模糊校正設備和攝像設備的製作方法

2023-10-08 21:57:34 3

專利名稱：模糊校正設備和攝像設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種模糊校正設備和攝像設備。本發明尤其涉及一種校正由攝像設備 的運動(抖動)引起的拍攝圖像的模糊的模糊校正設備。本發明還涉及一種包括該模糊校 正設備的攝像設備。
背景技術：
拍攝圖像的質量下降主要是由曝光期間被稱為裝置抖動或照相機抖動的攝像設 備的運動所導致的，由於攝像設備近年來的小型化或變焦透鏡的倍率增大使得這一問題尤 為突出。因此，提出了用於降低裝置抖動對拍攝圖像的影響(模糊)的模糊校正設備。另一方面，存在在有意移動攝像設備的同時拍攝圖像的諸如跟攝(follow shot) 等的攝像方法。在裝置抖動和攝像設備的這類有意移動之間不作任何區分的情況下應用模 糊校正，這是不可取的。因此，判斷攝像設備的運動是有意移動還是裝置抖動，並且根據判 斷結果校正模糊校正靈敏度，這已被熟知。例如，日本3186219號專利公開了在確定攝像設備處於搖攝(panning)時抑制模 糊校正功能對搖攝的頻率成分的應答性。例如，安裝在攝像設備上的模糊校正設備具有如圖19所示的結構。在模糊校正設 備10中，角速度傳感器11被裝配到攝像設備主體(未示出)，以將攝像設備的抖動檢測為 表示角速度的信號。DC截止濾波器12濾去從角速度傳感器11輸出的角速度信號的DC (直 流)成分，並且僅使AC成分即振動成分通過。放大器13放大經DC截止濾波器12輸出的 角速度信號，並且輸出放大後的角速度信號。A/D(模擬/數字)轉換器14將通過放大器 13放大後的角速度信號數位化，並且進行輸出。例如，通過使微型計算機20執行存儲在非易失性存儲器(未示出)中的軟體來實 現HPF(高通濾波器)15、積分器16、焦距計算電路17和搖攝控制電路18。HPF15濾去從A/D轉換器14輸出的數字角速度信號(角速度數據)的頻率成分 中等於或低於預先設置的下限截止頻率的低頻成分，並且輸出高於下限截止頻率的高頻成 分。積分器16對從HPF15輸出的角速度數據的高頻成分進行積分，並且輸出積分結果作為 角位移數據。焦距計算電路17檢測設置在攝像設備(未示出)中的變焦透鏡的焦距。例 如，焦距計算電路17從變焦編碼器獲取攝像設備的變焦透鏡的當前變焦位置，並且基於變 焦位置計算變焦透鏡的焦距(視角)，從而檢測焦距。然後，基於焦距和上述角位移數據，焦 距計算電路17計算在校正圖像傳感器的光軸的抖動中所使用的抖動校正數據。模糊校正 電路19根據抖動校正數據，校正攝像設備的光軸的抖動。模糊校正電路19可以是光學模糊校正電路或電子模糊校正電路，其中，光學模糊 校正電路通過在與光軸垂直的方向上驅動校正透鏡並偏轉光軸來校正模糊，電子模糊校正 電路通過移動從圖像傳感器要讀出的區域來校正模糊。可選地，模糊校正電路19可以是在 與光軸垂直的平面上移動圖像傳感器的傳感器移位模糊校正電路。基於從A/D轉換器14輸出的角速度數據和從積分器16輸出的角位移數據，搖攝控制電路18判斷攝像設備是否正在搖攝(搖攝判斷)。更具體地，例如，如果角速度數據等 於或大於預定閾值，或者如果角速度數據小於預定閾值但角位移數據(積分結果)等於或 大於預定閾值，則判斷為攝像設備處於搖攝。然後，搖攝控制電路18根據搖攝判斷結果進行搖攝控制。在搖攝控制中，首先，逐 漸升高HPF15的下限截止頻率，以縮小進行模糊校正的抖動頻率域。另外，使得積分器16 的積分運算所使用的時間常數的值逐漸變小。因此，模糊校正位置逐漸移動至移動範圍的 中心，從而使得從積分器16輸出的角位移數據的值逐漸接近基準值(無抖動狀態下的可能 值)。另一方面，在判斷為攝像設備未處於搖攝狀態時，搖攝控制電路18逐漸降低 HFP15的下限截止頻率，並且逐漸增大積分器16的積分運算所使用的時間常數的值。因此， HPF15的下限截止頻率和積分器16的積分運算所使用的時間常數的值返回到它們的初始 狀態，從而取消搖攝控制。例如，日本3186219號專利公開了一種用於在上述搖攝模式下控制HPF 15和積分 器16的方法。然而，搖攝操作的頻帶約為從DC到IHz的範圍，並且照相機抖動或機體抖動的頻 帶約為IHz IOHz的範圍。也就是說，這兩個頻帶非常接近。為此，日本3186219號專利 所公開的傳統技術存在下面的問題。在判斷搖攝狀態時，控制HPF15的下限截止頻率和積分器16中的時間常數的值， 以增大搖攝的頻率成分的信號衰減量。此時，步行期間的照相機抖動或機體抖動的頻率成 分的信號衰減量也增大。這導致與被確定為未處於搖攝狀態時相比，當確定攝像設備處於 搖攝狀態時，模糊校正效果較低。

發明內容
考慮到上述在先技術的問題做出了本發明，並且本發明的目的是提供一種即使在 搖攝狀態下也能夠抑制模糊校正效果下降的模糊校正設備。根據本發明的一方面，提供一種模糊校正設備，包括檢測部件，用於檢測所述模 糊校正設備的抖動，並且輸出表示所檢測到的抖動的信號；校正數據計算部件，用於基於所 述檢測部件的輸出信號，計算在校正由所述抖動引起的圖像模糊時使用的抖動校正數據； 控制部件，用於通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否超過了預定的第一閾值來檢測搖 攝操作；生成部件，用於在所述控制部件檢測到所述搖攝操作時，生成要從所述檢測部件的 輸出信號減去的偏移值；以及減法部件，用於從所述檢測部件的輸出信號減去所述偏移值； 其中，在所述控制部件檢測到所述搖攝操作的時間期間，所述生成部件生成具有與所述檢 測部件的輸出信號的大小相對應的值的所述偏移值。根據本發明的另一方面，提供一種模糊校正設備，包括檢測部件，用於檢測所述 模糊校正設備的抖動，並且輸出表示所述抖動的信號；生成部件，用於生成應用於所述檢測 部件的輸出信號的偏移值；應用部件，用於將所述偏移值應用於所述檢測部件的輸出信號； 校正數據計算部件，用於基於所述應用部件的輸出，計算在校正由所述抖動引起的圖像模 糊時使用的抖動校正數據；以及控制部件，用於檢測搖攝操作並且控制所述生成部件；其 中，所述控制部件通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否超過了預定的第一閾值來檢測所述搖攝操作，並且通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否落到了第二閾值以下來檢測 所述搖攝操作的結束；以及所述控制部件控制所述生成部件，以在從檢測到所述搖攝操作 開始到檢測到所述搖攝操作的結束為止的時間期間，生成用以減小要從所述檢測部件輸出 的信號的大小的所述偏移值，並且在檢測到所述搖攝操作的結束時將所述偏移值設置為0。根據本發明的另一方面，提供一種攝像設備，其具有包括校正光學系統的攝像光 學系統，包括檢測部件，用於檢測所述攝像設備的抖動，並且輸出表示所述抖動的信號； 校正部件，用於通過基於所述檢測部件的輸出信號驅動所述校正光學系統，校正由所述抖 動引起的圖像的模糊；控制部件，用於基於所述檢測部件的輸出信號，檢測所述攝像設備的 搖攝操作；生成部件，用於在所述控制部件檢測到所述搖攝操作時，生成要從所述檢測部件 的輸出信號減去的偏移值；以及減法部件，用於從所述檢測部件的輸出信號減去所述偏移 值；其中，在所述控制部件檢測到所述搖攝操作的時間期間，隨著所述檢測部件的輸出信號 的增大，所述生成部件增大所述偏移值，以使得所述校正部件在所述攝像光學系統的光軸 中心方向上驅動所述校正光學系統。根據本發明的另一方面，提供一種模糊校正設備，包括檢測部件，用於檢測所述 模糊校正設備的抖動，並且輸出表示所述抖動的信號；校正數據計算部件，用於基於所述檢 測部件的輸出，計算在校正由所述抖動引起的圖像模糊時使用的抖動校正數據；控制部件， 用於檢測搖攝操作和所述搖攝操作的結束，其中，所述控制部件通過檢測所述抖動校正數 據的絕對值是否超過了預定的第一閾值來檢測所述搖攝操作，並且通過檢測所述抖動校正 數據的絕對值是否落到了第二閾值以下來檢測所述搖攝操作的結束，並且所述檢測部件的 輸出信號的大小小於第三閾值；生成部件，用於在所述控制部件檢測到所述搖攝操作時，生 成要從所述檢測部件的輸出信號減去的偏移值；以及減法部件，用於從所述檢測部件的輸 出信號減去所述偏移值；其中，當所述控制部件檢測到所述搖攝操作的結束時，所述生成部 件將所述偏移值設置為0。根據本發明的另一方面，提供一種模糊校正設備，包括檢測部件，用於檢測所述 模糊校正設備的抖動，並且輸出表示所述抖動的信號；生成部件，用於生成要應用於所述檢 測部件的輸出信號的偏移值；應用部件，用於將所述偏移值應用於所述檢測部件的輸出信 號；校正數據計算部件，用於基於所述應用部件的輸出，計算在校正攝像設備的攝像光學系 統的光軸的模糊時使用的抖動校正數據；以及控制部件，用於檢測搖攝操作並且控制所述 生成部件；其中，所述控制部件通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否超過了預定的第 一閾值來檢測所述搖攝操作，並且通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否落到了第二閾 值以下來檢測所述搖攝操作的結束，並且所述檢測部件的輸出信號的大小小於第三閾值； 以及所述控制部件控制所述生成部件，以在從檢測到所述搖攝操作開始到檢測到所述搖攝 操作的結束為止的時間期間，生成用以減小要從所述檢測部件輸出的輸出信號的所述偏移 值，並且在檢測到所述搖攝操作的結束時將所述偏移值設置為0。通過以下參考附圖對實施例的說明，本發明的其它特徵將顯而易見。


