(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置の制御方法であって、
前記撮像装置の振れを検出する振れ検出工程と、前記振れ検出工程により検出された振れ情報に応じて補正動作を行う補正工程と、前記補正工程の補正動作に制限を加えるために帯域制限フィルタのカットオフ周波数に対応する少なくとも２つ以上の変数を有するテーブルデータからデータ選択を行うことで制限動作を行う制御工程とを有し、
前記制御工程は、前記補正工程の補正量に応じて目標参照アドレスを決定し、前記目標参照アドレスに近づくように、逐次テーブルデータ参照アドレスを変更するとともに、前記撮像装置の操作状況に応じて前記テーブルデータ参照アドレスの変化量と変化周期とを変更し、
前記テーブルデータは、前記テーブルデータ参照アドレスに応じて所定の制限強度特性となるようにデータ決定されていることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項２】
前記テーブルデータの制限強度特性は、選択されるデータの変更に伴う制限強度変化が、撮影画面上に影響を及ぼさないように決定されていることを特徴とする請求項１記載の撮像装置の制御方法。
【請求項３】
撮像装置であって、
前記撮像装置の振れを検出する振れ検出手段と、前記振れ検出手段により検出された振れ情報に応じて補正動作を行う補正手段と、前記補正手段の補正動作に制限を加えるために帯域制限フィルタのカットオフ周波数に対応する少なくとも２つ以上の変数を有するテーブルデータからデータ選択を行うことで制限動作を行う制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記補正手段の補正量に応じて目標参照アドレスを決定し、前記目標参照アドレスに近づくように、逐次テーブルデータ参照アドレスを変更するとともに、前記撮像装置の操作状況に応じて前記テーブルデータ参照アドレスの変化量と変化周期とを変更し、
前記テーブルデータは、前記テーブルデータ参照アドレスに応じて所定の制限強度特性となるようにデータ決定されていることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記テーブルデータの制限強度特性は、選択されるデータの変更に伴う制限強度変化が、撮影画面上に影響を及ぼさないように決定されていることを特徴とする請求項３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、撮像装置および撮像装置を制御する制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年のビデオカメラ等の撮像装置には、手振れ防止機能が搭載された防振機能付き撮像装置が一般的となっている。手振れ防止機能の方式としては、光学式手振れ補正と電子式手振れ補正とがある。
【０００３】
光学式手振れ補正では、撮像素子に入射される撮影光の光路途中に、光軸変位が可能なプリズムやレンズ部材を配置し、手振れに応じて光軸の変位を行うことで、振れ補正を行う。光学式に用いられる手振れ検出手段としては、振動ジャイロ等の角速度センサを用い、直接撮像装置に加わる振れ成分の検出を行い、この検出出力を積分することで、撮像装置の角変位を検出するのが一般的となっている。
【０００４】
一方、電子式手振れ補正は、フィールド間での映像信号の変化から撮像装置の動き量を算出して振れ信号とする動きベクトル検出方式と併用される場合が多く、動きベクトル検出用のフィールドメモリの蓄積画像を、動きが除去されるようにメモリ画像の一部を抽出することで補正を行っている。
【０００５】
また、電子式手振れ補正の別のシステムとして、振れ検出にはセンサを用い、撮像素子に受光された画像の一部のみを切り出し、検出される振れに応じて切り出し位置を制御することで、振れ補正を行うタイプも出現してきている。
【０００６】
電子式手振れ補正の場合、映像信号に対して電気的な補正を行うため、補正周期はフィールド周期となり、露光時間中の手振れを除去することができない反面、光学方式よりも小型軽量にできるというメリットがある。また、撮像素子に高密度の大型タイプのものを用いることで、切り出しまたはメモリから抽出される撮影画像の解像度を上げ、光学式に比べて不利であった画質劣化にも改良がなされつつある。
【０００７】
ところで、ビデオカメラでは、カメラを意図的に動かすパンニング動作やチルティング動作等のカメラワークを行いながら撮影を行う場合がある。これらのカメラワークでの撮影時は、手振れ補正に制限を加えて補正能力が低下するようにし、補正範囲の端に突き当たって生じる撮影画像の乱れの防止や、撮影者の意図する方向への素早い応答を図る手法が本発明者により提案されている。
【０００８】
図１２、図１３、１４、図１５、図１６及び図１７は、本発明者により提案されているパンニング動作時の制限手法を説明するための図面である。この制限手法は、焦点距離が何れであっても、また焦点距離により補正限界が変化するような場合であっても、制限量の特性設定が簡単に行える手法であり、ここでは光学式の手振れ補正機能システムを例にとって説明する。
【０００９】
図１２は、手振れ補正用のシフトレンズを光軸に垂直に可動させることで防振するシステムを具備した撮像装置の構成を示している。同図において、レンズ群はインナーフォーカスタイプの構成となっており、固定レンズ１１０１、ズームレンズ１１０２、絞り１１０３、防振用のシフトレンズ１１０４、フォーカスレンズ１１０５からなる。このレンズ群からの光はＣＣＤ等の撮像素子１１０６に結像される。撮像素子１１０６上の像は光電変換され、増幅器１１１８で最適なレベルに増幅された後、カメラ信号処理回路１１１９へと入力されて標準テレビ信号に変換される。
【００１０】
また、図１２の撮像装置は光学的な手振れ補正機能を備えており、防振のＯＮ／ＯＦＦはスイッチ１１２０の状態を検出することで行っている。角速度センサ１１２１（ピッチ方向）、角速度センサ１１２２（ヨー方向）で撮像装置本体の振れ角速度を検出し、増幅器１１２３、１１２４でそれぞれ増幅後、制御マイクロコンピュータ（制御マイコン）１１１６の図示しないＡ／Ｄコンバータ等で取り込み、この制御マイコン１１１６の内部処理で角速度信号を積分して角変位に変換する。制御マイコン１１１６は、得られた角変位、即ち振れ角θと光学系の焦点距離ｆに応じて、撮像素子１１０６上の振れによる撮影画像の移動分（略ｆ×ｔａｎθに相当）を、振れによる移動方向とは逆方向に動かすように、シフトレンズ１１０４を光軸に垂直に移動させることで振れ補正を行う。制御マイコン１１１６は補正目標を出力する。加算器１１１５はシフトレンズ１１０４の位置信号（エンコーダ１１１３の検出信号を所定レベルに増幅器１１１４で増幅した位置信号）と制御マイコン１１１６からの補正目標値信号とを比較し、それらの差が零（０）になるように駆動信号をモータドライバ１１１２を介してモータ１１１１に出力することで、シフトレンズ１１０４の位置をループ制御し、目標位置に一致させる。
