、7042b 也是角度抖動(dòng)校正部7044的結(jié)構(gòu)要素。此外，積分運(yùn)算部7041c、7041d和乘法器7042c、 7042d也是平行抖動(dòng)校正部7045的結(jié)構(gòu)要素。
[0144] 在角度抖動(dòng)校正部7044中，積分運(yùn)算部7041a對(duì)角速度預(yù)測(cè)部703a的輸出信號(hào) (預(yù)測(cè)值（偏航方向的角速度））進(jìn)行時(shí)間積分而求出與照相機(jī)1的旋轉(zhuǎn)相伴的偏航方向的 角度變化量。同樣，積分運(yùn)算部7041b對(duì)角速度預(yù)測(cè)部703b的輸出信號(hào)（預(yù)測(cè)值（俯仰方 向的角速度））進(jìn)行時(shí)間積分而求出與照相機(jī)1的旋轉(zhuǎn)相伴的俯仰方向的角度變化量。
[0145] 乘法器7042a使用由積分運(yùn)算部7041a求出的偏航方向的角度變化量和基于例如 從系統(tǒng)控制器6給出的鏡頭特性的參數(shù)（焦距、像倍率），利用下式（11)的乘法式，計(jì)算攝 像面中的X方向的抖動(dòng)量（像面移動(dòng)量）。
[0146] δ= (1+β)XfXtanΘ式（11)
[0147] 其中，δ為像面移動(dòng)量，
[0148] f為焦距，
[0149] Θ為角度變化量，
[0150] β為像倍率（成像面的大小與被攝體像的大小之比）。
[0151] 另外，根據(jù)式（11)可知，焦距（f)和/或像倍率（β)的值越大，每單位時(shí)間的像 面移動(dòng)量（δ)越大。即使照相機(jī)1的姿勢(shì)變化相同也同樣是這種情況。由此，即使是高頻 且振幅小的抖動(dòng)，根據(jù)焦距（f)變長(zhǎng)的望遠(yuǎn)拍攝或像倍率（β)增大的近距離拍攝等這樣的 條件的不同，其抖動(dòng)也無(wú)法忽視，可以說(shuō)是由預(yù)測(cè)帶來(lái)的延遲縮短的效果增大。
[0152] 乘法器7042b與乘法器7042a同樣，使用由積分運(yùn)算部7041b求出的俯仰方向的 角度變化量和基于例如從系統(tǒng)控制器6給出的鏡頭特性的參數(shù)（焦距、像倍率），利用式 (11)的乘法式，計(jì)算攝像面中的Y方向的抖動(dòng)量（像面移動(dòng)量）。
[0153] 另一方面，在平行抖動(dòng)校正部7045中，積分運(yùn)算部7041c對(duì)速度預(yù)測(cè)部711a的輸 出信號(hào)（預(yù)測(cè)值（X方向的速度））進(jìn)行時(shí)間積分而求出與照相機(jī)1的平行移動(dòng)相伴的X方 向的平行移動(dòng)量。同樣，積分運(yùn)算部7041d對(duì)速度預(yù)測(cè)部711b的輸出信號(hào)（預(yù)測(cè)值（Y方 向的速度））進(jìn)行時(shí)間積分而求出與照相機(jī)1的平行移動(dòng)相伴的Y方向的平行移動(dòng)量。乘 法器7042c將由積分運(yùn)算部7041c求出的X方向的平行移動(dòng)量乘以基于例如從系統(tǒng)控制器 6給出的鏡頭特性的參數(shù)（像倍率），計(jì)算攝像面中的X方向的抖動(dòng)量（像面移動(dòng)量）。同 樣，乘法器7042d將由積分運(yùn)算部7041d求出的Y方向的平行移動(dòng)量乘以基于例如從系統(tǒng) 控制器6給出的鏡頭特性的參數(shù)（像倍率），計(jì)算攝像面中的Y方向的抖動(dòng)量（像面移動(dòng) 量）。
[0154] 加法部7043a將由乘法器7042a計(jì)算出的X方向的抖動(dòng)量（像面移動(dòng)量）和由乘 法器7042c計(jì)算出的X方向的抖動(dòng)量（像面移動(dòng)量）相加并輸出。同樣，加法部7043b對(duì) 由乘法器7042b計(jì)算出的Y方向的抖動(dòng)量（像面移動(dòng)量）和由乘法器7042d計(jì)算出的Y方 向的抖動(dòng)量（像面移動(dòng)量）相加并輸出。
