具有防振功能的照相机的制作方法

专利名称：具有防振功能的照相机的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有摇晃修正装置的照相机的改良。
该振动(手摇晃)的检测从原理上讲，可以通过把检测加速度，角加速度，角速度，角位移等的摇晃检测传感器和拥有为了进行手摇晃修正把其输出进行适当运算处理的运算单元的摇晃修正装置安装在照相机上来进行。然后，根据该检测信息，驱动使摄影光轴变化的摇晃修正装置进行图像模糊的抑制。
在这样的防振系统中，在与由摇晃检测装置检测出的手摇晃量相对应的摇晃修正装置的驱动量超过驱动极限量的情况下，由于摇晃修正装置不能够跟随为了进行手摇晃修正所必要的位移量，因此无法取得所期望的防振效果。对于该问题在日本专利申请公开特开平06-347856号公报中，公开了一种照相机，检测在摄影过程中超过摇晃修正装置的驱动极限量的手摇晃，而且当曝光开始后的经过时间对于适当曝光值在预定值以内时，结束曝光。
但是，在要求小型化的袖珍型照相机的防振系统等，摇晃修正装置的驱动量没有充分余量的系统的情况下，如果进行上述现有的曝光控制，则超过摇晃修正装置的驱动极限量的频度变高。因此，如果进行上述提案的曝光控制，即在对于适当曝光值的预定值以内的曝光结束的状态下，当超过摇晃修正装置的驱动极限量就立刻结束曝光，则有可能过多地发生虽然能够确保曝光允许极限，但是不能够达到所希望的曝光值，所谓曝光不足的场景，或者，虽然在曝光允许界限内但是发生摇晃的场景。
本发明的第2个目的是要提供扩大可以取得防振效果的区域以及可以取得适当曝光值的区域，能够扩大可以得到摄影者所意图的照片的摄影范围的照相机。
为了达到上述目的，本发明提供一种具有防振功能的照相机，包括修正摇晃的修正光学单元；根据摇晃信号，运算上述摇晃修正光学单元的驱动目标值的运算电路；计算对于记录媒体的光曝光量的计算电路；曝光量控制装置，该装置在对于该记录媒体的曝光动作过程中，即使上述驱动目标值超过了上述摇晃修正光学单元的驱动极限量，但是在上述驱动目标值与上述驱动极限量的差小于预定量的情况下，继续对于上述记录媒体的曝光，直到达到由上述计算电路计算出的光曝光量为止，另一方面，在该差超过上述预定量的情况下，停止对于上述记录媒体的曝光。
最好是，上述计算电路根据被拍摄物体的亮度信息、摄影光学系统的亮度和记录媒体的感光度，计算曝光量。
另外，最好是上述驱动极限量表示上述修正光学单元的机械上的端部。
另外，最好是根据摄影光学系统的变倍位置变更上述预定量。
另外，最好是根据摄影光学系统的光圈值变更上述预定量。
另外，最好是上述曝光量控制装置即使在该差超过了上述预定量的情况下，在经过预定时间以后，才停止对于上述记录媒体的光曝光。
此外，本发明提供一种具有防振功能的照相机，包括修正摇晃的修正光学单元；根据摇晃信号，运算上述摇晃修正光学单元的驱动目标值的运算电路；计算对于记录媒体的光曝光量的计算电路；曝光量控制装置，该装置在对于该记录媒体的曝光动作过程中，即使上述目标驱动值超过了上述摇晃修正光学单元的驱动极限量，但是在上述目标驱动值与上述驱动极限量的差在预定量以下的情况下，继续对于上述记录媒体的曝光，直到达到由上述计算电路计算出的光曝光量为止，另一方面，当该差超过了上述预定量并且经过了预定时间，则停止对于上述记录媒体的曝光。
图2是示出本发明的第1实施形式的照相机的主要动作的流程图。
图3是示出本发明的第1实施形式的照相机的伴随防振动作的曝光动作的流程图。
图4是示出本发明的第2实施形式的照相机的伴随防振动作的曝光动作的流程图。
第1实施形式

图1是示出本发明的第1实施形式的照相机的主要部分的框图。
图中，11是进行涉及各种摄影动作的控制以及运算的微型计算机(以下，记为微机)，12是测定从照相机到主要被拍摄物体的距离的测距装置，13是测定被拍摄物体亮度信息的测光装置。14是进行包括摄影镜头15的镜筒的变焦(变倍)以及焦距控制(聚焦)的镜筒驱动装置。16是包括摄影准备动作开始开关(以后，记为开关SW1)、曝光开始开关(以后，记为开关SW2)、变焦开关(以后，记为开关ZSW)、焦距检测开关(以后，记为开关ZPSW)、胶片感光度检测单元(以后，记为开关ISOSW)等的开关群。