圖1是示出根據本發明實施例的模糊校正設備的結構的例子的框圖；圖2A是用於解釋根據第一實施例由搖攝控制電路112進行的搖攝控制處理的流程圖；圖2B是用於解釋在根據本發明第三實施例由搖攝控制電路112進行的搖攝控制 處理中與第一實施例不同的處理步驟的流程圖；圖3是用於解釋圖2A的步驟SlOl中的處理的圖；圖4A 4C是分別示出在包括圖19所示的傳統模糊校正設備的攝像設備進行搖 攝操作時抖動校正數據、BHPF15的下限截止頻率和殘留抖動量的隨時間變化的時序圖；圖5A 5C是分別示出在包括根據第一實施例的模糊校正設備的攝像設備進 行與圖4A 4C中的搖攝操作相同搖攝操作時抖動校正數據、偏移改變電路106的輸出 (0FFSET_N0ff)和殘留抖動量的隨時間變化的時序圖；圖6A是示出根據第二實施例的搖攝開始判斷閾值IN_THRESH1和變焦透鏡的焦距 之間的關係的圖；圖6B是示出焦距和搖攝結束判斷閾值0UT_THRESH1之間的關係的圖；圖6C是示出根據第四實施例的焦距和搖攝結束判斷角速度閾值0UT_THRESH2之 間的關係的圖；圖7A 7C是分別示出在根據第三實施例的模糊校正設備的搖攝操作結束時角速 度數據、抖動校正數據和偏移改變電路106的輸出的隨時間變化的時序圖；圖7D是示出通過從搖攝操作結束時的實際抖動量和焦距計算電路17所輸出的抖 動校正數據之間的差去除不必校正的搖攝成分所獲得的值的隨時間變化的時序圖；圖8是用於解釋根據第五實施例由搖攝控制電路112進行的搖攝控制處理的流程 圖；圖9A是示出根據第五實施例的變焦速度和Z00M_0FFSET_SPEED之間的關係的 圖；圖9B是示出焦距和F0CAL_0FFSET_GAIN之間的關係的圖；圖9C是示出抖動校正數據C0RRECT_DATA和C0RRECT_0FFSET_GAIN之間的關係的 圖；圖9D是示出焦距和HPF15的下限截止頻率之間的關係的圖；圖IOA IOC是分別示出在包括傳統模糊校正設備的攝像設備在高速變焦期間進 行搖攝操作時角速度數據、抖動校正數據和CHPF15的下限截止頻率的隨時間變化的時序 圖；圖IlA IlD是分別示出在包括根據第五實施例的模糊校正設備的攝像設備進行 與圖IOA IOC中的操作相同的操作時角速度數據、抖動校正數據、偏移改變電路106的輸 出和DHPF15的下限截止頻率的隨時間變化的時序圖；圖12A是用於解釋根據本發明第六實施例由搖攝控制電路112進行的搖攝控制處 理的流程圖；圖12B是用於解釋在根據本發明第七實施例由搖攝控制電路112進行的搖攝控制 處理中不同於第六實施例的處理步驟的流程圖；圖13是示出根據本發明第六實施例的角位移數據和信號替換電路107的輸出信 號之間的關係的圖；圖14A 14C是分別示出在包括傳統模糊校正設備的攝像設備進行突發搖攝操作時角速度數據、HPF15的下限截止頻率和從積分器16輸出的角位移數據的隨時間變化的時 序圖；圖14D和14E是分別示出在包括根據第六實施例的模糊校正設備的攝像設備進行 突發搖攝操作時信號替換電路107的輸出信號和角位移數據的隨時間變化的時序圖；圖15是用於解釋根據本發明第八實施例由搖攝控制電路112進行的搖攝控制處 理的流程圖；圖16A是示出在進行搖攝操作時的A/D轉換器14的輸出(角速度數據)的隨時 間變化的時序圖；圖16B是示出在進行三種類型的搖攝操作時的角速度數據的隨時間變化的時序 圖；圖17A是示出根據第八實施例從結束搖攝操作開始的時間CANCEL_TIME和 0FFSET_CANCEL_0RIGINAL 之間的關係的圖；圖17B是示出根據第八實施例PAN_TIME和PAN_TIME_GAIN之間的關係的圖；圖17C是示出根據第八實施例GYR0_PEAK和GYR0_PEAK_GAIN之間的關係的圖；圖18A和18B是分別示出在包括傳統模糊校正設備的攝像設備進行搖攝操作時角 速度數據和HPF15的下限截止頻率的隨時間變化的時序圖；圖18C是示出在包括根據第八實施例的模糊校正設備的攝像設備進行與圖18A中 的搖攝操作相同的搖攝操作時偏移改變電路106的輸出的隨時間變化的時序圖；以及圖19是示出傳統模糊校正設備的結構的例子的框圖。
具體實施例方式下面根據附圖詳細說明本發明的優選實施例。圖1是示出能夠實施本發明的所有實施例的模糊校正設備的結構的例子的框圖。 圖1中與圖19中相同的附圖標記表示相同的部分，並且不重複對其的說明。注意，在各實 施例中，圖1所示的功能塊並非全部都是必需的。當然，根據具有並非必需的功能塊的實施 例的攝像設備可以省略並非必需的功能塊。所有以下實施例假定是攝像設備中所使用的模 糊校正設備。檢測施加於模糊校正設備的抖動並輸出抖動信息的抖動檢測傳感器，例如，根 據本實施例的角速度傳感器11被裝配到攝像設備主體(未示出)，以檢測施加給該設備的 抖動並作為角速度來檢測抖動的大小。模糊校正電路19校正由施加給該設備的抖動引起 的圖像模糊。模糊校正電路19可以是光學模糊校正電路，光學模糊校正電路通過在與光軸垂 直的方向上驅動作為設置在攝像設備(未示出)中的攝像光學系統(透鏡組)的一部分的 校正光學系統的校正透鏡，並且根據抖動校正數據偏轉光軸，來校正拍攝圖像的模糊。模糊 校正電路19可以是電子模糊校正電路，電子模糊校正電路通過根據抖動校正數據移動從 攝像設備的圖像傳感器讀出的區域來校正模糊。可選地，模糊校正電路19可以是根據抖動 校正數據在與光軸垂直的平面上移動圖像傳感器的傳感器移位模糊校正電路。圖1與圖19的不同在於，添加了偏移改變電路106、信號替換電路107、加法器-減 法器108和開關109，作為要通過微型計算機120實現的功能塊，並且搖攝控制電路112的 操作發生改變。
注意，當然，可以通過硬體實現要通過使微型計算機120執行存儲在非易失性存 儲器(未示出)中的程序而實現的功能塊中的至少一個。根據來自搖攝控制電路112的判斷結果，偏移改變電路106生成用以使抖動校正 數據返回校正中心位置的信號，並且將該信號輸出給加法器-減法器108。後面將詳細說明 偏移改變電路106的操作。加法器-減法器108將通過將從偏移改變電路106輸出的偏移 值應用於濾去低頻成分的HPF(高通濾波器)15的輸出信號所獲得的結果提供給開關109。 在本實施例中，加法器-減法器108從HPF15的輸出信號減去偏移值，從而應用偏移值。信號替換電路107根據來自搖攝控制電路112的判斷結果，向開關109輸出預定 信號。後面將詳細說明信號替換電路107的操作。開關109根據來自搖攝控制電路112的 判斷結果，選擇性地將加法器-減法器108的輸出和信號替換電路107的輸出中的一個提 供給積分器16。 積分器16積分從HPF15輸出的角速度數據，並且將積分結果作為角位移數據提供 給焦距計算電路。HPF15的DC截止頻率和積分器16的積分運算要使用的時間常數在搖攝 控制電路112的控制下是可變的。基於從A/D轉換器14輸出的角速度數據、從積分器16輸出的角位移數據和從焦 距計算電路17輸出的抖動校正數據，搖攝控制電路112判斷攝像設備是否處於搖攝。更具 體地，搖攝控制電路112判斷攝像設備的移動是否是由用戶的搖攝操作引起的。在判斷為 攝像設備處於搖攝狀態時，搖攝控制電路112進行搖攝控制。在搖攝控制中，搖攝控制電路 112控制HPF15、積分器16、偏移改變電路106、信號替換電路107和開關109的操作。第一實施例下面說明根據本發明第一實施例的搖攝控制電路112的操作。注意，在本實施例 中，信號替換電路107和開關109不是必不可少的，並且可以將來自加法器-減法器108的 輸出直接輸入給積分器16。圖2A是用於解釋由根據第一實施例的搖攝控制電路112進行的搖攝控制處理的 流程圖。注意，以預定間隔，例如，按每一垂直同步周期(l/60sec)重複進行下面參考圖2A 所述的處理。在步驟S101，搖攝控制電路112計算用於確定偏移改變電路106的輸出信號的變 量0FFSET_DATA的值。注意，將當前搖攝控制處理中偏移改變電路106的輸出信號定義為 0FFSET_N0W，並且將緊挨著的前一處理中(一個垂直同步周期之前)偏移改變電路106的 輸出信號定義為0FFSET_PAST。參考圖3說明步驟SlOl中計算用於確定偏移改變電路106的輸出信號的變量 0FFSET_DATA的方法。參考圖3，橫坐標表示作為焦距計算電路17的輸出信號的抖動校正 數據(C0RRECT_DATA)，並且縱坐標表示變量0FFSET_DATA。也就是說，搖攝控制電路112根 據C0RRECT_DATA的值計算變量0FFSET_DATA的值。當C0RRECT_DATA的絕對值超過搖攝開始判斷閾值IN_THRESH1時，搖攝控制電路 112判斷為攝像設備處於搖攝狀態。當C0RRECT_DATA的絕對值小於搖攝結束判斷閾值0UT_ THRESH1 (第二閾值)時，搖攝控制電路112判斷為攝像設備未處於搖攝狀態。搖攝結束判 斷閾值0UT_THRESH1小於搖攝開始判斷閾值IN_THRESH1。如圖3所示，當C0RRECT_DATA的絕對值等於或小於搖攝開始判斷閾值IN_THRESH1(第一閾值)時，搖攝控制電路112將0FFSET_DATA的值設置為0。另一方面，如果 C0RRECT_DATA的值大於搖攝開始判斷閾值IN_THRESH1，則搖攝控制電路112計算0FFSET_ DATA的值，以使得0FFSET_DATA的值隨著C0RRECT_DATA的值增大而增大。如果CORRECT— DATA的值小於搖攝開始判斷閾值_IN_THRESH1，則搖攝控制電路112計算0FFSET_DATA的 值，以使得0FFSET_DATA的值隨著C0RRECT_DATA的值減小而減小。這樣，搖攝控制電路112 計算0FFSET_DATA的值，從而使得當抖動校正數據C0RRECT_DATA的值接近模糊校正電路19 的工作範圍的限制(以下稱為校正限制)時，0FFSET_DATA的絕對值變大。當在步驟SlOl計算0FFSET_DATA的值之後，搖攝控制電路112在步驟S102判斷 0FFSET_PAST是否為0，即在緊挨著的前一處理中是否判斷為攝像設備未處於搖攝狀態。如 果0FFSET_PAST為0，即如果在緊挨著的前一處理中判斷為未設置設備處於搖攝狀態，則搖 攝控制電路112使處理進入步驟S103。注意，0FFSET_PAST的初始值為0。因此，在第一次 處理中，搖攝控制電路112總是執行步驟S103的處理。在步驟S103，搖攝控制電路112判斷在步驟SlOl計算出的0FFSET_DATA是否小於 0。如果0FFSET_DATA等於或大於0，則復位符號標誌SIGN_FLAG (S104)。如果0FFSET_DATA 小於0，則設置符號標誌SIGN_FLAG(S105)。僅當在緊挨著的前一處理中判斷為設備未處於 搖攝狀態時，才進行步驟S103 S105的處理。一旦判斷為設備處於搖攝狀態，則維持符號 標誌SIGN_FLAG的狀態，直到搖攝控制電路112判斷為設備未處於搖攝狀態為止。在步驟 S104或S105的處理之後，搖攝控制電路112使處理進入步驟Slll。在步驟S111，搖攝控制電路112將在步驟SlOl計算出的0FFSET_DATA的值設置 為偏移改變電路106的輸出0FFSET_N0W。如參考圖3所述，當C0RRECT_DATA的絕對值超 過搖攝開始判斷閾值IN_THRESH1時，搖攝控制電路112判斷為攝像設備處於搖攝狀態。此 時，搖攝控制電路112將使得焦距計算電路17的輸出C0RRECT_DATA更接近0(校正中心位 置)的值設置為偏移改變電路106的輸出0FFSET_N0W。如果在步驟S102，0FFSET_PAST不為0，即如果在緊挨著的前一處理中判斷為攝像 設備處於搖攝狀態，則搖攝控制電路112使處理進入步驟S106。在步驟S106，搖攝控制電 路112判斷是否設置了符號標誌SIGN_FLAG，即搖攝控制電路112進行搖攝方向判斷。當在步驟S106判斷為設置了 SIGN_FLAG時，搖攝控制電路112判斷在步驟SlOl 計算出的0FFSET_DATA是否小於在緊挨著的前一處理中偏移改變電路106的輸出0FFSET_ PAST(S108)。當在步驟S106判斷為沒有設置SIGN_FLAG時，搖攝控制電路112判斷在步 驟SlOl計算出的0FFSET_DATA是否大於在緊挨著的前一處理中偏移改變電路106的輸出 0FFSET_PAST(S107)。也就是說，在步驟S106 S108的處理中，如果在緊挨著的前一處理中判斷為設備 處於搖攝狀態，則搖攝控制電路112判斷在當前處理中抖動校正數據C0RRECT_DATA是否接 近模糊校正電路19的校正限制。當在步驟S107判斷為0FFSET_DATA大於0FFSET_PAST時，或者當在步驟S108判 斷為0FFSET_DATA小於0FFSET_PAST時，搖攝控制電路112使處理進入步驟Slll。在步驟 S111，搖攝控制電路112將在步驟SlOl計算出的0FFSET_DATA的值設置為偏移改變電路 106的輸出。