[0155] 以上，根據(jù)本實(shí)施方式的像抖動(dòng)校正裝置，對(duì)規(guī)定時(shí)間后的角速度進(jìn)行預(yù)測(cè)并且 對(duì)規(guī)定時(shí)間后的速度進(jìn)行預(yù)測(cè)，根據(jù)這些預(yù)測(cè)值來(lái)計(jì)算校正量，能夠防止與角度抖動(dòng)和平 移抖動(dòng)一起由響應(yīng)延遲帶來(lái)的校正性能的下降。
[0156] 另外，雖然包含本實(shí)施方式的像抖動(dòng)校正裝置的照相機(jī)1與包含第1實(shí)施方式的 像抖動(dòng)校正裝置的照相機(jī)1相比具有如下不同：還具有加速度傳感器12、以及與此相伴抖 動(dòng)校正微型計(jì)算機(jī)7的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作不同，但是，例如，也可以與包含第2實(shí)施方式的像抖 動(dòng)校正裝置的照相機(jī)1相比具有如下不同：還具有加速度傳感器12、與此相伴抖動(dòng)校正微 型計(jì)算機(jī)7的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作不同。在該情況下，例如，在將圖11所示的從加速度傳感器12 到速度預(yù)測(cè)部711 (711a、711b)的結(jié)構(gòu)追加到圖7所示的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，將該速度預(yù)測(cè)部 711 (711a、711b)的輸出與圖7所示的校正量預(yù)測(cè)部708的輸出相加并輸入到驅(qū)動(dòng)控制部 705〇
[0157] 雖然以上對(duì)包含第1至第3實(shí)施方式的像抖動(dòng)校正裝置的照相機(jī)進(jìn)行了說(shuō)明，但 是包含各實(shí)施方式的像抖動(dòng)校正裝置的照相機(jī)也能夠進(jìn)行各種變形。
[0158] 例如，雖然在包含各實(shí)施方式的像抖動(dòng)校正裝置的照相機(jī)中，驅(qū)動(dòng)部5使攝像元 件4在成像面上移動(dòng)，由此來(lái)校正像抖動(dòng)，但是，也可以取而代之，使包含在光學(xué)系統(tǒng)2中的 鏡頭相對(duì)于光軸在垂直方向上移動(dòng)，由此來(lái)校正像抖動(dòng)。另外，該情況下的驅(qū)動(dòng)部5是通過(guò) 使包含在光學(xué)系統(tǒng)中的鏡頭相對(duì)于光軸在垂直方向上移動(dòng)來(lái)校正像抖動(dòng)的抖動(dòng)校正部的 一例。
[0159] 本發(fā)明不直接限定為上述各實(shí)施方式，在實(shí)施階段能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi) 對(duì)結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行變形并具體化。此外，能夠通過(guò)上述實(shí)施方式公開(kāi)的多個(gè)結(jié)構(gòu)要素的適當(dāng) 組合形成各種發(fā)明。例如，可以刪除實(shí)施方式所示的全部結(jié)構(gòu)要素中的幾個(gè)結(jié)構(gòu)要素。并 且，可適當(dāng)組合不同實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)要素。
