JPH1184452A - 振れ補正機能付きカメラ - Google Patents

振れ補正機能付きカメラ

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JPH1184452A
JPH1184452A JP9244418A JP24441897A JPH1184452A JP H1184452 A JPH1184452 A JP H1184452A JP 9244418 A JP9244418 A JP 9244418A JP 24441897 A JP24441897 A JP 24441897A JP H1184452 A JPH1184452 A JP H1184452A
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JP
Japan
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shake
time
correction
unit
exposure
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Withdrawn
Application number
JP9244418A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihiro Hara
吉宏 原
Tomonori Sato
友則 佐藤
Keiji Tamai
啓二 玉井
Junji Sato
淳二 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Publication date
Application filed by Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
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Priority to US09/150,457 priority patent/US6044228A/en
Publication of JPH1184452A publication Critical patent/JPH1184452A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 露出中に振れ補正動作が不可となった場合で
も被写体像振れの目立たない撮影が可能にする。 【解決手段】 被写体輝度に応じて適正露出時間tss
1を決定する適正露出時間決定部821と、tss1か
ら限界露出時間を決定する限界露出時間決定部822
と、適切な振れ補正の可否に応じて、シャッタ開制御の
時点を基準にtss2が経過した時点からtss1が経
過するまでのいずれかの時点でシャッタ閉制御を行うシ
ャッタ開閉制御部84とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、被写体に対するカ
メラ本体の振れを補正しながら露出を行うカメラに関す
るものである。
【0002】
【従来技術】近年、複数のCCD(電荷結合素子)等の
光電変換素子が二次元状に配列されたエリアセンサ等を
用いて、特に手振れに起因する被写体像の振れ量を検出
し、この振れ量を打ち消すように補正する機能を有する
カメラが提案されている。また、ビデオカメラや電子ス
チルカメラ等においては、同様の機能を有するものが市
販されている。
【0003】このようなカメラでは、上記振れ補正が露
出時間中実行されることにより、像振れが補正された良
好な撮影画像が得られる。しかしながら、振れ補正は、
必ずしも全露出時間に亘って実行可能であるとは限らな
い。例えば、エリアセンサから得られる振れ検出のため
の参照画像のコントラストが低下した場合等、正確な振
れ量の検出が途中で困難となった場合には、振れ補正は
継続できなくなる。
【0004】また、振れ検出エリアと画像との位置関係
においても、図14に示されるように、振れ補正が困難
となる場合がある。例えば、手振れが大きい場合には、
露出中に参照画像Sが振れ検出エリア内で大きく移動
し、検出エリアから外れると振れ補正が継続し得なくな
る。特に参照画像Sの移動量、即ち振れ量を得るために
行う画像の照合処理の迅速を確保する観点から、振れ検
出エリアは撮影画面の一部に設定されているものである
ため、参照画像Sが、図14(a)に示されるように、
振れ検出エリアの端近傍に存在する場合、手振れによっ
て、振れ検出エリアから外れやすくなる(図14(b)
参照)。
【0005】更に、振れ補正レンズを変位させることに
より振れ補正を行う装置において、振れ補正の可動範囲
を越える振れ量が検出された場合にも、振れ補正を行う
ことができなくなる。
【0006】このような問題を解決するために、例え
ば、特開平3−170919号公報には、露出中に画像
のコントラストが低くなると、フラッシュを発光するも
のが開示されている。また、特開平6−308588号
公報には、振れ量が大きく被写体の輝度が低い場合に、
露出前に露出アンダーとなるシャッタ速度を決定し、こ
のシャッタ速度で撮影を行うものが開示されている。更
に、特開平7−261230号公報には、振れ補正レン
ズの可動範囲外の振れ量が算出された場合に、振れ補正
動作を中断し、可動範囲内に戻ると振れ補正動作を再開
するものが開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
3−170919号公報記載の方法では、図14(b)
に示されるように、参照画像Sが振れ検出エリアから外
れてしまった場合には、フラッシュを発光させても振れ
検出が可能になることはない。また、フラッシュ光が届
かない被写体においては効果が得られない。
【0008】また、特開平6−308588号公報記載
の方法では、露出中に振れ補正の可否が判定されるので
はなく、露出前に所定の状態が決定されるので、一旦露
出アンダーとなるシャッタ速度が決定されてしまうと、
その後、適正露出時間で撮影が実行されることはない。
【0009】更に、特開平7−261230号公報記載
の方法では、中断中の振れ補正動作が再開されなくて
も、露出前の測光により決定された露出時間だけ露出さ
