像抖动校正装置以及摄像装置的制造方法_4

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和基于镜头特性的参数(焦距、像倍率)来进行乘法运算,由此计算Y方向的校正量(像面 移动量)。另外,在本实施方式中,校正量运算部707为对基于摄像装置的姿势变化的像面 移动量进行检测的抖动检测部的一例。
[0117] 校正量预测部708根据校正量运算部707的输出信号(X方向的计算校正量),根 据基于校正量的时间变化的近似函数,计算规定时间后的X方向的校正量(像面移动量) 的预测值(也称作预测校正量),并且,根据校正量运算部707的输出信号(Y方向的计算校 正量),根据基于校正量的时间变化的近似函数,计算规定时间后的Y方向的校正量(像面 移动量)的预测值(也称作预测校正量)。这里,规定时间例如是指与从进行了角速度的检 测或像面移动量的计算后到校正像抖动为止的处理时间相当的时间。
[0118] 更具体而言,如图8所示,校正量预测部708分别针对X方向和Y方向具有保持缓 冲器7081和预测运算部7082。这里,以针对X方向的保持缓冲器7081和预测运算部7082 为例,代表性地进行说明。
[0119] 保持缓冲器7081对由校正量运算部707在不同的时刻计算出的3个以上的X方 向的校正量进行保持。在该情况下,保持缓冲器7081例如对在从当前时间点到规定时间前 的期间由校正量运算部707计算出的3个以上的X方向的校正量进行保持。这里,该3个 以上的X方向的校正量例如为在从计算出X方向的校正量的时刻到距该时刻8ms之前的时 刻的期间以lms的周期计算出的9个X方向的校正量,按照每个lms的周期进行更新。另 外,保持缓冲器7081是对由抖动检测部在不同的时刻检测出的3个以上的像面移动量进行 保持的保持部的一例。
[0120] 预测运算部7082根据保持在保持缓冲器7081中的3个以上的X方向的校正量,根 据基于校正量的时间变化的近似函数,计算规定时间后的X方向的校正量的预测值。例如, 预测运算部7082根据保持在保持缓冲器7081中的3个X方向的校正量,根据基于校正量 的时间变化的近似函数,计算与延迟时间相当的2ms之后的X方向的校正量的预测值。这 里,保持在保持缓冲器7081中的3个X方向的校正量为:最新的X方向的校正量、距计算出 该最新的X方向的校正量的时刻在-s(4个周期)之前计算出的X方向的校正量、以及距 计算出该最新的X方向的校正量的时刻在8ms(8个周期)前计算出的X方向的校正量。此 外,基于校正量的时间变化的近似函数是与式(10)的导出方法相同地导出的2次多项式的 近似式。
[0121] 图7所示的抖动校正微型计算机7的其他结构与图4所示的抖动校正微型计算机 7相同,这里省略说明。
[0122] 这样,由使用图7和图8进行了说明的抖动校正微型计算机7对规定时间后(例如 2ms后)的校正量(像面移动量)进行预测,根据该预测来校正像抖动,由此能够对由使用 例如图1进行了说明的从检测出到校正为止的延迟时间带来的响应延迟的影响进行补偿。
[0123] 图9是示出校正量预测部708中的、X方向或Y方向上涉及的、计算校正量的时间 变化和预测校正量的时间变化的关系的一例的图。
[0124] 在图9中,任意时刻的预测校正量是使用该时刻的计算校正量(设为最新的校正 量)、距计算出该最新的校正量的时刻在4ms(4个周期)前的计算校正量、以及距计算出该 最新的校正量的时刻在8ms(8个周期)前的计算校正量,根据基于校正量的时间变化的近 似函数(与式(10)的导出方法相同地导出的二次多项式的近似式),由校正量预测部708 计算出的2ms后(距计算出该最新的校正量的时刻在2ms(2个周期)后)的校正量的预测 值。
[0125] 如图9所示,通过由校正量预测部708进行的运算,预测校正量的时间变化成为比 计算校正量的时间变化超前2ms的状态。
[0126] 以上、根据本实施方式的像抖动校正装置,根据基于角速度传感器8的输出信号 计算出的校正量(像面移动量),通过简单的计算,对规定时间后(例如2ms后)的校正量 (像面移动量)进行预测,由此能够抑制运算时间的增加,并缩短从抖动检测出到校正为止 的延迟时间,所以能够防止由响应延迟带来的校正性能的下降。
[0127] 此外,根据本实施方式的像抖动校正装置,在由校正量运算部707进行了时间积 分等后,进行由校正量预测部708对预测值的计算,由此即使假设在减法部702的输出信号 上重叠了高频噪声,也能够通过校正量运算部707的时间积分,减轻该高频噪声的影响,防 止由该高频噪声带来的预测误差的增大。这是因为,在由校正量运算部707进行的时间积 分的运算中,与积分电路的增益传递特性同样,传递特性的增益与频率成反比例地变化,所 以即使假设在减法部702的输出信号上重叠了高频噪声,该高频噪声也会得到抑制。
[0128] 〈第3实施方式〉