【００１１】
また、制御マイコン１１１６はズームレンズ１１０２、フォーカスレンズ１１０５も制御している。押し圧により抵抗値が可変する回転操作タイプのズームスイッチユニット１１１７からの信号に応じ、制御マイコン１１１６は駆動命令をモータドライバ１１０８を介してモータ１１０７に送ることで、ズームレンズ１１０２が移動して変倍動作が行われる。また、カメラ信号処理回路１１１９で処理された焦点信号が最大となるように、制御マイコン１１１６は、駆動命令をモータドライバ１１１０を介してモータ１１０９に送ることで、フォーカスレンズ１１０５が移動して焦点調節が行われる。
【００１２】
次に図１３、１４を用いて、制御マイコン１１１６で処理される本防振制御フローを説明する。補正量は焦点距離と最大補正限界で規格化されており、規格化補正量に応じて制限量が所定特性で算出できるので、１種類の特性を有するだけで全ての焦点距離変化に対応可能となっている。
【００１３】
図１３、１４のフローチャートは、角速度センサ１１２１、１１２２で検出した角速度信号を積分することで、角変位を算出して補正量と制限量とを算出する処理である。図１３、１４の処理は制御マイコン１１１６で実行される定周期割込処理であり、例えば１ｋＨｚの周波数で実行される。割り込みの起動要因は、例えば、発振クロックの所定分周でアップ(若しくはダウン)カウントしているカウンタが、１ｍｓｅｃに相当するデータと一致する毎に発生する。また、図１２で説明したように、角速度信号を制御マイコン１１１６のＡ／Ｄコンバータで取り込むが、本実施の形態では、簡単にするためにＡ／Ｄコンバータの動作モードはスキャンモードで、いつでもＡ／Ｄ変換動作を繰り返しているものとする。
【００１４】
割込処理を開始すると、図１３、１４のステップＳ１２０１でＡ／Ｄサンプリングした角速度信号に対して、ハイパスフィルタ処理をかけることでＤＣ成分の影響を除去する。次のステップＳ１２０２は、ＡＣ成分の角速度信号に周波数帯域の制限を設ける処理であり、ステップＳ１２０２ａからステップＳ１２０２ｅで構成されている（ステップＳ１２０２の詳細な説明については後述する）。実際には前記ステップＳ１２０１と同様なハイパスフィルタ処理であり、そのカットオフ周波数が前記ステップＳ１２０１では固定値なのに対して、ステップＳ１２０２では可変設定が可能になっている。このカットオフ周波数を低域から高域まで変化させることにより帯域制限が可能になっている。ステップＳ１２０２のカットオフ周波数を制御し、パンニング等のカメラワーク動作中には、カットオフ周波数を上げ、防振の抑振能力を低下させるようにし、通常撮影時には、手振れ除去のためカットオフ周波数を低下させるようにしている。また、補正可能範囲の限界よりも大きな振れを補正しようとして、補正端に衝突したときの画面の不自然さを防止するためにも帯域制限の制御が実行されている。
【００１５】
次に、ステップＳ１２０３で前記ステップＳ１２０２において帯域制限された角速度信号を積分処理して角変位を算出する。算出された角変位が撮像装置本体に加わる振れ角に相当する。次にステップＳ１２０４で焦点距離変化の補正を行い補正量算出を行う。補正量はステップＳ１２０３で得られた角変位、即ち振れ角θと光学系の焦点距離ｆに応じてｆ×ｔａｎθとなる。次にステップＳ１２０５で前記ステップＳ１２０４において算出した補正量を最大補正限界（シフトレンズ１１０４の移動限界）で規格化する。
【００１６】
ピッチ規格化補正量及びヨー規格化補正量は、下記（１）式及び（２）式によりそれぞれ算出される。
【００１７】
ピッチ規格化補正量＝ピッチ補正量/ピッチ最大シフト限界／２×１００（％）            …          （１）
ヨー規格化補正量＝ヨー補正量/ヨー最大シフト限界／２×１００（％）…          （２）
次のステップＳ１２０６は、前記ステップＳ１２０５において算出された規格化補正量を基に補正能力に制限を加えるための制限量を算出する処理であり、ステップＳ１２０６。ａからステップＳ１２０６ｅで構成されている。ここで、制限量は前記ステップＳ１２０２における帯域制限処理で説明したカットオフ周波数に相当する。
【００１８】
先ず、ステップＳ１２０６ａで規格化補正量に応じた制限目標カットオフ周波数fcを算出する。この制限目標カットオフ周波数fcは、図１５に示される特性で決定される。
【００１９】
図１５は、補正量に対する制限量、つまりカットオフ周波数の特性を示している。同図において、横軸は規格化補正量であり、最大シフト限界の１／２までシフトして補正する場合を１００％とした場合に対する現在の振れを補正するのに必要な補正量の割合を示している。また、縦軸は制限量のパラメータである帯域制限のカットオフ周波数である。補正量に対して制限を加える度合いが、しきい値による設定ではなく関数的な設定となっている。このため、カットオフ周波数を制御してパンニング動作に対応する場合でも、円滑な切り替えが行える。
【００２０】
本実施の形態では、最大カットオフ周波数を６Ｈｚとしているが、これは、主となる手振れの周波数成分が５Ｈｚ以下であることによる。帯域制限の特性は２乗の関数でカットオフが変化するように設定されており、補正量が大きいほど急峻にカットオフ周波数を上げ、また補正量が零（０）近傍の場合にはカットオフをできるだけ低くし、防振（抑振）効果を高めるように制御される。この防振効果が高い範囲（補正量が零近傍の範囲）をできるだけ拡大したい場合には、補正量の２乗としていた次数を増していけば良く、補正量がより大きくなったときに、カットオフが急峻に立ち上がるように係数等の設定を行えばよい。
【００２１】
ここで、最大シフト限界は図１６に示すように決定されており、同図（ａ）は、焦点距離変化に対して有効像円径が変化している様子を、同図（ｂ）は、焦点距離変化に対し、て最大補正範囲（最大シフト限界）が変化している様子をそれぞれ示している。図１６（ａ）において、１４０１はシフトレンズ１１０４のメカ的な最大移動限界距離を有効像円径に換算した点である。また、１４０２はワイドからテレまで全ての焦点距離でメカ的にシフトレンズ１１０４が最大移動限界までの距離を移動したとしても、撮影画面にはケラレが生じないことを示している。従って、１４０２に対する最大補正範囲は１４０５のように一定値となる。
【００２２】
一方、１４０３のように焦点距離１４０４よりテレ側でしか１４０１のより大きな有効像円径にならない場合には、１４０４よりワイド側ではシフトレンズ１１０４をメカ的に移動可能な最大位置までシフトすると、撮影画面の一部にケラレが生じることを意味する。従って、１４０３に対する最大補正範囲は１４０６のように、焦点距離１４０４よりワイドでは減少することになる。一般には、１４０３のようにレンズ光学系の設計が行われてレンズの小型化が図られる場合が多い。このように、最大補正範囲が焦点距離により１４０６のように変化する場合であっても、補正量は最大補正範囲で規格化されるので、焦点距離毎に制限特性を変更しなくても（特性変更パラメータを多数持たなくても）、端衝突の防止と円滑なパンニング動作への移行と解除とを実現することができる。
