JPH04163535A - カメラのブレ防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はカメラ、ビデオ等の画像情報の撮影装置に於
いて、被写体や撮影装置の移動、振動等により発生する
画像のブレを補正するカメラのブレ防止装置に関する。

［従来の技術〕 従来より、撮影装置に於けるブレ補正装置としては、例
えば特公平１−５３９５７号のように、角速度センサを
用いて、カメラを支持している撮影者の手のブレ（手ブ
レ）による撮影装置の回転に関する情報を検出し、その
情報に基いてレンズ鏡筒全体或いは一部の光学系、或い
は撮像部を移動させてブレを補正するものがある。また
、光電変換素子から成る撮像手段からの出力から、画像
のブレを検出し、それに応じて画像情報の電荷の転送タ
イミングを制御することで画像のブレを補正するものが
ある。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、映像信号を使用したブレ防止に於いては、短
時間にランダムな動きをすることの少ない低い周波数の
ブレを検出するのに適している。

しかしながら、この映像信号を使用したブレ防止に於い
ては、光電変換素子による被写体光の積分とデータの演
算処理に時間を要するものであり、この時間中に像が移
動するのでランダムな動きに対して追従制御するのが困
難なものであった。

また、銀塩カメラのように実際の撮影時に光電変換素子
による映像信号を使用しにくい場合には、露光中に変化
するブレの検出はできない。

更に、角速度センサ等の機械的振動センサを使用したブ
レ防止に於いては、上記映像信号を使用したブレ防止で
は困難なカメラブレによる比較的周波数の高いランダム
な振動の検出に適したちのである。しかしながら、この
ように角速度センサや加速度センサ等の機械的振動セン
サを用いたブレ防止に於いては、被写体が移動したこと
て発生するブレの防止はできないものであった。

加えて、ブレを補正する手段には、おのずとその範囲に
限界があり、限界を超える範囲の像のブレの補正はする
ことができない。これは、撮影者が無造作にブレ防止を
開始した場合、ブレ防止を最大限に活用できず、十分に
効かない場合が生じることを指している。

この発明は上記のような点に鑑みて成されたもので、限
られたブレ補正範囲内で、最大限にそのブレ補正範囲を
活用でき、効果的なブレ補正を行うことが可能なカメラ
のブレ防止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］ すなわちこの発明によるカメラのブレ防止装置は、第１
図に示されるように、イメージセンサの出力に基いて画
像のブレを検出する画像ブレ検出手段１と、カメラ内部
に設けられたメカセンサの出力に基いてブレを検出し、
それによる画像のブレを演算するメカブレ検出手段２と
、上記画像ブレ検出手段１の出力と上記メカブレ検出手
段２とから被写体の移動速度に関する情報を検出する被
写体移動速度検出手段３と、上記被写体の移動速度と露
出時間とから露出中のブレ補正量を演算するブレ補正量
演算手段４と、上記ブレ補正量に基いて上記カメラのブ
レ補正機構５の初期位置をプリセットする初期位置設定
手段６と、を有し、更に上記画像ブレ検出手段１と上記
メカブレ検出手段２の出力に基いて上記ブレ補正機構５
の制御を行うブレ補正制御手段７とを有することにより
、露出中のブレ補正を効果的に大きな範囲で行う。

［作　用］ この発明によるカメラのブレ防止装置に於いて、映像信
号から求めた像移動情報は、被写体とカメラの相対的な
移動に関する情報であるから、被写体の移動による像移
動の成分と、機械的なブレ移動による成分とから成って
いる。また、メカブレ検出手段で求めたメカブレによる
像の移動情報は、カメラの機械的なブレや移動による成
分のみでできている。したがって、映像信号で求めた像
移動情報と、カメラのメカ的なブレから求めた像移動情
報との差を求めることにより、被写体の移動によって生
じた像の移動情報を求めることが可能である。更に、撮
影に先立ち、上記のように被写体の移動にのみ応じた情
報を求め、撮影中に刻々と発生するカメラの機械的なブ
レからメカブレによる像の移動情報を検出し、それを補
正する場合に先に求めた被写体の移動情報を考慮してブ
レの補正を行うことで、機械的なカメラのブレをキャン
セルし、尚且つ露光中に映像信号が取込めない場合であ
っても、被写体の移動による像ブレをキャンセルするこ
とが可能となる。

［実施例］ 以下図面を参照して、この発明の詳細な説明する。

第２図は、この発明によるカメラのブレ防止装置が適用
されたカメラの構成を概略的に示したブロック構成図で
ある。同図に於いて、このカメラは、撮影レンズ１１、
焦点検出光学系１２、エリアイメージセンサ１３、イン
ターフェース回路１４、ＣＰＵ　（中央処理装置）１５
、ＲＯＭ　（リード・オンリーメモリ）１６、レンズＲ
ＯＭ　１７、レンズ駆動回路１８、レンズ駆動用モータ
１９、スリット２０、フォトインクラブタを構成する発
光ダイオード２１ａ１フ寸トダイオード２１ｂ、表示装
置２２、露出時間設定部２３、防振装置２４、メカブレ
検出部２５、ブレ検出補正信号発生部及びファーストレ
リーズスイッチＳＷ１、セカンドレリーズスイッチＳＷ
２等で構成されている。

上記焦点検出光学系１２は、撮影レンズ１１を介して図
示されない被写体からの光束（画像情報）が入射され、
上記撮影レンズ１１で取込まれた被写体の像を結像する
べく焦点を検出するものである。

上記エリアイメージセンサ１３は、結像される被写体の
像を電気信号（映像信号）に光電変換するもので、上記
インターフェース回路１４により駆動される。また、イ
ンターフェース回路１４は、エリアイメージセンサ１３
からの電気信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換
してＣＰＵ１５に出力する。

上記ＣＰＵ１５は、このカメラ全体の動作制御を司るも
ので、例えばエリアイメージセンサ１３の出力に基いて
被写体距離を演算したり、上記表示装置２２に於ける合
焦、非合焦やその他の状態等の表示の制御、また防振装
置２４の制御等を行うようになっている。

更に、ＲＯＭＩＢは焦点検出を行う複数の領域に於ける
合焦点のずれ量（２像間隔）を記憶する。

上記レンズＲＯＭ１７は、レンズ鏡筒内に設けられてレ
ンズのＦナンバや像のずれ量から、デフォーカス量や焦
点調節光学系の駆動量に変換するための変換係数等、焦
点検出、焦点調節に必要な各種のデータを記憶するもの
である。

上記レンズ駆動回路１８は、ＣＰ　Ｕ　１５の制御に基
いてレンズ駆動用モータ１９を駆動することにより、上
記撮影レンズ１１の焦点調節光学系の位置を移動させる
ものである。

通常、被写体距離を検出し、その距離情報に基いて撮影
レンズ１１を駆動するＡＦ（オートフォーカス）動作に
於いては、撮影レンズ１１の駆動量をＣＰＵ１５にフィ
ードバックする必要がある。この場合、撮影レンズ１１
が実際に移動されたその移動量を駆動用モータ１９の回
転数で代用するのが一般的となっている。このため、こ
こでは上記スリット２０を、フォトインタラプタでカウ
ントすることにより求めるようにしている。すなわち、
レンズ駆動回路１８が動作して、駆動用モータＪ９が回
転されると、レンズ鏡筒の回転部材に等間隔に設けられ
たスリット２０が回転される。すると、このスリット２
０が、対向配置された発光ダイオード２１ａとフォトダ
イオード２１ｂとの間を通過することにより、その回転
数がＣＰＵ１５によってカウントされる。その後、カウ
ント数が所定値に達したところで、駆動用モータ１９の
回転を停止するように制御される。尚、ファーストレリ
ーズスイッチＳＷＩ及びセカンドレリーズスイッチＳＷ
２はＡＦ動作のためのスイッチである。

第３図は、第２図の焦点検出光学系１２の詳細な構成を
示す光学配置図である。この焦点検出光学系１２は、図
示矢印Ａ１方向に移動可能に取付けられたクイックリタ
ーンミラー１２１、プリズム１２□、フィールドレンズ
１２．と、明るさ絞り　Ｌ２ａ及び光軸類はプリズム　
１２ｂ等から成る視野像伝達光学１２４により構成され
ている。尚、１２．はフィルム面を表している。

上記クイックリターンミラー１２＋は、上記撮影レンズ
１１からの光束を、ＡＦ動作時にはプリズム１２□の方
向へ、また撮影時にはフィルム１２５の方向へ、それぞ
れに導くためのものである。また、視野像伝達光学系１
２４は、導かれる光束を瞳分割によって２つに分割し、
エリアイメージセンサ１３上に２つの像１ａ、■ｂを結
像するようにしている。

焦点検出については、いわゆる瞳分割による２像１ａ、
Ｉｂの間隔から被写体距離を求める一般的に公知の位相
差方式により行う。この位相差方式による原理を第４図
ＣＢ）〜（Ｃ）に示す。