[0129] 本发明的包含第3实施方式的像抖动校正装置的照相机与包含第1实施方式的像 抖动校正装置的照相机相比,不同点在于进一步具有加速度传感器和与此相伴抖动校正微 型计算机的结构和动作不同。因此,在包含本实施方式的像抖动校正装置的照相机的说明 中,以该不同的内容为中心进行说明。另外,在本实施方式中,对与在第1实施方式中所说 明的结构要素相同的结构要素,标注相同的标号进行说明。
[0130] 图10是示出包含本实施方式的像抖动校正装置的照相机的结构例的图。
[0131] 图10所示的照相机1与图3所示的照相机1相比以下的内容不同:进一步包含加 速度传感器12。加速度传感器12对照相机1的X方向、Y方向、Z方向各个方向的加速度 进行检测,并输出到抖动校正微型计算机7。另外,照相机1的Z方向为照相机1的光轴方 向,照相机1的X方向为照相机1的水平方向,照相机1的Y方向为照相机1的垂直方向。
[0132] 图10所示的照相机1的其他结构与图3所示的照相机1相同,这里省略说明。
[0133] 图11是示出包含在包含本实施方式的像抖动校正装置的照相机1中的抖动校正 微型计算机7的结构例的图。
[0134] 图11所示的抖动校正微型计算机7与图4所示的抖动校正微型计算机7相比 以下的内容不同:还包含SI075,并且控制部70还包含加速度读出部709、积分运算部 710(710a、710b)和速度预测部711(711a、711b)。
[0135] 加速度读出部709对作为串行输入/输出接口的SI075进行控制,读出加速度传 感器12的输出信号,从该输出信号中取得X方向的加速度和Y方向的加速度。另外,加速度 传感器12的输出信号为数字信号。此外,加速度传感器12的输出信号在加速度传感器12 的内部已经减去了基准值。这里,基准值例如是指在未给照相机1施加加速度的状态(例 如静止状态)的规定时间的期间由加速度传感器12检测出的加速度的值的平均值(时间 平均值)。由此,加速度传感器12的输出信号中的加速度的值在未给照相机1施加加速度 的状态下为0。此外,加速度传感器12的输出信号中的加速度的值在给照相机1施加加速 度的状态下,带有与该方向相应的符号。
[0136] 另外,虽然在本实施方式中如这样为加速度传感器12的输出信号经由SI075输入 到加速度读出部709的结构,但是也可以采用如下的结构:例如代替加速度传感器12而设 置输出模拟信号来作为输出信号的加速度传感器,并且代替SI075来设置ADC。
[0137] 积分运算部710a对由加速度读出部709取得的X方向的加速度进行时间积分,计 算X方向的移动速度。同样,积分运算部710b对由加速度读出部709取得的Y方向的加速 度进行时间积分,计算Y方向的移动速度。
[0138] 速度预测部711a根据积分运算部710a的输出信号(X方向的移动速度),根据基 于移动速度的时间变化的近似函数,计算规定时间后的X方向的移动速度的预测值。同样, 速度预测部71lb根据积分计算部710b的输出信号(也称作Y方向的移动速度),根据基于 移动速度的时间变化的近似函数,计算规定时间后的Y方向的移动速度的预测值。另外,与 角速度预测部703 (703a、703b)中的预测值的计算同样地进行速度预测部711 (71la、71lb) 中的预测值的计算。其中,必须以时机与角速度预测部703 -致的方式来取得同步来计算 该预测值。例如,在由加速度读出部709进行的读出时间比信号处理部71中的处理时间 长lms左右的情况下,角速度预测部703 (703a、703b)对规定时间后的值(角速度)进行预 测,由此优选速度预测部711 (711a、711b)对在该规定时间上加上上述的lms的时间后的值 (速度)进行预测。例如,在角速度预测部703(703a、703b)对2ms后的值(角速度)进行 预测的情况下,速度预测部711 (711a、711b)优选对在该2ms上加上上述的lms的3ms后的 值(速度)进行预测。
[0139] 与这种结构相伴,图11所示的校正量运算部704根据由角速度预测部703a计算 出的预测值和由速度预测部711a计算出的预测值,计算X方向的校正量(像抖动量),并 且根据由角速度预测部703b计算出的预测值和由速度预测部711b计算出的预测值,计算 Y方向的校正量(像抖动量)。
[0140] 图11所示的抖动校正微型计算机7的其他结构与图4所示的抖动校正微型计算 机7相同,这里省略说明。
[0141] 图12是示出图11所示的校正量运算部704的结构例的图。
[0142] 如图12所示,校正量运算部704包含:积分运算部7041(7041a、7041b、7041c、 7041d)、乘法器 7042 (7042a、7042b、7042c、7042d)和加法部 7043 (7043a、7043b)。
[0143] 另外,在该校正量运算部704中,积分运算部7041a、7041b、乘法器7042a
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