【００２３】
再び図１３、１４に戻って、ステップＳ１２０６ｂで前記ステップＳ１２０６ａにおいて算出された制限目標カットオフ周波数fcが現在のカットオフ周波数fc以上か否かを判断する。制限目標カットオフ周波数fc≧現在のカットオフ周波数fcならば、ステップＳ１２０６ｅで「解除フラグ」をクリアした後、ステップＳ１２０７へ進む。ここで解除フラグは、パンニング動作が終了した時にセットされるフラグであり、このフラグがセットされるまではカットオフ周波数fcを下げないように前記ステップＳ１２０２内で制御される。つまり、制限強度を弱くして防振効果を高めることの禁止が行われて制限動作のハンチングが防止される。
【００２４】
一方、前記ステップＳ１２０６ｂにおいて制限目標カットオフ周波数fcが現在のカットオフ周波数fcより小さいと判断された場合には、ステップＳ１２０６ｃでパンニング動作が終了したか否かを判断するため、前記ステップＳ１２０１における処理後の角速度信号が所定値γより小さくなったか否かを判断する。この角速度信号は、帯域制限や焦点距離補正が行われる前の信号であるので、撮影画角に依らず直接カメラの振れの検出が行え、制限動作のハンチングや画角毎の応答性の違いを防止することが可能となる。尚、所定値γは、パンニング動作終了時の角速度信号レベルを予め測定することで決定されている。前記ステップＳ１２０６ｃで角速度信号の絶対値が所定値γ以上の場合は、パンニング動作継続中であると判断して前記ステップＳ１２０６ｅへ進み、また、角速度信号の絶対値が所定値γ以下の場合は、パンニング動作終了と判断してステップＳ１２０６ｄで「解除フラグ」をセットした後、ステップＳ１２０７へ進む。尚、通常の手持ち撮影時には制限が加わらないので、前記ステップＳ１２０６ｂにおいて制限目標カットオフ周波数fcと現在のカットオフ周波数fcとは等価となり、「解除フラグ」はクリア状態のままとなっている。
【００２５】
このようにパンニング動作時の撮影状況判断が行われる中、制限動作は前記ステップＳ１２０２おいて制御される。即ち、ステップＳ１２０２ａで制限目標カットオフ周波数fcと現在のカットオフ周波数fcとが等しいか否かを判断し、等しい場合は前記ステップＳ１２０４へ進んでカットオフ周波数の変更を行わない。また、前記ステップＳ１２０２ａにおいて制限目標カットオフ周波数fcと現在のカットオフ周波数fcとが等しくない場合は、ステップＳ１２０２ｂで現在のカットオフ周波数fcが制限目標カットオフ周波数fcより小さいか否かを判断し、小さい場合は現在値が未だ目標値に至っていない場合であり、前記ステップＳ１２０６では制限を強くするべきと判断している場合である。この場合はステップＳ１２０２ｅでカットオフ周波数fcを現在値から所定値α分だけ大きくした後、前記ステップＳ１２０３へ進む。
【００２６】
一方、前記ステップＳ１２０２ｂにおいて制限目標カットオフ周波数目標fcの方が現在のカットオフ周波数fcより小さい場合は、ステップＳ１２０２ｃで「解除フラグ」がセット状態か否かを判断する。そして、解除フラグがクリアの場合には、カットオフ周波数を下げずに現在値のまま保持した後、前記ステップＳ１２０３へ進む。
【００２７】
一方、前記ステップＳ１２０２ｃにおいて解除フラグ＝１の場合には、パンニング動作が終了してカットオフ周波数を小さくしても構わない場合なので、ステップＳ１２０２ｄでカットオフ周波数の設定を現在値より所定値βだけ小さい値にした後、前記ステップＳ１２０３へ進む。
【００２８】
前記ステップＳ１２０６において決定された制限目標カットオフ周波数fcは、次回の帯域制限処理で徐々に近づくように設定されつつ、角速度信号に対して制限が行われる。例えば、算出カットオフが大きい場合には、カットオフ周波数以下の手振れ周波数の振れに対して補正効果が減少するようになる。
【００２９】
次にステップＳ１２０７で、前記ステップＳ１２０５において算出されたシフト目標値命令を加算器１１１５に対して出力した後、本処理動作を終了する。
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例のパンニング動作制御では、補正手段の最大補正範囲で規格化された補正量に応じて、制限量である制限目標カットオフ周波数fcを決定しているが、目標値に至るカットオフ変化は所定値に応じるため、例えば図１３の現在のカットオフ周波数（fc）１３０１から制限目標カットオフ周波数（fc）１３０２へは、変化軌跡１３０３を描いてしまい、カットオフ周波数が小さい範囲での変化が画面上に見えてしまっていた。つまり、図１５の制限特性の軌跡通りの目標値決定と目標値到達が行われていないため、画面上にカットオフ周波数の変化が見える場合があった。
【００３１】
また、図１３、１４のステップＳ１２０２の処理で行われる帯域制限のハイパスフィルタ処理では、カットオフ周波数fcに対し、実際には２つのフィルタ変数が変化している。１つは遮断周波数を決定するパラメータであり、もう１つは、その遮断周波数でのゲインを０dBに設定するためのパラメータである。
【００３２】
これについて図１７を用いて詳しく説明する。アナログフィルタにおいて、一次バターワースハイパスフィルタの伝達関数は、下記（３）式で算出される。
【００３３】
【数１】
0004227215.tif 000002
ここで、Ωｃとは所望の遮断周波数であり、fc換算した場合には、Ωｃ＝２πfcとなる。
【００３４】
一般にアナログフィルタをデジタルフィルタに変換する手法の一つとして、双１次ｓ−ｚ変換が用いられる。
【００３５】
具体的には、下記（４）式によりｓをｚに変換する。
【００３６】
【数２】
0004227215.tif 000003
ここでＴとはデジタルフィルタのサンプリング周期である。
【００３７】
上記（４）式を双１次ｓ−ｚ変換すると、下記（５）式になる。
【００３８】
【数３】
0004227215.tif 000004
この（５）式を下記（６）式と置き換えると
【００３９】
【数４】
0004227215.tif 000005
下記（７）式となる。
【００４０】
【数５】
0004227215.tif 000006
実際にはアナログ領域からデジタル領域に写像する際、ずれが生じるのでこれを補正するためにプリワービングと呼ばれる補正を施す。
【００４１】
以上によりサンプリング周期が一定であるとき、遮断周波数を決定すれば上記（６）式により（ａ，ｂ）を算出することができ、遮断周波数を可変できるデジタルハイパスフィルタを実現できる。
【００４２】
