特許 6960324 ブレ量算出装置、ブレ量補正装置、撮像装置、方法、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6960324

(24)【登録日】2021年10月13日

(45)【発行日】2021年11月5日

(54)【発明の名称】ブレ量算出装置、ブレ量補正装置、撮像装置、方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G03B 5/00 20210101AFI20211025BHJP

【ＦＩ】

   G03B5/00 J

【請求項の数】14

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2017-242862(P2017-242862)

(22)【出願日】2017年12月19日

(65)【公開番号】特開2019-109391(P2019-109391A)

(43)【公開日】2019年7月4日

【審査請求日】2020年9月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】303046277

【氏名又は名称】旭化成エレクトロニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】田島 準也

(72)【発明者】

【氏名】加藤 静一

【審査官】 三宅 克馬

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０５４１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２８６６５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｂ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向および前記第１方向と直交する第２方向に移動可能なレンズに相対する撮像部のブレ量を算出するブレ量算出装置であって、
加速度センサの出力に基づいて、前記第１方向における前記加速度センサの第１移動量を算出する移動量算出部と、
角速度センサの出力に基づいて、前記撮像部の第１角度変化量を算出する角度変化算出部と、
前記第１移動量、前記第１角度変化量、並びに、前記撮像部および前記加速度センサの間の位置関係に基づいて、前記第１方向における前記撮像部のブレ量を算出するブレ量算出部と
を備え、
前記ブレ量算出部は、前記第１角度変化量と、前記第２方向における前記撮像部および前記加速度センサの間の第１距離とを乗算して算出される第１補正値を、前記第１移動量に加算または減算することにより、前記撮像部のブレ量を算出する
ブレ量算出装置。

【請求項2】

前記角度変化算出部は、前記第１方向および前記第２方向に平行な第１面における角度変化量を前記第１角度変化量として算出する、請求項１に記載のブレ量算出装置。

【請求項3】

前記移動量算出部は、前記加速度センサの出力に基づいて、前記第２方向における前記加速度センサの第２移動量を算出し、
前記ブレ量算出部は、前記第２移動量、前記第１角度変化量、並びに、前記撮像部および前記加速度センサの間の位置関係に基づいて、前記第２方向における前記撮像部のブレ量を算出する、請求項１または２に記載のブレ量算出装置。

【請求項4】

前記ブレ量算出部は、前記第１角度変化量と、前記第１方向における前記撮像部および前記加速度センサの間の第２距離とを乗算して算出される第２補正値を、前記第２移動量に加算または減算することにより、前記第２方向における前記撮像部のブレ量を算出する、請求項３に記載のブレ量算出装置。

【請求項5】

前記角度変化算出部は、前記第１方向に平行で前記第２方向と直交する第２面における、前記角速度センサの第２角度変化量を算出し、
前記ブレ量算出部は、前記第１移動量、前記第２角度変化量、並びに、前記撮像部および前記加速度センサの間の位置関係に基づいて、前記第１方向における前記撮像部のブレ量を算出する、請求項１から４のいずれか一項に記載のブレ量算出装置。

【請求項6】

前記ブレ量算出部は、前記第２角度変化量と、前記第１方向および前記第２方向と直交する第３方向における前記撮像部および前記加速度センサの間の第３距離とを乗算して算出される第３補正値を、前記第１移動量に加算または減算することにより、前記第１方向における前記撮像部のブレ量を算出する、請求項５に記載のブレ量算出装置。

【請求項7】

前記移動量算出部は、前記加速度センサの出力に基づいて、前記第２方向における前記加速度センサの第２移動量を算出し、
前記角度変化算出部は、前記第２方向に平行で前記第１方向と直交する第３面における、前記角速度センサの第３角度変化量を算出し、
前記ブレ量算出部は、前記第２移動量、前記第３角度変化量、並びに、前記撮像部および前記加速度センサの間の位置関係に基づいて、前記第２方向における前記撮像部のブレ量を算出する、請求項１から６のいずれか一項に記載のブレ量算出装置。

【請求項8】

前記ブレ量算出部は、前記第３角度変化量と、前記第１方向および前記第２方向と直交する第３方向における前記撮像部および前記加速度センサの間の第３距離とを乗算して算出される第４補正値を、前記第２移動量に加算または減算することにより、前記第２方向における前記撮像部のブレ量を算出する、請求項７に記載のブレ量算出装置。

【請求項9】

前記第１方向および前記第２方向は、前記レンズの光軸方向と直交する、請求項１から８のいずれか一項に記載のブレ量算出装置。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか一項に記載のブレ量算出装置と、
前記加速度センサの加速度の検出結果を取得する第１取得部と、
前記角速度センサの角度変化量の検出結果を取得する第２取得部と、
前記ブレ量算出部が算出する前記撮像部のブレ量に応じて、前記レンズの位置を補正する補正信号を生成する補正信号生成部と、
前記補正信号に基づき、前記レンズを移動させる駆動部に供給する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
を備えるブレ量補正装置。