17是快门装置，根据胶片感光度，摄影镜头的亮度(F值)以及根据来自测光装置13的被拍摄物体亮度信息求出的曝光时间进行开闭控制(曝光控制)。18是在垂直于光轴的方向可移动的构成修正光学系统的修正镜头，19是用于驱动修正镜头18的修正驱动装置，与上述修正镜头18一起构成摇晃修正装置。
20p、20y是检测照相机的水平轴系(倾斜)，垂直轴系(偏转)摇晃的角速度传感器等作为摇晃检测装置的振动检测装置。由该振动检测装置20p、20y检测出的摇晃由修正驱动装置19换算成胶片面上的移动量，即沿着修正摇晃的方向驱动修正镜头18的驱动信号。
其次，根据图2的流程图，说明上述结构中的照相机的主要部分的动作。
如果起动图2的流程，则微机11反复进行步骤#010直到进行开关操作为止，在按压释放按钮的第1行程，开关群16内的开关SW1接通(ON)的时刻进入到步骤#020。
在步骤#020中，检测开关群16内的开关ZPSW的状态，识别当前的变倍位置(焦距信息)＝Zp，把该Zp识别信息存储在微机11内的未图示的存储器的预定区域中的同时，把对应于该摄影光学系统的焦距的F值信息的识别信息存储在微机11内的未图示的存储器的预定区域中。在接着的步骤#030中，检测开关群16内的开关ISOSW的状态，检测装入的胶片的感光度信息，把该胶片的感光度信息存储在微机11内的未图示的存储器的预定区域中。
在接着的步骤#040中，驱动测距装置12，进行众所周知的测距动作，把被拍摄物体距离信息存储在微机11内的未图示的存储器的预定区域中。在接着的步骤#050中，驱动测光装置13，进行众所周知的测光动作，把被拍摄物体亮度信息存储在未图示的存储器的预定区域中。而后，在步骤#060中，根据在上述步骤#040中得到的测距信息，在上述步骤#050中得到的测光信息，在上述步骤#020中得到的F值信息，在上述步骤#030中得到的胶片感光度信息等，通过众所周知的曝光运算，进行决定曝光时间、光圈等的曝光量信息的运算。
在接着的步骤#070中，把构成振动检测装置20p、20y的各个例如角速度传感器通电，开始振动检测。而后，在接着的步骤#080中，由修正驱动装置19根据来自振动检测装置20p、20y的输出以及变倍位置信息，把来自振动检测装置20p、20y的输出换算成摇晃修正装置的驱动目标值B(胶片面上的像平面摇晃量)。
在步骤#090中，检测开关群16内的开关SW1的状态，如果是ON则进入到步骤#100，如果是OFF则进入到步骤#010。
如果进入到步骤#100，则在这里检测开关群16内的开关SW2的状态，如果不是ON，则返回到步骤#090，如果是ON则进入到步骤#110，在这里由镜筒驱动装置14进行通过众所周知的运算求出的焦距控制量(聚焦驱动量)的镜筒驱动(聚焦)。而后，在接着的步骤#120中，驱动修正镜头18，开始摇晃修正，在步骤#130中，根据由快门装置14在上述的步骤#060中求出的曝光信息，进行伴随着摇晃修正动作的曝光动作。
下面，使用图3的流程图说明上述图2的步骤#130中执行的伴随着摇晃修正动作的曝光动作的详细过程。
如果起动曝光动作，则在步骤#111中，进行打开快门的动作，开始曝光。而后，在接着的步骤#112中，判定来自修正驱动装置19的摇晃修正装置(修正镜头18)的驱动目标值B是否超过了该摇晃修正装置的驱动极限量Blim。这里，所谓驱动极限量Blim相当于摇晃修正装置的机械行程的极限点，相当于驱动了摇晃修正装置时的胶片面上的像平面移动量的最大值。
在上述步骤#112中判断为没有超过驱动极限量Blim时，进入到步骤#116，在这里持续进行曝光直到成为适当曝光为止(#112→#116→#112...)。
另外，在上述步骤#112中，在判断为超过驱动极限量Blim的时进入到步骤#113，为了防止由于使修正镜头18活动到驱动极限量以上而损坏照相机，在驱动目标值B为超过Blim的范围中时把该修正镜头18保持在驱动极限量Blim的位置。然后，在接着的步骤#114中，检查驱动目标值B是否为预定值Bth以上，进行是否持续曝光的判断。