れるので、被写体像振れは抑制されないものとなる。
【0010】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、露出中に上記問題により振れ補正動作が不可となっ
た場合でも、被写体像振れの目立たない撮影が可能とな
る振れ補正機能付きカメラを提供することを目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、被写体に対するカメラ本体の振れを補正し
ながら露出を行うカメラにおいて、測光結果から第1の
露出時間を求める第1の設定手段と、前記第1の露出時
間より短い第2の露出時間を設定する第2の設定手段
と、露出動作中に前記振れ補正が可能かどうかを判断す
る判断手段と、前記判断手段が振れ補正不可と判断した
とき、少なくとも前記第2の露出時間は露出動作を行わ
せる露出制御手段とを備えたものである。
【0012】この構成では、露出動作中に振れ補正不可
と判断されたとき、少なくとも第2の露出時間は露出動
作が行われるようになっているので、第1の露出時間よ
りも被写体像振れが目立たない撮影が行われるようにな
る。
【0013】なお、前記露出制御手段は、前記判断手段
が振れ補正不可と判断した時点が、前記第2の露出時間
の経過後であればその判断時点で露出を終了し、前記第
2の露出時間の経過前であれば、この経過後に露出を終
了させるものでもよい。この構成では、少なくとも第2
の露出時間は露出動作が行われ、この時間経過後に振れ
補正不可になれば露出が終了するようになるので、例え
ば、第2の露出時間が露出アンダーによる画像劣化をプ
リント時に補正できる範囲内のものであれば、被写体像
振れが目立たず、且つ良好な画像の写真が得られるよう
になる。
【0014】また、前記第2の露出時間は、前記第1の
露出時間の半分以下でもよい。この構成では、第2の露
出時間が露出アンダーによる画像劣化をプリント時に補
正できる時間に設定されるので、良好な画像の写真が得
られるようになる。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施形態のブ
ロック図である。カメラ1は、撮影部2、補正レンズ部
3、振れ検出部4、振れ補正量設定部5、駆動部6、位
置検出部7及び露出制御部8により構成されている。
【0016】撮影部2は、光軸Lを有する撮影レンズ2
1、装填されたフィルム22を光軸L上の結像位置に給
送する図略の機構部、及びフィルム22の前方に配置さ
れるシャッタ23を備え、被写体像を撮影するものであ
る。
【0017】補正レンズ部3は、撮影レンズ21の前方
に配置された横振れ補正レンズ31及び縦振れ補正レン
ズ32で構成され、被写体像振れをプリズム方式で補正
するものである。横振れ補正レンズ31及び縦振れ補正
レンズ32は、それぞれ、光軸Lに平行な光軸を有し、
光軸Lと直交する面上を互いに直交する横及び縦方向に
移動可能に支持されている。
【0018】振れ検出部4は、検出用レンズ41、振れ
センサ42、振れセンサ制御部43及び信号処理部44
により構成されており、被写体に対するカメラ1本体の
相対的な振れにより生じる被写体像振れを検出するため
の画像データを得るものである。検出用レンズ41は、
撮影レンズ21の光軸Lと平行な光軸を有し、被写体像
を後方の振れセンサ42上に結像させるものである。振
れセンサ42は、複数のCCD等の光電変換素子が二次
元状に配列されたエリアセンサであり、検出用レンズ4
1により結像された被写体像を受光し、受光量に応じた
電気信号を得るものである。被写体像の画像信号は、各
光電変換素子で受光されて得られた電気信号である画素
信号の平面的な集合として得られる。振れセンサ制御部
43は、振れセンサ42に対し、所定の電荷蓄積時間
(積分時間)で受光動作を繰り返し行わせ、受光動作で
得られた各画素信号を信号処理部44に送出させるもの
である。信号処理部44は、振れセンサ42からの各画
素信号に対し、所定の信号処理(信号増幅及びオフセッ
ト調整等の処理)を施して画素データにA/D変換する
ものである。
【0019】図2は、振れ検出部4がカバーする振れ検
出エリアの一例を示す図である。本実施形態では、振れ
検出部4は、撮影画面に対して、中央に位置する振れ検
出エリアA1と、周辺のエリアとして例えば左側に位置
する振れ検出エリアA2とをカバーするように構成され
ている。即ち、振れセンサ42は、検出用レンズ41に
よって結像される被写体像のうち、振れ検出エリアA1
内に対応する被写体像をカバーするだけの受光素子が形
成された受光面と、振れ検出エリアA2内に対応する被
写体像をカバーするだけの受光素子が形成された別の受
光面とを有している。
【0020】なお、振れ検出部4は、撮影画面の全てを
カバーする振れセンサ42を用いてもよい。この場合、
画像処理の段階で、検出エリアA1,A2に相当するエ
リアの信号を抽出するようにしてもよい。
【0021】図1に示される振れ補正量設定部5は、振
れ量検出部51、係数変換部52、目標位置設定部5
3、補正ゲイン設定部54、温度センサ55、メモリ5
6、位置データ入力部57及び振れ補正可否判定部58
により構成され、駆動部6に対して駆動信号を生成する
ための設定データをセットするものである。温度センサ
55は、カメラ1の環境温度を検出するものである。メ
モリ56は、振れ量検出部51で用いられる画像データ
や振れ量等のデータを一時記憶するRAMや、係数変換
部52で用いられる変換係数等を記憶するROMにより
構成される。
【0022】図3は、振れ量検出部51等のブロック図
である。振れ量検出部51は、振れ量算出部511、デ
ータ選択部512及び予測振れ量算出部513により構
成され、信号処理部44からの画像データを用いて振れ
量を求め、この振れ量を利用して更に予測振れ量を求め
るものである。
【0023】振れ量算出部511は、画像データダンプ
部511a、検出エリア選択部511b及び画像比較演
算部511cにより構成されている。画像データダンプ
部511aは、信号処理部44からの画像データをメモ
リ56(RAM)にダンプするものである。メモリ56
には、振れ検出エリアA1,A2の各々の画像データが
記憶される。
【0024】検出エリア選択部511bは、所定の選択
基準に応じて振れ検出エリアA1,A2のいずれか一方