也就是說，如果已經判斷為設備處於搖攝狀態，並且抖動校正數據的值進一步 接近模糊校正電路19的校正限制，則搖攝控制電路112控制偏移改變電路106的輸出，以使得抖動校正數據更接近0。如上所述，在本實施例中，如果在確定設備處於偏移狀態時，抖動校正數據的值接 近模糊校正電路19的校正限制，則給出使得HPF15的輸出更小的偏移。這使得可以在不改 變HPF15的下限截止頻率的情況下，去除從HPF15輸出的角速度數據中包含的搖攝成分。因 此，即使確定設備處於搖攝狀態，也不會降低對因照相機抖動或機體抖動導致的攝像設備 的抖動而生成的圖像模糊的校正效果。當在步驟S107判斷為0FFSET_DATA等於或小於0FFSET_PAST時，或者當在步驟 S108判斷為0FFSET_DATA等於或大於0FFSET_PAST時，搖攝控制電路112使處理進入步驟 S109。也就是說，如果已經判斷為設備處於搖攝狀態，並且抖動校正數據的值接近0，則搖攝 控制電路112使處理進入步驟S109。在步驟S109，搖攝控制電路112判斷抖動校正數據C0RRECT_DATA的絕對值是否 小於搖攝結束判斷閾值0UT_THRESH1。當在步驟S109判斷為C0RRECT_DATA的絕對值小於 0UT_THRESH1時，搖攝控制電路112判斷為結束了搖攝狀態，並且處理進入步驟S111。如圖 3所示，當C0RRECT_DATA的絕對值小於0UT_THRESH1時，搖攝控制電路112確定0FFSET_ DATA的值為0。因此，通過步驟Slll的處理將0FFSET_N0W的值設置為0。另一方面，當在步驟S109判斷為C0RRECT_DATA的絕對值等於或大於0UT_THRESH1 時，搖攝控制電路112將在緊挨著的前一處理中偏移改變電路106的輸出0FFSET_PAST設 置為偏移改變電路106的輸出0FFSET_N0W(S110)。也就是說，直到在步驟S109判斷為設備 未處於搖攝狀態(結束了搖攝)為止，使偏移改變電路106的輸出0FFSET_N0W不進行更新 而保持為在緊挨著的前一處理中所設置的值。在步驟SllO或Slll的處理之後，搖攝控制電路112將0FFSET_PAST更新為 0FFSET_N0W的值(S112)，以用於下一循環的處理。從而結束一個循環的搖攝控制處理，並 且在預定時間之後開始下一循環的處理。參考圖4A 4C和5A 5C說明根據本實施例的搖攝控制的有效性。圖4A 4C 是分別示出在包括圖19所示的傳統模糊校正設備的攝像設備進行搖攝操作時抖動校正數 據(C0RRECT_DATA)、HPF15的下限截止頻率和殘留抖動量的隨時間變化的時序圖。圖5A 5C是分別示出在包括根據本實施例的模糊校正設備的攝像設備進行與圖4A 4C中相同的 搖攝操作時抖動校正數據(C0RRECT_DATA)、偏移改變電路106的輸出(0FFSET_N0W)和殘留 抖動量的隨時間變化的時序圖。圖4A示出當在時刻Tl開始搖攝操作並在時刻T4結束搖攝操作時從圖19的焦距 計算電路17輸出的抖動校正數據的變化。抖動校正數據具有通過將低頻搖攝成分疊加在 高頻照相機抖動波形上所獲得的波形。圖4B示出在進行上述搖攝操作時HPF15的下限截 止頻率隨時間的變化。圖4C示出在進行上述搖攝操作時實際抖動量和抖動校正數據之間 的差(殘留抖動量)隨時間的變化。圖5A示出當在時刻Tl'開始搖攝操作並在時刻T4'結束搖攝操作時從圖1的焦 距計算電路17輸出的抖動校正數據的變化。圖5Β示出在進行上述搖攝操作時偏移改變電 路106的輸出隨時間的變化。圖5C示出在進行上述搖攝操作時實際抖動量和抖動校正數 據之間的差(殘留抖動量)隨時間的變化。在圖4Α 4C所示的搖攝控制中，在抖動校正數據的大小超過圖4Α中的ΙΝ_THRESH1時的時刻T2，搖攝控制電路18判斷為設備處於搖攝狀態。如圖4B所示，搖攝控制 電路18從時刻T2開始增大HPF15的下限截止頻率。因此，如圖4A所示，抖動校正數據從 時刻T3開始逐漸接近0。此後，在抖動校正數據的大小落到圖4A中的OUTjHRESHl以下時 的時刻T4，搖攝控制電路18判斷為結束了搖攝狀態。如圖4B所示，在時刻T4時，搖攝控制 電路18使HPF15的下限截止頻率返回到較低狀態。圖4C示出上述搖攝控制的殘留抖動量。在時刻T2 T4，搖攝成分使殘餘抖動量 在單方向上增大。在判斷為設備處於搖攝狀態時，增大HPF15的下限截止頻率，以從抖動校 正數據去除搖攝成分。然而，如上所述，搖攝成分的頻帶接近抖動成分的頻帶。為此，增大 HPF15的下限截止頻率導致要校正的抖動成分衰減。結果，如圖4C所示，搖攝狀態下去除 搖攝成分之後的殘留抖動量ERR0R_PAN_0LD變得大於不進行搖攝的情況下的殘留抖動量 ERR0R_N0RMAL_0LD。另一方面，根據本實施例，在當抖動校正數據的大小超過圖5A中的IN_THRESH1時 的時刻T2'，搖攝控制電路112判斷為攝像設備處於搖攝狀態。如圖5Β所示，搖攝控制電 路112從時刻Τ2'開始增大偏移改變電路106的輸出(圖2Α中的S111)。在時刻Τ2' Τ3，當圖5Α中的抖動校正數據變大時，也使得偏移改變電路106的輸出更大。此後，直到當 抖動校正數據的大小落到圖5Α中的OUTjHRESHl以下並且判斷為結束了搖攝狀態時的時 刻Τ4'為止，搖攝控制電路112保持偏移改變電路106的輸出。因此，如圖5Α所示，抖動校 正數據從時刻Τ3'開始逐漸接近0。在光學模糊校正中，校正透鏡或圖像傳感器向光軸的 中心移動。在電子模糊校正中，讀取區域向圖像傳感器的中心移動。如圖5Β所示，在時刻 Τ4'時，搖攝控制電路112使偏移改變電路106的輸出返回到0。圖5C示出根據本實施例的搖攝控制的殘留抖動量。在時刻Τ2' Τ4'，搖攝成分 使殘留抖動量增大。使得偏移改變電路106的輸出更大，以從校正數據去除搖攝成分。偏 移改變電路106的輸出在時刻Τ3' Τ4'保持預定值。當積分器16積分該預定值時，值 在單方向上單調增大或減小。因此可以在要校正的抖動成分沒有任何衰減的情況下平滑地 使得抖動校正數據接近0。結果，如圖5C所示，搖攝狀態下去除搖攝成分之後的殘留抖動 量ERR0R_PAN_NEW與不進行搖攝的情況下的殘留抖動量ERR0R_N0RMAL_NEW相比沒有變化。 也就是說，即使在搖攝期間，模糊校正效果也不下降。如上所述，根據本實施例，當確定設備處於搖攝狀態時，使用偏移值減小HPF15的 輸出，從而去除搖攝成分，而不是進行控制來增大HPF15的下限截止頻率。這使得可以在不 降低模糊校正效果的情況下抑制搖攝成分對抖動校正數據的影響。第二實施例接著說明本發明的第二實施例。本實施例的特徵在於，在第一實施例中為固定的 搖攝開始判斷閾值INjHRESHl和搖攝結束判斷閾值OUTjHRESHl根據攝像設備中具有可 變焦距的變焦透鏡的焦距(視角)而改變。圖6A是示出根據本實施例搖攝開始判斷閾值IN_THRESH1和變焦透鏡的焦距之間 的關係的圖。如圖6A所示，隨著變焦透鏡的焦距增大(視角減小)，本實施例的搖攝控制電 路112將搖攝開始判斷閾值IN_THRESH1設置得越小。假定θ是從積分器16輸出的角位移數據，並且f為變焦透鏡的焦距數據，則如下 給出從焦距計算電路17輸出的抖動校正數據C0RRECT_DATA :C0RRECT_DATA = ftan θ。當在模糊校正設備100中發生預定角速度的模糊時，抖動校正數據的變化量隨著變焦透鏡的 焦距的增大而增大。如果在該透鏡的焦距大時進行搖攝，則與焦距小時相比，抖動校正數據 更快速地接近校正限制。也就是說，更易於達到模糊校正電路19的校正限制。為應付這一 情況，在本實施例中，使得搖攝開始判斷閾值IN_THRESH1隨著該透鏡的焦距增大而越小， 如圖6A所示，以在更早時刻判斷為設備處於搖攝狀態。這使得可以抑制遠攝模式下搖攝操 作期間的模糊校正效果的下降。圖6B示出根據本實施例的搖攝結束判斷閾值0UT_THRESH1和該透鏡的焦距之間 的關係。如圖6B所示，隨著該透鏡的焦距增大(視角減小)，本實施例的搖攝控制電路112 將搖攝結束判斷閾值0UT_THRESH1設置得越大。如上所述，當在模糊校正設備100中發生預定角速度的抖動時，抖動校正數據的 變化量隨著變焦透鏡的焦距的增大而增大。如果偏移改變電路106的輸出的值沒有改變， 則抖動校正數據接近0的速度也隨著該透鏡的焦距的增大而增大。因此，如果在該透鏡的 焦距大時搖攝結束判斷延遲，則抖動校正數據可能越過0接近相對側的校正限制。為了防 止這種情況，隨著該透鏡的焦距增大，使得搖攝結束判斷閾值OUTjHRESHl越大，如圖6B所 示，以在更早時刻做出搖攝結束判斷。這使得可以防止抖動校正數據接近相對側的校正限 制。如上所述，根據本實施例，即使在改變該透鏡的焦距時，也可以實現與第一實施例 中相同的效果。第三實施例接著說明本發明的第三實施例。該實施例的特徵在於，校正數據的絕對值小於搖 攝結束判斷閾值0UT_THRESH1，並且當角速度數據(GYR0_DATA)的絕對值滿足條件時，確定 搖攝狀態已經結束。注意，在本實施例中，信號替換電路107和開關109並非必需的，並且 可以將來自加法器-減法器108的輸出直接輸入給積分器16。圖2B是用於解釋由根據第三實施例的搖攝控制電路112進行的搖攝控制處理中 與第一實施例不同的操作的流程圖。除在步驟S109和Slll之間添加了角速度數據判斷處 理(S210)以外，第三實施例的搖攝控制處理與第一實施例的相同。在步驟S109，搖攝控制電路112判斷抖動校正數據C0RRECT_DATA的絕對值是否小 於搖攝結束判斷閾值0UT_THRESH1。當在步驟S109判斷為C0RRECT_DATA的絕對值等於或 大於0UT_THRESH1時，搖攝控制電路112將在緊挨著的前一處理中偏移改變電路106的輸 出0FFSET_PAST設置為偏移改變電路106的輸出0FFSET_N0W(S110)。另一方面，當在步驟S109判斷為C0RRECT_DATA的絕對值小於0UT_THRESH1時， 搖攝控制電路112使處理進入步驟S210。在步驟S210，搖攝控制電路112判斷從A/D轉 換器14輸出的角速度數據(GYR0_DATA)的絕對值是否小於搖攝結束判斷角速度閾值0UT_ THRESH2。搖攝結束判斷角速度閾值0UT_THRESH2對應於第三閾值。當在步驟S210判斷為GYR0_DATA的絕對值小於搖攝結束判斷角速度閾值0UT_ THRESH2時，搖攝控制電路112判斷為搖攝狀態已經結束，並且處理進入步驟S111。接著參考圖7A 7D詳細說明步驟S210的處理的技術含義。圖7A 7C分別示出在搖攝操作結束時(在圖5A 5C中的時刻T4'附近)的角速 度數據(GYR0_DATA)、抖動校正數據(C0RRECT_DATA)和偏移改變電路106的輸出(0FFSET_NOW)隨時間的變化。圖7D示出通過從搖攝操作結束時的實際抖動量和焦距計算電路17所 輸出的抖動校正數據之間的差(殘留抖動量)去除不需校正的搖攝成分所獲得的值隨時間 的變化。如第一實施例中一樣，如果在抖動校正數據的絕對值落在0UT_THRESH1以下時的 時刻判斷為搖攝狀態已經結束，則在圖7A 7D的時刻Tll處，判斷為搖攝已經結束。然後 將偏移改變電路106的輸出返回到O(Slll)。此時，如果如圖7A所示，角速度數據的絕對值大(等於或大於0UT_THRESH2)，即抖 動速度高，則發生下面的現象。在抖動速度高時的時刻T11，由於角速度傳感器11的檢測誤 差和其它計算誤差的影響，如圖7D所示，殘留抖動量變大。當在殘留抖動量大的時刻將偏 移改變電路106的輸出返回到0時，由於偏移改變電路106的輸出變化的影響，因而殘留抖