【請求項11】

前記レンズと、
前記加速度センサと、
前記角速度センサと、
前記レンズが結像した画像を撮像する撮像部と、
前記レンズを移動させる駆動部と、
請求項１０に記載のブレ量補正装置と、
を備える撮像装置。

【請求項12】

第１方向および前記第１方向と直交する第２方向に移動可能なレンズに相対する撮像部のブレ量を算出する方法であって、
加速度センサの出力に基づいて、前記第１方向における前記加速度センサの第１移動量を算出することと、
角速度センサの出力に基づいて、前記撮像部の第１角度変化量を算出することと、
前記第１移動量、前記第１角度変化量、並びに、前記撮像部および前記加速度センサの間の位置関係に基づいて、前記第１方向における前記撮像部のブレ量を算出することと
を備え、
前記ブレ量を算出することは、前記第１角度変化量と、前記第２方向における前記撮像部および前記加速度センサの間の第１距離とを乗算して算出される第１補正値を、前記第１移動量に加算または減算することにより、前記撮像部のブレ量を算出することを含む
方法。

【請求項13】

コンピュータを、請求項１から９のいずれか一項に記載のブレ量算出装置として機能させるプログラム。

【請求項14】

コンピュータを、請求項１０に記載のブレ量補正装置として機能させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ブレ量算出装置、ブレ量補正装置、撮像装置、方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

撮像装置等で被写体等を撮像する場合において、当該撮像装置の位置を動かして撮像してしまうと、撮像画像にブレが生じることがある。このような場合に、撮像装置の移動量を検出して、検出した移動量をもとに撮像装置のレンズ等を移動することで、撮像画像に発生するブレを低減する技術が知られていた（例えば、特許文献１から４参照）。
特許文献１ 特開２０１４−２１４６４号公報
特許文献２ 特開平７−２２５４０５号公報
特許文献３ 特開２００５−１１４８４５号公報
特許文献４ 特開２０１３−５４１９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

しかしながら、撮像装置の内部において、レンズおよびカメラモジュール等の光学素子の位置と、当該撮像装置の移動方向を検出する加速度センサの位置とが離間して配置されると、正しくブレを低減させることが困難になることがあった。特に、撮像装置としての機能を有する携帯端末等においては、内部の実装空間は限られており、光学素子およびセンサ等の配置を適切に調節することはできない。そこで、光学素子および加速度センサが離間した部品配置においても、精度良くブレを低減させる方法および装置が望まれていた。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明の第１の態様においては、第１方向および第２方向に移動可能なレンズに相対する撮像部のブレ量を算出するブレ量算出装置であって、加速度センサの出力に基づいて、第１方向における加速度センサの第１移動量を算出する移動量算出部と、角速度センサの出力に基づいて、撮像部の第１角度変化量を算出する角度変化算出部と、第１移動量、第１角度変化量、並びに、撮像部および加速度センサの間の位置関係に基づいて、第１方向における撮像部のブレ量を算出するブレ量算出部とを備えるブレ量算出装置、方法、およびプログラムを提供する。

【0005】

本発明の第２の態様においては、第１の態様のブレ量算出装置と、加速度センサの加速度の検出結果を取得する第１取得部と、角速度センサの角度変化量の検出結果を取得する第２取得部と、ブレ量算出部が算出する撮像部のブレ量に応じて、レンズの位置を補正する補正信号を生成する補正信号生成部と、補正信号に基づき、レンズを移動させる駆動部に供給する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、を備えるブレ量補正装置を提供する。

【0006】

本発明の第３の態様においては、レンズと、加速度センサと、角速度センサと、レンズが結像した画像を撮像する撮像部と、レンズを移動させる駆動部と、第２の態様のブレ量補正装置と、を備える撮像装置を提供する。

【0007】

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本実施形態に係る撮像装置１０の一例を示す。

【図2】本実施形態に係る撮像装置１０がθ_Ｚ方向に移動した例を示す。

【図3】本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第１算出例を示す。

【図4】本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第２算出例を示す。

【図5】本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第３算出例を示す。

【図6】本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第４算出例を示す。

【図7】本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第５算出例を示す。

【図8】本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第６算出例を示す。

【図9】本実施形態に係る撮像装置１０が、ＸＹ面においてブレが生じた場合の一例を示す。

【図10】本実施形態に係る撮像装置１０が、ＺＸ面においてブレが生じた場合の一例を示す。

【図11】本実施形態に係る撮像装置１０が、ＹＺ面においてブレが生じた場合の一例を示す。

【図12】本実施形態に係る撮像装置１０の構成例を示す。

【図13】本実施形態に係るブレ量補正装置１００の構成例を示す。

【図14】本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されうるコンピュータ１２００の構成例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0010】