撮影レンズ１１を通過した光束は、フィールドレンズ１
２３を通過した後、視野像伝達光学系１２４によって分
割され、エリアイメージセンサ１３上にそれぞれ像１ａ
Ｓ　Ｉｂとなって結像される。この場合、合焦（ジャス
トピント）時には、第４図（ａ）に示されるように、被
写体距離に関係なく２つの像１ａ、Ｉｂは、ある間隔ｆ
ａを保持して結像される。また、このジャストピントに
対して、被写体の前側にピントが合っている状態、いわ
ゆる前ピン時には、第４図（ｂ）に示されるように、２
つの像１ａ、Ｉｂの間隔ｆｂがジャストピント時の間隔
ｆａより狭くなる。反対に、被写体の後ろがＩピントが
合っている状態、いわゆる後ピン時には、第４図（Ｃ）
に示されるように、２つの像間隔ｆｃは上記ｆａより広
く保持される。したがって、２つの像ＩａＳ　Ｉｂの間
隔を検出、演算することで、ピントのずれや焦点の状態
の情報を得ることができる。

次に、第５図を参照して露出時間設定部２３の構成につ
いて説明する。

この露出時間設定部２３は、測光部２３１と、露出補正
部２３２と、露出モード設定部２３３と、露出値設定部
２３４及び露出演算部２３．から成っている。

上記測光部２３□は、撮影レンズ１１を通ってきた被写
体光の強さを測ることで被写体の輝度信号を生成する。

露出補正部２３２は、カメラに装填されているフィルム
の感度情報と撮影者の指示による露出補正の感度等から
測光値に対して、どの程度の補正を行うかの露出補正信
号を生成するものである。また、露出モード設定部２３
３は、撮影者の設定により、公知の多様な露出モード、
例えば絞り優先露出モード、シャッタスピード優先露出
モード、マニュアル露出モード、プログラム露出モード
等から、何れの露出モードが選択されているのかを示す
露出モード情報を発生する。

上記露出値設定部２３４は、例えば上記絞り優先露出モ
ードではどの絞り値が設定されているかを、シャッタス
ピード優先露出モードではどのシャッタスピードが選択
されているかを生成する。また、マニュアル露出モード
の場合は設定されている絞り値とシャッタスピードの両
者を示す信号を、プログラム露出モードではプログラム
線図のすらし量を示す信号に相当する露出値設定情報を
生成するものである。

更に、露出演算部２３５は、上述した測光部２３１から
の被写体輝度信号と、露出補正部２３２からの露出補正
信号と、露出モード設定部２３３からの露出モード情報
及び露出値設定部２３４からの露出値設定情報から、実
際の撮影のために制御する露出時間情報と絞り値情報を
演算して出力するものである。

第６図はカメラの回転方向の例を表したもので、例えば
フィルム面の長手方向をｙ軸、上記フィルムの短辺方向
をｙ軸とし、光軸方向を２軸とする。

また第７図（ａ）及び（ｂ）は、一対のエリアイメージ
センサ１３、例えばエリアイメージセンサ１３ａ及び１
３ｂ中の動体を追尾する範囲を示したものである。この
場合、動体追尾範囲１３．．１３□は画面の略中央付近
にあることを表している。

更に、第８図（ａ）及び（ｂ）は、動体追尾範囲内の画
素配列を示したもので、第８図（ａ）はエリアイメージ
センサ１３ａの動体追尾範囲の画素配列であり、同図（
ｂ）はエリアイメージセンサ１３ｂの動体追尾範囲の画
素配列である。

尚、これらの動体追尾については後述する。

次に、この実施例に係る防振装置２４を説明する。

第９図及び第１０図は、この防振装置２４が適用された
一眼レフレックスカメラを概略的に示した断面図及び概
略的斜視図である。第９図及び第１０図に於いて、上記
−眼レフレックスカメラは、カメラの本体２６と、撮影
レンズ２７から成っている。この撮影レンズ２７は、撮
影光学系２８と、軸２９を中心に回転可能に構成された
ｙｚ平面内の振動を補正するための第１の補正光学素子
３０と、この第１の補正光学素子３０を駆動させるため
のディスク型超音波モータ３１と、第１の補正光学素子
３０の回転状態を検出するためのエンコーダ３２と、軸
３３を中心に回転可能に構成されたｘｚ平面内の振動を
補正するための第２の補正光学素子３４と、この第２の
補正光学素子３４を駆動させるためのディスク方超音波
モータ３５と、第２の補正光学素子３５の回転状態を検
出するためのエンコーダ３６とを有している。また、撮
影レンズ２７は、上記ディスク型超音波モータ３１及び
３５の駆動を行うための電気回路部３７と、カメラ本体
２６と撮影レンズ２７との信号のやり取りを行うための
撮影レンズ側接点３８をも備えている。

尚、エンコーダ３２は、第１の補正光学素子３ｏの回転
に応じて回転するドラム３２□と、このドラム３２□の
回転状態を検出するための磁気センサ（磁気ヘッド等、
以下ＭＲセンサと略称する）３２□と、トラム３２□の
回転の終端を検出するための図示されない光学センサ（
フォトリフレクタ等、以下ＰＲセンサと省略する）によ
り構成されている。

同様に、エンコーダ３６は、第２の補正光学素子３４の
回転に応じて回転するドラム３４．と、このドラム３４
．の回転状態を検出するためのＭＲセンサ３４２と、ド
ラム３４１の回転の終端を検出するための図示されない
ＰＲセンサにより構成されている。

一方、カメラ本体２６は、クイックリターンミラー３９
と、焦点検出光学系及びファインダ光学系４゜と、接眼
レンズ４１と、信号処理やカメラのブレ量の演算等を行
うための電気回路部４２と、このカメラ本体２６と撮影
レンズ２７との信号のやり取りを行うためのカメラ本体
側接点４３により構成されている。また、上記カメラ本
体２６には、カメラのメカ的なブレ量を検出するために
、Ｘ軸角速度検出部４４□とＸ軸角速度検出部４４□か
ら成る角速度検出部４４が搭載されている。

上記ｙ軸角速度検出部４４１は、カメラのｙ軸回りの回
転のブレの角速度を検出するものである。

このｙ軸回りの回転によるブレは、フィルム上でＸ軸方
向の像ブレを発生させる要因となる。また、Ｘ軸角速度
検出部４４□は、同様にカメラのＸ軸回りの回転のブレ
の角速度を発生するものである。

このＸ軸回りの回転によるブレは、フィルム上でｙ軸方
向の像ブレを発生させる要因となる。これらのｙ軸及び
Ｘ軸角速度検出部４４１及び４４２が検出したカメラブ
レ情報は、カメラ本体２６の電気回路部４２内のＣＰＵ
１５に転送される。

更に、この防振装置２４の電気回路系について、第１１
図を参照して説明する。尚、第１１図に於いて、第９図
及び第１０図と同一の部分には同じ符号を付して、その
説明は省略するものとする。

第１１図に於いて、ＣＰＵ１５には撮影レンズ２７に関
する情報を記憶するレンズＲＯＭ１７と、ディスク型超
音波モータ３１及び３５をそれぞれ駆動させるための駆
動制御部４５及び４Ｂと、エンコーダ３２及び３６と、
各種プログラムを記憶する記憶部４７が結合されている
。また、ＣＰＵ１５には、第６図に示された軸方向のう
ち、Ｘ軸方向及びｙ軸方向に関して上記ｙ軸及びＸ軸角
速度検出部２５、及び２５□で検出されたカメラブレ情
報と、像移動情報が供給されるようになっている。

ＣＰＵ１５は、こうして供給された像移動信号とレンズ
ＲＯＭ１７及び記憶部４７に格納された各種の定数やプ
ログラムに基いて、像移動を打消すために必要な第１及
び第２の補正光学素子３０及び３４の角速度を算出し、
この算出した角速度を駆動制御部４５及び４６に送出す
る。これら駆動制御部４５及び４６は、取込んだ角速度
に基いてディスク型超音波モータ３１及び３５を駆動さ
せ、像ブレの補正を行う。

次に、メカブレ検出部２５について、第１２図を参照し
て説明する。メカブレ検出部２５は、ｙ軸回りの角速度
を検出するＸ軸角速度検出部２５１と、Ｘ軸回りの角速
度を検出するＸ軸角速度検出部２５２と、撮影レンズ２
７の焦点距離に関する情報を検出、出力する焦点距離情
報出力部２５．と、被写体の距離の情報を検出してこれ
を出力する被写体距離検出部２５４と、これらの情報を
処理し、メカブレによる像移動の速度を演算して求める
メカブレ像移動演算部２５．とから成っている。そして
、このメカブレ像移動演算部２５．から、ｙ軸方向及び
Ｘ軸方向メカブレ像移動速度情報が、ＣＰＵ１５に供給
されるようになっている。