を選択するものである。振れ検出エリアの選択について
は、例えば、両エリア内の画像のコントラスト値を比較
し、コントラスト値が高い方のエリアを選択するように
してもよい。
【0025】また、検出エリア選択部511bは、選択
した方の振れ検出エリア内の画像データを振れ補正可否
判定部58に送出する。
【0026】画像比較演算部511cは、検出エリア選
択部511bにより選択された振れ検出エリア内の画像
データを利用して、振れ量を求めるものである。即ち、
メモリ56に記憶されている最新の画像データについ
て、基準画像に対応する画像を参照画像として抽出し、
基準画像位置に対する参照画像位置の変化量から画素数
単位の振れ量が求められる。振れ量は、横及び縦方向の
各々について求められ、メモリ56に一時記憶される。
【0027】また、画像比較演算部511cは、振れ量
の演算(画像比較演算)結果を振れ補正可否判定部58
に送出する。
【0028】図4は、鏡胴内に収納された縦振れ補正レ
ンズ32等の斜視図である。本実施形態では、縦振れ補
正レンズ32は、鏡胴24内に収納され、支点Oで回動
可能に支持されたフレーム321に取り付けられてい
る。フレーム321の外周部における支点Oの反対側に
は、ギヤ部322が形成されている。このギヤ部322
と噛合するギヤ631を有するモータ632が駆動する
ことで、縦振れ補正レンズ32は略縦方向に移動する。
図4から理解されるように、縦振れ補正レンズ32は、
鏡胴24の内径に当たる可動範囲R内において、略縦方
向に移動可能である。横方向についても同様である。
【0029】ここで、図4により画像比較演算部511
cが用いる基準画像について説明する。基準画像は、補
正レンズ部3の各レンズが所定の基準位置、例えば各レ
ンズが互いに逆向きに等距離移動可能な中央位置(図4
ではRa=Rbとなる位置)にセットされた際に、振れ
検出部4から取り込まれた画像データに含まれる画像の
ことである。このように、中央位置を基準にすること
で、一方の可動範囲が他方よりも短い場合に生じやすく
なるレンズが終端に当たりやすくなるという問題が回避
される。
【0030】図5は、データ選択部512による振れ量
データ選択抽出の説明図である。データ選択部512
は、所定の基準時間(速度演算時間Tv及び加速度演算
時間Tα)を用いて、最新の振れ量を含む4個の振れ量
をメモり56から選択抽出するものである。即ち、最新
時点t1(以下taとする。)における振れ量Eaが選
択抽出され、時点taに対してTv(所要の信頼性を有
する振れ速度を求めるのに必要な時間幅)よりも長く且
つ最短となる時点t3(以下tbとする。)が検索さ
れ、この時点tbにおける振れ量Ebが選択抽出され
る。また、時点taに対してTα(所要の信頼性を有す
る振れ加速度を求めるのに必要な時間幅)よりも長く且
つ最短となる時点t5(以下tcとする。)が検索さ
れ、この時点Tcにおける振れ量Ecが選択抽出され
る。更に、時点tcに対して前述のTvよりも長く且つ
最短となる時点t7(以下tdとする。)が検索され、
この時点tdにおける振れ量Edが選択抽出される。こ
れら4個の振れ量Ea,Eb,Ec,Ed及び時点t
a,tb,tc,tdは、横及び縦方向の各々について
選択抽出されるとともに、対応してメモり56に記憶さ
れる。
【0031】但し、時点t1,t2,…の順に時刻が古
くなっている。また各時点は、積分時間の中間時点を表
している。更に、各時点における上向きの矢印は、検出
された振れ量を表しているもので、これらの振れ量はメ
モリ56に記憶されているものである。
【0032】なお、データ選択部512は、上記選択方
法に限らず、所定の基準時間に最も近い離間時間となる
時点における振れ量を選択するものでもよく、或いは所
定の基準時間よりも短く且つ最長となる離間時間となる
時点における振れ量を選択するようにしてもよい。
【0033】図3に示される予測振れ量算出部513
は、横及び縦方向の各々について、データ選択部512
で選択抽出された4個の振れ量を用いて予測振れ量を算
出するものである。即ち、最新の振れ量Eaと過去の1
つの振れ量Ebから(数1)により振れ速度V1が求め
られ、残りの古い方の2つの振れ量Ec,Edから(数
2)により振れ速度V2が求められる。そして、振れの
速度V1,V2から(数3)により振れ加速度αが求め
られる。
【0034】
【数1】V1=(Ea−Eb)/(ta−tb)
【0035】
【数2】V2=(Ec−Ed)/(tc−td)
【0036】
【数3】α=(V1−V2)/(ta−tc) 次いで、手振れによる振れはほぼ等加速度運動に従って
推移していくとの仮定に基づいて、最新の振れ量Ea、
振れ速度V1及び振れ加速度αから、(数4)により予
測振れ量EP が算出される。
【0037】
【数4】
【0038】但し、定数k(0<k<1)は、実際の手
振れに近づけるための補正係数であり、また、TP
(1/2)×T1+T2+T3+T4+Tdである。こ
こに、時間T1は振れセンサ42の積分時間、時間T2
は振れセンサ42の画像情報がメモリ56にダンプされ
るまでに要する転送時間、時間T3は振れ量算出の演算
時間、時間T4は予測振れ量算出の予測演算時間であ
る。また、時間Tdは、振れ量検出部51が予測振れ量
を送出した時点から補正レンズ部3による駆動が完了す
るまでに要する時間である。
【0039】図1に示される係数変換部52は、横及び
縦方向の予測振れ量を、メモリ56に記憶されている変
換係数を用いて、補正レンズ部3に対する横及び縦方向
の目標角度位置(駆動量)に変換するものである。ま
た、係数変換部52は、温度センサ55で検出された環
境温度に応じて補正係数を算出し、この補正係数で横及
び縦方向の目標角度位置を補正する。この補正係数は、
環境温度変化に伴って生じる検出用レンズ41の焦点距
離や補正レンズ部3による光の屈折率(パワー)の変動
分を補正するためのものである。
【0040】目標位置設定部53は、温度補正された横
及び縦方向の目標角度位置を目標位置情報(駆動終了位
置)に変換するものである。これら横及び縦方向の目標
位置情報は、それぞれ設定データSDPH,SDPVとして
駆動部6にセットされる。
【0041】また、目標位置設定部53は、振れ補正可