図１は、本実施形態に係る撮像装置１０の一例を示す。図１は、撮像装置１０が被写体２０を撮像する例を示す。図１は、被写体２０を向く面にレンズ及び撮像素子が設けられ、被写体２０とは反対側のユーザを向く面にレンズが撮像素子に結像した画像を表示する表示部が設けられた、撮像装置１０の例を示す。ここで、撮像装置１０を保持するユーザが当該撮像装置１０の位置を移動させてしまうと、手ブレによる乱れが撮像した画像に発生することになる。例えば、ユーザは、撮像中において、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、角度θ_Ｘ、角度θ_Ｙ、および角度θ_Ｚといった方向に撮像装置１０を移動させてしまうことがある。なお、角度θ_ＸはＸ軸周りの角度、角度θ_ＹはＹ軸周りの角度、角度θ_ＺはＺ軸周りの角度をそれぞれ示す。

【0011】

撮像装置１０は、自身の移動方向を検出し、検出した移動方向とは逆向きにレンズ等の光学素子を移動させて、このような手ブレ等を補正する。ここで、撮像装置１０のＸ方向、Ｙ方向、およびＺ方向の移動を検出すべく、撮像装置１０が加速度センサを内部に設けた場合、当該加速度センサの配置場所に応じて検出位置に誤差が生じ、手ブレ補正の精度が悪化することがある。このような精度の悪化は、特に、撮像装置１０および被写体２０の間の距離が近接すればするほど大きくなる傾向にある。

【0012】

また、撮像装置１０が、例えば、携帯電話、タブレット、ノートパソコン、および小型パソコン等の携帯端末の一部として設けられる場合、部品の配置は限られた空間に配置されることになる。したがって、撮像装置１０の光学素子と加速度センサの配置は、手ブレ補正に適した配置ではなくなることがあり、手ブレ補正の精度が悪化することがある。本実施形態に係る撮像装置１０は、このような光学素子および加速度センサの配置に基づく誤差を考慮して、手ブレ補正の精度の悪化を低減する。そこでまず、加速度センサの配置に応じた検出位置の誤差について説明する。

【0013】

図２は、本実施形態に係る撮像装置１０がθ_Ｚ方向に移動した例を示す。図２は、直交する３方向の例をＸＹＺ軸で示す。図２において、移動前の撮像装置を、撮像装置１０として示す。図２は、撮像装置１０がＸ方向およびＹ方向に略平行で、Ｚ方向に略垂直に配置された例を示す。また、図２は、撮像装置１０の表示面の長辺がＹ方向に略平行で、短辺がＸ方向に略平行な例を示す。図２は、このような撮像装置１０に発生する位置検出の誤差の例として、Ｙ方向に着目して説明する。撮像装置１０は、レンズ１２と、撮像部３０と、加速度センサ１４と、角速度センサ１６と、表示部１８とを備える。

【0014】

レンズ１２及び撮像部３０は、撮像装置１０の被写体側の面である−Ｚ方向側の面に設けられる。撮像部３０は、レンズ１２に相対して設けられる。レンズ１２は、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向に移動可能に形成されてよい。また、レンズ１２は、ピッチ方向、ヨー方向、および回転方向に移動可能に形成されてもよい。レンズ１２は、例えば、撮像部３０に設けられる撮像素子に被写体２０の像を結像させる。本実施形態において、レンズ１２の位置と撮像部３０の位置がほぼ同一の位置と近似して、レンズ１２および撮像部３０の位置として、撮像部３０の符号のみを示した。図２は、レンズ１２及び撮像部３０が撮像装置１０の−Ｚ方向を向く面に設けられる例を示すが、これに代えて、または、これに加えて、撮像装置１０の＋Ｚ方向を向く面に設けられてもよい。

【0015】

加速度センサ１４は、撮像装置１０の内部に設けられ、撮像装置１０の加速度を検出する。加速度センサ１４は、例えば、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向の３軸方向の加速度を測定可能に構成される。これに代えて、加速度センサ１４は、Ｘ方向およびＹ方向の２軸方向の加速度を測定可能に構成されてもよい。加速度センサ１４が検出する各方向の加速度に対して積分を２回実行することで、各方向の移動距離がそれぞれ算出される。加速度センサ１４は、静電容量、圧電体、ピエゾ抵抗、ひずみゲージ、およびサーボ等を用いたセンサのうちいずれかまたはこれらの組み合わせ等でよい。

【0016】

角速度センサ１６は、撮像装置１０の内部に設けられ、撮像装置１０の角速度を検出する。角速度センサ１６は、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向のうち少なくとも１つの軸方向回りの角速度を測定可能に構成されてよい。角速度センサ１６が検出する各方向の角速度に対して積分を１回実行することで、各方向の移動角度がそれぞれ算出される。角速度センサ１６は、静電容量、圧電体、ピエゾ抵抗、電磁型、および光ファイバ等を用いたジャイロセンサのうちいずれかまたはこれらの組み合わせ等でよい。

【0017】

表示部１８は、撮像装置１０の撮像前および撮像後の画像を表示させる。撮像者であるユーザは、表示部１８の画像を確認しつつ、撮像装置１０を操作して被写体２０を撮像する。ここで、ＸＹ面と略平行な面において、ユーザが点Ｐを中心に角度θ_Ｚだけ撮像装置１０を手ブレにより回転させた例を説明する。図２は、当該回転により移動した後の撮像装置の例を撮像装置１０'として示す。