第１３図（ａ）〜（Ｃ）は、上述したエンコーダ３２及
び３６の構成を示した図であり、同図（ａ）は上面図、
同図（ｂ）は斜視図、同図（ｃ）は側面図である。尚、
ここではエンコーダ３２について述べるが、エンコーダ
３６についても同様の構成であるのでここでは説明を省
略する。

第１の補正光学素子３０の回転に応じて回転するドラム
３２１の第１の外周部３２、′　には、図示されない所
定の磁気パターンが着磁されている。この磁気パターン
は、ＭＲセンサ３２２によって読取られ、ディスク型超
音波モータ３１の回転量と回転方向が検出される。更に
、この値から回転速度も検出されるようになっている。

また、ドラム３２１の第１の外周部３２１′の下部に位
置する第２の外周部３２、′には、赤外光の反射率の異
なるパターンが取付けられており、ＰＲセンサ３２３及
び３２４によって読取られるようになっている。これら
は、第１の補正光学素子３０の回転限界を検出し、機械
的な終端に衝突するのを防止するりットスイッチとして
使用される。

第１４図（ａ）及び（ｂ）は、上記ＰＲセンサ３２、及
び３２４の動作を説明するための図である。

いま、ドラム３２．が図に於いて左回転した場合には、
ドラムの第２の外周部３２１′のパターンは明部（図に
於いて白く示した部分）から暗部（図に於いて塗潰した
部分）へ変化する。すると、ＰＲセンサ３２．は左回転
限界を示す信号を出力する。

同様に、ドラム３２□が右回転した場合には、ドラムの
第２の外周部３２１′のパターンは暗部から明部へ変化
して、ＰＲセンサ３２４が右回転限界を示す信号を出力
する。

ＰＲセンサ３２３及び３２４が出力する回転信号や方向
信号は、単位時間毎のディスク型超音波モータ３１及び
３５の回転量信号として変換される。そして、この変換
された信号は、駆動制御部４５及び４６により、ディス
ク型超音波モータ３１及び３５の速度制御フィードバッ
ク信号として、ディスク型超音波モータ３１及び３５の
速度制御に使用されたり、或いはある基準位置からの変
位信号として位置制御に使用される。また、ＣＰＵ１Ｓ
内のシーケンスコントロール部（図示せず）も、このＭ
Ｒセンサ３２□が出力するディスク型超音波モータ３１
及び３５の回転信号と方向信号とをモニタし、駆動用の
角速度信号の補正に利用する。上記ＣＰＵ１５内のコン
トロール部が回転信号をモニタする場合には、モニタ漏
れが生じないような信号間隔となるように、ドラム３２
１の第１の外周部３２、′　の磁気パターンの間隔を定
めるか、或いはラッチ部を介することによってモニタの
動作が遅れても回転信号を読み落とすことがないように
することが望ましい。

次に、カメラの機械的なブレが引起こす画像のブレにつ
いて述べる。

第１５図は第６図のＸ軸のプラス側から見たカメラの概
略的な側断面図である。同図に於いて、θ８の回転が生
じた場合について考える。先ず、フィルムの中心を回転
中心としたθ１の回転を考える。この場合に発生する像
ブレ量（Δｙｃ）は、撮影倍率をβ、焦点距離をｆ（ｗ
）として、Δｒ、　＝−ｆ　（１＋β）２・ｔａｎ（θ
、）　　　　　−＝（１）となる。いま、無限光、つま
り撮影倍率がゼロの場合には、 Δ７ｃｍ−ｆ−ｔａｎ（θ８）　　　　　　　　・・・
（２）として表すことができる。一般的な撮影では撮影
倍率は小さく、例えば倍率をゼロとして近似的に考えれ
ば、一般的に（２）式が成立する。また、像の移動量が
焦点距離ｆに対して小さい場合にはθ、は小さく、 ｔａｎ（θ・）二θ・ となり、（２）式は Δ７ｃｍ＋ｉ−ｒ・θ、　　　　　　　　　　・・・（
３）と近似できる。

また、必要に応じて、 八ｙ。−（（１＋β）２　・θア　　　　　　　・・・
（４）と近似してもよい。

近似式（４）の右辺、左辺について時間微分を考えて、 Δ７ｃｍ−ｆ・θ８　　　　　　　　　　・・・（５）
の関係が成立する。ここてδ８は角速度であり、ΔＱ、
はδ８の角速度が発生した場合の像移動速度（Ｖｃｙ）
である。

撮影倍率βは、焦点距離ｆと被写体までの距離によって
定まる。公知の方法により撮影倍率βを求めることがで
きる。また、精度の要求に応して近似式等を用いること
で簡単に演算ができるようになる。その場合、撮影倍率
に関する情報が必要無ければ被写体距離の情報は必要な
いので、被写体距離検出は必要がない。

第１６図は第６図のｙ軸のプラス側から見たカメラの概
略的な側断面図である。同図に於いて、上述の場合と同
様に、θ、の回転について考えると、像ブレ量は、 Δｘｅ　−−ｆ’　（ｔｌｌ）２・ｔａｎ（θ、）　　
　　　−（６）となり、近似的に、像移動速度は、 Δｘ　ｃ　＝　−ｆ　’θ、−Ｖｃ、　　　　　　　　
−（７）の関係が成立する。

上述したように、カメラのメカ的なブレによる像の移動
を検出する場合には、カメラのメカ的なブレの情報以外
に、焦点距離、または焦点距離と倍率、或いは焦点距離
と被写体距離というような情報が必要になる。これらの
情報は、撮影レンズ２７の焦点調整光学系の位置、変倍
光学系を有するレンズであれば、その変倍光学系の位置
等の検出により、データ参照や演算等のデータ処理から
求めることができる。それ故、カメラの機械的なブレが
引起こす画像のブレを検出する際には、撮影レンズ２７
の少なくとも一部の光学系の位置の情報を刻々検出し、
焦点距離や撮影倍率を求めながらブレを検出すればよい
。

次に、ブレ検出中に撮影レンズの少なくとも一部の光学
系の移動を伴った場合の像の移動について考える。

第１７図に於いて、光軸空距離Ｈたけ離れた点に被写体
を置き、フィルム面上に投影される被写体の像について
考える。撮影レンズ２７の位置をレンズ位置Ｌ１とＦ２
の２箇所について考え、レンズ位置し１に於ける像倍率
をβ１、そのときの像の光軸からの距離をｄｌとする。

同様に、レンズ位置し２に於ける像倍率をβ２、そのと
きの像の光軸からの距離をβ２とする。すると、以下の
関係式が成立する。

ｄｌ−β１・Ｈ・・・（８） β２−β２・Ｈ・・・（９） したがって ｄ、−（β１／β２）・β２　　　　　・・（１０）い
ま、レンズ位置り、からレンズ位置Ｌ２へ撮影レンズ２
７が移動し、構成を変化させた場合の像の移動量は、 ｄ　２　　　ｄ　＋　　−ｄ　２　　　（β１／β２）
β２−（１−βｌ／β２）　β２ −（（β２−β１）／β２）・　β２　　　　・・・（
１１）となる。すなわち、同一の位置関係を被写体とフ
ィルム面が保持していたとしても、レンズの位置の変化
により像倍率が変化した場合に像の位置が変化する。被
写体の像の移動を検出する場合には、画像の移動に対し
てこの値を考慮して差引かなければならない。

像の移動速度を考慮した場合、レンズ位置し１での画像
情報をサンプルした時間をｔｌｌ、レンズ位置Ｌ２での
画像情報を時間ｔ１２でのものとし、レンズ位置し２で
の画像情報の画面内での位置を、フィルムの中心を原点
として（ｄ、、ｄ、）とし、レンズ位置の変化による像
の移動速度を（ＶＬ、。

ＶＬ、）とすると、 と求めることができる。

次に、画像上の被写体の移動について考える。

第１８図は、メカブレによる像の移動と、被写体の移動
による像の移動と、フィルム面（撮像面）上での画像の
ずれについて示した図である。同図に於いて、Ｆｌは元
の被写体の位置、Ｆ２は移動後の被写体の位置を表す。

また、Ｐｌは元のカメラの位置、Ｆ２はブレによるカメ
ラの位置を表し、Ｅｌ、Ｆ２は、それぞれ元の像、メカ
ブレによる像の位置、ＥＦはメカブレと被写体の移動に
よる像の位置（画像のずれ）を表し、Ｂは被写体の移動
による像の移動量を表し、更にＦｊｌはフィルム面を表
している。この第１７図より、撮像面で起きる画像のず
れが、メカブレにより像の移動と被写体の移動による被
写体の像の移動とによるものであることがわかる。

映像信号から求めた像移動情報は、被写体とカメラの相
対的な移動に関する情報であるがら、被写体の移動（Ｆ
＋からＦ２）による像移動の成分と、カメラの機械的な
ブレや移動（ＰｔがらＦ２）による成分とからできてい
る。また、メカブレ検山部２５で求めたメカブレによる
像の移動情報は、カメラの機械的なブレや移動による成
分のみでてきている。