動量進一步增大。為了防止這種情況，在本實施例中，當抖動校正數據的絕對值落在0UT_THRESH1 以下，並且角速度數據的絕對值落在搖攝結束判斷角速度閾值0UT_THRESH2以下時，判斷 為搖攝狀態已經結束。圖7A所示的角速度數據的絕對值在時刻T12落到搖攝結束判斷角速度閾值0UT_ THRESH2以下。在時刻T12，圖7A中的角速度數據的絕對值小，即抖動速度低。在抖動速度低 時的時刻T12，殘留抖動量也小，如圖7D所示。當在殘留抖動量小的時刻將偏移值0FFSET_ NOW返回到0時(Slll)，與在殘留抖動量大的時刻返回偏移值的情況相比，可以充分抑制偏 移值的變化對殘留抖動量的影響。如上所述，根據本實施例，當不僅抖動校正數據的絕對值小，而且角速度數據也小 時，結束搖攝成分去除。這使得可以充分抑制搖攝成分去除的結束對殘留抖動量的影響。第四實施例接著說明本發明的第四實施例。本實施例的特徵在於，在第三實施例中為固定的 搖攝結束判斷角速度閾值0UT_THRESH2的值根據攝像設備中具有可變焦距的變焦透鏡的 焦距(視角)而改變。圖6C示出根據本實施例搖攝結束判斷角速度閾值0UT_THRESH2和該透鏡的焦距 之間的關係。如圖6C所示，隨著該透鏡的焦距增大(視角減小)，本實施例的搖攝控制電路 112將搖攝結束判斷角速度閾值0UT_THRESH2設置得越大。如上所述，當在模糊校正設備100中發生預定角速度的模糊時，抖動校正數據的 變化量隨著該透鏡的焦距的增大而增大。另外，如果偏移改變電路106的輸出的值沒有改 變，則抖動校正數據接近0的速度也隨著該透鏡的焦距的增大而增大。因此，如果在該透鏡 的焦距大時搖攝結束判斷延遲，則抖動校正數據可能越過0接近相對側的校正限制。為防 止這種情況，隨著該透鏡的焦距增大，使得搖攝結束判斷角速度閾值0UT_THRESH2的值越 大，如圖6C所示，以在更早時刻做出搖攝結束判斷。這使得可以防止抖動校正數據接近相 對側的校正限制。如上所述，根據本實施例，即使當改變該透鏡的焦距時，也可以實現與第三實施例 中相同的效果。第五實施例接著說明本發明的第五實施例。該實施例涉及正進行變焦時的搖攝控制方法。在本實施例中，圖1中的信號替換電路107和開關109並非必需的。圖8是用於解釋根據本實施例由搖攝控制電路112進行的搖攝控制處理的流程 圖。注意，以預定間隔，例如，按每一垂直同步周期(l/60sec)，重複進行下面參考圖8所述 的處理。在步驟S301，搖攝控制電路112通過焦距計算電路17獲取該透鏡的焦距，並且 判斷該焦距與在緊挨著的前一處理中所獲取的焦距相比是否增大(從廣角側向遠攝側改 變)。當在步驟S301判斷為焦距沒有增大時，搖攝控制電路112使處理進入步驟S302。將在正進行變焦操作時的偏移改變電路106的輸出信號定義為0FFSET_Z00M。在 步驟S302，搖攝控制電路112將0FFSET_Z00M的值設置為0，並且結束該處理。如果與第 一 第四實施例中的至少一個一起實施本實施例，則偏移改變電路106輸出與0FFSET_ NOW和0FFSET_Z00M的和相對應的值。如果單獨實施本實施例，則偏移改變電路106輸出 0FFSET_Z00M。當在步驟S301判斷為焦距增大時，搖攝控制電路112使處理進入步驟S303。在步 驟S303，搖攝控制電路112計算0FFSET_Z00M的值，如圖9A 9D所示。在本實施例中，搖攝控制電路112根據變焦速度(焦距增大速度)、焦距和抖動校 正數據的值，確定0FFSET_Z00M的值。將根據變焦速度確定的參數定義為Z00M_0FFSET_ SPEED,將根據焦距確定的參數定義為F0CAL_0FF SET_GAIN,並且將根據抖動校正數據確 定的參數定義為C0RRECT_0FFSET_GAIN。此時，搖攝控制電路112如下計算0FFSET_Z00M 的值0FFSET_Z00M = Z00M_0FFSET_SPEED X F0CAL_0FFSET_AIN X C0RRECT_0FFSET_GAIN ...(1)圖9A是示出變焦速度和Z00M_0FFSET_SPEED之間的關係的圖。當變焦速度等於 或小於作為第四閾值的變焦速度閾值SPEED_THRESH時，Z00M_0FFSET_SPEED的值為0。當 變焦速度大於SPEED_THRESH時，Z00M_0FFSET_SPEED的值隨著變焦速度的增大而增大。如 果焦距增大的速度升高，則抖動校正數據接近0的速度也增大。因此必須增大抖動校正數 據接近0的速度。圖9B是示出焦距和F0CAL_0FFSET_GAIN之間的關係的圖。F0CAL_0FFSET_GAIN是 與Z00M_0FFSET_SPEED相乘的係數。F0CAL_0FFSET_GAIN隨著焦距增大而減小。如果偏移 改變電路106的輸出的值沒有改變，則抖動校正數據接近0的速度也隨著焦距的增大而增 大。為此，抖動校正數據接近0的速度在變焦期間急劇升高，結果導致不自然運動。如果偏 移改變電路106的輸出隨著焦距增大而減小，如圖9B所示，則抖動校正數據接近0的速度 甚至在變焦期間也可以保持恆定。這使得可以防止任何不自然運動。圖9C是示出抖動校正數據C0RRECT_DATA和C0RRECT_0FFSET_GAIN 之間的關係 的圖。與 F0CAL_0FFSET_GAIN —樣，C0RRECT_0FFSET_GAIN 是與 Z00M_0FFSET_SPEED 相乘 的係數。C0RRECT_0FFSET_GAIN隨著抖動校正數據的值增大而增大。原因如下。如果抖動 校正數據接近校正限制，則必須更快速地使得抖動校正數據接近0，以防止抖動校正數據達 到校正限制。注意，如果抖動校正數據為0，則C0RRECT_0FFSET_GAIN的值也為0。因此，當變焦速度等於或小於變焦速度閾值SPEED_THRESH時，0FFSET_Z00M的值 為0。如果變焦速度大於變焦速度閾值，則隨著變焦速度增大、焦距減小、以及抖動校正數據 的值增大，0FFSET_Z00M的值變大。搖攝控制電路112將0FFSET_Z00M的值給予偏移改變電路106。當在步驟S303計算出0FFSET_Z00M的值之後，搖攝控制電路112使處理進入步驟 S304。在步驟S304，搖攝控制電路112判斷在步驟S301所獲取的當前焦距是否大於焦距閾 值Z00M_THRESH。如果該焦距大於Z00M_THRESH，則處理進入步驟S305。在步驟S305，搖攝控制電路112設置HPF15的下限截止頻率。在步驟S305，搖攝 控制電路112計算HPF15的下限截止頻率，如圖9D所示。也就是說，當該焦距大於作為第五閾值的Z00M_THRESH時，搖攝控制電路112計算 HPF15的下限截止頻率，使得該下限截止頻率隨著焦距的增大而增大。另一方面，如果在步驟S304，該焦距等於或小於Z00M_THRESH，則搖攝控制電路 112結束該處理，並且等待下一處理開始周期。接著參考圖IOA IOC和IlA IlD說明根據本實施例在進行變焦操作時的搖攝 控制的有效性。圖IOA IOC是分別示出在包括傳統模糊校正設備的攝像設備在高速變焦 期間進行搖攝操作時角速度數據、抖動校正數據和HPF15的下限截止頻率的隨時間變化的 時序圖。圖IlA IlD是分別示出在包括根據本實施例的模糊校正設備的攝像設備進行 與圖IOA IOC中相同的操作時角速度數據、抖動校正數據、偏移改變電路106的輸出 (0FFSET_Z00M)和HPF15的下限截止頻率的隨時間變化的時序圖。圖IOA示出從圖19的A/D轉換器14輸出的角速度數據的變化。圖IOA示出當在 時刻T21同時開始變焦操作(放大操作)和搖攝操作、在時刻T22結束變焦操作並且在時 刻T23結束搖攝操作時的角速度數據隨時間的變化。圖IOB示出從圖19的焦距計算電路 17輸出的抖動校正數據的變化。實線表示進行傳統搖攝控制時的抖動校正數據。虛線表示 沒有進行傳統搖攝控制時的抖動校正數據。圖IOC示出在進行傳統搖攝控制時HPF15的下 限截止頻率隨時間的變化。圖IlA示出在進行如圖IOA中相同的變焦操作和搖攝操作時從圖1的A/D轉換器 14輸出的GYR0_DATA(角速度數據)隨時間的變化。在圖IlA IlD中，在時刻T31同時開 始變焦操作(放大操作)和搖攝操作，在時刻T33結束變焦操作，並且在時刻T34結束搖攝 操作。圖IlB示出從圖1的焦距計算電路17輸出的抖動校正數據隨時間的變化。圖IlB 中的實線表示在進行本實施例的搖攝控制時的抖動校正數據。虛線表示在沒有進行本實施 例的搖攝控制時的抖動校正數據。圖Iic示出在進行上述變焦操作和搖攝操作時偏移改變 電路106的輸出隨時間的變化。圖IlD示出根據本實施例的搖攝控制HPF15的下限截止頻 率隨時間的變化。預定角速度數據的抖動校正中所使用的抖動校正數據與焦距成比例變大。為此， 如圖IOA和IlA所示，當同時進行搖攝操作和高速變焦(放大)操作時，抖動校正數據隨著 焦距接近遠攝側而快速變大，如圖IOB和IlB中的虛線所示。以下面的方式進行傳統搖攝控制，來防止抖動校正數據快速接近模糊校正電路19 的校正限制。如圖IOC所示，在正進行高速變焦操作的時刻T21和T22之間，HPF15的下限 截止頻率隨著焦距增大而增大。這避免了抖動校正數據的任何急劇增大，如圖IOB中的實 線所示。
然而，傳統搖攝控制存在以下問題。如果在時刻T22結束變焦操作之後，HPF15的 下限截止頻率快速返回到原始值，則抖動校正數據急劇改變，並且抖動校正數據的誤差量 急劇變大。為了防止這種情況，需要在時刻T22 T24緩慢減小下限截止頻率。然而，當 HPF15的下限截止頻率高時，HPF15也使要校正的抖動成分衰減。也就是說，抖動成分的衰 減沒有返回到原始狀態，直到在結束變焦操作(時刻T22 T24)之後下限截止頻率返回到 原始值為止，結果導致大的殘留抖動量。另一方面，在本實施例的搖攝控制中，如圖IlC所示，在正進行變焦操作的時刻 T31 T33，根據利用公式(1)計算出的0FFSET_Z00M確定偏移改變電路106的輸出。另外， 如下所述，HPF15的下限截止頻率在焦距達到Z00M_THRESH以前不會增大，從而最小化了抖 動成分衰減的時期。假定在變焦操作期間，焦距在圖IlA IlD的時刻T32達到Z00M_THRESH。在這種 情況下，如圖IlD所示，搖攝控制電路112從時刻T32開始如圖9D所示增大HPF15的下限 截止頻率，直到在時刻T33結束變焦操作為止。在變焦操作結束之後，HPF15的下限截止頻 率直到時刻T34才逐漸返回到小的值(變化之前的值)，如圖IlD所示。從時刻T34開始， HPF15的下限截止頻率是原始值。在傳統搖攝控制中，抖動成分的衰減大的狀態持續時刻 T21 T24的長時間。然而，在本實施例中，抖動成分在T32 T34的短時間內衰減。可選 地，抖動成分的衰減可以小。為此，絕對殘留抖動量小，並且抖動成分可以在短時間內返回 到原始狀態。在此說明為什麼進行控制以增大HPF15的下限截止頻率的原因。