JPH0640663B2

JPH0640663B2 - 撮影装置

Info

Publication number: JPH0640663B2
Application number: JP60096924A
Authority: JP
Inventors: 誠後藤; 浩三谷; 祥晃五十嵐
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-05-07
Filing date: 1985-05-07
Publication date: 1994-05-25
Anticipated expiration: 2009-05-25
Also published as: JPS61255173A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、支持体（本体ケース）の振動にかかわらず鏡
筒部の振動を極力小さくする防振機構を有する撮影装置
に関するものであり、特に、携帯用のビデオカメラ等に
利用可能な小型軽量の撮影装置を提供するものである。

従来の技術従来の防振機構には、空気圧や油圧により支持台から定
盤等への振動の伝達を抑制した防振機構が広く利用され
ている。第１６図に、このような従来の防振機構の構成
を表わす断面図を示す。

第１６図に於いて、定盤５０１と支持第５０２の間には
空気室５０５が形成されており、空気圧縮機５０４から
管５０３を通じて圧縮空気が送り込まれる。その結果、
定盤５０１と支持台５０２の間にはバネ性の非常に弱い
空気層が形成される。従って、支持台５０２が大きく振
動しても、定盤５０１にはその振動がほとんど伝達され
ない。

発明が解決しようとする問題点このような従来の防振機構では、圧縮空気を利用してい
るために空気室５０５が必要であり、形状が大きくな
る。さらに、圧縮機が必要であり、音が大きく、設置面
積も大きくなる。従って、このような従来の防振機構を
携帯用のビデオカラの防振に使うことはできない。

本発明は、このような点を考慮し、携帯用のビデオカメ
ラにも利用可能な小型軽量で高性能の防振機構を有する
撮影装置を新に開発したものである。

問題点を解決するための手段本発明の撮影装置は、複数のレンズと撮像素子を搭載さ
れた鏡筒部と、前記撮像素子に得られる電気信号から画
像信号を作り出す画像信号処理手段と、前記鏡筒部への
入射光線軸と直交もしくは略直交する回転軸回りに前記
鏡筒部を回動自在に支承する支持体と、前記鏡筒部と前
記支持体の間に取りつけられ、前記鏡筒部を回転駆動す
るアクチュエータ手段と、前記鏡筒部と前記支持体の相
対角度を検出する位置検出手段と、前記回転軸回りの前
記鏡筒部の慣性角速度を検出する角速度検出手段と、前
記位置検出手段の出力信号と前記角速度検出手段の出力
信号を合成する合成手段と、前記合成手段が出力する合
成信号の変動を抑制するように前記アクチュエータ手段
に電力を供給する駆動手段と、前記位置検出手段の出力
信号が第１の所定範囲外になったことによりパンニング
動作の開始を検出し、前記角速度検出手段の出力信号が
第２の所定範囲になったことによりパンニング動作の終
了を検出するパン動作検出手段と、前記パン動作検出手
段の出力信号により前記位置検出手段の検出利得と前記
角速度検出手段の検出利得の相対比を変化させ、前記角
速度検出手段の利得に比較して前記位置検出手段の利得
を相対的に大きくするようにした利得修正手段とを具備
した事により、上記の目的を達成したものである。

作用本発明は、上記の構成にすることによって、鏡筒部と支
持体の相対位置および鏡筒部の角速度を検出し、その両
者の変動を抑制するように鏡筒部をアクチュエータ手段
により駆動・制御し、鏡筒部の振動を大幅に低減したも
のである。さらに、利得修正手段によりパンニング動作
中の位置検出手段の検出利得と角速度検出手段の検出利
得の相対比を変化させることにより、パンニング動作に
おける鏡筒部の動きの遅れを実用上十分に小さくし、鏡
筒部と支持体の衝突を防止すると共に、鏡筒部の追従動
作を滑らかにしている。

実施例第１図に本発明の実施例を表わす構成図を示す。第１図
において、撮影装置（ビデオカメラ）の鏡筒部１には多
数のレンズ群（図示を省略）と撮像素子４１（たとえ
ば、ＣＣＤ板や撮像管）が取りつけられ、被写体からの
反射光を集光させて撮像素子４１に結像させ、電荷信号
（電気信号）に変換する。画像信号処理器４２は、撮像
素子４１に得られた電荷信号を逐次読み出し、ＮＴＳＣ
方式の画像信号（ビデオ信号）を作り出している。鏡筒
部１と本体ケース２（支持部）の間に配置されたアクチ
ュエータ３は、その回転軸４を回転中心として鏡筒部１
を所定方向（ヨー方向）に回転駆動している（使用状態
において、鏡筒部１はほぼ水平面上を該当方向として回
動自在になされている）。アクチュエータ３の回転軸４
は、鏡筒部１の重心Ｇを通り、本体ケース２に回転可能
に支承されている。なお、図面では省略したが、本体ケ
ース２には撮影装置の操作者が手で支持するグリップ部
分を設けてある。

第２図(a),(b),(c)にアクチュエータ３の具体的な構成
を示す。第２図に於いて、マグネット１０２の強磁性体
製のバックヨーク１０１は鏡筒部１に取りつけられ、回
転軸４と共に回転する。マグネット１０２は４極に着磁
され、界磁磁束を発生している。回転軸４の軸受１０７
が取りつけられたコイルヨーク１０３には、コイル104
a,104bとホール素子（感磁素子）５が固着されている。
本例では、マグネット１０２が鏡筒部１に取りつけら
れ、コイルヨーク１０３が本体ケース２に取りつけられ
ている（なお、この関係が逆になってもよい）。コイル
104a,104bは直列に接続され、端子１０５から１０６に
流れる電流とマグネット１０２の磁束によって回転トル
クを発生する。また、ホール素子５はマグネット１０２
の磁極の切り換え部分にほぼ対向して配置され、マグネ
ット１０２（鏡筒部１の角度位置θ_m）とコイルヨーク
１０３（本体ケース２の角度位置θ_xの相対的な角度位
置（θ_h＝θ_x−θ_m）に対応した出力信号を発生する。
なお、θ_mは絶対空間の座標系（慣性座標）からみた回
転軸４の回りの鏡筒部１の角度であり、θ_xは同じ慣性
座標からみた回転軸４の回りの本体ケース２の角度であ
る。

アクチュエータ３のマグネット１０２の磁束を検知する
ホール素子５の出力信号ａは位置検出器１１に入力され
る。第３図に位置検出器１１の具体的な構成を示す。ホ
ール素子５の２つの出力端子に得られる直流信号を、演
算増幅器１１１と抵抗１１２，１１３，１１４，１１５
からなる差動増幅回路によって所定倍に差動増幅し、出
力信号ｃを得ている。