それ故、速度の次元で考慮すると、映像信号で求めた像
移動速度（Ｖ、、Ｖ、）と、カメラのメカ的なブレから
求めた像移動速度（■、ヨ、ｖ＝ｙ）との差を求めるこ
とで、被写体の移動によって生じた像の移動速度（Ｖ　
ｏ、、　Ｖ　ａｙ）を求めることが可能である。ここで
、Ｖ、　、Ｖｃｆ、Ｖ。言よ、それぞれＸ軸方向の像移
動成分である。同様に、■７、■０、ｙ　ａｙは、それ
ぞれｙ軸方向の像移動成分である。具体的には、 として求めることができる。

ここで、更に上述したレンズ位置の変化による像の移動
速度（ＶＬ、、ＶＬ、）を考慮すると、となり、上記で
示した例では、 と表すことができる。

次に、撮影露光中のブレ防止のための防振制御について
説明する。

撮影に先立って、上述したように被写体の移動にのみ応
じた情報を求め、撮影中に刻々発生するカメラの機械的
なブレから、メカブレによる像の移動情報を検出し、そ
れを補正する場合に、先に求めた被写体の移動情報を考
慮してブレの補正を行うことで、機械的なブレをキャン
セルし、尚且つ被写体の移動による像ブレをキャンセル
することが可能である。第１８図は、このような基本的
な考えをまとめた概念図である。

被写体の移動（ブロック２４Ａ）は、−殻内にそれ程高
周波数では起きない。特に、流し撮り時等の場合には、
被写体の像の移動は、略等速的に生じる（ブロック２４
Ｂ）。そのため、露光中の防振制御は、基本的に露出開
始直前に求めた被写体の像の移動速度をキャンセルする
ように、等速度のブレ防止の制御が行われる。更に、撮
影者の人体の振動等によるカメラのメカ的ブレを検出し
、それによる像の移動を演算により求め、それをキャン
セルするようにブレの防止制御が行われる。すなわち、
露出に先立って求められた被写体の像の移動速度（Ｖ、
、、Ｖ、、）（ブロック２４Ａ）と、露光中に逐次検出
されるカメラのメカブレによる像の移動速度（Ｖｅｘ、
　Ｖｃ、）　　（ブロック２４Ｃ）とを加算したブレが
、露光中のブレとなる（ブロック２４Ｄ）。したがって
、この加算されたブレを露光中にキャンセルするように
リアルタイムに防振制御が行われる。

次いで、露光中の防振を効果的に行うことのできる最適
な防振機構の初期位置について述べる。

最適な防振機構の初期位置は、メカブレに対してはラン
ダムに発生するため、ブレ補正可能な駆動範囲の中心に
置くことが望ましい。しかしながら、被写体の移動によ
る像の移動（Ｂ）は一方向であるから、ブレ補正可能な
範囲の端に初期位置を合わせることて、より広い範囲で
のブレ補正が可能になる。

ここで、この２つのブレについて考慮して、撮影直前に
測定した被写体の像の移動量から撮影前の防振機構の最
適な位置を求めて、その位置まで防振機構を移動させる
ようにする。

露光中に被写体の像の補正をする量を求めると、いま、
露出時間設定部２３で設定される実際の撮影のための制
御露出時間をＳｏとする。フォーカルブレーンシャッタ
を有するカメラの場合、実際の撮影に要する時間は、２
枚のシャツタ幕の走行時間Ｓ１を加味したものである。

その走行時間Ｓ１を加味した露出時間をＳとする。

Ｓ　＝　Ｓ　ｏ　＋　８１−　（１Ｂ）画像ブレ補正手
段としての防振装置２４の作動が必要な時間は、この時
間Ｓの間である。実際の時間Ｓ１は、約５■ｓｅＣ程度
であり、ブレの補正が必要な露出時間と比較すれば、か
なり短い時間である。したがって、上記（１６）式を５
−Ｓｏと近似してもよい。レンズシャッタ等では５−Ｓ
ｏとなっている。

また、被写体の像の移動速度（Ｖ　、−＝　Ｖ　、ｙ）
に追従して防振装置２４の基本的な駆動速度が決定され
る。そのため、時間Ｓの間に防振装置２４か補正する被
写体の移動による画像の変位量（ｖ　６１＋Ｖ０．）は
、 となる。これを効果的に防振補正するための初期位置と
しては、フィルムの中心を原点として、（−Ｖ、、／２
．−Ｘ、、／２）の位置が考えられる。

メカブレによる像の移動量について、露光中に起きるこ
とが予測される範囲について、その半径を推測する。こ
の値を（ｒｍ）とする。露光中に防振しなければならな
いブレの大きさは、最大（２・ｒｍ＋　　　。８　＋　
。、　　）と考えることができる。そして、これをｘ、
Ｙ軸別に考えると、（２・ｒｍ＋Ｘａｊ　、　　（２・
ｒｍ＋Ｘ、、）とできるが、この値が３５關サイズのカ
メラの場合に、それぞれ防振機構の駆動範囲を超える場
合には、適切な防振ができない可能性がある。この場合
は、露光時間や撮影時の変倍光学系の位置を変更して適
切な防振駆動を行うことができるようにすることも可能
である。

また、メカブレの露光開始時の仮の方向がメカブレの測
定結果かられかった場合には、短時間内のそのメカブレ
の予測値をＸ□、Ｘ、、として、この値と撮影直前に測
定した被写体の像の移動量から撮影前の防振機構の最適
な位置を求めて、その位置まで防振機構を移動させるよ
うにする。この場合は、（−Ｖ　、、／　２−　Ｘ□、
−Ｘｏ、／２−Ｘヨ、）の位置が考えられる。

次に、カメラ全体の動作について、第２０図のＣＰＵ１
５の全体のシーケンスフローチャートを参照して説明す
る。

先ず、電源が投入されてプログラムがスタートした後、
ステップＳ１にてイニシャライズのプログラムが実行さ
れ、各種の初期設定動作を行う。

これは、例えばＣＰＵ１５のタイマの設定、ＣＰＵ１５
の割込み条件の設定、Ｉ１０ポートの設定、スタックポ
インタの設定等、ＣＰＵ１５のハードウェア的、または
ソフトウェア的なリセット的動作と、ＣＰＵ１５の外部
に配された不揮発性記憶部からの各種カメラの操作状態
や、フィルムの撮影駒数等のデータ読出し等の動作、或
いはＣＰＵ１５が制御している各電気回路やメカ機構等
の初期設定、初期動作、状態の検出等の動作を行うもの
である。

次いで、ステップＳ２にてキー人力ルーチンの実行によ
り、カメラの各入力スイッチの読込みがなされ、それら
スイッチの操作状態により各操作に応じたカメラの設定
モード、データ設定がなされる。キー人力が実行された
ならば、ステップＳ３に進んで表示ルーチンが実行され
る。ここでは、カメラの動作状態、データ等の表示機器
を使用した表示が行われる。

次に、ステップＳ４に於いて、測光のサブルーチンが実
行される。この測光のサブルーチンは、第２１図に示さ
れるようになっている。この測光のサブルーチンについ
ては、上述した露出時間設定部２３の動作である。露出
時間設定部２３内の露出演算部２３．は、測光部２３□
にて生成された被写体輝度信号を測定する（ステップＡ
Ｉ）。そして、露出補正部２３□で生成されたカメラに
装填されているフィルムの感度情報を読出しくステップ
Ａ２）、この感度情報に応して生成される露出補正信号
を読出す（ステップＡ３）。更に、露出演算部２３．は
、露出モード設定部２３．から所定の露出モード情報を
読出す（ステップＡ４）と共に、露出値設定部２３４か
ら設定された露出値を読出す（ステップＡ５）。そして
、露出演算部２３．は、これら読出された被写体輝度信
号、露出補正信号、露出モード情報及び露出値設定情報
から、実際の撮影のために必要な露出値を演算しくステ
ップＡ６）、これに応じて制御する露出時間を出力しく
ステップＡ７）、更に絞り値を出力する（ステップＡ８
）。

こうして、測光が終了すると、ステップＳ５に於いて、
ファーストレリーズスイッチＳＷ１の読込み及び判定を
行う。ここで、ファーストレリーズスイッチＳＷＩがオ
フ状態、すなわち操作されていない場合はステップＳ２
に戻る。これに対して、ファーストレリーズＳＷＩがオ
ン、すなわち操作されている状態の場合には、ステップ
Ｓ６に進んで測距のサブルーチンが実行される。この測
距のルーチンでは、被写体の光軸方向のピントのずれに
関する情報が求められる。ここで、もし上記ピントのず
れが合焦していると判断される程度に十分小さければ、
合焦判定フラグがセットされる。これに対して、ピント
のずれが許容できないと判断された場合には、合焦判定
フラグがクリアされる。また、被写体の輝度の不足やコ
ントラストの不足等の理由で、被写体に対して合焦する
ことができないと判断される場合にも、合焦判定フラグ
はクリアされる。

