JPH0965199A - 手振れ補正装置を有するビデオカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 高域成分検出回路１８において算出された２
フィールド間の高域成分変化量が、マイコン２２に供給
される。マイコン２２は、高域成分変化量が所定値より
も大きい場合、全体動きベクトルを「０」に設定して手
振れ補正動作を停止させる。 【効果】 画面内を通過する被写体による手振れ補正の
誤動作を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は手振れ補正装置を有す
るビデオカメラに関し、特にたとえば民生用のカメラ一
体型ＶＴＲとして用いられる、手振れ補正装置を有する
ビデオカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】撮像装置の手振れ成分を検出する方法の
一例として、特開昭６１−２０１５８１号公報に記載さ
れている代表点マッチング法から得られる動きベクトル
を用いて、画像情報から撮像装置の手振れ成分を検出す
るものが知られている。すなわち、画面内に複数の検出
領域を配置し、各検出領域毎に動きベクトルを検出す
る。そして、複数個の部分動きベクトルに基づいて、全
体の動きベクトル（全体動きベクトル）を算出し、全体
動きベクトルに応じて画像の一部を移動させることによ
り、手振れ補正をしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような方
法では、画面内を物体が通過した場合など、手振れが原
因でない部分動きベクトルを検出した検出領域がある
と、その検出領域の影響を受けてしまい、正確に手振れ
を補正することができないといった問題点があった。

【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、手
振れを正確に補正できる、手振れ補正装置を有するビデ
オカメラを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、画面内に形
成された複数個の検出領域における動きベクトルに基づ
いて手振れを補正する手振れ補正装置を有するビデオカ
メラにおいて、検出領域とは別の領域を設定し、別の領
域からのビデオ信号の高域成分変化量を検出する高域成
分検出手段を備え、変化量が所定以上のとき手振れ補正
しないようにしたことを特徴とする、手振れ補正装置を
有するビデオカメラである。

【０００６】

【作用】現フィールドの輝度データと、保存メモリに記
憶されている前フィールドの輝度データとが、相関値演
算回路に入力されて、２フィールド間の輝度データの減
算が行われ、相関値が求められる。この相関値は、平均
値検出回路および相関累積加算メモリに入力され、平均
値検出回路から、マイコンに対して相関値の平均値が出
力される。続いて、相関累積加算メモリにおいて、代表
点の数だけ相関値を累積加算し、この結果を最小値検出
回路に入力し、最小値および最小値の位置データがマイ
コンに入力される。こうして求められた平均値、最小値
および最小値の位置データに基づき全体動きベクトルを
算出し、この全体動きベクトルに従って手振れ補正を行
う。このとき、（平均値）／（最小値）の値が所定の閾
値を超えたとき、検出領域が有効であると判断するよう
にしてもよい。

【０００７】たとえばゲート制御回路によって、画面中
央部分に部分動きベクトル検出のための検出領域とは別
のサンプリングエリアを設定し、このサンプリングエリ
アからのビデオ信号、すなわち輝度信号のみが積算回路
に入力される。この積算回路において、輝度信号がフィ
ールド毎に積算され、現フィールドの積算量と前フィー
ルドの積算量とを比較して、フィールド間の高域成分の
変化量を算出する。たとえばマイコンにおいては、その
変化量が所定以上のとき、画面内を移動する被写体が存
在したと判断して、手振れ補正動作を停止させる。

【０００８】

【発明の効果】この発明によれば、手振れ補正中に検出
領域内を物体が通過したときに補正動作を停止するの
で、手振れ補正の誤動作による画像の乱れを防止するこ
とができる。この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【０００９】

【実施例】図１を参照して、この実施例の手振れ補正装
置を有するビデオカメラ１０は、レンズ１４から入力さ
れる被写体からの光信号を電気信号に変換するＣＣＤの
ような固体撮像素子１２を含む。この固体撮像素子１２
の電気信号は、図示しないＡＧＣ回路によってレベルが
調整されるとともに、図示しない同期信号付加回路によ
って同期信号が付加される。固体撮像素子１２から出力
されるアナログビデオ信号は、Ａ／Ｄ変換器１６によっ
て、ディジタルビデオ信号に変換されるとともに、高域
成分検出回路１８に与えられて高域成分の変化量が算出
される。ディジタル変換されたビデオ信号は、動き検出
回路２０に与えられる。