【0018】

角速度センサ１６は、撮像装置１０の内部に設けられていれば、撮像装置１０内の実装位置に関わらず、当該撮像装置１０の回転動作に基づく角速度を検出することができる。角速度センサ１６は、例えば、撮像装置１０の移動に伴うＺ軸周りの角速度ω_Ｚを検出できるので、撮像装置１０は、当該角速度ω_Ｚを１回積分することにより、当該撮像装置１０のＺ軸周りの角度変化量θ_Ｚを算出することができる。同様に、角速度センサ１６は、Ｘ軸周りの角速度ω_ＸおよびＹ軸周りの角速度ω_Ｙをそれぞれ検出できるので、撮像装置１０は、Ｘ軸周りの角度変化量θ_ＸおよびＹ軸周りの角度変化量θ_Ｙをそれぞれ算出できる。

【0019】

また、加速度センサ１４は、撮像装置１０の各方向の加速度を検出することができる。例えば、加速度センサ１４は、撮像装置１０の移動に伴うＹ方向の加速度ａ_Ｙを検出できるので、撮像装置１０は、当該加速度ａ_Ｙを２回積分することにより、当該加速度センサ１４のＹ方向の移動量ｄ２_Ｙを算出することができる。ここで、加速度センサ１４の検出結果に基づく移動量ｄ２_Ｙは、当該加速度センサ１４のＹ方向の移動量であって、撮像部３０のＹ方向の移動量に相当するとは限らない。

【0020】

例えば、加速度センサ１４が撮像部３０の近傍に配置されている場合は、加速度センサ１４の移動量ｄ２_Ｙを撮像部３０のＹ方向の移動量ｄ１_Ｙと近似できる。しかしながら、図２に示すように、加速度センサ１４および撮像部３０の間の距離が離間している場合、近似の精度が低減してしまう。したがって、撮像装置１０が、角度変化量θ_ＺおよびＹ方向の移動量ｄ２_Ｙに基づいて撮像部３０の移動量を決定して、当該移動量に応じてレンズ１２の位置を調整しても、ユーザの手ブレを正確に補正できない場合が生じる。

【0021】

ここで、加速度センサ１４および撮像部３０の間の距離は、製造または設計段階で判明する。例えば、図２に示すように、加速度センサ１４および撮像部３０の間のＸ方向の距離をＬ_Ｘとする。また、回転中心Ｐおよび加速度センサ１４の間のＸ方向の距離をＲ_Ｘとすると、次式が成立する。
（数１）
Ｒ_Ｘ＝ｄ２_Ｙ／θ_Ｚ

【0022】

即ち、（数１）式で算出した距離をＲ_Ｘに距離Ｌ_Ｘを加算することで、撮像部３０の回転半径を算出することができる。したがって、撮像部３０の回転半径Ｒ_Ｘ＋Ｌ_Ｘと、回転角θ_Ｚに基づき、撮像部３０の移動量を算出することができる。しかしながら、（数１）式は、撮像装置１０が回転することを前提とした数式であるから、回転を伴わない単なる並進運動の場合、回転角がゼロとなり、（数１）式の右辺は極端に大きくなってしまう。即ち、ユーザがどのような手ブレを発生させるかが予想できない状況において、（数１）式で求めたＲ_Ｘを使った補正式を用いると、手振れ補正動作が破たんしてしまうことがある。

【0023】

そこで、本実施形態に係る撮像装置１０は、手ブレが回転を伴うかどうかによらず、精度良く撮像部３０の移動量を算出して補正する。このような撮像装置１０のブレ量の算出について、次に説明する。

【0024】

図３は、本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第１算出例を示す。図３は、図２と同様に、直交する３方向の例をＸＹＺ軸で示す。図３は、撮像装置１０の本体の記載を省略して、撮像部３０および加速度センサ１４のみを示す。また、図３は、撮像部３０および加速度センサ１４を、Ｘ軸と略平行な直線上に配列された例を示す。図３は、このような撮像部３０および加速度センサ１４が、ＸＹ面と略平行な面において、点Ｐを中心に角度θ_Ｚだけ回転した位置関係の例を示す。

【0025】

なお、移動後の撮像部３０および加速度センサを、撮像部３０'および加速度センサ１４'として示す。即ち、Ｙ方向において、撮像部３０の移動量はｄ１_Ｙであり、加速度センサ１４の移動量はｄ２_Ｙである。ここで、加速度センサ１４の移動量ｄ２_Ｙは、次式のように示される。
（数２）
ｄ２_Ｙ＝Ｒ_Ｘ・θ_Ｚ

【0026】

また、移動量ｄ１_Ｙも同様に次式で示される。ここで、次式は、（数２）式を用いて変形した。
（数３）
ｄ１_Ｙ＝（Ｒ_Ｘ＋Ｌ_Ｘ）・θ_Ｚ＝ｄ２_Ｙ＋Ｌ_Ｘ・θ_Ｚ