[0160] 標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0161] 1 :照相機(jī)；2 :光學(xué)系統(tǒng)；3 :快門(mén)；4 :攝像兀件；5 :驅(qū)動(dòng)部；6 :系統(tǒng)控制器；7 :抖 動(dòng)校正微型計(jì)算機(jī)；8 :角速度傳感器；9 :釋放開(kāi)關(guān)；10:EVF;11 :存儲(chǔ)卡；12 :加速度傳感 器；70 :控制部；71 :信號(hào)處理部；72 :驅(qū)動(dòng)器；73:ADC;74、75 :SI0 ;701 :基準(zhǔn)計(jì)算部；702 : 減法部；703 :角速度預(yù)測(cè)部；704 :校正量運(yùn)算部；705 :驅(qū)動(dòng)控制部；706 :通信部；707 :校 正量運(yùn)算部；708 :校正量預(yù)測(cè)部；709 :加速度讀出部；710 :積分運(yùn)算部；711 :速度預(yù)測(cè)部； 7031 :保持緩沖器；7032 :預(yù)測(cè)運(yùn)算部；7041 :積分運(yùn)算部；7042 :乘法器；7043 :加法部； 7044 :角度抖動(dòng)校正部；7045 :平行抖動(dòng)校正部；7081 :保持緩沖器；7082 :預(yù)測(cè)運(yùn)算部。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種像抖動(dòng)校正裝置，其對(duì)基于攝像裝置的姿勢(shì)變化的像抖動(dòng)進(jìn)行校正，其特征在 于， 該像抖動(dòng)校正裝置具有： 光學(xué)系統(tǒng)，其對(duì)被攝體像進(jìn)行成像； 攝像元件，其拍攝由所述光學(xué)系統(tǒng)成像的被攝體像； 抖動(dòng)校正部，其通過(guò)使所述光學(xué)系統(tǒng)中包含的鏡頭相對(duì)于光軸在垂直方向上移動(dòng)，或 者使所述攝像元件在成像面上移動(dòng)，由此對(duì)像抖動(dòng)進(jìn)行校正； 抖動(dòng)檢測(cè)部，其對(duì)所述攝像裝置的姿勢(shì)變化量進(jìn)行檢測(cè)； 保持部，其對(duì)由所述抖動(dòng)檢測(cè)部在不同的時(shí)刻檢測(cè)出的3個(gè)以上的姿勢(shì)變化量進(jìn)行保 持； 預(yù)測(cè)部，其基于在所述保持部中保持的3個(gè)以上的姿勢(shì)變化量，并根據(jù)基于所述姿勢(shì) 變化量的時(shí)間變化的近似函數(shù)，計(jì)算規(guī)定時(shí)間后的姿勢(shì)變化量的預(yù)測(cè)值； 抖動(dòng)量計(jì)算部，其基于由所述預(yù)測(cè)部計(jì)算出的預(yù)測(cè)值，計(jì)算像抖動(dòng)量；以及 驅(qū)動(dòng)控制部，其基于由所述抖動(dòng)量計(jì)算部計(jì)算出的像抖動(dòng)量，計(jì)算由所述抖動(dòng)校正部 實(shí)現(xiàn)的所述鏡頭或所述攝像元件的移動(dòng)量。2. -種像抖動(dòng)校正裝置，其對(duì)基于攝像裝置的姿勢(shì)變化的像抖動(dòng)進(jìn)行校正，其特征在 于， 該像抖動(dòng)校正裝置具有： 光學(xué)系統(tǒng)，其對(duì)被攝體像進(jìn)行成像； 攝像元件，其拍攝由所述光學(xué)系統(tǒng)成像的被攝體像； 抖動(dòng)校正部，其通過(guò)使所述光學(xué)系統(tǒng)中包含的鏡頭相對(duì)于光軸在垂直方向上移動(dòng)，或 者使所述攝像元件在成像面上移動(dòng)，由此對(duì)像抖動(dòng)進(jìn)行校正； 抖動(dòng)檢測(cè)部，其對(duì)基于所述攝像裝置的所述姿勢(shì)變化的像面移動(dòng)量進(jìn)行檢測(cè)； 保持部，其對(duì)由所述抖動(dòng)檢測(cè)部在不同的時(shí)刻檢測(cè)出的3個(gè)以上的像面移動(dòng)量進(jìn)行保 持； 預(yù)測(cè)部，其基于在所述保持部中保持的3個(gè)以上的像面移動(dòng)量，并根據(jù)基于所述像面 移動(dòng)量的時(shí)間變化的近似函數(shù)，計(jì)算規(guī)定時(shí)間后的像面移動(dòng)量的預(yù)測(cè)值；以及 驅(qū)動(dòng)控制部，其基于由所述預(yù)測(cè)部計(jì)算出的預(yù)測(cè)值，計(jì)算由所述抖動(dòng)校正部實(shí)現(xiàn)的所 述鏡頭或所述攝像元件的移動(dòng)量。