また、振動型ジャイロからなる角速度センサ６が、鏡筒
部１に固定部材７によって取りつけられている。角度セ
ンサ６の検出軸はアクチュエータ３の回転軸４と一致し
ており、慣性座標における鏡筒部１の回転軸４の回りの
回転角速度（すなわち慣性角速度）に応動した出力信号
ｂを出力する。角速度センサ６の出力信号ｂは角速度検
出器１２に入力され、慣性座標からみた鏡筒部１の回転
軸４の回りの角速度ω_ｍ（すなわち慣性速度ω_ｍ）に比
例、もしくは角速度ω_ｍの所定周波数範囲の成分に比例
した信号ｄを得ている。第４図に角速度検出器１２の具
体的な構成を示す。強制振動回路１３３は所定周波数
（１kHz）の正弦波発振回路を有し、その発振周波数信
号によって角速度センサ６の圧電素子で作られたドライ
ブ・エレメント１３１を強制的に振動させている。圧電
素子で作られたセンス・エレメント１３２はドライブ・
エレメント１３１と機械的に接触して配置されているの
で、ドライブ・エレメント１３１と共に同じ周波数で振
動する。このとき、鏡筒部１が慣性座標において回転軸
４の回りで回転動作すると、力学的なコリオリ力が発生
する。コリオリ力はセンス・エレメント１３２の直交す
る２軸の角速度の積に比例するので、慣性座標における
鏡筒部１の回転軸４の回りの角度ω_ｍと強制振動による
角速度の積に比例する。センス・エレメント１３２はコ
リオリ力によって機械歪を生じ、圧電作用によって電気
信号を発生する。センス・エレメント１３２の出力を同
期検波回路１３４によって強制振動と同じ周波数で同期
検波し、ローパスフィルタ１３５によって検波出力の低
周波成分（ＤＣ〜１００Hz程度）を取り出せば、慣性座
標における鏡筒部１の回転軸４の回りの角速度ω_ｍ（す
なわち慣性角速度ω_ｍ）に比例する信号が得られる。

位置検出器１１の出力信号ｃと角度検出器１２の出力信
号ｄは、合成器１３において合成され、合成信号ｅを得
ている。合成器１３は、Ａ／Ｄ変換器２１，２２と演算
器２３とメモリ２４とＤ／Ａ変換器２５によって構成さ
れている。Ａ／Ｄ変換器２１は、位置検出器１１の出力
信号ｃの値に対応したディジタル信号ｐを作り出してい
る。また、Ａ／Ｄ変換器２２は、角速度検出器１２の出
力信号ｄの値に対応したディジタル信号ｑを作り出して
いる。演算器２３は、メモリ２４のＲＯＭ領域（リード
オンリーメモリ領域）に格納されている後述の所定の内
蔵プログラムに従って動作し、Ａ／Ｄ変換器２１のディ
ジタル信号ｐとＡ／Ｄ変換器２２のディジタル信号ｑを
ＲＡＭ領域（ランダムアクセスメモリ領域）に取り込
み、所定の演算を施した後に合成して、合成ディジタル
信号ｗをＤ／Ａ変換器２５に出力し、合成信号ｅを得て
いる。

Ａ／Ｄ変換器２１，２２には、逐次変換型の構成を使用
することが好ましい。第５図に逐次変換型のＡ／Ｄ変換
器２１の具体的な構成を示す（Ａ／Ｄ変換器２２につい
ても同様である）。入力信号ｃとＤ／Ａ変換回路１４７
の出力信号ｍはコンパレータ１４１によって比較され、
その大小関係に応じたコンパレート信号ｎを得る。発振
回路１４５は、所定の周波数のクロックパルス１を発生
している。演算器２３からの信号ｈは、通常“Ｈ”（高
電位状態）になっており、ディジタル信号ｐの読み込み
の時に“Ｌ”（低電位状態）になる。従って、インバー
タ回路１４２とアンド回路１４３，１４４はコンパレー
ト信号ｎに応じて、クロックパルス１をカウンタ回路１
４６のダウンパルス入力端子Ｄもしくはアップパルス入
力端子Ｕに入力している（信号ｈが“Ｈ”の時）。カウ
ンタ回路１４６は、ダウンパルス入力端子Ｄへの入力パ
ルスにより内部状態を１ずつ減算していき、アップパル
ス入力端子Ｕへの入力パルスにより内部状態を１ずつ加
算していく。カウンタ回路１４６の内部状態はディジタ
ル信号ｐとして出力され、Ｄ／Ａ変換器１４７において
ディジタル信号ｐに応じたアナログ信号ｍに変換する。
その結果、カウンタ回路１４６のディジタル信号ｐは入
力信号ｃに対応した値になる。

演算器２３は、信号ｈを所定の短時間“Ｌ”にしてカウ
ンタ回路１４６の動作を停止させ、安定したディジタル
信号ｐを読み込むようにしている。同様に、演算器２３
は信号ｋを所定の短時間“Ｌ”にして、安定したディジ
タル信号ｑを読み込むようにしている。

合成器１３のＤ／Ａ変換器２５の出力信号ｅは駆動器１
４に入力され、信号ｅに比例した電圧信号（もしくは電
流信号）ｆがアクチュエータ３のコイル104a,104bに供
給される。第６図に駆動器１４の具体的な構成を示す。
演算増幅器１５１とトランジスタ１５４，１５５と抵抗
１５２，１５３によって電力増幅回路を構成し、信号ｅ
を所定倍に増幅した電圧信号ｆを出力する。

演算器２３の内蔵プログラムについて説明する。第７図
にその基本フローチャートを示し、第８図(a)〜(f)に各
部の詳細なフローチャートを示す。まず、第７図の基本
フローチャートについて説明する（なお、番号〜は
ノードを表わし、第８図の番号と対応している）。

〔１〕＜静止時の制御動作＞１８１（合成手段に対
応）：静止した被写体を撮影している時の合成信号の作
り方に相当する。

〔２〕＜パン開始検出＞１８２（パン動作検出手段内の
パン開始検出手段に対応）：パンニング動作の開始を検
出し、パンニング動作の時には〔３〕に移行し、パンニ
ング動作でない時には〔１〕に帰る。

〔３〕＜利得の設定＞１８３（パン動作検出手段内の利
得設定手段に対応）：パンニング動作の開始検出時の状
況に応じて、制御利得を設定する。

〔４〕＜パンニング時の制御動作＞１８４（合成手段に
対応）：パンニング動作時の合成信号の作り方に相当し
ている。

〔５〕＜利得の修正＞１８５（利得修正手段に対応）：
パンニング動作時の鏡筒部１の動きに応じて、制御利得
を修正する。特に、位置検出器１１からのディジタル信
号と角速度検出器１２からのディジタル信号の合成比を
変化させることにより、相対比を増減させている。