【0027】

（数３）式の第１項は、当該加速度センサ１４の移動量であり、加速度センサ１４の出力に基づいて算出できる。また、（数３）式の第２項は、撮像部３０の角度変化量θ_Ｚと、撮像部３０および加速度センサ１４の間の距離Ｌ_Ｘとの乗算である。角度変化量は、角速度センサ１６の出力に基づいて算出でき、距離Ｌ_Ｘは、撮像部３０および加速度センサ１４の間の位置関係により予め定められる値である。したがって、撮像部３０の移動量ｄ１_Ｙは、加速度センサ１４および角速度センサ１６の検出結果と、撮像部３０および加速度センサ１４の間の位置関係とに基づき、算出することができる。

【0028】

このように、本実施形態に係る撮像装置１０は、加速度センサ１４および角速度センサ１６の検出結果に基づき、方向毎の撮像部３０の移動量を算出する。即ち、撮像装置１０は、加速度センサ１４の各方向における移動量を算出し、当該移動量に補正項を加えることで、撮像部３０の各方向のブレ量を算出する。これにより、回転を伴わない単なる並進運動の場合でも、撮像部３０の移動量の算出結果が極端に大きくなって破たんすることを防止できる。

【0029】

図３は、撮像装置１０の回転中心である点Ｐが、撮像部３０および加速度センサ１４よりも−Ｘ方向側に存在する例を説明した。次に、点Ｐが、撮像部３０および加速度センサ１４の間に存在する例を説明する。

【0030】

図４は、本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第２算出例を示す。図４において、図３に示された本実施形態に係る撮像装置１０の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。図４は、撮像装置１０の回転中心Ｐの位置が図３とは異なるが、図３と同様に、撮像部３０および加速度センサ１４が、ＸＹ面と略平行な面において、点Ｐを中心に角度θ_Ｚだけ回転した位置関係の例を示す。

【0031】

この場合、加速度センサ１４の移動量ｄ２_Ｙは、次式のように示される。なお、図４は、加速度センサ１４が−Ｙ方向に移動するので、加速度センサ１４は、例えば、−Ｙ方向の加速度を検出して負の値を出力する。即ち、加速度センサ１４の移動量ｄ２_Ｙは、負の値が算出されることになる。
（数４）
ｄ２_Ｙ＝Ｒ_Ｘ・（θ_Ｚ＋π）＝Ｒ_Ｘ・（−θ_Ｚ）＝−Ｒ_Ｘ・θ_Ｚ

【0032】

また、撮像部３０は＋Ｙ方向に移動するので、移動量ｄ１_Ｙは、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係より、次式のように示される。
（数５）
ｄ１_Ｙ＝（Ｌ_Ｘ−Ｒ_Ｘ）・θ_Ｚ＝ｄ２_Ｙ＋Ｌ_Ｘ・θ_Ｚ

【0033】

（数５）式は、移動量ｄ２_Ｙが負の値にはなるが、（数３）式と同様の式である。即ち、図４の位置関係の場合であっても、撮像部３０の移動量ｄ１_Ｙは、加速度センサ１４および角速度センサ１６の検出結果を用いて、算出することができる。次に、点Ｐが、撮像部３０および加速度センサ１４よりも＋Ｘ方向側に存在する例を説明する。

【0034】

図５は、本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第３算出例を示す。図５において、図３および図４に示された本実施形態に係る撮像装置１０の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。図５は、撮像装置１０の回転中心Ｐの位置が図３および図４とは異なるが、図３および図４と同様に、撮像部３０および加速度センサ１４が、ＸＹ面と略平行な面において、点Ｐを中心に角度θ_Ｚだけ回転した位置関係の例を示す。

【0035】

この場合、加速度センサ１４の移動量ｄ２_Ｙは、次式のように示される。なお、図５は、図４と同様に、加速度センサ１４が−Ｙ方向に移動するので、当該加速度センサ１４の移動量ｄ２_Ｙは、負の値が算出されることになる。
（数６）
ｄ２_Ｙ＝Ｒ_Ｘ・（θ_Ｚ＋π）＝Ｒ_Ｘ・（−θ_Ｚ）＝−Ｒ_Ｘ・θ_Ｚ

【0036】

また、撮像部３０も−Ｙ方向に移動するので、移動量ｄ１_Ｙは、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係より、次式のように示される。
（数７）
ｄ１_Ｙ＝（Ｒ_Ｘ−Ｌ_Ｘ）・（θ_Ｚ＋π）＝ｄ２_Ｙ＋Ｌ_Ｘ・θ_Ｚ

【0037】

（数７）式は（数３）および（数５）式と同様であり、撮像部３０の移動量ｄ１_Ｙは、加速度センサ１４および角速度センサ１６の検出結果を用いて、算出することができる。以上のように、本実施形態に係る撮像装置１０は、加速度センサ１４に基づく各方向の移動量に、角速度センサ１６の対応する検出結果と、加速度センサ１４および角速度センサ１６の位置関係とに基づく補正値を加えることで、撮像部３０の移動量を算出可能とする。