这里，预定值Bth作为胶片面上的像平面移动量，设定为比相当于摇晃修正装置(修正镜头18)的驱动极限量的Blim大的值。把预定值Bth设定为大于驱动极限量Blim是因为例如在袖珍照相机中，透镜的允许弥散圆是数10μm，例如40μm左右，作为胶片面上的像平面移动量，40μm左右的手摇晃等的摇晃即使不能够进行修正也是可以允许的。从而，预定值Bth取为比驱动目标值Blim大出胶片平面上的像平面移动量中可允许的量，例如40μm的值，如下述那样决定。
Bth＝Blim+40μm在上述步骤#114中，在判断为摇晃运算装置21p、21y的输出是预定值Bth以下时，由于是能够充分得到由摇晃修正装置产生的防振效果的区域，因此进入到步骤#116，持续进行曝光直到成为适当曝光为止，在成为适当曝光的时刻进入到步骤#115，进行快门关闭动作，结束曝光动作，结束摄影动作。
另外，在上述步骤#114中判断为驱动目标值B是预定量值Bth以上的情况下，由于如果持续进行曝光则不能够充分得到防振效果，成为摇晃的照片，因此在步骤#115中，进行快门关闭动作，结束曝光动作，结束摄影动作。
这样，在本实施形式中，在照相机的摇晃量超过了摇晃修正装置的驱动极限量的情况下，由于当该超过量处于胶片面上的像平面移动量中作为没有摇晃的照片的可允许的范围内时持续进行曝光(#114→#116)，因此能够在更广泛的区域中得到防振效果有效的照片。
另外，在该实施形式中，把进行是否持续曝光的判断的预定量Bth取为固定，但例如镜头的摄影分辨率或者光学系统的性能依照照相机的变倍位置或者照相机的光圈发生变化，因此作为胶片面上像平面移动量可以允许的摇晃量也与此相对应而变化。从而，最好是根据照相的光圈值和变倍位置而适宜地变更预定量Bth的结构。
第2实施形式图4是用于说明作为本发明的第2实施形式中的主要部分的曝光动作的流程图。由于照相机的结构以及有关主摄影顺序与上述第1实施形式相同，因此省略其说明。
图4中，如果起动曝光动作，则在步骤#211中，进行快门的打开动作，开始曝光。而后，在接着的步骤#212中，判断驱动目标值B是否超过摇晃修正装置的驱动极限量Blim。其结果在判断为没有超过驱动极限量Blim的情况下，进入到步骤#217，持续进行曝光直到成为适当曝光为止(#212→#217→#212...)。
另外，在上述步骤#212中判断为超过驱动极限量Blim的情况下、进入到步骤#213，在这里，为了防止由于使修正镜头18活动达到驱动极限量以上而损坏照相机，把修正镜头18保持在摇晃修正装置的驱动极限量Blim的位置。
接着，在步骤#214中，判断摇晃运算装置21p、21y的输出(驱动目标值)B是否大于上述的预定值Bth。在判断为输出B是Bth以下情况下，进入到步骤#217，在这里进行是否进行了适当曝光的判断，如果达到适当曝光则进入到步骤#216，进行快门关闭动作，结束曝光动作。另一方面，在没有达到适当曝光的情况下，返回到步骤#212，继续进行曝光动作。
另外，在上述步骤#214中，在判断为驱动目标值B大于Bth的情况下，进入到步骤#215，在这里计时驱动目标值B超过预定值Bth的期间，进行超过的期间是否是预定期间t以上的判断。这里，预定时间t是对于为了适当曝光的曝光时间充分小的值，例如，设定为对于为了适当曝光的曝光时间成为十分之一的值。在该步骤#215中经过了预定时间t的情况下进入到步骤#216，进行快门关闭动作，结束曝光动作。另外在上述步骤#215中，在超过的期间小于预定期间t的情况下返回到步骤#212，继续进行曝光。
本第2实施形式中的曝光控制即使驱动目标值B超过预定值Bth，但是由于在该期间对于总体的曝光时间充分小的情况下，对防振效果的影响小，不过大地损失其效果，因此持续进行曝光动作。这样，即使驱动目标值B超过了预定值Bth，但是在该期间对于总体的曝光时间充分短的情况下，持续进行曝光，由此能够进行适当曝光而且扩大可以取得防振效果的摄影区域。