上記（７）式をブロック図にすると図１７のようになり、図１３、１４のステップＳ１２０２において実行されている。
【００４３】
図１７において、１５０１は入力データ（Ｓin）、１５０２は１サンプリング前のデータ（Ｚ-1）、１５０７は第１の乗算処理回路で、（Ｚ-1）１５０２に定数ａを乗算する。１５０２は第１の加算処理回路で、入力データ（Ｓin）１５０１と、定数ａと１サンプリング前のデータ（Ｚ-1）１５０２との乗算値、即ちａ×（Ｚ-1）とを加算する。この出力データをｃとする。１５０８は反転処理回路であり、１サンプリング前のデータ（Ｚ-1）１５０２の符号を反転する。１５０３は第２の加算処理回路であり、出力データｃと（−Ｚ-1）とを加算する。１５０４は第２の乗算処理回路であり、(c−Ｚ-1)と定数bとを乗算する。１５０５はハイパスフィルタの最終的な出力データＳoutであり、第２の乗算処理回路１５０４の出力データである。また、中間データｃは次回の演算のために１サンプリング前のデータ（Ｚ-1）に保存される。この一連の演算を所定周期で実行することによりハイパスフィルタとなる。
【００４４】
従って、制限動作のためのカットオフ周波数fcを変化させた場合には、フィルタ係数(a,b)を共に算出しなければならず、図１３、１４のように、制御周期が１ｋＨｚという高速の処理では、フィルタ係数も数式によって算出するために、処理能力の高いマイコン（マイクロコンピュータ）の使用や防振専用マイコンを用意しなければならず、高価なシステムになってしまうという問題点があった。
【００４５】
本発明は、上述した従来技術の有する問題点を解消するためになされたもので、その第１の目的とするところは、高価なマイコンを用いることなく制限動作による弊害を防止し得ると共に、自然なカメラワークをあらゆる撮影画角で実現できる撮像方法及び装置を提供することである。
【００４７】
上記目的を達成するために請求項１記載の撮像装置は、撮像装置の制御方法であって、前記撮像装置の振れを検出する振れ検出工程と、前記振れ検出工程により検出された振れ情報に応じて補正動作を行う補正工程と、前記補正工程の補正動作に制限を加えるために帯域制限フィルタのカットオフ周波数に対応する少なくとも２つ以上の変数を有するテーブルデータからデータ選択を行うことで制限動作を行う制御工程とを有し、前記制御工程は、前記補正工程の補正量に応じて目標参照アドレスを決定し、前記目標参照アドレスに近づくように、逐次テーブルデータ参照アドレスを変更するとともに、前記撮像装置の操作状況に応じて前記テーブルデータ参照アドレスの変化量と変化周期とを変更し、前記テーブルデータは、前記テーブルデータ参照アドレスに応じて所定の制限強度特性となるようにデータ決定されていることを特徴とする。
【００４８】
上記目的を達成するために請求項３記載の撮像装置は、撮像装置であって、前記撮像装置の振れを検出する振れ検出手段と、前記振れ検出手段により検出された振れ情報に応じて補正動作を行う補正手段と、前記補正手段の補正動作に制限を加えるために帯域制限フィルタのカットオフ周波数に対応する少なくとも２つ以上の変数を有するテーブルデータからデータ選択を行うことで制限動作を行う制御手段とを有し、前記制御手段は、前記補正手段の補正量に応じて目標参照アドレスを決定し、前記目標参照アドレスに近づくように、逐次テーブルデータ参照アドレスを変更するとともに、前記撮像装置の操作状況に応じて前記テーブルデータ参照アドレスの変化量と変化周期とを変更し、前記テーブルデータは、前記テーブルデータ参照アドレスに応じて所定の制限強度特性となるようにデータ決定されていることを特徴とする。
【００６４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図１乃至図１１に基づき説明する。
【００６５】
図１は、本発明の一実施の形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図であり、同図は、撮像装置としてのビデオカメラに電子防振機能を搭載した構成を示している。
【００６６】
図１において、レンズ群はインナーフォーカスタイプの構成となっており、第１の固定レンズ１０１、ズームレンズ１０２、絞り１０３、第２の固定レンズ１０４、フォーカスレンズ１０５からなる。前記レンズ群からの光はＣＣＤ等の撮像素子１０６に結像され、増幅器１０７で最適なレベルに増幅された後、カメラ信号処理回路１０８へと入力されて、標準テレビ信号に変換される。
【００６７】
また、図１に示すビデオカメラは電子的な手振れ補正機能を備えており、防振のＯＮ／ＯＦＦはスイッチ１１７の状態を検出することで行っている。角速度センサ１０９（ピッチ方向）、角速度センサ１１０（ヨー方向）でカメラ本体（撮像装置本体）の振れ角速度を検出し、増幅器１１１，１１２でそれぞれ増幅した後、防振制御マイコン（マイクロコンピュータ）１１５のＡ／Ｄコンバータ１１５ａで取り込み、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１１５ｂでＤＣ成分をカットした角速度信号を積分回路１１５ｄで積分して角変位に変換する。
【００６８】
積分回路１１５ｄで算出された振れ角θに対して、焦点距離補正回路１１５ｅで光学系の焦点距離ｆ分の補正を行い、ｆ×ｔａｎθとなる補正信号を算出する。補正系制御部１１５ｈは焦点距離補正回路１１５ｅの出力信号である補正信号（撮像素子１０６上の振れによる画素移動分に相当）に応じて、振れによる移動方向とは逆方向に動かすことで振れ補正を行う。尚、１１５ｃは帯域制限用のハイパスフィルタ（帯域制限ＨＰＦ）であり、補正信号を補正量規格化回路１１５ｆで規格化して得られた規格化補正量と、ＨＰＦ１１５ｂの出力とに応じて、制限処理制御部１１５ｇが帯域制限ＨＰＦ１１５ｃを制御し、パンニング動作時の防振能力を制限する。この制限動作については後で詳しく説明するが、本発明の特徴として、図１７で説明した帯域制限用フィルタ係数（ａ，ｂ）をカットオフ周波数毎にテーブルデータとしてテーブルデータ記憶部１１５ｉに記憶しており且つこのテーブルデータは、テーブル検索用参照アドレスの変化に対して所定の特性となるように作られている。制限動作時には、このテーブルから所望のカットオフ周波数に対応するフィルタ係数を選択することで、制限強度の変更が行われる。
【００６９】
次に、抽出される画像について図２を用いて説明する。電子的な防振制御で抽出される画像領域は、例えば図２（ａ）における領域２０２となる。第２図（ａ）は撮像素子１０６の撮像画面を表わしており、２０１が全撮像画面の領域に相当する。このうち、一部のみの領域、例えば領域（抽出画面）２０２を抽出し、この領域２０２が図２（ｂ）の領域２０４のように、全画面として表示処理や記録処理が施される。抽出画面２０２は手振れを補正するように位置変更され、図２（ａ）において２０３で示される垂直方向と水平方向の位置座標（Ｖ０，Ｈ０）を変更することで行われる。図２（ａ）の位置座標２０３の位置変更範囲は、領域２０１と領域２０２との水平/垂直の画素数差（以下、余剰画素と記述する）で決定される。また、図２（ａ）の位置座標２０３は、手振れが無い場合の原点座標を定めておき、その原点を基準として、手振れの量と方向に応じて位置座標２０３を変化させることで補正を行うように決定される。