如圖IlC所示， 在正進行變焦操作的時刻T31 T33，進行控制來增大偏移改變電路106的輸出，以增大抖 動校正數據接近0的速度。然而，如果如圖IlA所示，即使在時刻T33結束變焦操作之後搖 攝仍未結束，則偏移改變電路106的輸出為0。為此，由於結束變焦操作之後的搖攝成分，使 得尤其當焦距大時，抖動校正數據快速接近校正限制。在本實施例中，如圖IlD所示，當焦 距在變焦操作期間增大時，HPF15的下限截止頻率增大。這使得可以在結束變焦操作之後 立即去除搖攝成分，並且可以防止抖動校正數據快速接近校正限制這一現象。注意，如果即使經過了時刻T34仍繼續搖攝操作，則在時刻T33 T34返回HPF15 的下限截止頻率的同時進行圖2A或2B的流程圖中所示的處理。這使得可以防止下面的現 象即使在下限截止頻率低的時刻T34之後，抖動校正數據也快速接近校正限制。如上所述，根據本實施例，在變焦操作期間的搖攝控制中，採用偏移改變電路106 的輸出改變控制和HPF15的下限截止頻率改變控制兩者。這使得可以最小化下限截止頻率 高時的時間，即殘留抖動量大時的時間。如上所述，根據本實施例的搖攝控制方法，當在搖攝期間進行變焦操作，並且變焦 速度等於或大於閾值時，執行校正以增大用於減小HPF15的輸出的偏移值。因此，除上述實 施例的效果以外，即使在搖攝期間進行高速變焦操作時，也可以防止殘留抖動量增大。另 外，從該透鏡的焦距超過預定值的時刻開始，一起執行用於增大HPF15的截止頻率的控制。 因此，在結束變焦之後將HPF15的截止頻率返回到原始值所需的時間短。因此可以在使由 增大HPF15的截止頻率導致的殘留抖動量的增大最小化的同時，適當地去除搖攝成分。第六實施例接著說明本發明的第六實施例。本實施例涉及急劇搖攝時的搖攝控制方法。
圖12A是用於解釋根據本實施例由搖攝控制電路112進行的搖攝控制處理的流程 圖。注意，以例如l/60sec的預定間隔重複進行下面參考圖12A所述的處理。在步驟S401，搖攝控制電路112判斷是否設置了標誌CHANGE_FLAG。在步驟S408 設置該標誌，並且在步驟S412復位該標誌。如果復位了 CHANGE_FLAG，則搖攝控制電路112 使處理進入步驟S402。假定INT_DATA是作為積分器16的輸出信號的角位移數據，並且INT_INCREASE_ WIDTH是單調增大或減小的INT_DATA的變化寬度。在步驟S402，搖攝控制電路112判斷 INT_INCREASE_WIDTH是否大於搖攝開始判斷積分器閾值IN_THRESH2 (第六閾值)。如果 INT_INCREASE_WIDTH大於IN_THRESH2，則搖攝控制電路112使處理進入步驟S403。在步驟S403，搖攝控制電路112判斷從A/D轉換器14輸出的角速度數據GYR0_ DATA的絕對值是否大於搖攝開始判斷角速度閾值IN_THRESH3 (第七閾值)。在判斷為GYR0_ DATA的絕對值大於IN_THRESH3時，搖攝控制電路112判斷為攝像設備處於搖攝狀態，並且 處理進入步驟S404。另一方面，當在步驟S402判斷為INT_INCREASE_WIDTH等於或小於IN_ THRESH2時，搖攝控制電路112判斷為攝像設備未處於搖攝狀態。另外，當在步驟S403判斷 為GYR0_DATA的絕對值等於或小於IN_THRESH3時，搖攝控制電路112判斷為攝像設備未處 於搖攝狀態。如果判斷為攝像設備未處於搖攝狀態，則搖攝控制電路112結束該處理，並且 等待開始下一處理。注意，可以顛倒步驟S402和S403的判斷順序。在步驟S404，搖攝控制電路112判斷從A/D轉換器14輸出的角速度數據GYR0_ DATA是否小於0。如果GYR0_DATA等於或大於0，則搖攝控制電路112使處理進入步驟S405， 以復位符號標誌SIGN_FLAG2。如果GYR0_DATA小於0，則搖攝控制電路112使處理進入步 驟S406，以設置符號標誌SIGN_FLAG2。在進行步驟S405或S406的處理之後，搖攝控制電 路112使處理進入步驟S407。在步驟S407，搖攝控制電路112根據作為積分器16的輸出信號的角位移數據 INT_DATA，計算從圖1所示的信號替換電路107輸出的替換信號數據GYR0_DUMMY的值，如 圖13所示。更具體地，如果INT_DATA的絕對值等於或小於INT_THRESH(等於或小於第八 閾值)，則將GYR0_DUMMY的值設置為0。如果INT_DATA的值大於INT_THRESH，則計算GYR0_ DUMMY的值，以使得該值作為負值隨著INT_DATA的值增大而變小。如果INT_DATA的值大於 閾值_INT_THRESH，則計算GYR0_DUMMY的值，以使得該值作為正值隨著INT_DATA的值增大 而變大。當在步驟S407計算GYR0_DUMMY之後，搖攝控制電路112使處理進入步驟S408。 在步驟S408，搖攝控制電路112將開關109的狀態從HPF15的輸出與積分器16連接的狀態 改變成信號替換電路107的輸出與積分器16連接的狀態，並且設置標誌CHANGE_FLAG。當 搖攝控制電路112在步驟S408改變了開關109的狀態時，將在步驟S407計算出的從信號 替換電路107輸出的GYR0_DUMMY輸入給積分器16。如圖13所示，GYR0_DUMMY隨著從積分 器16輸出的INT_DATA的絕對值增大而增大，並且具有與INT_DATA的符號相反的符號。因 此，從積分器16輸出的INT_DATA改變以接近0。當步驟S408的處理結束時，搖攝控制電路112結束該處理，並且等待開始下一處理。另一方面，當在步驟S401判斷為設置了 CHANGE_FLAG時，即連接開關109以將信號替換電路107的輸出施加到積分器16時，搖攝控制電路112使處理進入步驟S409。在步 驟S409，搖攝控制電路112判斷是否設置了 SIGN_FLAG2，即判斷在搖攝開始判斷時的角速 度數據是負的還是正的(等於或大於0)。當在步驟S409判斷為復位了 SIGN_FLAG2時，即如果在搖攝開始判斷時的角速度 數據是正的，則搖攝控制電路112使處理進入步驟S410。在步驟S410，搖攝控制電路112 判斷GYR0_DATA是否小於搖攝結束判斷角速度閾值0UT_THRESH3。注意，0UT_THRESH3小於 搖攝開始判斷角速度閾值IN_THRESH3。當在步驟S409判斷為設置了 SIGN_FLAG2時，即如果在搖攝開始判斷時的角速度 數據是負的，則搖攝控制電路112使處理進入步驟S411。在步驟S411，搖攝控制電路112 判斷 GYR0_DATA 是否大於-0UT_THRESH3。當在步驟S410判斷為GYR0_DATA小於0UT_THRESH3時，或者當在步驟S411判斷 為GYR0_DATA大於-0UT_THRESH3時，搖攝控制電路112判斷為搖攝狀態已經結束，並且處 理進入步驟S412。在步驟S412，搖攝控制電路112將開關109的狀態從信號替換電路107 的輸出與積分器16連接的狀態改變成HPF15的輸出與積分器16連接的狀態，並且復位標 志CHANGE_FLAG。在步驟S412的處理結束之後，搖攝控制電路112結束該處理，並且等待下 一處理執行周期。當在步驟S410判斷為GYR0_DATA等於或大於0UT_THRESH3時，或者當在步驟S411 判斷為GYR0_DATA等於或小於-0UT_THRESH3時，搖攝控制電路112判斷為繼續搖攝狀態， 並且處理進入步驟S413。在步驟S413，搖攝控制電路112判斷作為積分器16的輸出信號的角位移數據 (INT_DATA)的絕對值是否小於閾值0UT_THRESH4。當在步驟S413判斷為INT_DATA的絕對 值小於閾值0UT_THRESH4時，搖攝控制電路112使處理進入步驟S414。注意，0UT_THRESH4 小於INT_THRESH，如圖13所示。在步驟S414，搖攝控制電路112判斷為角位移數據INT_DATA充分接近了 0，並且 將GYR0_DUMMY的值設置為0。這防止角位移數據越過中心移向相對側的校正限制。當在步驟S413判斷為INT_DATA的絕對值等於或大於閾值0UT_THRESH4時，搖攝 控制電路112結束該處理，並且等待下一處理執行周期。如上所述，根據本實施例，當單調增大或減小的從積分器16輸出的角位移數據的 變化量超過閾值，並且角速度數據的絕對值超過閾值時，代替HPF15的輸出，將用於減小角 位移數據的值施加到積分器16。在這種情況下，即使在急劇搖攝中，校正數據也幾乎不會達 到校正限制。接著參考圖14A 14E說明根據本實施例的搖攝控制的有效性。圖14A 14C分別示出在包括傳統模糊校正設備的攝像設備進行急劇搖攝操作時 角速度數據GYR0_DATA、HPF15的下限截止頻率和角位移數據INT_DATA隨時間的變化。圖 14D和14E分別是在包括根據本實施例的模糊校正設備的攝像設備進行相同搖攝操作時信 號替換電路107的輸出信號(GYR0_DUMMY)和角位移數據的隨時間變化的時序圖。圖14A示出從圖19或圖1的A/D轉換器14輸出的角速度數據隨時間的變化。假 定急劇搖攝操作在時刻0開始，並且在時刻T53結束。圖14B示出在進行急劇搖攝操作時 HPF15的下限截止頻率隨時間的變化。圖14C示出從圖19的積分器16輸出的角位移數據隨時間的變化。實線表示在進行傳統搖攝控制時的角位移數據。虛線表示在沒有進行傳統 搖攝控制時的角位移數據。圖14D是示出在進行急劇搖攝操作時從信號替換電路107輸出的替換信號數據的 隨時間變化的時序圖。圖14E是示出從圖1的積分器16輸出的角位移數據的隨時間變化 的時序圖。圖14E中的實線表示在進行本實施例的搖攝控制時隨時間的變化。虛線表示在 沒有進行本實施例的搖攝控制時隨時間的變化。如圖14A所示，當進行在短時間內增大角速度數據的搖攝操作時，角位移數據的 值在沒有搖攝控制的情況下快速增大，如圖14C和14E中的虛線所示，並且接近模糊校正電 路19的校正限制。為防止角位移數據快速接近校正限制這一現象，進行傳統搖攝控制，以從角速度 數據超過搖攝開始判斷角速度閾值IN_THRESH3時的時刻T51開始，增大HPF15的下限截止 頻率，如圖14B所示。這防止了下面的現象角位移數據快速增大並接近校正限制，如圖14C 中的實線所示。然而，傳統搖攝控制存在以下問題。在時刻T53，角速度數據落到搖攝結束判斷角 速度閾值0UT_THRESH3以下，從而判斷為搖攝操作已經結束。如果HPF15的下限截止頻率 在此後快速返回到原始值，則抖動校正數據急劇改變，並且抖動校正數據的誤差量急劇變 大。為防止這種情況，需要在時刻T53 T54緩慢減小下限截止頻率。然而，當HPF15的下 限截止頻率高時，要校正的抖動成分也被衰減。也就是說，抖動成分的衰減沒有返回到原始 狀態，直到下限截止頻率在急劇變焦操作結束之後返回到原始值為止(時刻T53 T54)，結 果導致大的殘留抖動量。另一方面，當在時刻T51僅角速度數據超過搖攝開始判斷角速度閾值IN_THRESH3 時，根據本實施例的搖攝控制電路112不判斷為開始了搖攝操作，如圖12A的步驟S402和 S403所示。當角位移數據單調增大或減小，並且在時刻T52其變化量超過搖攝開始判斷積 分器閾值IN_THRESH2時，搖攝控制電路112判斷為開始了搖攝操作。當判斷為在時刻T52開始了搖攝操作時，搖攝控制電路112確定從信號替換電路 107輸出的GYR0_DUMMY，如圖13(圖14D)所示。