【0038】

なお、図３から図５は、加速度センサ１４よりも撮像部３０が＋Ｘ方向側に配置する例を説明したが、当該配置に限定されることはない。加速度センサ１４および撮像部３０のＸ方向の位置が略一致してもよい。この場合、撮像部３０のＹ方向の移動量ｄ１_Ｙは、加速度センサ１４の移動量ｄ２_Ｙと略一致するので、（数３）、（数５）、および（数７）式のように補正項Ｌ_Ｘ・θ_Ｚを加えなくてもよい。これに代えて、加速度センサ１４よりも撮像部３０が−Ｘ方向側に配置してもよい。この場合の補正項について次に説明する。

【0039】

図６は、本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第４算出例を示す。図６において、図３に示された本実施形態に係る撮像装置１０の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。図６は、図３と比較して、撮像部３０および加速度センサ１４の配置が逆になった例を示す。そして、図６は、図３と同様に、撮像部３０および加速度センサ１４が、ＸＹ面と略平行な面において、点Ｐを中心に角度θ_Ｚだけ回転した位置関係の例を示す。

【0040】

この場合、加速度センサ１４の移動量ｄ２_Ｙは、（数２）式のように示される。また、撮像部３０の移動量ｄ１_Ｙは、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係より、次式のように示される。
（数８）
ｄ１_Ｙ＝（Ｒ_Ｘ−Ｌ_Ｘ）・θ_Ｚ＝ｄ２_Ｙ−Ｌ_Ｘ・θ_Ｚ

【0041】

図７は、本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第５算出例を示す。図７において、図６に示された本実施形態に係る撮像装置１０の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。図７は、撮像装置１０の回転中心Ｐの位置が図６とは異なるが、図６と同様に、撮像部３０および加速度センサ１４が、ＸＹ面と略平行な面において、点Ｐを中心に角度θ_Ｚだけ回転した位置関係の例を示す。

【0042】

この場合、加速度センサ１４の移動量ｄ２_Ｙは、（数２）式のように示される。また、撮像部３０は−Ｙ方向に移動するので、移動量ｄ１_Ｙは、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係より、次式のように示される。
（数９）
ｄ１_Ｙ＝（Ｌ_Ｘ−Ｒ_Ｘ）・（−θ_Ｚ）＝ｄ２_Ｙ−Ｌ_Ｘ・θ_Ｚ

【0043】

図８は、本実施形態に係る撮像装置１０のブレ量の第６算出例を示す。図８において、図６および図７に示された本実施形態に係る撮像装置１０の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。図８は、撮像装置１０の回転中心Ｐの位置が図６および図７とは異なるが、図６および図７と同様に、撮像部３０および加速度センサ１４が、ＸＹ面と略平行な面において、点Ｐを中心に角度θ_Ｚだけ回転した位置関係の例を示す。

【0044】

この場合、加速度センサ１４の移動量ｄ２_Ｙは、（数４）式のように示される。また、撮像部３０は−Ｙ方向に移動するので、移動量ｄ１_Ｙは、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係より、次式のように示される。
（数１０）
ｄ１_Ｙ＝（Ｌ_Ｘ＋Ｒ_Ｘ）・（−θ_Ｚ）＝ｄ２_Ｙ−Ｌ_Ｘ・θ_Ｚ

【0045】

（数８）から（数１０）式は、ｄ２_Ｙの正負が異なるものの、同様の式である。即ち、本実施形態に係る撮像装置１０は、加速度センサ１４に基づく移動量ｄ２_Ｙに、角速度センサ１６の検出結果と、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係とに基づく補正項（−Ｌ_Ｘ・θ_Ｚ）を加えることで、撮像部３０の移動量を算出することができる。

【0046】

以上の本実施形態に係る撮像装置１０は、撮像部３０および加速度センサ１４のＸ方向の位置関係に基づき、撮像部３０のＹ方向の移動量を算出する例を説明したが、これに限定されることはない。撮像装置１０は、撮像部３０および加速度センサ１４のＹ方向の位置関係に基づき、撮像部３０のＸ方向の移動量を算出してもよい。即ち、撮像装置１０は、ＸＹ面と略平行な面における手ブレ等による移動に対応して、Ｘ方向およびＹ方向の撮像部３０の移動量を算出可能でよい。

【0047】

図９は、本実施形態に係る撮像装置１０が、ＸＹ面においてブレが生じた場合の一例を示す。図９は、図２から図８と同様に、直交する３方向の例をＸＹＺ軸で示し、撮像装置１０がＸ方向およびＹ方向に略平行で、Ｚ方向に略垂直に配置された例を示す。また、図９は、図２と同様に、撮像装置１０の表示面の長辺がＹ方向に略平行で、短辺がＸ方向に略平行な例を示す。また、図９は、撮像部３０および加速度センサ１４の間の距離が、Ｘ方向にＬ_Ｘ、Ｙ方向にＬ_Ｙだけ離間した例を示す。

【0048】

図９は、このような撮像装置１０が、ＸＹ面と略平行な面において、点Ｐを中心に角度θ_Ｚだけ回転した位置関係の例を示す。この場合、撮像部３０のＹ方向の移動量ｄ１_Ｙは、図３から図５で説明したように、加速度センサ１４に基づく移動量ｄ２_Ｙに、角速度センサ１６の検出結果と、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係とに基づく補正項Ｌ_Ｘ・θ_Ｚを加えることで、算出できる。