〔６〕＜パン終了検出＞１８６（パン動作検出手段内の
パン終了検出手段に対応）：パンニング動作の終了を検
出し、パンニング動作が継続している時には〔４〕に帰
り、パンニング動作が終了した時には〔１〕に帰る。

なお、本実施例では、＜パン開始検出＞１８２（パン開
始検出手段）と＜利得の設定＞１８３（利得設定手段）
と＜パン終了検出＞１８６（パン終了検出手段）によっ
て、パン動作検出手段を構成している（＜利得の設定＞
１８３（利得設定手段）は必ずしも必要ではない）。

次に、各部の動作フローチャートについて説明する。第
８図(a)に、＜静止時の制御動作＞１８１のフローチャ
ートを示す。

〔11〕タイマーからの割り込みを待っている。タイマー
は所定の時間毎（T₁=5msec毎）に割り込み信号を発生
し、割り込みが入ると〔12〕に移行する。

〔12〕信号ｈを所定の短時間“Ｌ”にしてディジタル信
号ｐを入力し、変数Pnに格納する。

〔13〕信号ｋを所定の短時間“Ｌ”にしてディジタル信
号ｑを入力し、変数Qnに格納する。

〔14〕Pnから所定の基準値Prを減算し（Ｐ＝Pn-Pr）、
鏡筒部１と支持体２の相対角度θ_hに対応したディジタ
ル値Ｐを計算する。同様に、Qnから所定の基準値Qrを減
算し（Ｑ＝Qn-Qr）、慣性座標からみた鏡筒部１の角速
度ω_ｍに対応したディジタル値Ｑを計算する。なお、計
算式は、右辺の計算結果を左辺の変数に代入して、格納
することを意味する。

〔15〕合成比Ｄを１にする（合成比Ｄは相対比に直接関
係している）。ＰをＤ倍し、Ｑと加算合成し、合成ディ
ジタル値Ｅを得る（Ｅ＝Ｄ＊Ｐ＋Ｑ。なお、＊は掛算を
意味する。）。

〔16〕ＥをＤ／Ａ変換器２５に出力し、アナログ信号ｅ
に変換する。

〔17〕Ｎ１をmodとしてカウント用変数Ｎに１を加算す
る（Ｎ＝Ｎ＋１（modＮ１））。すなわち、Ｎに１を足
して新たにＮに格納し、Ｎの値がＮ１に等しければＮを
０にする。ここでは、Ｎ１＝１０にしている。

〔18〕Ｎが０でないならば〔11〕に帰り、Ｎが０ならば
＜パン開始検出＞１８２の〔21〕に移行する。すなわ
ち、Ｎ１＊Ｔ１＝５０msec毎に＜パン開始検出＞１８２
を行なっている。

第８図(b)に、＜パン開始検出＞１８２のフローチャー
トを示す。

〔21〕ＰからPxを引いて、変数Ｖに格納する（Ｖ＝Ｐ−
Px）。ＰをＨ１倍（Ｈ１は定数）した値とＶをＨ２倍
（Ｈ２は定数）した値を加算して、変数Ｗに格納する
（Ｗ＝Ｈ１＊Ｐ＋Ｈ２＊Ｖ）。Ｐを新しいPxにする（Px
＝Ｐ）。すなわち、PxはＮ１＊Ｔ１時間前のＰの値であ
り、Ｖは鏡筒部１と本体ケース２の間の相対角速度（相
対角度θ_hの微分値）に対応している。従って、Ｗは相
対角度θ_h(P)と相対角度(V)の合成値となる。

〔22〕｜Ｐ｜＜Ｐ１（Ｐ１は定数）ならば＜静止時の制
御動作＞１８１の〔11〕に帰り、｜Ｐ｜＜Ｐ１でないな
らば〔23〕に行く。

〔23〕｜Ｐ｜＞Ｐ２（Ｐ２はＰ１よりも大きい定数）な
らば＜利得の設定＞１８３の〔31〕に移行し、｜Ｐ｜＞
Ｐ２でないならば〔24〕に行く。

〔24〕｜Ｗ｜＞Ｗ１（Ｗ１は定数）ならば＜利得の設定
＞１８３の〔31〕に移行し、｜Ｗ｜＞Ｗ１でないならば
＜静止時の制御動作＞１８１の〔11〕に帰る。

上述の＜パン開始検出＞１８２の〔22〕から〔24〕にお
いては、相対角度θ_hに対応したディジタル値Ｐと相対
角速度に対応したディジタル値Ｖによって、パンニング
動作の開始を検出している。第９図にＰとＶによるパン
ニング動作の開始の検出領域を示す（図示の斜線部
分）。線ａは｜Ｐ｜＝Ｐ１に相当し、線ｂは｜Ｐ｜＝Ｐ
２に相当し、線ｃは｜Ｗ｜＝Ｗ１に相当する。Ｐ，Ｖの
値により、図示の斜線部に入るとパンニング動作が開始
されたものと判断している。すなわち、鏡筒部１と本体
ケース２の相対角度θ_hが所定の範囲外（｜Ｐ｜＞Ｐ
２）になる、もしくは、相対角度θ_hが所定の範囲外
（｜Ｐ｜＞Ｐ１）にある時に相対角度θ_hと相対角速度
の合成値(W)が所定の範囲外（｜Ｗ｜＞Ｗ１）になるこ
とによって、パンニング動作の開始を検出している。な
お、第９図の点線部は可動限界の端を表わし、｜Ｐ｜Ｐ
１imは鏡筒部１と本体ケース２の衝突を意味する。

第８図(c)に＜利得の設定＞１８３のフローチャートを
示す。

〔31〕｜Ｐ｜からＰ３（Ｐ３はＰ３≦Ｐ２となる定数）
を引いた値をＫ１倍（Ｋ１は０を含む定数）し、｜Ｖ｜
からＶ１（Ｖ１は定数）を引いた値をＫ２倍（Ｋ２は０
を含む定数）し、それらを加算して合成比Ｄとする（Ｄ
＝Ｋ１＊（｜Ｐ｜−Ｐ３）＋Ｋ２＊（｜Ｖ｜−Ｖ
１））。すなわち、パンニング動作の開始検出時点にお
ける相対角度θ_hもしくは（および）相対角速度に対応
した値を合成比Ｄの初期値として設定する（初期値設定
手段）。