否判定部58から再セット指令を受けると、この指令を
受けないときに変換で求めた内の最新の横及び縦方向の
目標位置情報をそれぞれ設定データSDPH,SDPVとし
て駆動部6に再セットする。
【0042】補正ゲイン設定部54は、温度センサ55
で検出された環境温度に応じて、横及び縦方向のゲイン
補正量を求め、それぞれを設定データSDGH,SDGV
して駆動部6にセットするものである。横及び縦方向の
ゲイン補正量は、それぞれ横及び縦方向の基本ゲインを
補正するものである。設定データSDGH,SDGV及び基
本ゲインの詳細については後述する。
【0043】位置データ入力部57は、位置検出部7の
各出力信号をA/D変換し、得られた各出力データか
ら、横振れ補正レンズ31及び縦振れ補正レンズ32の
各位置をモニターするものである。この位置データをモ
ニターすることで、補正レンズ部3用の駆動メカの異常
状態等が検出可能となる。
【0044】図6は、振れ補正可否判定部58のブロッ
ク図である。振れ補正可否判定部58は、ローコントラ
スト(ローコン)判定部581、エリアオーバー判定部
582、終端到達判定部583及び可否判定部584に
より構成され、適切な振れ補正の可否を判定するもので
ある。
【0045】ローコン判定部581は、検出エリア選択
部511bからの画像データのコントラスト値と予め定
められた所定値(しきい値)とを比較して、選択された
振れ検出エリア内の画像がローコンであるか否かの判定
を行うものである。即ち、画像データのコントラスト値
が所定値以下であれば、ローコンであると判定され、適
切な振れ補正の不可原因となるローコン状態が検出され
る。
【0046】エリアオーバー判定部582は、画像比較
演算部511cからの画像比較演算結果に応じて、エリ
アオーバーであるか否かの判定を行うものである。本実
施形態では、画像比較演算部511cが検出エリア選択
部511bにより選択された振れ検出エリアから基準画
像に対応する参照画像を検出できなければ、エリアオー
バーであると判定され、適切な振れ補正の不可原因とな
るエリアオーバー状態が検出される。なお、画像比較演
算結果は、上記参照画像の検出可否結果に限らず、振れ
量を見ればエリアオーバーであったか否かの判定が可能
であることから振れ量そのものでもよい。
【0047】終端到達判定部583は、位置データ入力
部57からの各位置情報から、横振れ補正レンズ31及
び縦振れ補正レンズ32の少なくとも一方が移動終端位
置に到達している(以後、単に終端到達という。)か否
かの判定を行うものである。即ち、少なくとも一方が移
動終端位置に到達していれば、終端到達であると判定さ
れ、適切な振れ補正の不可原因となる終端到達状態が検
出される。
【0048】可否判定部584は、ローコン判定部58
1、エリアオーバー判定部582及び終端到達判定部5
83の判定結果に応じて、適切な振れ補正の可否を判定
するものである。本実施形態では、ローコン、エリアオ
ーバー及び終端到達のうちの少なくとも1つの状態を示
す判定結果が得られれば、適切な振れ補正は不可である
との判定が行われる。
【0049】また、可否判定部584は、適切な振れ補
正が不可であると、再セット指令を目標位置設定部53
に通知する。この再セット指令の通知により、振れ補正
の実行が中断され、補正レンズ部3の各レンズは、現在
位置に停止するように駆動される(図11(b)参
照)。
【0050】駆動部6は、駆動制御回路61、横アクチ
ュエータ62及び縦アクチュエータ63により構成され
ている。駆動制御回路61は、目標位置設定部53及び
補正ゲイン設定部54からの設定データSDPH,S
PV,SDGH,SDGVに応じて、横及び縦方向の駆動信
号を生成するものである。横アクチュエータ62及び縦
アクチュエータ63は、コアレスモータ等(図4のモー
タ632及びギヤ631参照)で構成され、それぞれ駆
動制御回路61で生成された横及び縦方向の駆動信号に
応じて、横振れ補正レンズ31及び縦振れ補正レンズ3
2を駆動するものである。
【0051】図7は、サーボ回路の一部を構成する駆動
制御回路61の一例を示すブロック図である。まず、駆
動制御回路61にセットされる設定データSDGH,SD
GVについて説明する。カメラ1は、その環境温度が変化
すると、振れ補正の駆動系に関する種々の特性が変化す
る。例えば、環境温度の変化に伴って、モータ(図4の
モータ632参照)の各トルク定数、補正レンズ部3及
び駆動部6における駆動系(可動メカ)のバックラッシ
ュ、及びその駆動系のギヤ(図4のギヤ部322及びギ
ヤ631参照)の硬さなどが変化する。
【0052】図8は、この変化の一要因となるモータト
ルクの温度特性図である。図8から理解されるように、
環境温度が基準温度(例えば25℃)から外れると、モ
ータトルクは基準温度での値とは異なる値を示す。この
結果、振れ補正に関する駆動特性が変化してしまうこと
となる。このように、横及び縦方向の基本ゲイン(基準
温度における駆動ゲイン)による駆動特性は、温度セン
サ55で得た環境温度が基準温度から外れると、変動す
るようになる。
【0053】そこで、補正ゲイン設定部54は、温度セ
ンサ55で得た環境温度に応じて、横及び縦方向の各基
本ゲインによる駆動特性の変動を補正するゲイン補正量
を生成する。本実施形態では、環境温度が基準温度から
外れることにより生じるモータトルク、バックラッシュ
及びギヤの硬さ等の各変動を個別に補正するゲイン補正
量を求めるための関数(環境温度を引数とする。)が、
横及び縦方向の各々について予め求められている。そし
て、横及び縦方向の各々について、各補正関数に温度セ
ンサ55で検出された環境温度が入力され、得られた各
値の合計値がゲイン補正量として求められる。これら横
及び縦方向のゲイン補正量は、それぞれ設定データSD
GH,SDGVとして、駆動制御回路61にセットされる。
【0054】次に、駆動制御回路61について説明す
る。図1では、説明の便宜上、設定データSDGH,SD
GVは、2本の信号線で伝送されるように図示している
が、実際には、図略の2本のデータ線(SCK,SD)
及び3本の制御線(CS,DA/GAIN,X/Y)に
よりシリアル伝送されてセットされる。同様に、設定デ
ータDPH,SDPVも交互に駆動制御回路61に送出され
る。