【0049】

ここで、Ｘ方向およびＹ方向は直交するので、撮像部３０のＸ方向の移動量ｄ１_Ｘについても同様に算出することができる。例えば、図９に示すように、撮像装置１０が＋θ_Ｚ方向に回転した場合、撮像部３０および加速度センサ１４のＸ方向の移動方向はいずれも−Ｘ方向なので、補正項の符号も負となり、撮像部３０のＸ方向の移動量ｄ１_Ｘは、次式のように算出できる。
（数１１）
ｄ１_Ｘ＝（Ｌ_Ｙ＋Ｒ_Ｙ）・（−θ_Ｚ）＝ｄ２_Ｘ−Ｌ_Ｙ・θ_Ｚ

【0050】

また、撮像装置１０の回転中心Ｐの位置が撮像部３０および加速度センサ１４の間に存在する場合、撮像装置１０の＋θ_Ｚ方向の回転に対して、撮像部３０の移動方向は−Ｘ方向であり、加速度センサ１４の移動方向は＋Ｘ方向となる。したがって、撮像部３０のＸ方向の移動量ｄ１_Ｘは、次式のように算出できる。
（数１２）
ｄ１_Ｘ＝（Ｌ_Ｙ−Ｒ_Ｙ）・（−θ_Ｚ）＝ｄ２_Ｘ−Ｌ_Ｙ・θ_Ｚ

【0051】

また、撮像装置１０の回転中心Ｐの位置が撮像部３０および加速度センサ１４よりも＋Ｘ方向側に存在する場合、撮像装置１０の＋θ_Ｚ方向の回転に対して、撮像部３０および加速度センサ１４の移動方向は＋Ｘ方向となる。したがって、撮像部３０のＸ方向の移動量ｄ１_Ｘは、次式のように算出できる。
（数１３）
ｄ１_Ｘ＝（Ｌ_Ｙ＋Ｒ_Ｙ）・（−θ_Ｚ）＝ｄ２_Ｘ−Ｌ_Ｙ・θ_Ｚ

【0052】

以上のように、撮像部３０のＸ方向の移動量ｄ１_Ｘは、加速度センサ１４に基づくＸ方向の移動量ｄ２_Ｘに、角速度センサ１６の検出結果θ_Ｚと、撮像部３０および加速度センサ１４のＹ方向の位置関係とに基づく補正項（−Ｌ_Ｙ・θ_Ｚ）を加えることで、算出できる。なお、図９は、加速度センサ１４よりも撮像部３０が＋Ｘ方向側に配置する例を説明したが、当該配置に限定されることはない。加速度センサ１４および撮像部３０のＹ方向の位置が略一致してもよく、この場合は補正項を加えなくてよい。

【0053】

また、加速度センサ１４よりも撮像部３０が−Ｙ方向側に配置してもよい。この場合の補正項は、回転中心Ｐの位置に関わらず、次式のように算出することができる。
（数１４）
ｄ１_Ｘ＝ｄ２_Ｘ＋Ｌ_Ｙ・θ_Ｚ

【0054】

以上のように、本実施形態に係る撮像装置１０は、ＸＹ面と略平行な面においてブレ等が生じても、撮像部３０の移動量を精度良く算出することができる。なお、撮像装置１０が算出できる撮像部３０の移動量は、ＸＹ面と略平行な面に限定されることはない。撮像装置１０は、例えば、ＺＸ面と略平行な面においてブレ等が生じても、撮像部３０の移動量を算出できる。

【0055】

図１０は、本実施形態に係る撮像装置１０が、ＺＸ面においてブレが生じた場合の一例を示す。図１０は、図９と同様に、直交する３方向の例をＸＹＺ軸で示し、撮像装置１０がＸ方向およびＹ方向に略平行で、Ｚ方向に略垂直に配置された例を示す。また、図１０は、図２および図９と同様に、撮像装置１０の表示面が−Ｚ方向を向き、長辺がＹ方向に略平行で、短辺がＸ方向に略平行な例を示す。また、図１０は、撮像部３０および加速度センサ１４の間の距離が、Ｚ方向にＬ_Ｚだけ離間した例を示す。なお、図１０は、加速度センサ１４が撮像装置１０の表面に設けられた例を示すが、撮像装置１０の内部に設けられてもよい。

【0056】

図１０は、このような撮像装置１０が、ＺＸ面と略平行な面において、点Ｐを中心に角度θ_Ｙだけ回転した位置関係の例を示す。この場合、撮像部３０のＸ方向の移動量ｄ１_Ｘは、図６から図８で説明したように、次式のように算出できる。
（数１５）
ｄ１_Ｘ＝ｄ２_Ｘ−Ｌ_Ｚ・θ_Ｙ

【0057】

なお、撮像部３０および加速度センサ１４のＺ方向の位置関係が逆転して、撮像部３０よりも加速度センサ１４の方が−Z方向側に設けられた場合、撮像部３０のＸ方向の移動量ｄ１_Ｘは、図３から図５で説明したように、次式のように算出できる。
（数１６）
ｄ１_Ｘ＝ｄ２_Ｘ＋Ｌ_Ｚ・θ_Ｙ