搖攝控制電路112改變開關109的狀態， 以代替HPF15的輸出，開始將信號替換電路107的輸出提供給積分器16。當在時刻T53判 斷為結束了搖攝操作時，搖攝控制電路112使開關109返回到原始狀態，以將HPF15的輸出 提供給積分器16。當在時刻T52 T53將開關109改變成將從信號替換電路107輸出的替換信號數 據提供給積分器16的狀態時，從積分器16輸出的角位移數據接近0，如圖14E所示。如圖 13所示，搖攝控制電路112計算替換信號數據GYR0_DUMMY，其中，GYR0_DUMMY的符號與位 移數據的符號相反，並且其絕對值隨著角位移數據的絕對值增大而增大。利用該處理，當角 位移數據接近校正限制時，從角位移數據減小大的值。這可以使抖動校正數據更快速地接 近0。注意，在時刻T52 T53，由於將角速度數據切換成信號替換電路107的輸出，因而 不能進行模糊校正。由於用戶想要進行搖攝操作，因而可以在沒有校正的情況下獲得自然 圖像。然而，如果不小心開始了搖攝控制，則重複進行模糊校正的狀態和不進行模糊校正的 狀態，結果導致不理想的圖像。因此，在圖12A的流程圖的步驟S402和S403中，基於兩個條件進行搖攝開始判斷，從而防止不小心開始搖攝控制。當進行本實施例的搖攝控制時，角位移數據如圖14E的實線所示變化。因此，可 以防止角位移數據快速接近校正限制這一現象。還可以防止由於在圖14B的時刻T53 T54HPF15的下限截止頻率改變控制而使殘留抖動量變大的現象，並且可以進行控制以最小 化緊挨在結束搖攝操作之後的殘留抖動量。如上所述，根據本實施例，當進行急劇搖攝操作時，代替角速度數據，將替換信號 數據提供給積分器，從而防止從積分器輸出的角位移數據達到校正限制。當搖攝操作結束 時，可以立即開始能夠實現充分效果的模糊校正。這使得可以避免如在搖攝操作期間增大 HPF15的下限截止頻率的傳統搖攝控制中那樣、殘留抖動量在結束搖攝之後的短暫時間內 變大的現象。注意，在本實施例中，基於從積分器16輸出的角位移數據進行搖攝判斷。然而，本 發明不局限於此。例如，可以使用從焦距計算電路17輸出的抖動校正數據進行該判斷。可 選地，可以準備專用於搖攝判斷的積分器從而使用其輸出來進行該判斷。第七實施例接著說明本發明的第七實施例。本實施例與第六實施例一樣，涉及急劇搖攝時的 搖攝控制方法。第七實施例的搖攝控制處理的特徵在於，代替圖12A所示的第六實施例的 步驟S402的處理，進行圖12B的步驟S502的處理。其它處理步驟與第六實施例中的相同。 因此，僅說明作為本實施例的特性特徵的步驟S502的處理，並且省略對其它處理的說明。在圖12A的步驟S402，當角速度數據的絕對值超過IN_THRESH3，並且單調增大或 減小的從積分器16輸出的角位移數據的變化寬度超過閾值IN_THRESH2時，搖攝控制電路 判斷為搖攝操作開始。然而，在本方法中，如果角位移數據的變化表現為瞬間減小然後立即 增大，則在單調增大(減小)的角位移數據的變化寬度超過IN_THRESH2之前，角位移數據 可能達到校正限制。在本實施例中，搖攝控制電路判斷從積分器16輸出的角位移數據的絕對值是否 大於搖攝開始判斷角位移閾值IN_THRESH4，如圖12B的步驟S502所示。注意，將作為第九 閾值的IN_THRESH4設置成與0UT_THRESH4和INT_THRESH相比更接近校正限制的值，如圖 13所示。也就是說，當角速度數據的絕對值超過第七閾值IN_THRESH3，並且作為積分器16 的輸出信號的角位移數據的絕對值超過第九閾值IN_THRESH4時，本實施例的搖攝控制電 路112判斷為開始了搖攝操作。這使得可以在角位移數據達到校正限制之前進行搖攝開始 判斷，由此防止角位移數據達到校正限制。如上所述，根據本實施例，即使當搖攝操作的角位移數據變化方向不恆定時，也可 以實現與第六實施例中相同的效果。第八實施例接著說明本發明的第八實施例。本實施例涉及考慮搖攝操作的擺動(swing-back) 的搖攝控制方法。圖15是用於解釋根據本實施例由搖攝控制電路112進行的搖攝控制處理的流程 圖。注意，以例如l/60sec的預定間隔重複進行下面參考圖15所述的處理。圖16A是示出在進行搖攝操作時A/D轉換器14的輸出(角速度數據)的隨時間 變化的時序圖。參考圖16A，在搖攝操作期間，DC截止濾波器12衰減搖攝的低頻成分，從而使得角速度數據逐漸減小。當搖攝操作結束時，由於通過DC截止濾波器12衰減的搖攝低 頻成分的影響，使得角速度數據在與搖攝方向相反的方向上擺動。此後，角速度數據在與DC 截止濾波器12的時間常數相對應的時間內收斂為0。圖15的流程圖示出用於防止拍攝圖 像由於搖攝之后角速度數據在相反方向上的擺動而運動的擺動現象的處理。在搖攝期間， 執行圖2A、2B、12A或12B的流程圖所示的處理，並且在本實施例中不再重複對其的說明。在圖15的步驟S601，搖攝控制電路112判斷是否設置了表示搖攝開始的標誌 PAN_START_FLAG。在判斷為沒有設置PAN_START_FLAG時，搖攝控制電路112使處理進入步 驟 S602。在步驟S602，搖攝控制電路112判斷從A/D轉換器14輸出的角速度數據(GYR0_ DATA)是否大於搖攝開始判斷角速度閾值IN_THRESH5。當在步驟S602判斷為GYR0_DATA大於IN_THRESH5時，搖攝控制電路112判斷為 開始了攝像設備的搖攝操作，並且處理進入步驟S604，然後進入步驟S606。在步驟S604，搖 攝控制電路112復位SIGN_FLAG3，並且存儲開始搖攝時的角速度數據的符號(正的)。在 步驟S606，搖攝控制電路112設置表示搖攝操作開始了的標誌PAN_START_FLAG。當在步驟S602判斷為GYR0_DATA等於或小於IN_THRESH5時，搖攝控制電路112 使處理進入步驟S603。在步驟S603，搖攝控制電路112判斷從A/D轉換器14輸出的角速 度數據(GYR0_DATA)是否小於搖攝開始判斷角速度閾值_IN_THRESH5。當在步驟S603判斷為GYR0_DATA小於_IN_THRESH5時，搖攝控制電路112判斷為 攝像設備的搖攝操作開始了，並且處理進入步驟S605，然後進入步驟S606。在步驟S605，搖 攝控制電路112設置SIGN_FLAG3，並且存儲搖攝操作開始時的角速度數據的符號(負的)。 在步驟S606，搖攝控制電路112設置表示搖攝操作開始了的標誌PAN_START_FLAG。在步驟S606的處理之後，或者當在步驟S603判斷為GYR0_DATA等於或大於_IN_ THRESH5時，搖攝控制電路112結束該處理，並等待開始下一處理。如果在步驟S601設置了 PAN_START_FLAG，則判斷為正在進行搖攝操作，並且搖攝 控制電路112使處理進入步驟S607。在步驟S607，搖攝控制電路112判斷是否設置了表示 搖攝操作結束了的標誌PAN_CANCEL_FLAG。在判斷為沒有設置PAN_CANCEL_FLAG時，搖攝控 制電路112使處理進入步驟S608。在步驟S608，搖攝控制電路112計數設置了 PAN_START_FLAG之後的時間PAN_ TIME,並且處理進入步驟S609。在步驟S609，搖攝控制電路112判斷是否設置了 SIGN_FLAG3。當在步驟S609判 斷為設置了 SIGN_FLAG3時，即如果在開始搖攝操作時的角速度數據的符號是負的，則搖攝 控制電路112使處理進入步驟S610。在步驟S610，搖攝控制電路112計算從A/D轉換器14輸出的角速度數據(GYR0_ DATA)的最小值，作為判斷為正在進行搖攝操作期間的峰值。搖攝控制電路112在變量 GYR0_PEAK中設置該最小值，並且處理進入步驟S611。在步驟S611，搖攝控制電路112判斷GYR0_DATA是否等於或大於0。當在步驟S611 判斷為GYR0_DATA等於或大於0時，搖攝控制電路112使處理進入步驟S 614，以設置表示 搖攝操作結束了的標誌PAN_CANCEL_FLAG。當在步驟S609判斷為沒有設置SIGN_FLAG3時，即如果在開始搖攝操作時的角速度數據的符號是正的，則搖攝控制電路112使處理進入步驟S612。在步驟S612，搖攝控制 電路112計算從A/D轉換器14輸出的角速度數據(GYR0_DATA)的最大值，作為判斷為正在 進行搖攝操作期間的峰值。搖攝控制電路112在變量GYR0_PEAK中設置該最大值，並且處 理進入步驟S613。在步驟S613，搖攝控制電路112判斷GYR0_DATA是否等於或小於0。當在步驟S613 判斷為GYR0_DATA等於或小於0時，搖攝控制電路112使處理進入步驟S614，以設置表示搖 攝操作結束了的標誌PAN_CANCEL_FLAG。在步驟S614的處理結束之後，或者當在步驟S611判斷為GYR0_DATA小於0時，或 者當在步驟S613判斷為GYR0_DATA大於0時，搖攝控制電路112結束該處理，並且等待開 始下一處理。如果在步驟S607設置了 PAN_CANCEL_FLAG，則判斷為結束了搖攝操作，並且搖攝 控制電路112使處理進入步驟S615。 在步驟S615，搖攝控制電路112計數設置了 PAN_CANCEL_FLAG之後的時間 CANCEL_TIME,並且處理進入步驟S616。在步驟S616，搖攝控制電路112計算0FFSET_CANCEL的值，作為在偏移改變電路 106的輸出中要設置的信號值，以去除包含在角速度數據中且在與搖攝相反的方向上擺動 的信號成分。下面參考圖17A 17C說明用於計算0FFSET_CANCEL的方法。搖攝控制電路112根據從結束搖攝操作起的時間CANCEL_TIME、從開始搖攝操作 起的時間PAN_TIME和搖攝操作期間角速度數據的峰值GYR0_PEAK，確定0FFSET_CANCEL的 值。將根據CANCEL_TIME確定的參數定義為0FFSET_CANCEL_0RIGINAL，將根據PAN_TIME 確定的參數定義為PAN_TIME_GAIN，並且將根據GYR0_PEAK確定的參數定義為GYR0_PEAK_ GAIN。此時，搖攝控制電路112如下計算0FFSET_CANCEL的值0FFSET_CANCEL = 0FFSET_CANCEL_0RIGINAL X PAN_TIME_GAIN X GYR0_PEAK_GAIN …⑵圖17A是示出從結束搖攝操作起的時間CANCEL_TIME和0FFSET_CANCEL_0RIGINAL 之間的關係的圖。0FFSET_CANCEL_0RIGINAL 的值向 CANCEL_PEAK 增大，直到 CANCEL_TIME 的值達到PEAK_TIME (第一預定時間)為止。在PEAK_TIME之後(在過去了第一預定時間之 後)，0FFSET_CANCEL_0RIGINAL 的值逐漸減小，直到 CANCEL_TIME 的值達到 CANCEL_END (第 二預定時間)為止。當 CANCEL_TIME 達到了 CANCEL_END 時，0FFSET_CANCEL_0RIGINAL 的 值變成0。注意，圖17A具有近似於圖16A所示的擺動期間角速度數據的隨時間變化的隨時 間變化特性。預先測量擺動期間角速度數據隨時間的變化，從而使得可以預先準備與其近 似的CANCEL_ORIGINAL。