【００１０】図２を参照して、動き検出回路２０は、Ａ
／Ｄ変換器１６からのディジタルビデオ信号を受ける入
力端子２４を含み、この端子２４から入力されたビデオ
信号は、フィルタ２６を通して代表点保存メモリ２８お
よび相関値演算回路３０に与えられる。フィルタ２６
は、一種のディジタルローパスフィルタであり、このフ
ィルタ２６によってビデオ信号のＳ／Ｎ比が改善され
る。また、代表点保存メモリ２８は、図３に示す４個の
各検出領域Ａ，Ｂ，ＣおよびＤ毎に、たとえば３０個の
代表点を抽出し、その位置データと輝度データとを記憶
する。相関値演算回路３０は、代表点保存メモリ２８か
ら与えられる１フィールド前の代表点の輝度データと入
力端子２４から与えられる現フィールドの全ての画素の
輝度データとを減算し、その絶対値をとる。すなわち、
現フィールドの輝度データと１フィールド前の輝度デー
タとの輝度差を求める。

【００１１】算出された輝度差は、相関累積加算メモリ
３２および平均値検出回路３４に与えられ、相関累積加
算メモリ３２において、同じ検出領域内の各検出エリア
の同じ位置の画素（代表点）について求めた輝度差を累
積加算し、相関値データを出力する。この相関値データ
は最小値位置検出回路３６に与えられ、この検出回路３
６において、各検出領域Ａ−Ｄ毎の最小相関値およびそ
の最小相関値を示す画素の位置データが算出される。ま
た同様に、平均値検出回路３４において、各検出領域Ａ
−Ｄ毎の平均相関値が求められ、平均相関値，最小相関
値およびその位置データがマイコン２２（図１参照）に
出力される。

【００１２】最小相関値の位置データは、以下のように
して検出される。図４に示すように、１フィールド前の
代表点における輝度データＡ_n と、それと同一の検出エ
リアにおける代表点位置から水平方向ｉ，垂直方向ｊの
位置における現フィールドの輝度データＢ_nij とによ
り、次式を用いて輝度差Ｄ_ijを求める。

【００１３】

【数１】Ｄ_ij＝Σ｜Ａ_n −Ｂ_nij ｜ このようにして、輝度差Ｄ_ijを求め、この輝度差Ｄ_ijが
最小となるアドレス（ｉ，ｊ）が最小相関値の位置デー
タとして算出される。マイコン２２は、この最小相関値
を示す画素の位置データに基づいて、最小相関値を示す
画素の、代表点に対する変位を求め、その変位を部分動
きベクトルとする。また、マイコン２２は、平均相関値
を最小相関値で除算した値が一定の閾値より大きいか否
かおよび平均相関値が所定値以上であるか否かを各検出
領域Ａ−Ｄ毎に検出し、各検出領域Ａ−Ｄが有効領域で
あるかどうか判断する。すなわち、平均相関値を最小相
関値で除算した値が一定の閾値より大きく、かつ、平均
相関値が所定値以上であれば、その検出領域は有効領域
と判断される。

【００１４】そして、マイコン２２において、上述の位
置データおよび相関値データに基づいて、画面すなわち
イメージフィールド３８（図３参照）全体の動きベクト
ル（以下、単に「全体動きベクトル」という）を算出す
る。この全体動きベクトルのデータがメモリ制御回路４
０に与えられ、メモリ制御回路４０において、フィール
ドメモリ４２の読み出し開始アドレスおよび書き込み開
始アドレスを決定する。そのアドレスによって、フィー
ルドメモリ４２に書き込まれたビデオ信号が読み出され
る。読み出された画像は、マイコン２２によって算出さ
れた全体動きベクトルに従って、移動する必要があるた
め、画像の一部が読み出される。読み出された画像は、
電子ズームブロック４４で拡大され、通常の画角に引き
延ばし、Ｄ／Ａ変換器４６においてアナログ変換されて
補正画像として出力される。