【0055】このため、駆動制御回路61は、バッファ
及びサンプルホールド回路等を備えている。即ち、図7
において、バッファ601,602は、それぞれ目標位
置設定部53から交互にセットされる設定データS
PH,SDPVを記憶するメモリである。
【0056】DAC603は、D/A変換器であり、バ
ッファ601にセットされた設定データSDPHを目標位
置電圧VPHに変換する。また、DAC603は、バッフ
ァ602にセットされた設定データSDPVを目標位置電
圧VPVに変換する。
【0057】S/H604,605はサンプルホールド
回路である。S/H604は、DAC603で変換され
た目標位置電圧VPHをサンプリングし、次のサンプリン
グまでその値をホールドする。同様に、S/H605
は、DAC603で変換された目標位置電圧VPVをサン
プリングし、次のサンプリングまでその値をホールドす
る。
【0058】加算回路606は、目標位置電圧VPHと横
位置検出部71の出力電圧VH との差電圧を求めるもの
である。加算回路607は、目標位置電圧VPVと縦位置
検出部72の出力電圧VV との差電圧を求めるものであ
る。加算回路606,607は、横位置検出部71及び
縦位置検出部72から出力される負電圧である出力電圧
H,VVと目標位置電圧VPH,VPVとを加算することに
より差電圧を求めている。
【0059】V/V608は、入力電圧を、基準温度に
対して予め設定された比率で、横方向の比例ゲインとし
ての電圧に増幅するものであり、V/V609は、入力
電圧を、基準温度に対して予め設定された比率で、縦方
向の比例ゲインとしての電圧に増幅するものである。こ
こで、横方向の比例ゲインとは、横振れ補正レンズ31
の目標位置と横位置検出部71により検出された横振れ
補正レンズ31の位置との差に比例するゲインのことで
ある。また、縦方向の比例ゲインとは、縦振れ補正レン
ズ32の目標位置と縦位置検出部72により検出された
縦振れ補正レンズ32の位置との差に比例するゲインの
ことである。
【0060】微分回路610は、基準温度に対して予め
設定された時定数による微分を、加算回路606で求め
られた差電圧に施して、横方向の微分ゲインとしての電
圧を得るものである。この得られた電圧は、横方向の速
度差(目標の駆動速度と現在の駆動速度との差)に相当
する。同様に、微分回路611は、基準温度に対して予
め設定された時定数による微分を、加算回路607で求
められた差電圧に施して、縦方向の微分ゲインとしての
電圧を得るものである。この得られた電圧は、縦方向の
速度差(目標の駆動速度と現在の駆動速度との差)に相
当する。
【0061】このように、V/V608,609及び微
分回路610,611によって、横及び縦方向の各々に
ついて、基準温度に対する基本ゲインとしての比例及び
微分ゲインの設定が行われる。
【0062】バッファ612は、補正ゲイン設定部54
からの設定データSDGHを記憶するメモリである。この
設定データSDGHとは、横方向の基本ゲイン(比例及び
微分ゲイン)を補正するゲイン補正量(比例及び微分ゲ
イン補正量)である。バッファ613は、補正ゲイン設
定部54からの設定データSDGVを記憶するメモリであ
る。この設定データSDGVとは、縦方向の基本ゲイン
(比例及び微分ゲイン)を補正するゲイン補正量(比例
及び微分ゲイン補正量)である。
【0063】HPゲイン補正回路614は、V/V60
8で得られた横方向の比例ゲインに対して、バッファ6
12からの横方向の比例ゲイン補正量に相当するアナロ
グ電圧を加えて、温度補正後における横方向の比例ゲイ
ンを出力するものである。また、VPゲイン補正回路6
15は、V/V609で得られた縦方向の比例ゲインに
対して、バッファ613からの縦方向の比例ゲイン補正
量に相当するアナログ電圧を加えて、温度補正後におけ
る縦方向の比例ゲインを出力するものである。
【0064】HDゲイン補正回路616は、微分回路6
10で得られた横方向の微分ゲインに対して、バッファ
612からの横方向の微分ゲイン補正量に相当するアナ
ログ電圧を加えて、温度補正後における横方向の微分ゲ
インを出力するものである。また、VDゲイン補正回路
617は、微分回路611で得られた縦方向の微分ゲイ
ンに対して、バッファ613からの縦方向の微分ゲイン
補正量に相当するアナログ電圧を加えて、温度補正後に
おける縦方向の微分ゲインを出力するものである。
【0065】このように、HPゲイン補正回路614、
VPゲイン補正回路615、HDゲイン補正回路616
及びVDゲイン補正回路617によって、基本ゲインと
しての比例及び微分ゲインが温度補正される。
【0066】LPF618は、HPゲイン補正回路61
4及びHDゲイン補正回路616の各出力電圧に含まれ
る高周波ノイズを除去するローパスフィルタである。L
PF619は、VPゲイン補正回路615及びVDゲイ
ン補正回路617の各出力電圧に含まれる高周波ノイズ
を除去するローパスフィルタである。
【0067】ドライバー620は、LPF618、61
9の出力電圧に対応した駆動電力を、それぞれ横アクチ
ュエータ62及び縦アクチュエータ63に供給するモー
タ駆動用のICである。
【0068】図1に示される位置検出部7は、横位置検
出部71及び縦位置検出部72により構成されている。
横位置検出部71及び縦位置検出部72は、それぞれ横
振れ補正レンズ31及び縦振れ補正レンズ32の現在位
置を検出するものである。
【0069】図9は、横位置検出部71の構成図であ
る。横位置検出部71は、発光ダイオード(LED)7
11、スリット712及びPSD713を有している。
LED711は、横振れ補正レンズ31のフレーム31
1におけるギヤ部の形成位置に取り付けられている(図
4のLED721を参照)。スリット712は、LED
711の発光部から射出される光の指向性を鋭くするた
めのものである。PSD713は、鏡胴24の内壁側に
おけるLED711に対向する位置に取り付けられ、L
ED711からの射出光束の受光位置(重心位置)に応
じた値の光電変換電流I1,I2を出力するものであ
る。光電変換電流I1,I2の差が測定されることで、
横振れ補正レンズ31の位置が検出されるようになって
いる。縦位置検出部72も、同様にして縦振れ補正レン
ズ32の位置を検出するように構成されている。