【００７０】
領域２０２を抽出する手法としては、フィールドメモリを用いて領域２０１の画像を一旦記憶し、領域２０２の画像のみを読み出しながら、領域２０１の大きさになるように拡大処理して領域２０４の表示を得る方法と、領域２０２が予め標準ＴＶ信号に必要な走査線数を満足するように、撮像素子１０６として高密度で高画素タイプの大型ＣＣＤを用いる方法とがある。前者、後者共に高価なフィールドメモリや大型ＣＣＤを必要とするので、本実施の形態では、汎用のＰＡＬ用のＣＣＤ（ＰＡＬＣＣＤ）をＮＴＳＣのカメラに用いる構成とする。
【００７１】
ＰＡＬＣＣＤは垂直方向の画素密度が高いので、垂直走査方向はタイミングジェネレータ等のＣＣＤ駆動回路でＮＴＳＣ規格に対しての余分ライン数の範囲内で、高速掃き出しすべきライン数を角変位に応じて変化させれば、垂直方向の切り出し画像の位置を変化させることが可能となる。また、水平走査方向はラインメモリ１１３とメモリ制御回路１１４との構成で縦横比分だけ拡大処理を行ないつつ、ラインメモリ１１３への書き込み開始画素位置と読み出し開始画素位置との関係を変化させれば、水平方向の画面位置変更が行え、安価な振れ補正装置が実現できる。
【００７２】
図１は、そのような補正系の構成になっており、垂直走査方向の画素移動は防振マイコン１１５がＣＣＤ駆動回路１１６を制御して高速掃き出し制御を行わせることで所望の走査領域の抽出行い、水平走査方向の画素移動はカメラ信号処理回路１０８で処理された映像信号を取り込むラインメモリ１１３とメモリ制御回路１１４とで、メモリされた水平走査画像の読み出し位置を振れ補正画素移動量に応じて可変にしながら且つ縦横比に見合うだけ拡大処理（メモリ読み出しレートを変更して、間引いて読み出すことで拡大可能）を行い、その信号をカメラ信号処理回路１０８に戻して色処理等を施すことで標準ＴＶ信号に変換する。
【００７３】
また、防振制御マイコン１１５はズームレンズ１０２、フォーカスレンズ１０５も制御している。押し圧により抵抗値が変化する回転操作タイプのズームスイッチユニット１１８からの信号に応じて、防振制御マイコン１１５は駆動命令をモータドライバ１２０を介してモータ１１９に送ることで、ズームレンズ１０２が移動されて変倍動作が行われる。また、カメラ信号処理回路１０８で処理された焦点信号が最大となるように、防振制御マイコン１１５は駆動命令をモータドライバ１２２を介してモータ１２１に送ることで、フォーカスレンズ１０５が移動されて焦点調節が行われる。
【００７４】
次に図３、４及び図５を用いて、防振制御マイコン１１５で処理される本発明の防振制御動作を説明する。本発明の第１の目的は、簡単な制限動作制御方法でカメラワークや撮影画像に支障をきたさない自然な手振れ補正を実現することにある。本発明の特徴として、帯域制限用フィルタ係数（ａ，ｂ）を、テーブルデータ検索用参照アドレスの変化に対して、所定の特性を満足するようにカットオフ周波数毎のテーブルデータとしてテーブルデータ記憶部１１５ｉに記憶し、制限動作時にはこのテーブルから所望のカットオフ周波数に対応するフィルタ係数を選択することで、制限強度の変更が行われる。また、処理フローの説明は、図１の防振制御マイコン１１５での処理と重複するが、図１ではブロック図として示したが、実際にはプログラムにより処理されており、ここでは改めてプログラムとしての説明を図３、４を用いて行う。
【００７５】
図３、４は、防振制御動作手順を示すフローチャートで、これは、角速度センサ１０９，１１０で検出した角速度信号を積分することで角変位を算出する処理を示している。本処理は防振制御マイコン１１５で実行される定周期割込処理であり、本実施の形態ではフィールド周波数の１０倍、つまりＮＴＳＣの場合６００Ｈｚの周波数で実行される。この周波数は、角速度信号のサンプリング周波数、角変位の算出周波数に相当する。防振制御マイコン１１５での割り込みの起動要因は、例えば、発振クロックの所定分周でアップ(若しくはダウン)カウントしているカウンタが、１／６００ｓｅｃに相当するデータと一致する毎に発生する。また、図１で説明したように角速度信号を防振制御マイコン１１５の図示しないＡ／Ｄコンバータで取り込むが、本実施の形態では、簡単にするため、前記Ａ／Ｄコンバータの動作モードはスキャンモードで、いつでもＡ／Ｄ変換処理動作を繰り返しているものとする。
【００７６】
図３、４において割込処理を開始すると、まず、ステップＳ３０１でＡ／Ｄサンプリングした角速度信号に対してハイパスフィルタ処理をかけることで、ＤＣ成分の影響を除去する。次のステップＳ３０２は、ＡＣ成分の角速度信号に周波数帯域の制限を設ける処理であり、ステップＳ３０２ａからステップＳ３０２ｈで構成される（ステップＳ３０２の詳細な説明については、図５の説明の中で行う）。実際にはステップＳ３０２と同様なハイパスフィルタ処理であり、そのカットオフ周波数がステップＳ３０１では固定値なのに対して、ステップＳ３０２では可変設定が可能になっている。このカットオフ周波数を低域から高域まで変化させることにより、帯域制限が可能になっている。ステップＳ３０２のカットオフ周波数をどのように制御するかは、図５のフローと合わせて後述するが、パンニング動作等のカメラワーク動作中にはカットオフ周波数を上げて防振の抑振能力を低下させるようにし、通常撮影時には手振れ除去のためカットオフ周波数を低下させるように制御される。また、補正可能範囲の限界よりも大きな振れを補正しようとして補正端に衝突したときの画面の不自然さを防止するためにも、帯域制限の制御が実行されている。
【００７７】
次にステップＳ３０３で前記ステップＳ３０２において帯域制限された角速度信号を積分処理し角変位量を算出する。ここで算出された角変位量がカメラ本体（撮像装置本体）に加わる振れ角θに相当する。次にステップＳ３０４で焦点距離補正を行い補正量を算出する。ここで算出される補正量は前述したように、前記ステップＳ３０３において得られた各変位量、即ち振れ角θと光学系の焦点距離ｆに応じてｆ×ｔａｎθとして算出される。
【００７８】
次のステップＳ３０５からステップＳ３０７までの処理は、１フィールド間に１０回、振れ角算出が行われたか否かの判断処理ルーチンである。即ち、ステップＳ３０５で回数パラメータのＲＡＭである「ｍ」をインクリメントし、次のステップＳ３０６で「ｍ＝１０」であるか否か、即ち、１０回割り込みがあったか否かを判断する。そして、１０回割り込みがあった場合は、次のフィールドのためにステップＳ３０７で「ｍ＝０」と初期化を行った後、本処理動作を終了する。