〔32〕ＤがＤ１よりも小さい時には、ＤをＤ１にする
（下限値制限手段）。ここに、Ｄ１は１程度の定数であ
り、たとえば、Ｄ１＝１。

〔33〕ＤがＤ２よりも大きい時には、ＤをＤ２にする
（上限値制限手段）。ここに、Ｄ２は１よりかなり大き
い定数であり、たとえは、Ｄ２＝２５。

第８図(d)に＜パンニング時の制御動作＞１８４のフロ
ーチャートを示す。

〔41〕タイマーからの割り込みを待っている。タイマー
は所定の時間毎（Ｔ１＝５msec毎）に割り込み信号を発
生し、割り込みが入ると〔42〕に移行する。

〔42〕信号ｈを所定の短時間“Ｌ”にしてディジタル信
号ｐを入力し、変数Pnに格納する。

〔43〕信号ｋを所定の短時間“Ｌ”にしてディジタル信
号ｑを入力し、変数Qnに格納する。

〔44〕Pnから所定の基準値Prを減算し（Ｐ＝Pn-pr）、
鏡筒部１と支持体２の相対角度θ_hに対応したディジタ
ル値Ｐを計算する。同様に、Qnから所定の基準値Qrを減
算し（Ｑ＝Qn-Qr）、慣性座標からみた鏡筒部１の角速
度ω_mに対応したディジタル値Ｑを計算する。

〔45〕合成比ＤをＰに掛けた後にＱと加算合成し、合成
ディジタル値Ｅを得る（Ｅ＝Ｄ＊Ｐ＋Ｑ）。

〔46〕ＥをＤ／Ａ変換器２５に出力し、アナログ信号ｅ
に変換する。

〔47〕Ｎ２をmodとしてカウント用変数Ｎを＋１する
（Ｎ＝Ｎ＋１（modＮ２））。すなわち、Ｎに１を足し
て新たにＮに格納し、Ｎの値がＮ２に等しければＮを０
にする。ここでは、Ｎ２＝１０にしている。

〔48〕Ｎが０でないならば〔41〕に帰り、Ｎが０ならば
＜利得の修正＞１８５の〔51〕に移行する。すなわち、
Ｎ２＊Ｔ１＝５０msec毎に＜利得の修正＞１８５を行な
っている。

上述の＜パンニング時の制御動作＞１８４と＜静止時の
制御動作＞１８１は、基本的に同じ制御動作を行なって
いるが、合成比Ｄの値は大幅に異なっている。

第８図(e)に＜利得の修正＞１８５のフローチャートを
示す。

〔51〕ＰからPxを引いて、Ｖに格納する（Ｖ＝P-Px）。
Ｐを新しいPxにする（Ｐ＝Px）。Ｐの符号が正の時に変
数Ｓを１にし、Ｐが０の時にはＳも０にし、Ｐの符号が
負の時にはＳを−１にする（Ｓ＝sgn(P)）。ＳとＶを掛
けて、Ｙとする（Ｙ＝Ｓ＊Ｖ）。すなわち、Ｖは相対角
速度（相対角度θ_hの微分値）に対応した値になる。ま
た、ＹはＰの符号とＶの符号が一致した場合には｜Ｖ｜
に等しくなり、Ｐの符号とＶの符号が異なる場合には−
｜Ｖ｜に等しくなる。

〔52〕Ｙ≧Ｙ１（Ｙ１は０を含む負の定数）の時には
〔53〕に行き、Ｙ２＜Ｙ＜Ｙ１（Ｙ２は負の定数）の時
には＜パン終了検出＞１８６の〔61〕に行き、Ｙ≦Ｙ２
の時には〔54〕に行く。

〔53〕合成比ＤをＭ１倍して新しいＤにする（Ｄ＝Ｄ＊
Ｍ１）。ここに、Ｍ１は１よりも大きい定数であり、た
とえば、Ｍ１＝1.1。すなわち、合成比Ｄを所定の比率
Ｍ１により大きくする。その後に、ＤがＤ２より大きい
ときには、ＤをＤ２にする（上限値制限手段）。次に、
＜パン終了検出＞１８６の〔61〕に行く。

〔54〕合成比ＤをＭ１分の１にして新しいＤにする（Ｄ
＝Ｄ／Ｍ１）。すなわち、合成比Ｄを所定の比率Ｍ１に
より小さくする。その後に、ＤがＤ１より小さいときに
は、ＤをＤ１にする（下限値制限手段）。次に＜パン終
了＞１８６の〔61〕に行く。

上述の＜利得の修正＞１８５では、相対角速度に対応し
たディジタル値Ｖに応じて合成比Ｄ（相対比）を増減さ
せている。特に、ＶとＰの符号が一致している場合には
合成比Ｄを大きくし、ＶとＰの符号が異なり、｜Ｖ｜が
所定の値（−Ｙ２）よりも大きい場合には合成比Ｄを小
さくしている。

第８図(f)に＜パン終了検出＞１８６のフローチャート
を示す。

〔61〕｜Ｑ｜＜Ｑ１（Ｑ１は定数）の時には〔62〕に行
き、｜Ｑ｜＜Ｑ１でない時には＜パンニング時の制御動
作＞１８４の〔41〕に帰る。

〔62〕｜Ｐ｜＜Ｐ４（Ｐ４は定数）の時には〔63〕に行
き、｜Ｐ｜＜Ｐ４でない時には＜パンニング時の制御動
作＞１８４の〔41〕に帰る。

〔63〕｜Ｖ｜＜Ｖ２（Ｖ２は定数）の時には＜静止時の
制御動作＞１８１の〔11〕に帰り、｜Ｖ｜＜Ｖ２でない
時には＜パンニング時の制御動作＞１８４の〔41〕に帰
る。

上述の＜パン終了検出＞１８６では、慣性座標からみた
鏡筒部１の角速度ω_mが所定の範囲内（｜Ｑ｜＜Ｑ１）
になり、鏡筒部１と本体ケース２の相対角度θ_hが所定
の範囲内（｜Ｐ｜＜Ｐ４）になり、相対角速度（相対角
度θ_hの微分値）が所定の範囲内（｜Ｖ｜＜Ｖ２）にな
ったことにより、パンニング動作の終了を検出してい
る。