【0070】図10は、横位置検出部71のブロック図
である。横位置検出部71は、LED711及びPSD
713に加えて、I/V変換回路714,715、加算
回路716、電流制御回路717、減算回路718及び
LPF719等により構成されている。I/V変換回路
714,715は、それぞれPSD713の出力電流I
1,I2を電圧V1,V2に変換するものである。加算
回路716は、I/V変換回路714,715の出力電
圧V1,V2の加算電圧V3を求めるものである。電流
制御回路717は、加算回路716の出力電圧V3、即
ちLED711の発光量を一定に保持するようにトラン
ジスタTr1のベース電流を増減するものである。減算
回路718は、I/V変換回路714,715の出力電
圧V1,V2の差電圧V4を求めるものである。LPF
719は、減算回路718の出力電圧V4に含まれる高
周波成分をカットするものである。
【0071】次に、横位置検出部71による検出動作に
ついて説明する。PSD713から送出された電流I
1,I2は、それぞれI/V変換回路714,715で
電圧V1,V2に変換される。
【0072】次いで、電圧V1,V2は加算回路716
で加算される。電流制御回路717は、この加算により
得られた電圧V3が常に一定となる電流を、トランジス
タTr1のベースに供給する。LED711は、このベ
ース電流に応じた光量で発光する。
【0073】他方、電圧V1,V2は、減算回路718
で減算される。この減算により得られた電圧V4は、横
振れ補正レンズ31の位置を示す値になっている。例え
ば、PSD713の中心から右側に長さx離れた位置に
受光位置(重心位置)がある場合、長さx,電流I1,
I2及びPSD713の受光エリア長Lは、(数5)の
関係を満たす。
【0074】
【数5】
【0075】同様に、長さx,電圧V1,V2及び受光
エリア長Lは(数6)の関係を満たす。
【0076】
【数6】
【0077】これより、V2+V1の値、即ち電圧V3
の値が常に一定となるように制御すれば(数7)の関係
が得られ、V2−V1の値、即ち電圧V4の値が長さx
を示すものとなり、電圧V4をモニターすれば横振れ補
正レンズ31の位置を検出することが可能となる。
【0078】
【数7】
【0079】図1に示される露出制御部8は、測光部8
1、露出決定部82、不可時間計測部83及びシャッタ
開閉制御部84により構成されている。測光部81は、
Cds(硫化カドミウム)等の光電変換素子で被写体か
らの光を受光して、被写体の明るさ(被写体輝度)を検
出するものである。
【0080】露出決定部82は、被写体輝度に応じて適
正露出時間(tss1)を決定する適正露出時間決定部
821と、tss1から限界露出時間(tss2)を決
定する限界露出時間決定部822とにより構成されてい
る。限界露出時間は、本実施形態では、tss1の半分
(1段アンダー)に設定される。なお、限界露出時間
は、これに限らず、tss1の半分以下の例えば2段ア
ンダーでもよく、要するに、露出アンダーによる画像劣
化をプリント時に補正できる範囲内の時間であればよ
い。
【0081】不可時間計測部83は、適切な振れ補正が
不可になれば、この不可原因の継続時間を計測するもの
である。即ち、ローコンで振れ補正が不可になれば、ロ
ーコン状態の継続時間(TM1)が計測される。また、
エリアオーバーで振れ補正が不可になれば、エリアオー
バー状態の継続時間(TM2)が計測される。更に、終
端到達で振れ補正が不可になれば、終端到達状態の継続
時間(TM3)が計測される。但し、継続時間TM1,
TM2,TM3は、初期設定で“0”に設定される。な
お、不可時間計測部83は、継続時間TM1,TM2,
TM3を個別に計測するものに限らず、ローコン、エリ
アオーバー及び終端到達の少なくとも1つの状態が継続
する時間を一括して計測するものでもよい。
【0082】図11は、シャッタ開閉制御部84の制御
の様子を示す図で、(a)は適正露出時間で開閉制御を
行う場合を示し、(b)は適正露出時間よりも短い時間
で開閉制御を行う場合を示している。シャッタ開閉制御
部84は、シャッタ開制御の時点から適正露出時間ts
s1が終了するまでに、TM1,TM2,TM3のどの
継続時間も“0”(図11(a)参照)乃至は所定時間
tg未満であれば、tss1の終了時点でシャッタ閉制
御を行う(このとき、実際の露出時間tssはtss1
になる)。本実施形態では、tss1内に振れ補正が不
可になっても、所定時間tg(例えば、tss2の8分
の1)未満の短時間で振れ補正が再度可能になれば、像
振れに対する影響が小さいので振れ補正が再開される。
一方、継続時間TM1,TM2,TM3の少なくとも1
つが所定時間tg以上になれば、シャッタ閉制御は、シ
ャッタ開制御の時点から限界露出時間tss2が経過し
ていれば、図11(b)に示されるように所定時間tg
の終了時点で行われ、シャッタ開制御の時点からtss
2が経過していなければ経過するのを待って行われる。
なお、所定時間tgは、tss2の8分の1に限らず、
例えばtss1の半分でもよい場合があり、要するに、
tgの全時間に亘って被写体像振れが発生したとして
も、その像振れが目立ちにくい時間であればよい。
【0083】なお、振れセンサ制御部43、信号処理部
44、振れ量検出部51、係数変換部52、目標位置設
定部53、補正ゲイン設定部54、位置データ入力部5
7、振れ補正可否判定部58、露出決定部82、不可時
間計測部83及びシャッタ開閉制御部84は、以下の処
理が記述されたプログラムを実行するMPU(マイクロ
プロセッサユニット)によって構成される。また、上記
各部は、1個或いは複数個のMPUで構成されたもので
もよい。
【0084】次に、本カメラ1の露出処理について説明
する。図12は、「露出処理」のサブルーチンのフロー
チャートである。このサブルーチンは、図略のシャッタ
レリーズボタンが全押しされるとコールされる。このサ
ブルーチンがコールされると、補正レンズ部3の各レン
ズは、中央位置に駆動される(#5)。次いで、振れ検
出が開始し(#10)、横及び縦方向の予測振れ量を算
出するために必要な横及び縦方向の振れ量が求められ、
メモリ56に記憶される。これにより、後述のステップ
#20における「振れ補正」の初回の処理から横及び縦
