１６を移動させることにより行ったが、撮像素子１８を移動して光学的な補正を行うようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
以上のように、本発明にかかる撮像装置は、光学的な補正と画像処理の補正を併用することによる画像の鮮鋭化をさらに図ることができるという効果を有し、撮像時の手ぶれを検出して補正する撮像装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の第１の実施の形態における撮像装置のブロック図
【図２】本発明の第１の実施の形態における撮像装置のぶれ検出回路のブロック図
【図３】（ａ）本発明の第１の実施の形態における撮像装置の第１のぶれ検出回路の周波数特性図  （ｂ）本発明の第１の実施の形態における撮像装置の第２のぶれ検出回路の周波数特性図
【図４】本発明の第１の実施の形態における撮像装置の動作説明のためのフローチャート
【図５】従来の撮像装置のブロック図
【符号の説明】
【００７８】
１１  角速度センサ
１２  第１のぶれ検出回路
１３  第２のぶれ検出回路
１４  レンズ制御回路
１５  アクチュエータ
１６  レンズ
１７  位置検出部
１８  撮像素子
１９  補正関数算出回路
２０  信号処理回路
２１  画像表示部
１０１  ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
１０２  ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
５１  角速度センサ
５２  ぶれ検出回路
５３  レンズ制御回路
５４  アクチュエータ
５５  位置検出部
５６  レンズ
５７  撮像素子
５８  補正関数算出回路
５９  信号処理回路
６０  画像表示部
【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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