注意，如上述各種類型的閾值和參數一樣，圖17A所示的關係作為 表數據被存儲在搖攝控制電路112或包括模糊校正設備100的攝像設備中所設置的非易失 性存儲器中。可選地,可以僅將圖17A中的PEAK_TIME、CANCEL_END和CANCEL_PEAK等代表 時刻的0FFSET_CANCEL_0RIGINAL的值存儲在非易失性存儲器中，並且可以通過插值來計 算其它時刻的值。圖 17B 是示出 PAN_TIME 和 PAN_TIME_GAIN之間的關係的圖。PAN_TIME_GAIN 是與 0FFSET_CANCEL_0RIGINAL 相乘的係數。PAN_TIME_GAIN 的值在 PAN_TIME 超過閾值 TIME_ THRESH 之前為 0。當 PAN_TIME 落在從閾值 TIME_THRESH(不包括 TIME_THRESH)到 TIME_MAX (第十閾值)(包括TIME_MAX)的範圍內時，PAN_TIME_GAIN的值隨著PAN_TIME的值增大 而增大。當PAN_TIME超過第十閾值TIME_MAX時，PAN_TIME_GAIN的值固定在最大值「 1 」。圖 17C 是示出 GYR0_PEAK 和 GYR0_PEAK_GAIN 之間的關係的圖。與 PAN_TIME_GAIN 一樣，GYR0_PEAK_GAIN 是與 0FFSET_CANCEL_0RIGINAL 相乘的係數。當 GYR0_PEAK 的絕對 值小於搖攝開始判斷角速度閾值IN_THRESH5(小於第i^一閾值)時，則GYR0_PEAK_GAIN 的值為 0。當 GYR0_PEAK 落在從 IN_THRESH5 (包括 IN_THRESH5)到 GYR0_PEAK_MAX (不包 括GYR0_PEAK_MAX)的範圍內時，GYR0_PEAK_GAIN的值隨著GYR0_PEAK的增大而增大。當 GYR0_PEAK 等於或大於 GYR0_PEAK_MAX 時，GYR0_PEAK_GAIN 固定在最大值「 1 」。當 GYR0_ PEAK 落在從-IN_THRESH5 (包括 _IN_THRESH5)到 GYR0_PEAK_MAX (不包括 GYR0_PEAK_MAX) 的範圍內時，GYR0_PEAK_GAIN的值隨著GYR0_PEAK的減小而減小。當GYR0_PEAK等於或小 於-GYR0_PEAK_MAX 時，GYR0_PEAK_GAIN 固定在最小值 「_1」。將0FFSET_CANCEL設置為圖1的偏移改變電路106的輸出信號。這使得可以將通 過使用偏移改變電路106的輸出抵消包含在HPF15的輸出中的並出現在與搖攝結束時的搖 攝的角速度相反的方向上的擺動信號成分所獲得的結果輸入給積分器16，從而防止擺動現象。這裡參考圖16B說明包含在HPF15的輸出中的並在與搖攝相反的方向上擺動的信 號成分的大小的特性特徵。圖16B是示出在進行三種類型的搖攝操作時角速度數據的隨時 間變化的時序圖。如圖16B中的實線I和虛線II所示，在與I相比搖攝操作期間角速度數 據的峰值較小的II中，由擺動生成的信號較小。因此，當在搖攝操作期間根據角速度數據 的峰值GYR0_PEAK改變GYR0_PEAK_GAIN的值時，如圖17C所示，可以使得0FFSET_CANCEL 的值類似於實際擺動成分的值。參考圖16B，比較具有不同搖攝操作持續時間的實線I和長短交替的虛線III。在 具有長的持續時間的III中，擺動成分更大。因此，當從搖攝操作的開始到結束，根據時間 PAN_TIME改變GYR0_PEAK_GAIN的值時，如圖17B所示，可以使得0FFSET_CANCEL的值類似 於實際擺動信號成分的值。當在步驟S616計算0FFSET_CANCEL的值之後，搖攝控制電路112使處理進入步驟 S617。在步驟S607，搖攝控制電路112判斷在步驟S615所計數的CANCEL_TIME是否等於或 大於擺動信號成分收斂成0的時間CANCEL_END。當在步驟S617判斷為CANCEL_TIME等於 或大於CANCEL_END時，搖攝控制電路112使處理進入步驟S618，然後進入步驟S619以結束 用於去除在與搖攝相反的方向上所生成的擺動信號成分的處理。在步驟S618，搖攝控制電 路112將0FFSET_CANCEL設置為0。在步驟S619，搖攝控制電路112復位PAN_CANCEL_FLAG 禾口 PAN_START_FLAG。在步驟S619的處理之後，或者當在步驟S617判斷為CANCEL_TIME小於CANCEL_ END時，搖攝控制電路112結束該處理，並且等待開始下一處理。接著參考圖18A 18C說明根據本實施例的搖攝控制的有效性。圖18A和18B分 別示出在包括傳統模糊校正設備的攝像設備進行搖攝操作時角速度數據(GYR0_DATA)和 HPF15的下限截止頻率隨時間的變化。圖18C示出在包括根據本實施例的模糊校正設備的 攝像設備進行與圖18A中相同的搖攝操作時偏移改變電路106的輸出(0FFSET_CANCEL)隨 時間的變化。
圖18A示出從開始搖攝操作起直到在結束搖攝操作之後所生成的擺動信號成分 收斂為0為止從圖19和1的A/D轉換器14輸出的角速度數據隨時間的變化。圖18B示出 從開始上述搖攝操作起直到在結束搖攝操作之後所生成的角速度數據的擺動信號成分收 斂成0為止HPF15的下限截止頻率隨時間的變化。圖18C示出在結束搖攝操作之後直到角 速度數據的擺動信號成分收斂成0為止偏移改變電路106的輸出隨時間的變化。儘管圖 18C中未示出，但是搖攝操作期間偏移改變電路106的輸出與圖5B或7C中的相同。在傳統搖攝控制中，在角速度數據的值超過圖18A中的IN_THRESH5時的時刻T71， 判斷為開始了搖攝操作。然後，從時刻T71開始增大HPF15的下限截止頻率，如圖18B所示。 在圖18A中角速度數據的符號被反轉的時刻T72，判斷為結束了搖攝操作。在判斷為結束了 搖攝操作之後，將HPF15的下限截止頻率逐漸返回到原始值。另外，為了在結束搖攝操作之 後衰減擺動信號成分，直到時刻T63為止，維持HPF15的下限截止頻率處於預定值，而不是 將其減小成最小值(原始值)。在時刻T63之後，再次降低HPF15的下限截止頻率，並且使 其在時刻T64返回到最小值(原始值)。根據這一搖攝控制，通過HPF15衰減結束搖攝操作之後的擺動信號成分，從而防 止所拍攝的圖像由於擺動信號成分而運動。然而，如上所述，如果保持高的HPF15的下限截 止頻率，則HPF15還使要校正的抖動成分衰減。結果，在結束搖攝操作之後的時刻T72 T64，殘留抖動量變大。在角速度數據的值超過圖18A中的IN_THRESH5的時刻T71判斷為搖攝操作開始， 在這點上，本實施例的搖攝控制電路112與在先技術中的相同。然而，此後，搖攝控制電路 112以預定周期繼續計算圖18A所示的GYR0_PEAK和計數PAN_TIME，直到角速度數據的符 號被反轉的時刻T72為止。當在時刻T72判斷為搖攝操作結束了時，搖攝控制電路112根 據公式(2)計算0FFSET_CANCEL，並且使偏移改變電路106輸出0FFSET_CANCEL，直到時刻 T73為止。使加法器-減法器108從HPF15的輸出減去0FFSET_CANCEL，這使得可以有效抑 制在結束搖攝操作之後所生成的擺動信號成分，由此可以抑制由擺動導致的拍攝圖像的運 動。根據本實施例的方法，由於HPF15的下限截止頻率沒有改變，因而可以在沒有衰減要根 據抖動校正數據校正的抖動成分的情況下，去除在結束搖攝操作之後所生成的角速度數據 的擺動信號成分。如上所述，根據本實施例，在避免在改變HPF15的下限截止頻率的傳統搖攝控制 中殘留抖動量變大這一現象的同時，可以有效抑制在結束搖攝操作之後所生成的角速度數 據的擺動信號成分。注意，在本實施例中，使用A/D轉換器14的輸出進行搖攝操作開始/結束判斷和 0FFSET_CANCEL的值的計算。然而，還可以使用從HPF15輸出的數據進行相同判斷和計算。當計算0FFSET_CANCEL的值時，使用搖攝操作期間角速度數據的峰值GYR0_PEAK。 然而，本發明不局限於此。例如，代替角速度數據的峰值，可以使用搖攝操作期間角速度數 據的平均值獲得相同效果。以上說明了本發明的優選實施例。然而，本發明不局限於這些實施例，並且可以在 本發明的精神和範圍內做出各種改變和修改。另外，可以組合多個實施例。其它實施例
還可以通過讀出並執行記錄在存儲器裝置上的程序以進行上述實施例的功能的 系統或設備的計算機(或者諸如CPU或MPU等的裝置)或者通過下面的方法來實現本發明 的方面，其中，系統或設備的計算機通過例如讀出並執行記錄在存儲器裝置上的程序以進 行上述實施例的功能，來進行上述方法的步驟。為此，通過例如網絡或者從用作存儲器裝置 的各種類型的記錄介質(例如，計算機可讀介質)將該程序提供給計算機。儘管參考實施例說明了本發明，但是應該理解，本發明不局限於所公開的實施例。 所附權利要求書的範圍符合最寬的解釋，以包含所有這類修改、等同結構和功能。
權利要求
一種模糊校正設備，包括檢測部件，用於檢測所述模糊校正設備的抖動，並且輸出表示所檢測到的抖動的信號；校正數據計算部件，用於基於所述檢測部件的輸出信號，計算在校正由所述抖動引起的圖像模糊時使用的抖動校正數據；控制部件，用於通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否超過了預定的第一閾值來檢測搖攝操作；生成部件，用於在所述控制部件檢測到所述搖攝操作時，生成要從所述檢測部件的輸出信號減去的偏移值；以及減法部件，用於從所述檢測部件的輸出信號減去所述偏移值；其中，在所述控制部件檢測到所述搖攝操作的時間期間，所述生成部件生成具有與所述檢測部件的輸出信號的大小相對應的值的所述偏移值。
2.根據權利要求1所述的模糊校正設備，其特徵在於，在所述控制部件檢測到所述搖 攝操作並且所述檢測部件的輸出信號的大小增大的時間期間，所述生成部件生成具有增大 所述抖動校正數據的絕對值的值的所述偏移值。
3.根據權利要求1所述的模糊校正設備，其特徵在於，在所述控制部件檢測到所述搖 攝操作並且所述檢測部件的輸出信號的大小減小的時間期間，所述生成部件不改變所述偏 移值。
4.根據權利要求1 3中任一項所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述控制部件通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否落到了小於所述第一閾值的 第二閾值以下，來檢測所述模糊校正設備的所述搖攝操作的結束；以及當所述控制部件檢測到所述搖攝操作的結束時，所述生成部件將所述偏移值設置為0。
5.根據權利要求1所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述檢測部件包括高通濾波器；以及所述減法部件從所述高通濾波器的輸出減去所述偏移值。
6.根據權利要求1所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述模糊校正設備被設置在攝 像設備中，並且所述模糊校正設備還包括焦距計算部件，所述焦距計算部件用於檢測設置 在所述攝像設備中的透鏡的焦距；其中，隨著所檢測到的焦距增大，所述控制部件降低所述第一閾值設置的水平。