【００７９】
一方、前記ステップＳ３０６において１０回割り込みが無い場合は、前記ステップＳ３０７をスキップして本処理動作を終了する。
【００８０】
なお、前記ステップＳ３０１からステップＳ３０４では、垂直方向の振れ信号処理を角速度センサ１０９の出力であるピッチ方向の角速度信号で行い、水平方向の振れ信号処理を角速度センサ１１０の出力であるヨー方向の角速度信号で行っている。
【００８１】
図５のフローの処理は１フィールドに１回処理され、図３、４のフローの処理が１０回実行されて、次の１回目が実行されるまでの間、つまり現フィールドの最後に実行されることになる。
【００８２】
図５において処理を開始すると、まず、ステップＳ４０１で「ｍ＝０」になるまで、その場で待機する。そして、現フィールドで割り込み処理が１０回行われてｍが初期化された場合は、次のステップＳ４０２で前記図３、４のステップＳ３０４おいて算出された補正量の規格化を行う。
【００８３】
このピッチ規格化補正量及びヨー規格化補正量は、下記（８）式及び（９）式により算出される。
【００８４】
ピッチ規格化補正量＝ピッチ補正量／垂直画素サイズ／垂直余剰画素数／２×１００（％）          …          （８）
ヨー規格化補正量＝ヨー補正量／水平画素サイズ／水平余剰画素数／２×１００（％）            …          （９）
本実施の形態では、ＮＴＳＣのカメラにＰＡＬ用のＣＣＤ（５８２Ｖ×７５２Ｈ）を用いるものとした。ここから、ＮＴＳＣ規格の垂直４８５ラインを切り出すと、縦横比から垂直方向の抽出画素は６２７Ｈとなる。従って、余剰画素は９７Ｖ×１２５Ｈとなり、手振れの方向に応じて補正方向が正負をとるので、余剰画素数の１／２で規格化が行われる。
【００８５】
次のステップＳ４０３は、前記ステップＳ４０２において算出された規格化補正量を元に補正能力に制限を加えるための制限量を読み出す参照アドレスを算出する処理であり、ステップＳ４０３ａからステップＳ４０３ｅで構成される。ここで制限量は、帯域制限ハイパスフィルタ１１５ｃのカットオフ周波数に相当するフィルタ係数（ａ，ｂ）である。
【００８６】
まず、ステップＳ４０３ａで規格化補正量に応じた制限目標カットオフ周波数に対応するデータテーブル記憶部１１５ｉ内のデータテーブルの目標参照アドレスＡｎを算出する。この目標参照アドレスＡｎは図６に示す特性で決定される。
【００８７】
図６は、規格化補正量に対する目標参照アドレスＡｎの特性を示す図であり、同図において、横軸は規格化補正量であり、最大補正限界である余剰画素の１／２全てを使用して補正する場合を１００％としている。縦軸はデータテーブル記憶部１１５ｉ内のデータテーブル検索用の参照アドレスである。本実施の形態では、補正量が３０％以上のとき、参照アドレスが比例的に変化する特性としており、補正量が１００％のとき参照アドレスは１２８を選択し、このときのカットオフ周波数が６Ｈｚとなるようにしているが、これは上述した従来例で説明した手振れ周波数が主として５Ｈｚ以下であることによる。
【００８８】
参照アドレスＡｎとカットオフ周波数ｆｃとの関係を図７に示す。同図において、横軸は規格化補正量、縦軸はカットオフ周波数である。同図において、参照アドレスが大きくなるほどカットオフ周波数は大きく設定され、その周波数に応じたフィルタ係数（ａ，ｂ）がデータテーブル記憶部１１５ｉ内のデータテーブルから読み出される。参照アドレスとカットオフ周波数との関係は、従来例の図１３と同様に２乗の関数でカットオフが変化する特性としており、振れ角が大きくなって補正端に衝突した撮像画像が乱れる現象を防止するためにも、図６の特性は、補正比率が最大補正限界に近いほど、より急峻にカットオフを高くする設定となっている。
【００８９】
図８は、データテーブル記憶部１１５ｉ内のデータテーブルの一例を示す図であり、データテーブル記憶部１１５ｉ内には、参照アドレスに応じてフィルタ係数ａ（Ａｎ）、ｂ（Ａｎ）の２つの変数がデータ列として格納されており、必要なカットオフ周波数に関して予めフィルタ係数ａ（Ａｎ）、ｂ（Ａｎ）が算出されて作られている。なお、図８に示すデータテーブルは、上記図１７で説明したハイパスフィルタの乗算係数であり、この構成を図９に示す。
【００９０】
図９において、８０１は入力データ（Ｓｉｎ）、８０６は１サンプリング前のデータ（Ｚ-1）の格納部、８０７は第１の乗算処理回路で、フィルタ係数ａ（Ａｎ）を乗算する。８０２は第１の加算処理回路で、入力データ（Ｓｉｎ）８０１と、フィルタ係数ａ（Ａｎ）と格納部８０６内の１サンプリング前のデータ（Ｚ-1）との乗算値とを加算する。この出力データをｃとする。８０８は反転処理回路で、格納部８０６内の１サンプリング前のデータ（Ｚ-1）の符号を反転する。８０３は第２の加算処理回路で、前記出力データｃと符号反転された１サンプリング前のデータ（−Ｚ-1）とを加算する。８０４は第２の乗算処理回路で、（ｃ−Ｚ-1）とフィルタ係数ｂ（Ａｎ）とを乗算する。８０５はハイパスフィルタの最終的な出力データ（Ｓｏｕｔ）であり、第２の乗算処理回路８０４の出力である。また、中間データ（出力データ）ｃは次回の演算のために格納部８０６内の１サンプリング前のデータ（Ｚ-1）に保存される。この一連の演算を所定周期で実行することによりハイパスフィルタとなる。
【００９１】
図９に示すように、パンニングに伴う補正量の変化に応じて参照アドレスを決定し、これに応じてデータテーブル記憶部１１５ｉ内のデータテーブルからフィルタ係数ａ（Ａｎ）、ｂ（Ａｎ）を選択することにより、カットオフ周波数を変えることが可能となる。
【００９２】
再び図５に戻って、ステップＳ４０３ｂで前記ステップＳ４０３ａにおいて算出された目標参照アドレスＡｎが現在の参照アドレスＡｎ以上か否かを判断する。そして、目標参照アドレスＡｎが現在の参照アドレスＡｎ以上である場合は、ステップＳ４０３ｅで「解除フラグ」をクリアした後、ステップＳ４０４へ進む。ここで解除フラグは、パンニング動作が終了したときにセットされるフラグであり、このフラグがセットされるまではカットオフ周波数を下げないように、つまり参照アドレスＡｎを小さくしないように、図３、４のステップＳ３０２内で制御される。これは、制限強度を弱くして防振効果を高めることを禁止している処理であり、制限動作のハンチングを防止するために行われる。
【００９３】
一方、前記ステップＳ４０３ｂにおいて目標参照アドレスＡｎが現在の参照アドレスＡｎより小さいと判断された場合は、ステップＳ４０３ｃでパンニング動作が終了したか否かを判断するため、ハイパスフィルタ１１５ｂの出力角速度信号が所定値γより小さいか否かを判断する。ハイパスフィルタ１１５ｂの出力信号は、帯域制限や焦点距離補正が行われる前の信号であるので、撮影画角に依らず直接カメラの振れの検出が行え、制限動作のハンチングや画角毎の応答性の違いを防止することが可能となる。