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的像抖動(dòng)校正裝置，其特征在于： 所述預(yù)測(cè)部在計(jì)算所述近似函數(shù)時(shí)使用的3個(gè)以上的姿勢(shì)變化量或像面移動(dòng)量是在 從當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)到規(guī)定時(shí)間之前的期間由所述抖動(dòng)檢測(cè)部檢測(cè)出的3個(gè)以上的姿勢(shì)變化量 或像面移動(dòng)量。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的像抖動(dòng)校正裝置，其特征在于： 由所述預(yù)測(cè)部計(jì)算出的預(yù)測(cè)值是與從所述抖動(dòng)檢測(cè)部進(jìn)行了檢測(cè)后到所述抖動(dòng)校正 部進(jìn)行校正為止的處理時(shí)間相當(dāng)?shù)臅r(shí)間之后的值。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的像抖動(dòng)校正裝置，其特征在于： 所述預(yù)測(cè)部在計(jì)算所述近似函數(shù)時(shí)使用的3個(gè)以上的姿勢(shì)變化量或像面移動(dòng)量包含 由所述抖動(dòng)檢測(cè)部檢測(cè)出的最新的姿勢(shì)變化量或像面移動(dòng)量。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的像抖動(dòng)校正裝置，其特征在于： 由所述抖動(dòng)檢測(cè)部檢測(cè)出所述預(yù)測(cè)部在計(jì)算所述近似函數(shù)時(shí)使用的3個(gè)以上的姿勢(shì) 變化量或像面移動(dòng)量的時(shí)刻的時(shí)間間隔為2的冪的時(shí)間。7. -種攝像裝置，其特征在于， 該攝像裝置具有權(quán)利要求1~6中的任意一項(xiàng)所述的像抖動(dòng)校正裝置。
【專(zhuān)利摘要】圖像抖動(dòng)校正裝置具有：抖動(dòng)校正部，其使光學(xué)系統(tǒng)中包含的鏡頭相對(duì)于光軸在垂直方向上移動(dòng)，或者使攝像元件在成像面上移動(dòng)，由此對(duì)圖像抖動(dòng)進(jìn)行校正；抖動(dòng)檢測(cè)部，其對(duì)攝像裝置的姿勢(shì)變化量進(jìn)行檢測(cè)；保持部，其對(duì)在不同的時(shí)刻檢測(cè)出的3個(gè)以上的姿勢(shì)變化量進(jìn)行保持；預(yù)測(cè)部，其基于3個(gè)以上的姿勢(shì)變化量，并根據(jù)基于姿勢(shì)變化量的時(shí)間變化的近似函數(shù)，計(jì)算規(guī)定時(shí)間后的姿勢(shì)變化量的預(yù)測(cè)值；抖動(dòng)量計(jì)算部，其基于該預(yù)測(cè)值，計(jì)算圖像抖動(dòng)量；以及驅(qū)動(dòng)控制部，其基于該圖像抖動(dòng)量，計(jì)算由抖動(dòng)校正部進(jìn)行的鏡頭或攝像元件的移動(dòng)量。
【IPC分類(lèi)】G03B5/00, H04N5/225, H04N5/232
【公開(kāi)號(hào)】CN105378555
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480039905
【發(fā)明人】土屋仁司
【申請(qǐng)人】奧林巴斯株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2014年7月2日
【公告號(hào)】US20160127649, WO2015012076A1