7.根據權利要求4所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述模糊校正設備被設置在攝 像設備中，並且所述模糊校正設備還包括焦距計算部件，所述焦距計算部件用於檢測設置 在所述攝像設備中的透鏡的焦距；其中，隨著所檢測到的焦距增大，所述控制部件降低所述第二閾值設置的水平。
8.根據權利要求1所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述模糊校正設備被設置在攝 像設備中，並且所述模糊校正設備還包括校正電路，所述校正電路用於通過根據所述抖動 校正數據，驅動設置在所述攝像設備中的透鏡組中所包括的校正透鏡、移動要從設置在所 述攝像設備中的圖像傳感器讀出的區域、或者移動所述圖像傳感器，來校正由所述攝像設 備所拍攝的圖像的模糊。
9.一種模糊校正設備，包括檢測部件，用於檢測所述模糊校正設備的抖動，並且輸出表示所述抖動的信號； 生成部件，用於生成應用於所述檢測部件的輸出信號的偏移值； 應用部件，用於將所述偏移值應用於所述檢測部件的輸出信號； 校正數據計算部件，用於基於所述應用部件的輸出，計算在校正由所述抖動引起的圖 像模糊時使用的抖動校正數據；以及控制部件，用於檢測搖攝操作並且控制所述生成部件；其中，所述控制部件通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否超過了預定的第一閾值 來檢測所述搖攝操作，並且通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否落到了第二閾值以下 來檢測所述搖攝操作的結束；以及所述控制部件控制所述生成部件，以在從檢測到所述搖攝操作開始到檢測到所述搖攝 操作的結束為止的時間期間，生成用以減小要從所述檢測部件輸出的信號的大小的所述偏 移值，並且在檢測到所述搖攝操作的結束時將所述偏移值設置為0。
10.根據權利要求9所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述控制部件控制所述生成部 件以更新所述偏移值，從而使得在所述抖動校正數據的絕對值增大超過所述第一閾值的時 間期間，所述抖動校正數據的絕對值增大；以及所述控制部件控制所述生成部件，以當所述抖動校正數據的絕對值在所述第一閾值以 下、在大於所述第二閾值的值的範圍內減小時，不更新所述偏移值。
11.根據權利要求9或10所述的模糊校正設備，其特徵在於， 所述檢測部件包括高通濾波器；以及所述應用部件將所述偏移值應用於所述高通濾波器的輸出。
12.根據權利要求9所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述模糊校正設備被設置在攝 像設備中，並且所述模糊校正設備還包括焦距計算部件，所述焦距計算部件用於檢測設置 在所述攝像設備中的透鏡的焦距；其中，隨著所檢測到的焦距增大，所述控制部件降低所述第一閾值設置的水平並增大 所述第二閾值設置的水平。
13.根據權利要求9所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述模糊校正設備被設置在攝 像設備中，並且所述模糊校正設備還包括模糊校正電路，所述模糊校正電路用於通過根據 所述抖動校正數據，驅動設置在所述攝像設備中的透鏡組中所包括的校正透鏡、移動要從 設置在所述攝像設備中的圖像傳感器讀出的區域、或者移動所述圖像傳感器，來校正由所 述攝像設備所拍攝的圖像的模糊。
14.一種攝像設備，其具有包括校正光學系統的攝像光學系統，包括 檢測部件，用於檢測所述攝像設備的抖動，並且輸出表示所述抖動的信號；校正部件，用於通過基於所述檢測部件的輸出信號驅動所述校正光學系統，校正由所 述抖動引起的圖像的模糊；控制部件，用於基於所述檢測部件的輸出信號，檢測所述攝像設備的搖攝操作； 生成部件，用於在所述控制部件檢測到所述搖攝操作時，生成要從所述檢測部件的輸 出信號減去的偏移值；以及減法部件，用於從所述檢測部件的輸出信號減去所述偏移值； 其中，在所述控制部件檢測到所述搖攝操作的時間期間，隨著所述檢測部件的輸出信號的增大，所述生成部件增大所述偏移值，以使得所述校正部件在所述攝像光學系統的光 軸中心方向上驅動所述校正光學系統。
15.根據權利要求14所述的攝像設備，其特徵在於，在所述控制部件正在檢測所述搖 攝操作的時間期間，所述生成部件在所述檢測部件的輸出信號已減小時將所述偏移值設置 為預定值，以使得所述校正部件在所述攝像光學系統的光軸中心方向上驅動所述校正光學 系統。
16.根據權利要求14或15所述的攝像設備，其特徵在於，所述控制部件通過檢測基於 所述檢測部件的輸出信號的信號的大小是否超過了第一閾值，來檢測所述搖攝操作，並且 通過檢測所述信號的大小是否落到了小於所述第一閾值的第二閾值以下，來檢測所述搖攝 操作的結束。
17.根據權利要求16所述的攝像設備，其特徵在於， 所述攝像光學系統包括具有可變焦距的變焦透鏡；所述攝像設備還包括用於檢測所述變焦透鏡的焦距的焦距計算部件；以及 隨著所檢測到的焦距增大，所述控制部件降低所述第一閾值設置的水平。
18.根據權利要求16所述的攝像設備，其特徵在於， 所述攝像光學系統包括具有可變焦距的變焦透鏡；所述攝像設備還包括用於檢測所述變焦透鏡的焦距的焦距計算部件；以及 隨著所檢測到的焦距增大，所述控制部件降低所述第二閾值設置的水平。
19.一種模糊校正設備，包括檢測部件，用於檢測所述模糊校正設備的抖動，並且輸出表示所述抖動的信號； 校正數據計算部件，用於基於所述檢測部件的輸出，計算在校正由所述抖動引起的圖 像模糊時使用的抖動校正數據；控制部件，用於檢測搖攝操作和所述搖攝操作的結束，其中，所述控制部件通過檢測所 述抖動校正數據的絕對值是否超過了預定的第一閾值來檢測所述搖攝操作，並且通過檢測 所述抖動校正數據的絕對值是否落到了第二閾值以下來檢測所述搖攝操作的結束，並且所 述檢測部件的輸出信號的大小小於第三閾值；生成部件，用於在所述控制部件檢測到所述搖攝操作時，生成要從所述檢測部件的輸 出信號減去的偏移值；以及減法部件，用於從所述檢測部件的輸出信號減去所述偏移值； 其中，當所述控制部件檢測到所述搖攝操作的結束時，所述生成部件將所述偏移值設 置為0。
20.根據權利要求19所述的模糊校正設備，其特徵在於，在所述控制部件檢測到所述 搖攝操作並且所述檢測部件的輸出信號的大小減小的時間期間，所述生成部件將所述偏移 值維持為預定值。
21.根據權利要求19所述的模糊校正設備，其特徵在於，還包括針對所述檢測部件的 輸出的高通濾波器；其中，所述減法部件從所述高通濾波器的輸出減去所述偏移值。
22.根據權利要求19 21中任一項所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述模糊校正 設備被設置在攝像設備中，並且所述模糊校正設備還包括焦距計算部件，所述焦距計算部件用於檢測設置在所述攝像設備中的變焦透鏡的焦距；其中，隨著所檢測到的焦距增大，所述控制部件降低所述第一閾值設置的水平。
23.根據權利要求19 21中任一項所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述模糊校正 設備被設置在攝像設備中，並且所述模糊校正設備還包括焦距計算部件，所述焦距計算部 件用於檢測設置在所述攝像設備中的變焦透鏡的焦距；其中，隨著所檢測到的焦距增大，所述控制部件降低所述第二閾值設置的水平。
24.根據權利要求19所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述模糊校正設備被設置在 攝像設備中，並且所述模糊校正設備還包括模糊校正電路，所述模糊校正電路通過根據所 述抖動校正數據，驅動設置在所述攝像設備中的透鏡組中所包括的校正透鏡、移動要從設 置在所述攝像設備中的圖像傳感器讀出的區域、或者移動所述圖像傳感器，來校正由所述 攝像設備所拍攝的圖像的模糊。
25.一種模糊校正設備，包括檢測部件，用於檢測所述模糊校正設備的抖動，並且輸出表示所述抖動的信號； 生成部件，用於生成要應用於所述檢測部件的輸出信號的偏移值； 應用部件，用於將所述偏移值應用於所述檢測部件的輸出信號； 校正數據計算部件，用於基於所述應用部件的輸出，計算在校正攝像設備的攝像光學 系統的光軸的模糊時使用的抖動校正數據；以及控制部件，用於檢測搖攝操作並且控制所述生成部件；其中，所述控制部件通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否超過了預定的第一閾值 來檢測所述搖攝操作，並且通過檢測所述抖動校正數據的絕對值是否落到了第二閾值以下 來檢測所述搖攝操作的結束，並且所述檢測部件的輸出信號的大小小於第三閾值；以及所述控制部件控制所述生成部件，以在從檢測到所述搖攝操作開始到檢測到所述搖攝 操作的結束為止的時間期間，生成用以減小要從所述檢測部件輸出的輸出信號的所述偏移 值，並且在檢測到所述搖攝操作的結束時將所述偏移值設置為0。
26.根據權利要求25所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述控制部件使所述生成部 件更新所述偏移值，以使得在所述抖動校正數據的絕對值增大超過所述第一閾值的時間期 間，所述抖動校正數據的絕對值增大；以及所述控制部件使所述生成部件當所述抖動校正數據的絕對值在所述第一閾值以下、在 大於所述第二閾值的值的範圍內減小時，不更新所述偏移值。
27.根據權利要求26所述的模糊校正設備，其特徵在於，所述檢測部件以角速度作為所述輸出信號輸出表示所述抖動的信號；以及 所述控制部件判斷所述角速度的絕對值是否小於所述第三閾值。
28.根據權利要求27所述的模糊校正設備，其特徵在於， 所述檢測部件包括高通濾波器；以及所述應用部件將所述偏移值應用於所述高通濾波器的輸出。
29.根據權利要求25 28中任一項所述的模糊校正設備，其特徵在於，還包括焦距計 算部件，所述焦距計算部件用於檢測設置在所述攝像設備中的變焦透鏡的焦距；其中，隨著所檢測到的焦距增大，所述控制部件將所述第三閾值設置得更大。
30.根據權利要求25所述的模糊校正設備，其特徵在於，還包括模糊校正電路，所述模糊校正電路通過根據所述抖動校正數據，驅動設置在所述攝像設備中的透鏡組中所包括的 校正透鏡、移動要從設置在所述攝像設備中的圖像傳感器讀出的區域、或者移動所述圖像 傳感器，來校正由所述攝像設備所拍攝的圖像的模糊。
全文摘要
本發明提供一種模糊校正設備和攝像設備。在檢測到開始搖攝操作時，加法器-減法器將來自偏移改變電路的偏移應用於表示攝像設備的抖動量的HPF(高通濾波器)的輸出，以減小抖動量。隨著從焦距計算電路輸出的抖動校正數據的值越接近模糊校正電路的校正限制，將偏移值設置得越大。在檢測到搖攝操作的結束時，使偏移值返回到0。本發明提供一種即使在處於拍攝狀態時也能夠抑制模糊校正效果下降的模糊校正設備。
文檔編號H04N5/225GK101959019SQ20101023062
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月15日 優先權日2009年7月15日
發明者宮迫賢一 申請人:佳能株式會社