如果依据上述各实施形式，则即使摇晃修正装置的驱动目标值B在曝光过程中超过该摇晃修正装置的驱动极限量Blim(图3的112的YES，图4的212的YES)，但是由于在上述目标驱动目标值B与上述修正装置的驱动极限量Blim的差为预定量Bth以下的情况下(图3的114的NO，图4的214的NO)，持续上述曝光，在大于预定量的情况下(图3的114YES，图4的214的YES)，停止上述曝光，因此能够扩大可以取得防振效果的摄影区域。
此外，即使在上述驱动目标值Blim与上述摇晃修正装置的驱动极限量B的差大于预定量Bth的情况下，由于当超过该预定值Bth的期间在预定期间t以内时(图4的215的NO)，持续曝光，在经过了上述预定期间时(图4的215的YES)，停止曝光，因此通过扩大可以取得防振效果的区域，进而，还扩大可以取得适当曝光值的区域，能够扩大可以取得摄影者所意图的照片的摄影范围。
如以上说明的那样，能够提供可以扩大能够得到防振效果的摄影区域的照相机。
另外，能够提供可以扩大能得到防振效果的区域以及能得到适当曝光值的区域，能够扩大可得到摄影者意图的照片的摄影范围的照相机。
权利要求
1.一种具有防振功能的照相机，包括修正摇晃的修正光学单元；根据摇晃信号，运算上述摇晃修正光学单元的驱动目标值的运算电路；计算对于记录媒体的光曝光量的计算电路；曝光量控制装置，该装置在对于该记录媒体的曝光动作过程中，即使上述驱动目标值超过了上述摇晃修正光学单元的驱动极限量，但是在上述驱动目标值与上述驱动极限量的差小于预定量的情况下，继续对于上述记录媒体的曝光，直到达到由上述计算电路计算出的光曝光量为止，另一方面，在该差超过上述预定量的情况下，停止对于上述记录媒体的曝光。
2.根据权利要求1所述的照相机，其特征在于上述计算电路根据被拍摄物体的亮度信息、摄影光学系统的亮度和记录媒体的感光度，计算曝光量。
3.根据权利要求1所述的照相机，其特征在于上述驱动极限量表示上述修正光学单元的机械上的端部。
4.根据权利要求1所述的照相机，其特征在于根据摄影光学系统的变倍位置变更上述预定量。
5.根据权利要求1所述的照相机，其特征在于根据摄影光学系统的光圈值变更上述预定量。
6.根据权利要求1所述的照相机，其特征在于上述曝光量控制装置即使在该差超过了上述预定量的情况下，在经过预定时间以后，才停止对于上述记录媒体的光曝光。
7.一种具有防振功能的照相机，包括修正摇晃的修正光学单元；根据摇晃信号，运算上述摇晃修正光学单元的驱动目标值的运算电路；计算对于记录媒体的光曝光量的计算电路；曝光量控制装置，该装置在对于该记录媒体的曝光动作过程中，即使上述目标驱动值超过了上述摇晃修正光学单元的驱动极限量，但是在上述目标驱动值与上述驱动极限量的差在预定量以下的情况下，继续对于上述记录媒体的曝光，直到达到由上述计算电路计算出的光曝光量为止，另一方面，当该差超过了上述预定量并且经过了预定时间，则停止对于上述记录媒体的曝光。
8.根据权利要求7所述的照相机，其特征在于上述计算电路根据被拍摄物体的亮度信息、摄影光学系统的亮度和记录媒体的感光度，计算曝光量。
9.根据权利要求7所述的照相机，其特征在于上述驱动极限量表示上述修正光学单元的机械的端部。
10.根据权利要求7所述的照相机，其特征在于根据摄影光学系统的变倍位置变更上述预定量。
11.根据权利要求7所述的照相机，其特征在于根据摄影光学系统的光圈值变更上述预定量。
全文摘要
本发明提供使防振功能尽可能动作的同时能够进行适宜曝光的照相机。该照相机具备修正摇晃的修正光学单元；根据摇晃信号，运算摇晃修正光学单元的驱动目标值的运算电路；计算对于记录媒体的光曝光量的计算电路；曝光量控制装置，在对于该记录媒体的曝光动作过程中，即使上述驱动目标值超过摇晃修正装置单元的驱动极限量，但是在驱动目标值与驱动极限量的差为预定量以下的情况下，在达到由上述计算电路计算出的光曝光量之前继续进行对于记录媒体的曝光，而在该差超过了上述预定量的情况下，停止对于记录媒体的光曝光。
文档编号G03B7/093GK1405616SQ02142829
公开日2003年3月26日 申请日期2002年9月18日 优先权日2001年9月20日
发明者原田康裕, 上田敏治 申请人:佳能株式会社