【００９４】
なお、所定値γは、パンニング動作終了時のハイパスフィルタ１１５ｂの出力レベルを予め測定することで決定されている。
【００９５】
前記ステップＳ４０３ｃにおいてハイパスフィルタ１１５ｂの出力の絶対値が所定値γ以上の場合は、パンニング動作継続中であると判断して前記ステップＳ４０３ｅへ進み、また、ハイパスフィルタ１１５ｂの出力の絶対値が所定値γ以上でない場合は、ステップＳ４０３ｄで「解除フラグ」をセットする。なお、通常の手持ち撮影時には制限がかからないので、前記ステップＳ４０３ｂにおいて目標参照アドレスＡｎと現在の参照アドレスＡｎとが等価となり、「解除フラグ」はクリア状態のままとなっている。
【００９６】
このようにパンニング動作時の撮影状況判断が行われる中、制限動作は図３、４のステップＳ３０２内で制御される。図３、４のステップＳ３０２ａで目標参照アドレスＡｎと現在の参照アドレスＡｎとが等しいか否かを判断し、等しい場合はステップＳ３０２ｈへ進み、現在と同じカットオフ周波数のフィルタ係数ａ（Ａｎ）、ｂ（Ａｎ）をテーブルから読み出して、改めて帯域制限ＨＰＦ１１５ｃに係数設定を行った後、ステップＳ３０３へ進む。
【００９７】
一方、前記ステップＳ３０２ａにおいて目標参照アドレスＡｎと現在の参照アドレスＡｎとが等しくない場合は、ステップＳ３０２ｂで現在の参照アドレスＡｎが目標参照アドレスＡｎより小さいか否かを判断する。そして、現在の参照アドレスＡｎが目標参照アドレスＡｎより小さい場合は、現在の参照アドレスＡｎが目標参照アドレスＡｎ至っていない場合であり、図５のステップＳ４０３においては制限を強くするべきと判断している場合である。この場合は、図３、４のステップＳ３０２ｇで参照アドレスＡｎを現在値から所定値α分だけ大きくした後、ステップＳ３０２ｈへ進む。
【００９８】
一方、前記ステップＳ３０２ｂにおいて目標参照アドレスＡｎが現在の参照アドレスＡｎより小さい場合は、次のステップＳ３０２ｃで「解除フラグ」がセット状態であるか否かを判断する。そして、解除フラグがクリアの場合には、カットオフ周波数を下げないように参照アドレスを現在値に保持した後、ステップＳ３０２ｈへ進む。
【００９９】
一方、前記ステップＳ３０２ｃにおいて解除フラグ＝１の場合は、パンニング動作が終了してカットオフ周波数を小さくしても構わない場合なので、ステップＳ３０２ｄで回数カウンタＣ０をインクリメントして、ステップＳ３０２ｅで回数カウンタＣ０が偶数であるか否かを判断する。そして、回数カウンタＣ０が偶数ではなく奇数である場合は、ステップＳ３０２ｈへ進み、回数カウンタＣ０が偶数である場合は、ステップＳ３０２ｆで参照アドレスの設定を現在値より所定値βだけ小さい値にする。この回数カウンタＣ０は、パンニング動作終了時のカットオフ周波数の変化が少なくなるように、参照アドレスＡｎの変化周期をパンニング動作開始時に比べて遅くするためのものである。そして、ステップＳ３０２ｈで再設定された参照アドレスＡｎに応じたフィルタ係数を読み出して、帯域制限ＨＰＦ１１５ｃの設定を更新する。
【０１００】
図５の処理がフィールド周期で実行される中、図３、４の処理は１フィールドに１０回行われ、ステップＳ３０２ｆ、ステップＳ３０２ｇで用いられる所定値α、β分の変化率で且つ回数カウンタＣ０が偶数となる周期で参照アドレスＡｎの増減が制御される。ここで、変化率を決定する所定値は、例えば図１０及び図１１のような制限強度変化特性となるように決定されている。図１０及び図１１において、横軸は時間であり、縦軸はカットオフ周波数である。
【０１０１】
図１０は、パンニング動作（撮影）開始時のカットオフ周波数の変化特性を示す図で、時間９０１の時点からパンニング動作が開始された例を示している。パンニング動作開始時には、素早い応答性で目標のカットオフ周波数にならなければ、補正限界に衝突するような端当たりが発生する可能性がある。また、パンニング動作中には撮影画面が流れているので、カットオフ周波数を急激に変化させても画面上の乱れは生じない。従って、パンニング動作開始時には、時間９０２の時点のように短時間で目標制限量となるように所定値αは大きめの値となる。
【０１０２】
図１１は、時間９０３の時点でパンニング動作が終了した場合を示している。時間９０３の時点以降は、撮影画面は静止状態に近いので、カットオフ周波数の急激な変化は画面上の動きとなってしまい、また、パンニング動作終了後、直ちに補正能力を上げると振れ戻しが生じてしまう。これらの問題を解消するためにも、パンニング動作終了時には応答性を低下させ、曲線９０４のようにゆっくりとカットオフ周波数が変化するように所定値βが決定され、変化周期がパンニング動作開始時に比べて２倍となっている。
【０１０３】
本実施の形態では、パンニング動作終了時の参照アドレスの変化周期は、パンニング動作開始時に比べて２倍としたが、これに限られるものではなく、振れ戻しや帯域制限変化が画面に違和感を与えないように設定されていれば良い。
【０１０４】
また、本実施の形態では、所定値α、βを共に定数とし、参照アドレスが線形的に変化するような手法を用いた。この手法により、帯域制限の狙いであるカットオフ周波数は、結果として図７の特性で変化することになり、補正量に応じた制限目標カットオフ周波数も目標カットオフ周波数に至る変化軌跡も同一の特性で変化させることが可能となるので、上述した図１５の１３０３のような変化軌跡にはならず、カットオフ周波数の変化で画面上に支障をきたすことを防止することができる。
【０１０５】
また、参照アドレスの加減算という簡単な演算で制御動作処理を実現することが可能となり、より安価なマイコンを使用したシステム構成とすることができる。
【０１０６】
再び図５に戻って、ステップＳ４０４で図３、４のステップＳ３０３において算出された補正信号（ｆ×ｔａｎθ）を基に、切り出し位置の目標位置座標（Ｖ０，Ｈ０）を算出する。  ここで目標位置ＶＯ，ＶＨは下記（１０）式及び（１１）式により算出され、振れ補正で移動させるべき画素数が得られる。
【０１０７】
Ｖ０＝垂直の原点位置±ピッチ方向の振れ角を補正する移動画素数
＝垂直の原点位置±（−１）×ピッチ補正量／垂直画素サイズ…（１０）
Ｈ０＝垂直の原点位置±ヨー方向の振れ角を補正する移動画素数
＝垂直の原点位置±（−１）×ヨー補正量／水平画素サイズ  …（１１）
次に、ステップＳ４０５で前記ステップＳ４０４において算出された目標位置座標（Ｖ０，Ｈ０）を切り出し位置として、ＣＣＤ駆動回路１１６及びメモリ制御回路１１４に命令を出力した後、次のフィールド用に前記ステップＳ４０１へ戻り、１０回の積分処理が行われるまで待機するように制御される。
【０１０８】