次に、本撮影装置の防振特性について説明する。第１０
図の制御ブロック図において、慣性座標からみた鏡筒部
１の角度θ_mと本体ケース２の角度θ_xの相対角度θ_h＝
θ_x−θ_mは、アクチュエータ３のマグネット１０２の磁
界を検知するホール素子５によって簡単に検出される。
ホール端子５と位置検出器１１はブロック２０４で表わ
され、θ_hのＢ倍の信号ｃ（位置検出器１１の出力信
号）を得る。一方、慣性座標からみた鏡筒部１の角速度
ω_mは角速度センサ６と角速度検出器１２によって検出
され、ブロック２０５と２０６の縦続接続によって表わ
される。すなわち、角速度センサ６と同期検波回路１１
３４によってω_mの−Ａ倍された信号を検出し（ブロッ
ク２０５）、ローパスフィルタ１３５によって_h＝ω_h
／２π＝１００Hz以上の高周波のリップル電圧が低減・
除去され（ブロック２０６）、ω_mの変動の必要な周波
数成分（ＤＣ〜１００Hz）の信号ｄが取り出されてい
る。合成器１３はブロック２０７と加算点２０８によっ
て表わされ、信号ｃをＤ倍した後に信号ｄと加算・合成
し、合成信号ｅを得る。駆動器１４に対応したブロック
２０９において、信号ｅはＣ倍に増幅され、電圧信号ｆ
を得る。アクチュエータ３に対応したブロック２１０に
おいて、電圧信号ｆはトルクTmに変換される。ここに、
Ｒはコイル104aと104bの合成抵抗値であり、Ktはトルク
定数である。ブロック２０１は鏡筒部１の機械的な慣性
モーメントJmによるトルクTmから角速度ω_mへの伝達を
表わし、ブロック２０２はω_mとθ_mの関係を表わす。こ
こに、ｓはラプラス演算子を意味している。

いま、角速度ω_mから信号ｄまでの伝達関数の内で周波
数に関係する項（ブロック２０６）をＦ(s)＝｛ω_h／（ｓ＋ω_h）｝ ……(1) とおき、Ｌ＝Ｃ・（Kt／Ｒ）・（１／Jm） …
…(2) とすると、θ_xからθ_mへの伝達関数はＧ(s)＝θ_m／θ_x ＝（B・D・L）／｛s・s+F(s)・A・L・s+B・D・L｝

……(3) となる。ここで、 ω₁＝２π・₁ ＝（Ｂ・Ｄ）／Ａ
……(4) ω₂＝２π・₂ ＝Ａ・Ｌ
……(5) とおくときに、 ω₁＝２π・₁＜＜ω₂＝２π・₂
……(6) ω_h＝２π・_h＞＞ω₂ ……(7) となしている。実際には、₁＝0.1Hz，₂＝１０Hz，
_h＝100Hzにしている。

このようにするならば、₁から₂の周波数範囲におい
てＦ（ｊω）＝１となるので、周波数伝達関数Ｇ（ｊ
ω）の折線近似ボード特性は第１１図のようになる。す
なわち、慣性座標における本体ケース２の回転角θ_xに
対する鏡筒部１の回転角θ_mの伝達特性Ｇ（ｊω）は、
第一の折点周波数₁以下の周波数範囲においては１
（０dB）となり（線）、₁以上で第二の折点周波数
₂以下の周波数範囲では−６dB／octで減衰し（線
）、₂以上の周波数範囲では−１２dB／octで減衰し
ている（線）（このような特性は、₂≧６・₁，
_h≧３・₂とすれば得られる）。

第１１図より、₁以上の周波数範囲においてθ_xの振動
からθ_mの振動の伝達量は小さくなる。その程度は０dB
（線）と特性線の間の差ＺdBによって表わされる。

第１２図に防振機構のない撮影装置（ビデオカメラ）の
撮影時におけるヨー方向の本体ケースの回転角θ_xの変
動の測定結果を示す（スペクトラム分析）。これは、操
作者が撮影装置を手に持ちながら大地に静止し、静止し
た被写体を撮影した時の本体ケース２の回転角θ_zの変
動に対応する。これをみると、0.5Hz〜５Hzの範囲の変
動が大きいことがわかる。従って、本撮影装置の防振特
性を第１１図のごとき特性にすれば、本体ケース２の回
転角θ_zの変動にかかわらず鏡筒部１の回転角θ_mはほと
んど変動しなくなり、撮影画面の変動が著しく小さくな
ることがわかる。すなわち、安定した見やすいビデオ撮
影が可能になる。特に、₁≦0.5Hzにすれば、その効果
が得られる。

さらに、本実施例では合成器１３の内蔵プログラムにパ
ン動作検出手段と利得修正手段を有しているので、本撮
影装置で高速のパンニング動作を行なっても、鏡筒部１
と本体ケース２の衝突を防止できる。次に、これについ
て説明する。

撮影装置（ビデオカメラ）によって動いている被写体を
撮影するときには、操作者は自分を回転軸として回転し
ながら被写体を撮影画面から外れないようにする（この
ような動作をパンニング動作と言う）。パンニング動作
時には、撮影装置は慣性座標においてヨー方向に回転し
ていることになる。このとき、本撮影装置は第１１図の
ごとき特性の防振動作をおこなっているので、本体ケー
ス２の回転角θ_xの増加に対して鏡筒部１の回転角θ_mの
追従動作はかなり遅れる。まず、合成器１３の合成比Ｄ
が一定の場合（Ｄ＝１）の欠点について説明する。第１
１図および(4)式から理解されるように、加算点２０８
までの相対角度θ_hの検出利得Ｂ・Ｄと角速度ω_mの検出
利得Ａの相対比Ｂ・Ｄ／Ａが小さい程₁が小さくな
り、防振特性が良くなるために、相対比をかなり小さく
選定する必要がある。すなわち、検出利得Ｂを小さく設
定する必要がある。ところが、位置検出器１１の検出利
得Ｂを小さくすると、アクチュエータ３の発生トルクTm
はたかだかＢ・θ_h1（θ_h1は可動限界の端に対応する相
対角度θ_hの値）に対応する程度の小さなトルクしか発
生できなかった。アクチュエータ３の発生トルクTmが小
さければ鏡筒部１の加速度が小さくなり、パンニング動
作による本体ケース２の回転角θ_xの増加に対して鏡筒
部１の回転角θ_mの増加が大幅に遅れるようになる。そ
の結果、本体ケース２と鏡筒部１が可動限界端（｜θ_h
｜＝θ_h1）において衝突し、操作者に衝突による衝撃力
が感じられた。このような衝突は、撮影装置の破損を招
き易くすると共に、操作者に不快感を与えるものであ
り、極力避けなければならない。

本実施例では、パン動作検出手段によってパンニング動
作中を検出し、利得修正手段によって相対角速度に対応
したディジタル値Ｖに応じて合成比Ｄを変化させること
により、相対比Ｂ・Ｄ／Ａを増減させている。これによ
り、パンニング動作中の相対比Ｂ・Ｄ／Ａが静止時の制
御動作の相対比Ｂ／Ａよりも大きくなり、アクチュエー
タ３の発生トルクTmも大きくなり、パンニング動作によ
る本体ケース２の回転速度θ_xの増加に十分追随して鏡
筒部１を加速することができる。その結果、鏡筒部１と
本体ケース２の衝突は防止できる。