次いで、ステップＳ７に於いて、合焦判定フラグにより
合焦の判定と動作の分離がなされる。ここで、合焦して
いない場合（合焦判定フラグ−０）には、ステップＳ８
に分岐し、合焦している場合（合焦判定フラグ−１）に
はステップＳ９に進む。

上記ステップＳ７にて合焦していないと判定されてステ
ップＳ８に分岐した場合、このステップＳ８に於いてＡ
Ｆ駆動のサブルーチンが実行される。このサブルーチン
では、ステップＳ６の測距のルーチンで求められたピン
トのずれの情報に基いて、被写体に合焦するように撮影
レンズ２７の焦点調節光学系が駆動される。そして、こ
の後ステップＳ２に戻る。

上記ステップＳ７にて合焦していると判定された場合は
、ステップＳ９に進んで像ブレ検出のサブルーチン（Ｖ
ＯＣＡＬ−１）が実行される。この像ブレ検出のサブル
ーチンは、第２２図に示されるもので、以下上述した第
６図、第７図（ａ）及び（ｂ）、第８図（ａ）及び（ｂ
）を参照して、この画像ブレ検出について説明する。

いま、第７図（ａ）及び（ｂ）、第８図（ａ）及び（ｂ
）に示されたような動体追尾範囲の画素配列のエリアイ
メージセンサ１３ａの画素出力をａｌ。（ｍは行、ｎは
列を表す）、エリアイメージセンサ１３ｂの画素出力を
ｂ□とする。そして、エリアイメージセンサ１３ａの時
刻ｔに於ける第１行の画素出力の総和を （但しＸはＸ方向に加算したことを表す）とし、エリア
イメージセンサ１３ａの時刻ｔに於ける第１行の画素出
力の総和を （但しｙはＸ方向に加算したことを表す）とする。そし
て、同様にエリアイメージセンサ１３ｂの時刻ｔに於け
る第５列の画素出力の総和をとする。

先ず、動体フィルム面上でのｘ、ｙ軸方向の像移動速度
Ｖ、、Ｖ、と、動体の光軸方向への移動速度ｖ８を求め
る。始めに、撮影者はカメラのファインダの画面中央に
被写体が入るように構図を決める（ステップＢｌ）。次
に、時刻ｔ１に於いてエリアイメージセンサ１３の積分
を行った（ステップＢ２）後、順次画素信号を読出して
Ａ／Ｄ変換し、ＣＰＵ１５により上記（１８）、（１９
）、（２０）式で表される画素加算を行う（ステップＢ
３、Ｂ４）。次いで、時刻ｔ２に於いて、ステップＢ２
と同様にエリアイメージセンサ１３の積分を行い（ステ
ップＢ５）、上記（１８）、（１９）、（２０）式で表
される画素加算を行う（ステップＢ６、Ｂ７）。

そして、このようなデータを用いてＶ、、Ｖ、。

Ｖｌの速度を求めることになる。エリアイメージセンサ
１３ａ、　　ｉａｂ上の２つの像は、被写体までの光軸
方向（第６図に於けるｚ軸のプラス方向）の距離情報と
して、Ｘ軸方向に位相がずれるが、ｙ軸方向は上記距離
情報としての位相は変化しない。また、被写体のＸ軸、
ｙ軸方向への移動として、エリアイメージセンサ１３ａ
、　　１３ｂ上の２つの像は、Ｘ軸方向及びｙ軸方向と
も同じ量だけ変化することになる。したがって、ｙ軸方
向の像の移動速度■、は、Ａ像またはＢ像の時刻ｔ１と
ｔ２間の時間的変化として簡単に求められるか、Ｘ軸方
向の増は上記位相ずれと被写体のＸ軸方向の移動量が合
成されたものとなる。したがって、Ａ像及びＢ像の像の
移動量を考慮して求める必要がある。

ｔｌ　　。

いま、５Ａ８１（１−１〜ｍ）のうち、基準像として、
第２３図（ａ）に示されるように、５Ａｘｌ（ｉ−に−
Ｎ）を用いるものとする。ここで、時を 刻ｔ１とｔｌのＳＡ、、の相関演算出力をとする。ＦＡ
エ　（Ｓ）が最小となるＳがＳｌのとき、このＳ、は上
記基準像と最もよく一致する時刻ｔ２に於ける像の時間
的ずれ量Ｓ１を表している（第２４図（ａ）及び（ｂ）
参照）。したがって、焦点検出光学系１２の結像倍率（
撮像倍率）をβとすると、フィルム面上に於ける像のｙ
軸方向の移動速度Ｖ、は、 Ｖｙ　＝Ｓ＋　／β（ｔｌ　　ｔ　＋　）　　　　−（
２２）で表される（ステップＢ８）。

次に、Ｘ軸方向の像の移動速度■１を求める。

上記と同様にして、第２３図（ｂ）に示されるように、
時刻ｔ１とｔｌに於けるＳ　Ａ　ｒ　＋（１−１〜ｎ）
の相関演算出力を、 とする。ここで、時刻ｔ１に於ける基準像としてｔｌ　
　。

は、Ｓ　Ａ　ｙ　＋　（１−ｋ　’　〜Ｎ’）を用いる
。そして、ＦＡ、’（Ｓ）を最小とするＳを８２とする
と、Ｓ２は時刻ｔ１に対する時刻ｔ２に於けるＡ像のＸ
軸方向の像の移動量を表す（第２５図参照）。

同様にして、時刻ｔ１とｔｌに於けるＳＢ、。

（ｌ−１〜ｎ）の相関演算出力を とする。ＦＢ、（Ｓ）を最小にするＳを８３とすると、
このＳ、は時刻ｔ１に対する時刻ｔ２に於けるＢ像のＸ
軸方向の移動量を表す（第２５図参照）。

こうして、第２３図（ａ）及び（ｂ）かられかるように
、焦点検出光学系１２の結像倍率をβとしたときのＸ軸
方向の移動速度Ｖ８は、 ｖ、−（Ｓ２　＋３３　） ／２β（ｔｌ　ｔｒ　）　　　　　　・・・（２５）で
表される（ステップＢ９）。

次に、被写体の、光軸（第６図に於いて２軸）方向の移
動による時刻１．とｔｌに於ける２像間隔Ω、とｇ２と
を求める。被写体までの距離の演算は、情報の高い演算
が要求されるため、第８図（ａ）及び（ｂ、）に示され
る画素加算出力ＳＡ、１゜ＳＢ□は使用せず、より画素
加算数を少なくして演算する必要がある。ここでは、画
素１行を用いたものとする。いま、時刻ｔ１に於けるＡ
像とＢ像の２像間隔ｇ１を求めるにあたり、第α行（但
しｋくαくΩ）を用いるものとする。ここで、Ａ像の画
素出力ａ１（ｉ−１〜ｎ）のうちａａｌ（ｉ−に’　〜
ｇ′）を基準像とし、Ａ像をＢ像の第α行のセンサ出力
との間で、 ０゜ の相関演算を行う。Ｉ（＋（ｊ７）を最小とするｇの値
をＩｌｌ　−１、とすると、１１は第２５図に示される
時刻ｔ１に於けるＡ像、Ｂ像の被写体の２像間隔を表し
ている（ステップＢ１０）。ｇは整数であるから、正確
に求めるためには補間演算を行って小数まで求める必要
があるが、この発明の主旨とするところではないので、
これについては省略することにする。

次いで、時刻ｔ２に於ける被写体の２像間隔１２を求め
る。時刻ｔ２に於いて、被写体（動体）は、エリアイメ
ージセンサ１３上で移動しているので、上記（２６）式
と同じ行のセンサで、且つ同一の相関区間（ｉ−に’〜
Ｎ’）で相関を行うことはできない。いま、Ａ像を基準
像とする場合、上記の演算から被写体はｙ軸方向、Ｘ軸
方向にそれぞれＳｌ、Ｓ２だけ移動しているのであるか
ら、時刻ｔ２のＡ像、Ｂ像の相関演算にょる２像間隔１
２の演算に於いては、Ａ像、Ｂ像の（Ｚ＋Ｓ、行の出力
ａ　Ｆａ＋ｓｌ　ｌＩ＋　　ｂ　ｆ＋＋＋ｓ＋　１１を
用いると共に、Ａ像の基準像の区間として、ｉ　−（ｋ
’　＋Ｓ２　）〜（ρ’＋Ｓ２）を用いる。

すなわち、Ａ像とＢ像の時刻ｔ２に於ける相関演算 Ｂ２　（Ｎ） を行う。Ｂ２（ρ）を最小とするρの値を１２とすると
き、ｇ２は時刻ｔ２に於けるＡ像とＢ像の被写体の２像
間隔を表している（ステップＢ１１）。