上述したように本実施の形態によれば、制限動作を行うためのカットオフ周波数に応じて所定特性となる複数の帯域制限データをＲＯＭテーブルとして持ち、テーブルデータ参照アドレスを振れ補正量に応じて制御し且つテーブルデータ参照アドレスの変化量と変化周期とをカメラ操作状態に応じて変更することにより、安価なマイコンの選択や他の処理との複合処理が可能となり、また、パンニング動作開始時の制限動作の応答性を高めたり、パンニング動作終了時に発生しやすい振れ戻し現象を防止することが可能となる。更に、制限強度や制限強度変化率を同一の特性で決定することが可能となり、パンニング動作時に制限強度変化による画面の動きを防止できると共に、自然なカメラワークをあらゆる撮影画角で実現することが可能となる。
【０１０９】
なお、本実施の形態においては、ＰＡＬ用ＣＣＤとラインメモリとを使用した構成について説明したが、フィールドメモリを使用して抽出画像位置を制御することにより補正しても良いし、また、拡大制御しなくても済む大型或いは超高画素タイプのＣＣＤを使用しても良いし、更には、光学式の補正手段であっても良い。
【０１１０】
また、本実施の形態においては、振れ検出手段として角速度センサを用いたが、これに限られるものではなく加速度センサでも良く、その場合は防振マイコン内部または外部で更に１回積分処理を行えば良い。
【０１１１】
また、本実施の形態においては、振れ角変位量の算出はソフトウェア処理として説明したが、ハードウェアにより構成しても良い。
【０１１２】
更に、本実施の形態においては、制限手段としてハイパスフィルタによる帯域制限を例示したが、積分回路１１５ｄでの積分帰還係数やゲイン係数をテーブルデータ化し、積分処理で帯域制限しても良い。
【０１１３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の撮像装置および撮像装置の制御方法によれば、帯域制限フィルタのカットオフ周波数に対応する少なくとも２つ以上の変数を有するテーブルデータからデータ選択を行うことで、帯域制限に関わる複数のデータを同時に取得することができ、前記データの算出のための演算時間を省くことが可能となるので、高速で処理される防振制御であっても安価なマイコンを選択することができ且つ他の処理（焦点調節や露出調節等）を並列処理できるようになり、簡素なシステムを選択することが可能となるという効果を奏する。
【０１１４】
また、本発明の撮像装置および撮像装置の制御方法によれば、データテーブル参照アドレスの変化量と変化周期とを、撮影状況に応じて変更することより、パンニング動作開始時の制限動作を素早く行うことができ且つパンニング動作終了時に発生しやすい振れ戻し現象を防止することができるという効果を奏する。
【０１１５】
また、本発明の撮像装置および撮像装置の制御方法によれば、特に、制限動作制御は、所定特性のデータテーブルからのデータ選択で目標値を決定し、該目標値に近付くように逐次参照アドレスの決定が行われるので、制限強度や制限強度変化率を同一の特性で決定することが可能となり、パンニング動作時に制限強度変化による画面の動きを防止することができると共に、自然なカメラワークをあらゆる撮影画角で実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る撮像装置において電子的な防振制御で抽出される画像領域を説明するための図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る撮像装置の防振制御動作手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施の形態に係る撮像装置の防振制御動作手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施の形態に係る撮像装置の防振制御動作手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施の形態に係る撮像装置における補正量と参照アドレスとの関係を示す図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係る撮像装置における参照アドレスとカットオフ周波数との関係を示す図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係る撮像装置におけるデータテーブル記憶部内のデータテーブルの一例を示す図である。
【図９】本発明の一実施の形態に係る撮像装置における帯域制限処理部の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係る撮像装置におけるパンニング動作（撮影）開始時のカットオフ周波数の変化特性を示す図である。
【図１１】本発明の一実施の形態に係る撮像装置におけるパンニング動作（撮影）終了時のカットオフ周波数の変化特性を示す図である。
【図１２】従来の撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】従来の撮像装置における処理動作手順を示すフローチャートである。
【図１４】従来の撮像装置における処理動作手順を示すフローチャートである。
【図１５】従来の撮像装置における規格化補正量とカットオフ周波数との関係を示す図である。
【図１６】従来の撮像装置における焦点距離と有効像円径の大きさとの関係及び焦点距離と最大補正範囲との関係を示す図である。
【図１７】従来の撮像装置における帯域制限処理部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０１    第１の固定レンズ
１０２    ズームレンズ
１０３    絞り
１０４    第２の固定レンズ
１０５    フォーカスレンズ
１０６    撮像素子
１０７    増幅器
１０８    カメラ信号処理回路
１０９    角速度センサ（ピッチ方向）
１１０    角速度センサ（ヨー方向）
１１１    増幅器
１１２    増幅器
１１３    ラインメモリ
１１４    メモリ制御回路
１１５    防振制御マイコン
１１５ａ  Ａ／Ｄコンバータ
１１５ｂ  ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）
１１５ｃ  帯域制限ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）
１１５ｄ  積分回路
１１５ｅ  焦点距離補正回路
１１５ｆ  補正量規格化回路
１１５ｇ  制限処理制御部
１１５ｈ  補正系制御部
１１５ｉ  テーブルデータ記憶部
１１６    ＣＣＤ駆動回路
１１７    スイッチ
１１８    ズームスイッチユニット
１１９    モータ
１２０    モータドライバ
１２１    モータ
１２２    モータドライバ
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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