次に、これについてより詳細に説明する。パン動作検出
手段のパン開始検出手段は、鏡筒部１と本体ケース２の
相対角度θ_hに対応したディジタル値Ｐおよび相対角速
度に対応したディジタル値Ｖにより、相対角度θ_hが所
定の範囲外になったこと、もしくは、相対角度と相対角
度速度の合成値が所定の範囲外になったことにより、パ
ンニング動作の開始を検出している。パンニング動作を
していない時には（静止した被写体を撮影している
時）、相対角度θ_hは所定の狭い範囲内において微少な
変動をしており、相対角速度も小さい。すなわち、ディ
ジタル値Ｐ，Ｖ，Ｗの絶対値は十分小さく、演算器２３
は＜静止時の制御動作＞１８１を繰り返している。ま
た、合成比Ｄは１になっている。

このような状態においてパンニング動作が開始されたと
すると、本体ケースθ_xの増加にもかかわらず鏡筒部１
の角度θ_mは変化しないので、相対角度θ_hの絶対値は増
加し、相対角度速度の絶対値も大きくなる。その結果、
＜パン開始検出＞１８２においてディジタル値Ｐ，Ｖが
第９図のパンニング動作の開始検出領域に入り、パンニ
ング動作は検出される。

＜利得の設定＞１８３において、パンニング動作の開始
時点に於けるＰ，Ｖに対応した合成比Ｄが設定され、＜
パンニング時の制御動作＞１８４の制御動作に移る。通
常、合成比Ｄは１よりも大きな値が初期値として与えら
れる。

＜利得の修正＞１８５において、その時の相対角速度に
対応したディジタル値Ｖの値から、次の時点の相対角度
に対応したディジタル値Ｐの変化の程度を見て、合成比
Ｄを修正している。たとえば、ＶがＰと同符号ならば合
成比Ｄを大きくして行き、アクチュエータ３の発生トル
クTmを大きくする（Ｄ・Ｐに関係したトルクが発生す
る）。従って、鏡筒部１は十分大きな加速度によって加
速され、パンニング動作による本体ケース２の速度θ_x
の増加にほぼ追従して鏡筒部１の角度θ_mが増加する。
その結果、鏡筒部１と本体ケース２の衝突は防止され
る。すなわち、｜Ｐ｜の増加は抑えられ、逆に、｜Ｐ｜
が減少するようになる。

また、ＶとＰと異符号で、その絶対値｜Ｖ｜が所定値
（｜Ｙ２｜）よりも大きい場合には合成比Ｄを小さくし
て｜Ｐ｜の減少度合いを小さくするようにしている。こ
れにより、｜Ｐ｜はゆるやかに０に向かって減少し、撮
影画面の急速な移動を防止している。すなわち、パンニ
ング動作時の撮影画面の移動が滑らかになり、非常に見
やすい画面になる。

パンニング動作中は、合成比Ｄが大きくなっているの
で、パンニングによる本体ケース２の角度θ_xの増加に
追従して鏡筒部１の角度θ_mも増加する。すなわち、鏡
筒部１の角速度ω_mはパンニングによる（慣性座標から
みた）本体ケース２の角速度に一致もしくは略一致し、
ω_mは所定の範囲外（｜Ｑ｜＞Ｑ１）になっている。

パンニング動作が終了した後に、撮影装置の操作者は通
常の静止した被写体の撮影に移る。パンニング動作が終
了すると、本体ケース２の角度θ_xがほとんど変化しな
くなるので、鏡筒部１の角度θ_mもθ_xに一致した値に留
ろうとする。これに伴って、鏡筒部１の角速度θ_mは所
定の範囲内の小さな値もしくは０になり、かつ、相対角
度θ_hおよび相対角速度も小さな値に落ち付いていく。
すなわち、鏡筒部１の角速度ω_mに対応したディジルタ
値Ｑの絶対値はＱ１よりも小さくなり（｜Ｑ｜＜Ｑ
１）、鏡筒部１と本体ケース２の相対角度θ_xに対応し
たディジタル値Ｐの絶対値はＰ４よりも小さくなり（｜
Ｐ｜＜Ｐ４）、鏡筒部１と本体ケース２の相対角速度に
対応したディジタル値Ｖの絶対値はＶ２よりも小さくな
る（｜Ｖ｜＜Ｖ２）。その結果、＜パン終了検出＞１８
６においてパンニング動作の終了が検出され、＜静止時
の制御動作＞１８１に移行する。

以後、次のパンニング動作が開始されるまで＜静止時の
制御動作＞１８１を継続する。また、次のパンニング動
作に起こった時には、上述の動作に従って＜パン開始検
出＞１８２はそれを検出し、＜パンニング時の制御動作
＞１８４に移り、＜パン終了検出＞１８６によってパン
ニング動作の終了を検出するまで＜パンニング時の制御
動作＞１８４を行なう。

前述の実施例では＜利得の修正＞１８５において所定の
比率で合成比Ｄを増減させたが、本発明はそのような場
合に限定されるものではない。第１３図(a)に＜利得の
修正＞１８５の他のフローチャート例を示す。本例で
は、所定の値で合成比Ｄを増減させている。これについ
て説明する。

〔101〕ＰからPxを引いて、Ｖに格納する（Ｖ＝Ｐ−Ｐ
ｘ）。Ｐを新しいPxにする（Ｐ＝Px）。Ｐの符号が正の
時に変数Ｓを１にし、Ｐが０の時にはＳも０にし、Ｐの
符号が負の時にはＳを−１にする（Ｓ＝sgn(P)）。Ｓと
Ｖを掛けて、Ｙとする（Ｙ＝Ｓ＊Ｖ）。

〔102〕Ｙ≧Ｙ１（Ｙ１は０を含む負の定数）の時には
〔103〕に行き、Ｙ２＜Ｙ＜Ｙ１（Ｙ２は負の定数）の
時には＜パン終了検出＞１８６の〔61〕に行き、Ｙ≦Ｙ
２の時には〔104〕に行く。

〔103〕合成比ＤにＭ２を足して、新しいＤにする（Ｄ
＝Ｄ＋Ｍ２）。ここに、Ｍ２は１よりも小さな定数であ
り、たとえば、Ｍ２＝0.2。すなわち、合成比Ｄを所定
の値Ｍ２により大きくする。その後に、ＤがＤ２より大
きいときには、ＤをＤ２にする（上限値制限手段）。次
に＜パン終了検出＞１８６の〔61〕に行く。

〔104〕合成比ＤからＭ２を引き新しいＤにする（Ｄ＝
Ｄ−Ｍ２）。すなわち、合成比Ｄを所定の値Ｍ２により
小さくする。その後に、ＤがＤ１より小さいときには、
ＤをＤ１にする（下限値制限手段）。次に、＜パン終了
検出＞１８６の〔61〕に行く。

さらに、第１３図(b)に＜利得の修正＞１８５の他のフ
ローチャート例を示す。本例では、相対角速度(V)に関
係するディジタル値Ｙに応じた比率で合成比Ｄを増減さ
せている。これについて説明する。