また、被写体（物体）の光軸方向への移動速度Ｖ、は、 （但しαは係数） で表される（ステップＢ　１２）。

Ｖ、、Ｖ、、Ｖ、が、ある所定値以上であると、上述し
たブレ防止駆動、動体予測駆動の制御限界を越えるので
、それぞれに制御可能な上限の速度Ｃ，，Ｃ２，Ｃ３を
設定して、Ｖ工＞Ｃ，またはｖ、＞Ｃ２，ｖ、＞Ｃ３で
あるか否かを判定しくステップＢ１３、Ｂ１４、Ｂ１５
）、これらの関係が成立すれば、セカンドレリーズ禁止
フラグをセットする（ステップＢ２０）。このセカンド
レリーズ禁止フラグがセットされると、セカンドレリー
ズスイッチＳＷ２は更に露出が禁止される。一方、上記
ステップＢ１３、Ｂ１４、Ｂ１５の関係が何れも成立し
ない場合は、ステップＢＩＢに進む。上記Ｖｘ。

Ｖ、、Ｖ□は、繰返し演算かなされるものであるか、連
続する２回の演算結果により求められたＶ、、Ｖ、、Ｖ
、の差の単位時間当たりの変化ΔＶ８．ΔＶ７．ΔＶ、
の絶対値がそれぞれＣ４゜Ｃｓ、Ｃ６より大きいか否か
を判定する（ステップＢＩＢ、Ｂ１７、Ｂ　１８）。こ
こで、上記ΔＶ１゜Δｖ７．ΔＶ、の絶対値がそれぞれ
Ｃ４，、Ｃ６゜Ｃ６より大きいとき、像ブレ補正は不可
能であるとしてセカンドレリーズ禁止フラグをセットす
る（ステップＢ２０）。これに対して、上記ステップＢ
ＩＢ、Ｂ１７、Ｂ１８の関係式１ΔＶ、Ｉ＞Ｃ４゜１Δ
Ｖｙ　　ｌ　＞Ｃ９，ｌΔｖ、ｌ＞Ｃ６が成立すれば、
セカンドレリーズ禁止フラグを解除する（ステップＢ１
９）。

この後、上述したステップを繰返すのであるが、被写体
は移動しているものであるから、追尾範囲を固定してし
まうと、被写体は次回の積分では追尾範囲に入っていな
い可能性がある。したがって、上述した演算結果から次
回の最適な追尾範囲を予測する（ステップＢ２１）。次
回の積分時間をｔ。

とすれば、Ａ像の追尾範囲は、画素数単位でｙ軸方向に Ｘ軸方向に たけずらした位置に変更する。

また、Ｂ像の追尾範囲は、画素数としてｙ軸方向は上記
（２９）式と同じで、Ｘ軸方向へはだけずらした位置に
変更する。

尚、上述した画像ブレ検出のサブルーチンは、位相差方
式ＡＦ用のエリアイメージセンサの出力を使用してＸ軸
方向、ｙ軸方向の移動速度Ｖ、。

■、を求めたが、通常の無偏芯のイメージヤを用いて、
簡単にＶ、、Ｖ、を求めることもてきる。

すなわち、ステップＳ９の像ブレ検出ては、画像情報に
基いた画像のブレ速度（Ｖ、、Ｖ、）が検出される。

次に、ステップＳＩＯにて、メカニズムブレ検出のサブ
ルーチンが実行される。このメカブレ検出のサブルーチ
ンは第２６図に示されるもので、以下このサブルーチン
を説明する。

メカブレ検出部２５に於いて、メカブレ像移動演算部２
５．は、焦点距離情報出力部２５３から撮影レンズ２７
の焦点距離に関する情報（焦点距離ｆ）を読出しくステ
ップＣ１）、撮影レンズ２７の位置Ｐを読出しくステッ
プＣ２）、更にピントずれｄを読出す（ステップＣ３）
。そして、被写体距離検出部２５４から上記レンズ位置
Ｐ及びピントずれｄに基いて被写体の距離の情報（被写
体距離Ｒ）を検出して演算して（ステップＣ４）、この
被写体距離Ｒ及び焦点距離ｆから撮影倍率βを演算する
（ステップＣ５）。

次に、Ｘ軸角速度検出部２５□にてＸ軸回りの角速度θ
１か検出されると（ステップＣ６）、メカブレ像移動演
算部２５．はこの検出結果に従ってｙ軸方向の像移動（
ＶＣ，−−ｆ　−（１＋β）２・ｔａｎθヨ）を演算し
て（ステップＣ７）、ｙ軸方向のメカプレ像移動速度を
ＣＰＵ１５に出力する（ステップＣ８）。同様に、ｙ軸
角速度検出部２５１にてｙ軸回りの角速度θ、か検出さ
れると（ステップＣ９）、メカブレ像移動演算部２５゜
はこの検出結果に従ってＸ軸方向の像移動（Ｖｅ、−ｆ
　−（１＋β）２・ｔａｎθ、）を演算して（ステップ
Ｃｌ０）、Ｘ軸方向のメカブレ像移動速度をＣＰＵ１５
に出力する（ステップＣ１１）。このようにして、メカ
ブレ像移動演算部２５．から、ｙ軸方向及びＸ軸方向メ
カブレ像移動速度情報が、ＣＰＵ１５に供給されるよう
になっている。

尚、撮影倍率βは、公知の方法により求めることかでき
るもので、精度の要求に応して近似式等を用いることて
演算を容易にすることかできる。

その場合、撮影倍率に関する情報が必要無ければ、被写
体距離の情報は必要無いので被写体距離検出部２５４は
省略することも可能である。

こうして、メカニズムブレ検出により画像のブレ速度（
Ｖ、、、Ｖ、、５か求められた後、ステップＳｌｌに於
いてブレ検出補正信号発生のサブルーチンか実行される
。このサブルーチンは第２７図に示される。

このブレ検出補正信号発生に於いて、先ず像移動速度検
出のための第１回目の画像検出時の像倍率（β１）を検
出（ステップＤ１）した後、そのときの時間（ｔ　２＋
）を検出する（ステップＤ２）。

次いて、像移動速度検出のための第２回目の画像検出時
の像倍率（β２）を検出しくステップＤ３）、そのとき
の時間（ｔ２□）及びそのときの像の位置（ｄ、、ｄ、
）を検出する（ステップＤ４、Ｄ５）。

次に、これらステップＤ１〜Ｄ５て求められた値から、
像倍率の変化による像の移動が演算できるか否かの判定
を行う（ステップＤ６）。ここて、演算ができない場合
とは、上記各値の信頼度か何等かの理由により低いと判
定される場合である。

例えば、倍率を求める場合に使用しようとした焦点調節
光学系の位置検出が、上記光学系のがたつき等のために
不適切であると考えられる場合、時間（β２１、β２２
）の間隔が開き過ぎていると判定される場合、或いは変
倍光学系、焦点調節光学系の移動が複雑で像倍率の検出
が不適切、不可能の場合等である。これらの理由により
、ステップＤ６で演算ができないと判定された場合は、
画像ブレ抑制フラグを「１」にセットする（ステップＤ
１１）。その後、更に音や表示による警告手段を通じて
、撮影者に対して画像ブレ検出が不適性である旨の警告
を発する（ステップＤ１２）。

一方、ステップＤ６にて像倍率の変化による像の移動速
度が演算可能と判定された場合は、画像ブレ抑制フラグ
をクリアすると共に、上記の値から、先ず像倍率の変化
速度（■β）を求める（ステップＤ７）。

■β−（（β２−β１）／β２＋／（ｊ２２　　ｔ２□
）　・・・（３２）また、光学系の移動による像倍率の
変化による像の移動速度（ＶＬ、、ＶＬ、）は、上記（
１２）式を参照して と求められる（ステップＤ８、Ｄ９）。

像移動速度検出のための第１回目の画像検出時の像倍率
（β１）、時間（ｔ２＋）　、第２回目の画像検出時の
倍率（β２）、像の位置（β８゜ｄ、）、時間（ｔ　２
２）は、それぞれの画像検出時に検出し、ＲＡＭ　（ラ
ンダム・アクセス・メモリ）等に記憶させておき、この
ブレ検出補正信号発生のサブルーチンにて読出して使用
するようにしてもよい。

このようなブレ検出補正信号発生が終了すると、ステッ
プＳ１２にて被写体像移動検出のサブルーチンが実行さ
れる。このサブルーチンは、被写体の移動による像移動
の速度（Ｖ　、、、　　Ｖ　ａｙ）を求めるもので、第
２８図に概略か示される。

基本的なアルゴリズムは上述した通りであるが、ここで
は先ず、画像ブレ抑制フラグを判定しくステップＥ１）
、ステップＥ１にて画像ブレ抑制フラグがクリアされて
いれば、被写体の移動による像移動速度（Ｖ、、、　Ｖ
、、）　ヲ上述Ｌり（１４）　式ｌ：従って演算する（
ステップＥ２、Ｅ３）。