方向の予測振れ量の算出が可能になる。なお、振れ量演
算に際しては、振れ検出エリアA1,A2のいずれか一
方が選択される。また、振れ量演算が終了すれば、設定
データSDGH,SDGVが駆動部6にセットされる。
【0085】次いで、シャッタ開制御に応じてシャッタ
23が開き(#15)、後述の「振れ補正」のサブルー
チンが実行される(#20)。この後、閉制御に応じて
シャッタ23が閉じて(#25)、リターンする。
【0086】なお、補正レンズ部3の各レンズは、ステ
ップ#5で中央位置に駆動されるようにしているが、こ
れに限らず、このサブルーチンがコールされる前に、中
央位置に駆動されるようにしてもよい。
【0087】図13は、「振れ補正」のサブルーチンの
フローチャートである。このサブルーチンがコールされ
ると、横及び縦方向の振れ量が検出され(#100)、
メモリ56に記憶される。
【0088】この後、エリアオーバーである否かの判定
が行われ(#105)、次いで、終端到達か否かの判定
が行われる(#110)。
【0089】次いで、ローコンであるか否かの判定が行
われた後、このローコン判定結果に応じて振れ補正の可
否が判定される(#115)。
【0090】ローコンでなければ(#115でNO)、
即ちコントラストに関して振れ補正可であれば、ステッ
プ#105のエリアオーバーの判定結果に応じて振れ補
正の可否が判定される(#120)。
【0091】エリアオーバーでなければ(#120でN
O)、即ちエリアオーバーに関して振れ補正可であれ
ば、ステップ#110の終端到達の判定結果に応じて振
れ補正の可否が判定される(#125)。
【0092】終端到達でなければ(#125でNO)、
即ち適切な振れ補正が可であれば、横及び縦方向の各々
について、メモリ56に記憶されている振れ量から予測
振れ量が算出される(#130)。算出された各予測振
れ量は、目標角度位置に変換され、温度補正が施された
後、目標位置に変換される。これら横及び縦方向の目標
位置情報は、それぞれ設定データSDPH,SDPVとして
駆動部6にセットされる(#135)。これにより、補
正レンズ部3の各レンズは、手振れによる被写体像振れ
の発生を抑制するように移動する。
【0093】次いで、フラグFgが“1”であるか否か
の判定が行われる(#140)。Fgが“1”でなけれ
ば(#140でNO)、シャッタ開制御からの経過時間
Tcが適正露出時間tss1以上であるか否かの判定が
行われる(#145)。Tcがtss1以上でなければ
(#145でNO)、ステップ#100に戻り、Tcが
tss1以上であれば(#145でYES)、リターン
する。
【0094】Fgが“1”であれば(#140でYE
S)、経過時間Tcが限界露出時間tss2以上である
か否かの判定が行われる(#150)。Tcがtss2
以上でなければ(#150でNO)、ステップ#100
に戻り、Tcがtss2以上であれば(#150でYE
S)、リターンする。
【0095】一方、ローコンであれば(#115でYE
S)、即ちローコンで適切な振れ補正が不可であれば、
ローコン状態の継続時間TM1が所定時間tg以上であ
るか否かの判定が行われる(#155)。TM1がtg
以上であれば(#155でYES)、フラグFgが
“1”にセットされる(#160)。この後、ステップ
#140に進む。
【0096】TM1がtg以上でなければ(#155で
NO)、不可時間計測部83の計測により継続時間TM
1が更新される(#165)。次いで、振れ補正可否判
定部58から目標位置設定部53に再セット指令が通知
され、この指令が通知されなかったときの最新の横及び
縦方向の目標位置情報がそれぞれ設定データSDPH,S
PVとして駆動部6に再セットされる(#155)。こ
れにより、補正レンズ部3の各レンズは、現在位置に停
止するようになる。この後、ステップ#140に進む。
【0097】エリアオーバーであれば(#120でYE
S)、即ちエリアオーバーで適切な振れ補正が不可であ
れば、エリアオーバー状態の継続時間TM2がtg以上
であるか否かの判定が行われる(#175)。TM2が
tg以上であれば(#175でYES)、ステップ#1
60に進む。
【0098】TM2がtg以上でなければ(#175で
NO)、不可時間計測部83の計測により継続時間TM
2が更新される(#180)。次いで、振れ補正可否判
定部58から目標位置設定部53に再セット指令が通知
され、この指令が通知されなかったときの最新の横及び
縦方向の目標位置情報がそれぞれ設定データSDPH,S
PVとして駆動部6に再セットされる(#185)。こ
れにより、補正レンズ部3の各レンズは、現在位置に停
止するようになる。この後、ステップ#140に進む。
【0099】終端到達であれば(#125でYES)、
即ち終端到達で適切な振れ補正が不可であれば、終端到
達状態の継続時間TM3がtg以上であるか否かの判定
が行われる(#190)。TM3がtg以上であれば
(#190でYES)、ステップ#160に進む。
【0100】TM3がtg以上でなければ(#190で
NO)、不可時間計測部83の計測により継続時間TM
3が更新される(#195)。次いで、振れ補正可否判
定部58から目標位置設定部53に再セット指令が通知
され、この指令が通知されなかったときの最新の横及び
縦方向の目標位置情報がそれぞれ設定データSDPH,S
PVとして駆動部6に再セットされる(#200)。こ
れにより、補正レンズ部3の各レンズは、現在位置に停
止するようになる。この後、ステップ#140に進む。
【0101】なお、本実施形態では、継続時間TM1,
TM2,TM3は、それぞれ、同一の所定時間tgと比
較されるようにしているが、対応する個別の時間と比較
されるようにしてもよい。例えば、ローコンで適切な振
れ補正が不可になった場合、振れ補正が再び可能になる
可能性が低いので、TM1は他のものよりも短い時間と
比較されるようにしてもよい。
【0102】また、限界露出時間は、撮影に使用される
フィルムの特性によっても異なるので、使用されるフィ
ルムの種類に応じて変更されるようにしてもよい。
【0103】また、本実施形態では、振れ補正可否判定
部58は、ローコン、エリアオーバー及び終端到達のい
ずれかに応じて適切な振れ補正の可否を判定するものに
なっているが、これに限らず、例えば、振れ補正駆動系