〔111〕ＰからPxを引いて、Ｖに格納する（Ｖ＝Ｐ−P
x）。Ｐを新しいPxにする（Ｐ＝Px）。Ｐの符号が正の
時に変数Ｓを１にし、Ｐが０の時にはＳも０にし、Ｐの
符号が負の時にはＳを−１にする（Ｓ＝sgn(P)）。Ｓと
Ｖを掛けて、Ｙとする（Ｙ＝Ｓ＊Ｖ）。

〔112〕Ｙ≧Ｙ１（Ｙ１は０を含む負の定数）の時には
〔113〕に行き、Ｙ２＜Ｙ＜Ｙ１（Ｙ２は負の定数）の
時には＜パン終了検出＞１８６の〔61〕に行き、Ｙ≦Ｙ
２の時には〔114〕に行く。

〔113〕ＹにＹ３（Ｙ３は正の定数）を足した値をＭ３
倍（Ｍ３は定数）し、その値に１を足して、Mdに格納す
る（Md＝１＋Ｍ３＊（Ｙ＋Ｙ３））。合成比ＤにMdを掛
けて新しいＤにする（Ｄ＝Ｄ＊Md）。すなわち、合成比
Ｄを相対角速度(V)に応じた比率Mdにより大きくする。
その後に、ＤがＤ２より大きいときには、ＤをＤ２にす
る（上限値制限手段）。次に、＜パン終了検出＞１８６
の〔61〕に行く。

〔114〕｜Ｙ｜からＹ４（Ｙ４は正の定数）を引いた値
をＭ３倍し、その値に１を足して、Mdに格納する（Md＝
１＋Ｍ３＊（｜Ｙ｜−Ｙ４））。合成比ＤをMd分の１に
して新しいＤにする（Ｄ＝Ｄ／Md）。すなわち、合成比
Ｄを相対角速度(V)に応じた比率Mdにより小さくする。
その後に、ＤがＤ１より小さいときには、ＤをＤ１にす
る（下限値制限手段）。次に、＜パン終了検出＞１８６
の〔61〕に行く。

さらに、第１３図(c)に＜利得の修正＞１８５の他のフ
ローチャート例を示す。本例では、相対角速度(V)に関
係するディジタル値Ｙに応じた値で合成比Ｄを増減させ
ている。これについて説明する。

〔121〕ＰからPxを引いて、Ｖに格納する（V=P-Px）。
Ｐを新しいPxにする（P=Px）。Ｐの符号が正の時に変数
Ｓを１にし、Ｐが０の時にはＳも０にし、Ｐの符号が負
の時にはＳを−１にする（S=sgn(P)）。ＳとＶを掛け
て、Ｙとする（Ｙ＝Ｓ＊Ｖ）。

〔122〕Ｙ≧Ｙ１（Ｙ１は０を含む負の定数）の時には
〔123〕に行き、Ｙ２＜Ｙ＜Ｙ１（Ｙ２は負の定数）の
時には＜パン終了検出＞１８６の〔61〕に行き、Ｙ≦Ｙ
２の時には〔124〕に行く。

〔123〕ＹにＹ３（Ｙ３は正の定数）を足した値をＭ４
倍（Ｍ４は定数）し、Mdに格納する（Md＝Ｍ４＊（Ｙ＋
Ｙ３））。合成比ＤにMdを足して新しいＤにする（Ｄ＝
Ｄ＋Md）。すなわち、合成比Ｄを相対角速度(V)に応じ
た値Mdにより大きくする。その後に、ＤがＤ２より大き
いときには、ＤをＤ２にする（上限値制限手段）。次に
＜パン終了検出＞１８６の〔61〕に行く。

〔124〕｜Ｙ｜からＹ４（Ｙ４は正の定数）を引いた値
をＭ４倍し、Mdに格納する（Md＝Ｍ４＊（｜Ｙ｜−Ｙ
４））。合成比ＤからMdを引いて新しいＤにする（Ｄ＝
Ｄ−Md）。すなわち、合成比Ｄを相対角度(V)に応じた
値Mdにより小さくする。その後に、ＤがＤ１より小さい
ときには、ＤをＤ１にする（下限値制限手段）。次に、
＜パン終了検出＞１８６の〔61〕に行く。

なお、前述の実施例では、合成比Ｄを変化させることに
よって、相対角度θ_hの検出利得Ｂ・Ｄと角速度ω_mの検
出利得Ａの相対比（Ｂ・Ｄ／Ａ）を増減させたが、本発
明はそのような場合に限定されるものではない。たとえ
ば、位置検出器１１の利得を増減させたり、角速度検出
器１２の利得を増減させても良く、本発明に含まれるこ
とは言うまでもない。

また、前述の実施例の＜パン開始検出＞１８２において
は、相対角度θ_hに対応したディジタル値Ｖによって、
これらが第９図の斜線の領域に入ることによりパンニン
グの開始を検出したが、本発明はそのような場合に限ら
ない。第１４図(a)に＜パン開始検出＞１８２の他のフ
ローチャート例を示す。本例では、相対速度θ_h(P)が所
定の範囲外になったことにより、パンニング動作の開始
を検出している。これについて説明する。

〔201〕Ｐを新しいPxにする（Px＝Ｐ）。

〔202〕｜Ｐ｜＜Ｐ２（Ｐ２は定数）ならば＜静止時の
制御動作＞１８１の〔11〕に帰り、｜Ｐ｜＜Ｐ２でない
ならば＜利得の設定＞１８３の〔31〕に行く。

さらに、第１４図(b)に＜パン開始検出＞１８２の他の
フローチャート例を示す。本例では、相対角度θ_h(P)が
所定の範囲外になったこと、または、相対角度(P)と相
対角速度(V)の合成値(W)が所定の範囲外になったことに
より、パンニング動作の開始を検出している（第９図の
パンニング開始検出領域とはすこし異なる）。これにつ
いて説明する。

〔211〕ＰからPxを引いて、変数Ｖに格納する（V=P-P
x）。ＰをＨ１倍（Ｈ１は定数）した値とＶをＨ２倍
（Ｈ２は定数）した値を加算して、変数Ｗに格納する
（Ｗ＝Ｈ１＊Ｐ＋Ｈ２＊Ｖ）。Ｐを新しいPxにする（Px
=P）。