一方、上記ステップＥ１にて画像ブレ抑制フラグがセッ
トされていれば、被写体の移動による像移動の速度デー
タ（Ｖ　、、−＝　Ｖ−ｙ）にゼロをセットする（ステ
ップＥ４、Ｅ５）。

第２９図（ａ）　〜（ｄ）及び第３０図（ａ）〜（ｅ）
は、上述した像移動による像移動の速度を求める場合の
タイムチャートを示したものである。

例えば、第２９図（ａ）　〜（ｄ）は、第２８図を使用
して説明した上述のアルゴリズムの場合のタイムチャー
トであり、測距のタイミングで示される時間（ｔ２０、
ｔ２□）に、それぞれ映像信号が読出される。そして、
時間ｔ２□に於いて、引続き像移動速度（Ｖｘ、Ｖ、）
が演算される。次いで、時間ｔ２３に於いて、カメラの
機械的なブレを測定し、メカブレによる像の移動速度（
Ｖ　ｃ、、　Ｖ　ｃｙ）か求められる。次に、時間ｔ　
２４に於いて、（ＶＬ、、ＶＬ、）の検出後、被写体の
移動による像移動の速度（Ｖ　、、、　Ｖ　、、）か演
算される。ここで、Δｔ２□、Δｔ２□は、時間ｔ２□
、ｔ２２で読出される映像信号の積分時間（サンプル時
間長さ）を表している。

いま、時間ｔ２＋で求められる物体の位置を考えるとき
、それはΔｔ２１時間内の平均的な位置であると考えら
れる。同様に、時間ｔ２□で求められる物体の位置の情
報は、Δｔ２□時間内の平均的な位置である。したがっ
て、時間ｔ２２に於いて求められる物体の像の移動速度
は、時間ｔ２０からｔ２□の間の平均値であると考えら
れる。カメラの機械的ブレによる像移動速度（Ｖ、、、
ＶＣ，）を求める際にこの点を考慮することで、被写体
の像の移動による像移動の速度（■。ｔ＋　Ｖｅｙ）の
精度を増すことが可能になる。

第３０図（ａ）〜（ｅ）はその−例を示したもので、時
間ｔ　２０’＝　１２゜内に上記像移動速度（Ｖ、、。

Ｖ、、）、或いはメカブレ量の測定を複数回行い、その
後時間ｔ２３に於いてその平均値を求める。この平均値
に基いて、カメラの機械的ブレによる像移動速度（Ｖ、
ヨ、Ｖｅ、）を求め、この平均値としての値と像移動速
度（Ｖ、、Ｖ、）から、時間ｔ２４で、（ＶＬ８．ＶＬ
、）の検出後に被写体の移動による像移動の速度（Ｖｏ
ｌ、　　Ｖｏ、）を演算する。この場合、メカブレの測
定はＸ軸、ｙ軸のそれぞれに関して同時に行う必要はな
く、例えば、交互のタイミングで行うようにして１回の
測定に要する時間を減らすようにしてもよい。

このように、ステップＳ１２にて被写体の像移動速度（
Ｖ。、、Ｖ、、）が求められたならば、ステップＳ１３
に進んで再度ファーストレリーズスイッチＳＷＩの状態
の読込みと判定を行う。ここで、ファーストレリーズス
イッチＳＷ１がオフ状態で、つまり走査されていない場
合には、ステップＳ２に戻る。ファーストレリーズスイ
ッチＳＷＩがオン、すなわち操作が継続して行われてい
る場合は、次のステップＳ］４に於いてブレ検出のサブ
ルーチン等でセカンドレリーズの禁止がなされてセカン
ドレリーズ禁止フラグが立っているか否かを判定する。

ここで禁止されている場合には、ステップＳ９に戻る。

一方、セカンドレリーズが許可されている場合には、ス
テップ５１５に進んでセカンドレリーズスイッチＳＷ２
の状態の読込みと判定を行う。もし、セカンドレリーズ
スイッチＳＷ２がオフ状態、つまり操作されていない場
合には、ステップＳ９に戻る。これに対して、セカンド
レリーズスイッチＳＷ２が操作されている場合には、セ
カンドレリーズ動作に移行する。

ステップ５１Ｂでは、動体予測駆動のサブルーチンが実
行され、必要に応じて露光動作中の被写体の光軸方向の
移動を補正するように焦点調節光学系を駆動し、そのピ
ントのずれの補正を行う。尚、ここでいう動体予測駆動
とは、被写体（物体）の光軸方向への速度Ｖ、からレリ
ーズタイムラグ中の被写体の移動を予測して、フィルム
面への露光時にピントが合うように撮影レンズ２７の焦
点調節光学系を駆動することである。この動体予測駆動
については、公知の方法を用いるものとし、この発明の
主旨ではないのでここではその詳細な説明は省略する。

すなわち、このステップ５１Ｂでは、必要に応じて露光
動作中の被写体の光軸方向の移動を補正するように、方
法焦点調節光学系を駆動してピントのずれの補正を行う
。

次に、ステップＳ１７にて、防振メカプリセットのサブ
ルーチンが実行される。

このサブルーチンは第３１図に示されるもので、ここで
は露出中のブレ防止のために、防振機構の初期位置とし
て最適な位置に防振装置２４を合わせるようにする。被
写体の像の移動速度（Ｖ、、、Ｖｏ、）を読出して（ス
テップＦ１）、露出時間（Ｓ）を読出す（ステップＦ２
）。ここで、被写体の像の移動速度（Ｖ、、、Ｖ、、）
と露出時間Ｓから、露出時間中の被写体の像の移動量（
Ｘ、、。

Ｙ６．）を求める（ステップＦ３）。すなわちで表され
る。そして、ここで求めた露出時間中に防振装置２４が
補正する被写体の移動による画像の変位量（Ｘ、、、Ｘ
、、）を利用して、これを効果的に防振補正するための
初期位置としては、フィルムの中心を原点として、（−
Ｘ６．／２゜−Ｘ　、、／　２　）の位置に、ブレ補正
手段としての防振装置２４を、撮影に先立って駆動して
おくようにする。

防振メカプリセット駆動のサブルーチンが終了したなら
ば、ステップ３１８で防振を開始した後、ステップＳ１
９にて露出を開始する。次いで、ステップＳ２０に於い
て、防振制御のサブルーチンが実行される。

第３１図は防振制御の概略を示すフローチャートで、先
ずステップＧ１にて、上述した原理に基いてメカブレ検
出を行い、逐次のメカブレによる像の移動速度（Ｖｅ、
、　Ｖｅ、）を検出する。次いで、ステップＧ２で露光
に先立って求められた被写体の像の移動速度（Ｖ　ｏ−
、Ｖ　ｏｙ）を読出す。その後、Ｘ軸方向のブレについ
て（Ｖ　ｏ、＋　Ｖ　、、）な加算演算を行い（ステッ
プＧ３）、続いてｙ軸方向のブレについて（Ｖ　０．＋
　Ｖ　、１）の加算演算を行う（ステップＧ４）、この
（Ｖ０計Ｖｃり及び（■。、＋　ｖ　ｃｙ）が、露光中
にリアルタイムに防止するべき像のブレを表している。

このように、加算して求められたブレ情報に基いて、こ
れをキャンセルするように、ブレ補正手段としての防振
装置２４を駆動する（ステップＧ５）。以上の一連の動
作は、露光中繰り返し行われる。

このように、防振制御が成されるたならば、ステップＳ
２２に於いて露出が終了したか田舎を判定する。ここで
、露出が終了していない場合はステップＳ２０に戻り、
終了している場合にはステップＳ２３に進む。上記露出
の終了の判定は、露出時間のタイマ等のＣＰＵ１５内部
で発生する信号を用いてもよいし、シャッタ装置に連動
している露出動作の終了を検出するためのスイッチ等を
設け、これの状態を検出するようにしてもよい。

上記ステップＳ２２に於いて露出が終了したと判定した
場合は、ステップＳ２３にて露出メカリセットのルーチ
ンを実行する。この露出メカリセットを実行することに
より、次の撮影のためにシャッタのチャージ、絞りの開
放までの駆動、クイックリターンミラー３９の上昇、フ
ィルムの１駒の巻上げ等を行う。この後、ステップＳ２
に戻って、上述した動作を繰返し行う。

第３３図は、連写撮影モードに於ける基本的なカメラの
動作の例を示すフローチャートである。

先ず、ステップＨ１にて光電変換素子の第１回目の積分
を行い、追尾領域のＸ軸、ｙ軸方向の画素加算を行う。

次いで、ステップＨ２にて第２回目の光電変換素子の積
分を行い、同様に追尾領域についてＸ軸、ｙ軸方向の画
素加算を行う。次に、ステップＨ３に於いて、第２２図
に示されるフローチャートと同様に相関演算を行い、像
のＸ５Ｙｓ２方向の速度（ｖ８）、（Ｖ、）、（ｖ８）
を求める（ステップＨ４）。