の異常状態や振れ検出系の異常出力等が検出された場
合、適切な振れ補正が不可であると判定するものでもよ
い。振れ補正駆動系の異常状態は、例えば振れ補正レン
ズ部3が振動等を起こして制御性能が悪くなった場合に
検出されるものでもよい。また、振れ検出系の異常出力
は、本来の振れとは考えられないほど大きな振れ量が算
出された場合に検出されるものでもよい。
【0104】また、図13では、ステップ#115から
125の判定の前にステップ#105,110の処理が
実行されるようになっているが、ステップ#105の処
理はステップ#120の直前で実行され、ステップ#1
10の処理はステップ#125の直前で実行されるよう
にしてもよい。これにより、例えばローコンで適切な振
れ補正が不可であると判定された場合に、ステップ10
5,110の処理をスキップさせることができる。
【0105】また、終端到達判定部583は、位置デー
タ入力部57の出力から終端到達を判定するものになっ
ているが、これに限らず、メカスイッチ等により終端到
達を検出するものでもよい。
【0106】更に、本実施形態では、所定時間tgだけ
待つようにしているが、待たなくても良い。
【0107】
【発明の効果】以上のことから明らかなように、請求項
1記載の発明によれば、露出中に振れ補正動作が不可と
なった場合でも被写体像振れの目立たない撮影が可能に
なる。
【0108】請求項2記載の発明によれば、例えば第2
の露出時間が露出アンダーによる画像劣化をプリント時
に補正できる範囲内のものであれば、第2の露出時間に
よる撮影であっても、被写体像振れが目立たず、且つ良
好な画像の写真を得ることができる。
【0109】請求項3記載の発明によれば、第2の露出
時間が露出アンダーによる画像劣化をプリント時に補正
できる時間に設定されるので、良好な画像の写真を得る
ことができ、その撮影画像は被写体像振れが目立たない
ものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のブロック図である。
【図2】振れ検出部がカバーする振れ検出エリアの一例
を示す図である。
【図3】振れ量検出部等のブロック図である。
【図4】鏡胴内に収納された縦振れ補正レンズ等の斜視
図である。
【図5】データ選択部による振れ量データ選択抽出の説
明図である。
【図6】振れ補正可否判定部のブロック図である。
【図7】サーボ回路の一部を構成する駆動制御回路の一
例を示すブロック図である。
【図8】駆動特性の変化の一要因となるモータトルクの
温度特性図である。
【図9】横位置検出部の構成図である。
【図10】横位置検出部のブロック図である。
【図11】シャッタ開閉制御部の制御の様子を示す図
で、(a)は適正露出時間で開閉制御を行う場合を示
し、(b)は適正露出時間よりも短い時間で開閉制御を
行う場合を示している。
【図12】「露出処理」のサブルーチンのフローチャー
トである。
【図13】「振れ補正」のサブルーチンのフローチャー
トである。
【図14】(a)は振れ補正開始時、振れ検出エリア内
に被写体が位置している様子を示す図であり、(b)は
振れ補正中に被写体が振れ検出エリアから外れてしまっ
た様子を示す図である。
【符号の説明】
1 カメラ 2 撮影部 3 補正レンズ部 4 振れ検出部 5 振れ補正量設定部 6 駆動部 7 位置検出部 8 露出制御部(露出制御手段) 21 撮影レンズ 22 フィルム 23 シャッタ 31 横振れ補正レンズ 32 縦振れ補正レンズ 41 検出用レンズ 42 振れセンサ 43 振れセンサ制御部 44 信号処理部 51 振れ量検出部 52 係数変換部 53 目標位置設定部 54 補正ゲイン設定部 55 温度センサ 56 メモリ 57 位置データ入力部 58 振れ補正可否判定部(判断手段) 61 駆動制御回路 62 横アクチュエータ 63 縦アクチュエータ 71 横位置検出部 72 縦位置検出部 81 測光部 82 露出決定部 83 不可時間計測部 84 シャッタ開閉制御部 821 適正露出時間決定部(第1の設定手段) 822 限界露出時間決定部(第2の設定手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 玉井 啓二 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 佐藤 淳二 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被写体に対するカメラ本体の振れを補正
    しながら露出を行うカメラにおいて、測光結果から第1
    の露出時間を求める第1の設定手段と、前記第1の露出
    時間より短い第2の露出時間を設定する第2の設定手段
    と、露出動作中に前記振れ補正が可能かどうかを判断す
    る判断手段と、前記判断手段が振れ補正不可と判断した
    とき、少なくとも前記第2の露出時間は露出動作を行わ
    せる露出制御手段とを備えたことを特徴とする振れ補正
    機能付きカメラ。
  2. 【請求項2】 前記露出制御手段は、前記判断手段が振
    れ補正不可と判断した時点が、前記第2の露出時間の経
    過後であればその判断時点で露出を終了し、前記第2の
    露出時間の経過前であれば、この経過後に露出を終了さ
    せるものであることを特徴とする請求項1記載の振れ補
    正機能付きカメラ。
  3. 【請求項3】 前記第2の露出時間は、前記第1の露出
    時間の半分以下であることを特徴とする請求項1又は2
    記載の振れ補正機能付きカメラ。
JP9244418A 1997-09-09 1997-09-09 振れ補正機能付きカメラ Withdrawn JPH1184452A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CN107317965A (zh) * 2017-06-30 2017-11-03 联想(北京)有限公司 图像防抖方法和设备
CN107317965B (zh) * 2017-06-30 2020-04-24 联想(北京)有限公司 图像防抖方法和设备

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