〔212〕｜Ｐ｜＞Ｐ２（Ｐ２は定数）ならば＜利得の設
定＞１８３の〔31〕に移行し、｜Ｐ｜＞Ｐ２でないなら
ば〔213〕に行く。

〔213〕｜Ｗ｜＞Ｗ１（Ｗ１は定数）ならば＜利得の設
定＞１８３の〔31〕に移行し、｜Ｗ｜＞Ｗ１でないなら
ば＜静止時の制御動作＞１８１の〔11〕に帰る。

また、前述の実施例の＜パン終了検出＞１８６において
は、角速度ω_mに対応したディジタル値Ｑと相対角度θ_h
に対応したディジタル値Ｐと相対角速度に対応したディ
ジタル値Ｖによって、それらの絶対値がそれぞれ小さく
なることによりパンニングの終了を検出したが、本発明
はそのような場合に限らない。第１５図(a)に＜パン終
了検出＞１８６の他のフローチャート例を示す。本例で
は、慣性座標からみた鏡筒部１の角速度ω_m(Q)が所定の
範囲内になったことによって、パンニング動作の終了を
検出している。これについて説明する。

〔301〕｜Ｑ｜＜Ｑ１（Ｑ１は定数）ならば＜静止時の
制御動作＞１８１の〔11〕に帰り、｜Ｑ｜＜Ｑ１でない
ならば＜パンニング時の制御動作＞１８４の〔41〕に帰
る。

さらに、第１５図(b)に＜パン終了検出）１８６の他の
フローチャート例を示す。本例では、角速度ω_m(Q)が所
定の範囲内になり、かつ、相対角度θ_h(P)が所定の範囲
内になったことによって、パンニング動作の終了を検出
している。これについて説明する。

〔311〕｜Ｑ｜＜Ｑ１（Ｑ１は定数）ならば〔312〕に行
き、｜Ｑ｜＜Ｑ１でないならば＜パンニング時の制御動
作＞１８４の〔41〕に帰る。

〔312〕｜Ｐ｜＜Ｐ４（Ｐ４は定数）ならば＜静止時の
制御動作＞１８１の〔11〕に帰り、｜Ｐ｜＜Ｐ４でない
ならば＜パンニング時の制御動作＞１８４の〔41〕に帰
る。

前述の各実施例に示すように本発明の撮影装置の防振機
構は、空気室が不要であり、小型軽量化が可能である。
また、センサの個数も少なく、コストも安い。さらに、
アクチュエータのマグネットの磁界を検知するホール素
子（感磁素子）によって相対的な位置検出を行なってい
るので、構成が簡単であり、部品点数も少ない。なお、
マグネットの磁界の検知にはホール素子に限らず、磁気
抵抗素子や過飽和リアクトルを使用しても良い。さら
に、パン動作検出手段や利得修正手段を簡単に構成する
ことができ、パンニング動作における鏡筒部と支持体と
の衝突も防止できる。もちろん、本撮影装置の応用範囲
はビデオカメラに限定されるものではない。その他、本
発明の主旨を変えずして種々の変更が可能である。

発明の効果本発明の撮影装置は、鏡筒部と支持体の相対位置および
鏡筒部の角速度を検出することにより、その両者の変動
を抑制するように鏡筒部をアクチュエータ手段により駆
動・制御し、鏡筒部の振動を大幅に低減したものであ
る。さらに、パン動作検出手段と利得修正手段を設け、
鏡筒部と支持体の衝突も防止している。従って、本発明
に基き、たとえばビデオカメラを構成するならば、簡単
に小型軽量・高性能の防振機構付ビデオメラを得る事が
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による撮影装置の構成図、第
２図(a)，(b)，(c)は第１図のアクチュエータの具体的
な構成を表わす図、第３図は第１図の位置検出器の具体
的な構成を表わす図、第４図は第１図の角速度検出器の
具体的な構成を表わす図、第５図はＡ／Ｄ変換器の具体
的な構成を表わす図、第６図は第１図の駆動器の具体的
な構成を表わす図、第７図は合成器の内蔵のプログラム
の基本フローチャートを表わす図、第８図(a)〜(f)は各
部の詳細なフローチャートを表わす図、第９図はパンニ
ング開始検出領域を表わす図、第１０図は防振機構のブ
ロック図、第１１図はθ_xからθ_mへの周波数伝達関数Ｇ
（ｊω）を表わす図、第１２図はθ_xの変動の様子を表
わす図、第１３図(a)〜(c)は＜利得の修正＞１８５の他
のフローチャートを表わす図、第１４図(a)，(b)は＜パ
ン開始検出＞１８２の他のフローチャートを表わす図、
第１５図(a)、(b)は＜パン終了検出＞１８６の他のフロ
ーチャートを表わす図、第１６図は従来の防振機構例を
表わす構成図である。１……鏡筒部、２……本体ケース（支持体）、３……ア
クチュエータ、４……回転軸、５……ホール素子（感磁
素子）、６……角速度センサ、７……固定部材、１１…
…位置検出器、１２……角速度検出器、１３……合成
器、１４……駆動器、２１，２２……Ａ／Ｄ変換器、２
３……演算器、２４……メモリ、２５……Ｄ／Ａ変換
器、４１……撮像素子、４２……画像信号処理器、Ｇ…
…鏡筒部１の重心。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のレンズと撮像素子を搭載された鏡筒
部と、前記撮像素子に得られる電気信号から画像信号を
作り出す画像信号処理手段と、前記鏡筒部への入射光線
軸と直交もしくは略直交する回転軸回りに前記鏡筒部を
回動自在に支承する支持体と、前記鏡筒部と前記支持体
の間に取りつけられ、前記鏡筒部を回転駆動するアクチ
ュエータ手段と、前記鏡筒部と前記支持体の相対角度を
検出する位置検出手段と、前記回転軸回りの前記鏡筒部
の慣性角速度を検出する角速度検出手段と、前記位置検
出手段の出力信号と前記角速度検出手段の出力信号を合
成する合成手段と、前記合成手段が出力する合成信号の
変動を抑制するように前記アクチュエータ手段に電力を
供給する駆動手段と、前記位置検出手段の出力信号が第
１の所定範囲外になったことによりパンニング動作の開
始を検出し、前記角速度検出手段の出力信号が第２の所
定範囲内になったことによりパンニング動作の終了を検
出するパン動作検出手段と、前記パン動作検出手段の出
力信号により前記位置検出手段の検出利得と前記角速度
検出手段の検出利得の相対比を変化させ、前記角速度検
出手段の利得に比較して前記位置検出手段の利得を相対
的に大きくするようにした利得修正手段とを具備した撮
影装置。
【請求項２】利得修正手段は、位置検出手段の検出利得
と角速度検出手段の検出利得の相対比を所定時間毎に所
定の比率ずつ増加、もしくは減少させることを特徴とす
る特許請求の範囲第(1)項記載の撮影装置。
【請求項３】利得修正手段は、位置検出手段の検出利得
と角速度検出手段の検出利得の相対比を所定時間毎に所
定の値ずつ増加、もしくは減少させることを特徴とする
特許請求の範囲第(1)項記載の撮影装置。