次に、ステップＨ５にて上述した方法により、カメラの
機械的なブレによる像のブレ速度（Ｖ、、。

Ｖｃｙ）を求めた後、第１回目及び第２回目の光電変換
素子の積分を行ったときの撮影レンズの光学系の位置情
報を基にブレ検出補正信号（ＶＬｔ。

ＶＬ、）を求める（ステップＨ６）。以上から、ステッ
プＨ７にて、カメラの機械的なブレによる像の移動を除
去した被写体の像の移動速度（Ｖ　０．。

Ｖｏ、）を求める。

そして、ステップＨ８に於いて、セカンドレリーズがな
されているか否かか検出、判定され、なされていない場
合はステップＨ１に戻る。これに対して、セカンドレリ
ーズがなされている場合には、連写撮影モードであるか
ら、ステップＨ９に進んで動体予測駆動を行う。次いで
、防振制御を行って（ステップＨＩＯ）、露出制御か終
了する（ステップＨ１１）と、再びステップＨ１に戻っ
て、以降同じ動作を繰返す。

また、第３４図は連写撮影モードに於ける基本的なカメ
ラの動作の別の例を示すフローチャートである。この実
施例に於けるステップ１１〜Ｉｌｌの動作は、上述した
第３３図のステップＨ１〜Ｈ１ｌに示される動作例と同
してあり、両者の差異は、第３３図に示される第１の例
か露出制御終了時に次回のステップＨ１の「積分コ」か
ら開始されるのに対し、第３４図に示される第２の例で
は、ステップ■２の「積分２」から開始されることであ
る。この場合、像のＸ５ＹＳＺ方向の速度（Ｖ、）、（
Ｖｙ）、（Ｖ、）の演算は、前回の「積分２」による光
電変換素子からの出力及びそのときの撮影レンズの光学
系の構成の情報と、今回の「積分２」による光電変換素
子からの出力及び撮影レンズの光学系の構成の情報に基
いて行うものである。

これによって、セカンドレリーズ間の光電変換素子の積
分動作を１回減少させることができるので、より高速の
連写撮影が可能になる。

更に、第３５図は連写撮影モードに於ける基本的なカメ
ラの動作の更に別の例を示すフローチャートである。こ
の実施例に於けるステップＪ１〜Ｊｌｌの動作は、上述
した第３３図及び第３４図のステップＨ１〜Ｈ１ｌ及び
ステップ１１〜Ｉｌｌに示される動作例と同じであり、
上述した第１及び第２の例との差異は、この第３５図の
第３の例か露出制御終了後、直ちにセカンドレリーズ動
作に入ることである。すなわち、この場合像ブレの補正
データと動体予測駆動のデータは、全て前回のセカンド
レリーズ前のデータを用いる。これによって、更に高速
の速写撮影が可能になる。

以上述べた実施例に於いては、ブレ検出補正信号発生手
段の出力は、被写体ブレ検出手段に対してなされていた
が、画像ブレ検出手段に於いて画像のブレを検出する差
異に使用してもよい。つまり、絶えず像倍率を考慮しな
がら画像のブレをブレ検出手段を用いて検出するように
してもよい。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、撮影に先立ってブレ補
正手段を所定の位置に設定することで、限られたブレ補
正範囲内で、最大限にそのブレ補正範囲を活用でき、効
果的なブレ補正を行うことが可能なカメラのブレ防止装
置を提供することができる。また、被写体の像の移動情
報やメカブレによる像の移動情報を活用することで、そ
の効果は更に大きいものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のカメラのブレ防止装置の基本構成を
示すブロック図、第２図はこの発明によるカメラのブレ
防止装置か適用されたカメラの構成を概略的に示したブ
ロック構成図、第３図は第２図の焦点検出光学系の詳細
な構成を示す光学配置図、第４図（ａ）〜（ｃ）は第２
図の焦点検出光学系に於ける焦点横比を説明する位相差
方式を概略的に示した原理図、第５図は第２図の露出時
間設定部を示すブロック構成図、第６図はカメラの回転
方向の例を示した図、第７図（ａ）及び（ｂ）は第２図
のエリアイメージセンサの動体追尾範囲を含む像を示し
た図、第８図＜ａ）及び（ｂ）はそれぞれ第７図（ａ）
及び（ｂ）に対応したエリアイメージセンサの動体追尾
範囲内の画素配列を示した図、第９図及び第１０図は第
２図の防振装置が適用された−眼レフレックスカメラを
概略的に示した断面図及び概略的斜視図、第１１図は第
２図の防振装置の電気回路系を示すブロック構成図、第
１２図は第２図のメカブレ検出部を示すブロック構成図
、第１３図（ａ）〜（Ｃ）は第１１図のエンコーダの構
成を示すものでそれぞれ上面図、斜視図、側面図、第１
４図（ａ）及び（ｂ）は第＃＃図（ａ）〜（Ｃ）のドラ
ムの外周部及びＰＲセンサを示す動作説明図、第１５図
は第６図でＸ軸のプラス側から見たカメラの概略的な側
断面図、第１６図は第６図でＸ軸のプラス側から見たカ
メラの概略的な側断面図、第１７図は光軸空距離と被写
体の関係によって変化するフィルム面上に投影される被
写体の像の説明図、第１８図はメカブレによる像の移動
と、被写体の移動による像の移動と、フィルム面（撮像
面）上での画像のずれについて示した図、第１９図はこ
の発明のカメラのブレ防止装置の概念図、第２０図は第
２図のＣＰＵの全体の動作を説明するシーケンスフロー
チャート、第２１図及び第２２図は第２０図のフローチ
ャートに於いてそれぞれ測光及び画像ブレ検出（ＶＯＣ
ＡＬ−１）を説明するサブルーチン、第２３図（ａ）及
び（ｂ）、第２４図（ａ）及び（ｂ）、第２５図は第２
２図の画像ブレ検出サブルーチンに於いて２像間隔を説
明する図、第２６図乃至第２８図は第２０図のフローチ
ャートに於けるメカブレ検出、ブレ検出補正信号発生及
び被写体造移動検出を説明するサブルーチン、第２９図
（ａ）〜（ｄ）及び第３０図（ａ）〜（ｅ）は、第２８
図のサブルーチンに於いて像移動による像移動の速度を
求める場合の例を示したタイムチャート、第３１図及び
第３２図は第２０図のフローチャートに於ける防振メカ
プリセット及び防振制御を説明するサブルーチン、第３
３図乃至第３５図はそれぞれ連写撮影モードに於ける基
本的なカメラの動作の第１、第２及び第３の例を示すフ
ローチャートである。 １・・・画像ブレ検出手段、２・・・メカブレ検出手段
、３・・・被写体移動速度検出手段、４・・・ブレ補正
量演算手段、５・・ブレ補正機構、６・・・初期位置設
定手段、７・・・ブレ補正制御手段、１０・・・ブレ検
出補正信号発生部、１１・・・撮影レンズ、１２・・焦
点検出光学系、１３・・エリアイメージセンサ、１４・
・・インターフェース回路、１５・・・ＣＰＵ　（中央
処理装置）、１６・ＲＯＭ　（リード・オンリ争メモリ
）、１７・・・レンズＲＯＭ、１８・・・レンズ駆動回
路、１９・・レンズ駆動用モータ、２０・・・スリット
、２１ａ・・・発光ダイオード、２１ｂ・・・フォトダ
イオード、２２・・・表示装置、２３・・露出時間設定
部、２４・・・防振装置、２５・・・メカブレ検出部、
ＳＷＩ・・・ファーストレリーズスイッチ、ＳＷ２・・
・セカンドレリーズスイッチ。 出願人代理人　弁理士　坪井　　淳 第１図 （ａ） （ｂ） （ｃ） ＠４図 第６図 第７図 第８図（ａ） 第８図（ｂ） 第１０図 第１３図 第１４図 ５Ａｘｉ 第２３図　　　　第２４図 第２９図 第３０図 第３２図　　　　　　第３３図 第３４図 第３５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）イメージセンサの出力に基いて画像のブレを検出
   する画像ブレ検出手段と、 カメラ内部に設けられたメカセンサの出力に基いてブレ
   を検出し、それによる画像のブレを演算するメカブレ検
   出手段と、 上記画像ブレ検出手段の出力と上記メカブレ検出手段と
   から被写体の移動速度に関する情報を検出する被写体移
   動速度検出手段と、 上記被写体の移動速度と露出時間とから露出中のブレ補
   正量を演算するブレ補正量演算手段と、上記ブレ補正量
   に基いて上記カメラのブレ補正機構の初期位置をプリセ
   ットする初期位置設定手段と、 上記画像ブレ検出手段と上記メカブレ検出手段の出力に
   基いて上記ブレ補正機構の制御を行うブレ補正制御手段
   と、 を具備することを特徴とするカメラのブレ防止装置。
2. （２）上記初期位置設定手段は上記ブレ補正量演算手段
   の出力に応じた所定の位置に合わせるものである請求項
   １に記載のカメラのブレ防止装置。