【００１５】図５を参照して、この実施例の特徴である
高域成分検出回路１８は、同期分離回路５０を含み、入
力端子４８から入力されたアナログビデオ信号からこの
同期分離回路５０によって、垂直および水平の同期信号
が分離されて、ゲート制御回路５２に入力される。ゲー
ト制御回路５２は、垂直同期信号，水平同期信号および
固定発振パルスに基づいて、たとえば画面中央部分に長
方形のサンプリングエリアを設定するようなゲート開閉
信号をゲート回路５４に供給する。

【００１６】また、入力端子４８から入力されたアナロ
グビデオ信号は、ハイパスフィルタ５６に入力され、ビ
デオ信号の高域成分、つまり輝度成分のみが検波回路５
８に出力される。検波回路５８において、振幅検波され
たビデオ信号（輝度信号）は、Ａ／Ｄ変換器６０におい
て、ディジタルビデオ信号（輝度信号データ）に変換さ
れ、ゲート回路５４に入力される。ゲート制御回路５２
からのゲート開閉信号に従ってゲート回路５４によって
ゲートされ、所定のサンプリングエリアに規制された範
囲の輝度信号のみが積算回路６２に入力される。積算回
路６２において、所定範囲の輝度信号成分がフィールド
毎に積算される。すなわち、積算回路６２は、画面内の
サンプリングエリアからのビデオ信号の高域成分量を算
出し、その高域成分量をメモリ６４に蓄える。このよう
にして、メモリ６４にはフィールド毎の高域成分量が書
き込まれる。

【００１７】他方、積算回路６２から出力される高域成
分量は直接比較器６６に入力されるとともに、メモリ６
４から１フィールド前の高域成分量が比較器６６に与え
られる。そして、比較器６６において、２フィールド間
の高域成分量の差すなわち高域成分変化量が算出され
る。この高域成分変化量はマイコン２２に入力され、マ
イコン２２においては、高域成分変化量に応じて画面内
に動く物体（被写体）があるかどうか判断する。

【００１８】より詳しく説明すると、図６のステップＳ
１において、マイコン２２は、高域成分検出回路１８に
おいて算出された２フィールド間の高域成分変化量が、
たとえば実験により定められた所定値より大であるか否
か判断する。所定値より大きい場合には、ステップＳ３
において、先に説明した全体動きベクトルを「０」とす
る。

【００１９】一方、高域成分変化量が所定値より小さい
場合には、ステップＳ５において、各検出領域Ａ−Ｄ毎
に検出された部分動きベクトルが有効であるか否かを判
断する。具体的には、先に説明したように、（平均相関
値）／（最小相関値）＞閾値のときに、その検出領域は
有効であると判断される。そして、ステップＳ７におい
て、ステップＳ５で有効であると判断された検出領域数
に応じて全体動きベクトルを算出する。そして、この全
体動きベクトルを用いて手振れの補正が実施される。

【００２０】この実施例では、画面内を通過する被写体
があるとき大きく変化するビデオ信号の高域成分に着目
し、その高域成分変化量に基づいて全体動きベクトルを
「０」とすることによって、手振れ補正による誤動作を
防ぐようにしている。ただし、高域成分変化量が所定値
より大きいとき、手振れ補正動作そのものを停止させる
ようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】図１実施例の動き検出回路の一例を示すブロッ
ク図である。

【図３】電子ズームの原理を示し、イメージフィールド
内の検出領域を示す図解図である。

【図４】最小相関値および最小相関値を有する画素位置
の検出方法を示す図解図である。

【図５】図１実施例の高域成分検出回路の一例を示すブ
ロック図である。

【図６】図１実施例の動作の一部を示すフロー図であ
る。

【符号の説明】

１０ …ビデオカメラ １８ …高域成分検出回路 ２０ …動き検出回路 ２２ …マイコン ３８ …イメージフィールド ５４ …ゲート回路 ５６ …ハイパスフィルタ ６２ …積算回路 ６６ …比較回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画面内に形成された複数個の検出領域にお
   ける動きベクトルに基づいて手振れを補正する手振れ補
   正装置を有するビデオカメラにおいて、 前記検出領域とは別の領域を設定し、前記別の領域から
   のビデオ信号の高域成分変化量を検出する高域成分検出
   手段を備え、 前記変化量が所定以上のとき手振れ補正しないようにし
   たことを特徴とする、手振れ補正装置を有するビデオカ
   メラ。