【0058】

以上のように、撮像装置１０は、加速度センサ１４に基づく移動量ｄ２_Ｘに、角速度センサ１６の検出結果θ_Ｙと、撮像部３０および加速度センサ１４のＺ方向の位置関係Ｌ_Ｚとに基づく補正項を加えることで、撮像部３０のＸ方向の移動量ｄ１_Ｘを精度良く算出することができる。また、撮像装置１０は、ＹＺ面と略平行な面においてブレ等が生じても、撮像部３０の移動量を算出できる。

【0059】

図１１は、本実施形態に係る撮像装置１０が、ＹＺ面においてブレが生じた場合の一例を示す。図１１は、図９および図１０と同様に、直交する３方向の例をＸＹＺ軸で示し、撮像装置１０がＸ方向およびＹ方向に略平行で、Ｚ方向に略垂直に配置された例を示す。また、図１１は、図９および図１０と同様に、撮像装置１０の表示面が−Ｚ方向を向き、長辺がＹ方向に略平行で、短辺がＸ方向に略平行な例を示す。また、図１０は、撮像部３０および加速度センサ１４の間の距離が、Ｚ方向にＬ_Ｚだけ離間した例を示す。

【0060】

図１１は、このような撮像装置１０が、ＹＺ面と略平行な面において、点Ｐを中心に角度θ_Ｘだけ回転した位置関係の例を示す。この場合、撮像部３０のＹ方向の移動量ｄ１_Ｙは、図３から図５で説明したように、次式のように算出できる。
（数１７）
ｄ１_Ｙ＝ｄ２_Ｙ＋Ｌ_Ｚ・θ_Ｘ

【0061】

なお、撮像部３０および加速度センサ１４のＺ方向の位置関係が逆転して、撮像部３０よりも加速度センサ１４の方が−Z方向側に設けられた場合、撮像部３０のＸ方向の移動量ｄ１_Ｘは、図６から図８で説明したように、次式のように算出できる。
（数１８）
ｄ１_Ｘ＝ｄ２_Ｙ−Ｌ_Ｚ・θ_Ｘ

【0062】

以上のように、撮像装置１０は、加速度センサ１４に基づく移動量ｄ２_Ｙに、角速度センサ１６の検出結果θ_Ｘと、撮像部３０および加速度センサ１４のＺ方向の位置関係Ｌ_Ｚとに基づく補正項を加えることで、撮像部３０のＹ方向の移動量ｄ１_Ｙを精度良く算出することができる。

【0063】

なお、撮像装置１０は、Ｚ方向におけるブレについては、オートフォーカス等によって調節可能でよい。この場合においても、撮像装置１０は、撮像部３０のＺ方向の移動量ｄ１_Ｚを算出してよい。また、撮像装置１０は、算出した移動量ｄ１_Ｚの情報をオートフォーカス機構に供給してよい。これにより、オートフォーカス機構が被写体２０との距離の検出後に手ブレ等が発生しても、撮像部３０のＺ方向の移動量ｄ１_Ｚを用いて補正することができる。

【0064】

以上のように、本実施形態に係る撮像装置１０は、手ブレ等によって撮像部３０に発生するブレ量を、例えば、ＸＹＺ方向といった各方向の移動量に分解する。これにより、撮像装置１０は、それぞれの移動量を、加速度センサ１４および角速度センサ１６の出力と、撮像部３０および加速度センサ１４の間の位置関係とに基づいて算出し、撮像部３０のブレ量を精度良く算出する。このようなブレ量を算出可能な撮像装置１０の構成について次に説明する。

【0065】

図１２は、本実施形態に係る撮像装置１０の構成例を示す。撮像装置１０は、被写体２０を撮像する。撮像装置１０は、レンズ１２と、加速度センサ１４と、角速度センサ１６と、撮像部３０と、記憶部４０と、駆動部５０と、ブレ量補正装置１００とを備える。なお、レンズ１２、加速度センサ１４、および角速度センサ１６については、図１から図１１において既に説明したので、ここでは重複する説明を省略する。

【0066】

レンズ１２は、第１方向および第２方向に移動可能でよい。また、レンズ１２は、更に第３方向に移動可能でもよい。ここで、第１方向および第２方向は直交する方向でよい。また、第１方向および第２方向は、レンズ１２の光軸方向と直交する方向でよい。一例として、第１方向はＸ方向であり、第２方向はＹ方向である。また、Ｚ方向を第３方向としてよい。

【0067】

加速度センサ１４は、第１方向、第２方向、および第３方向の撮像装置１０の加速度をそれぞれ検出して出力する。また、角速度センサ１６は、第１方向および第２方向に略平行な第１面における撮像装置１０の角速度を検出して出力する。

【0068】

角速度センサ１６は、第１方向および第３方向に略平行な第１面（一例として、ＸＹ面）における撮像装置１０の角速度を検出して出力する。また、角速度センサ１６は、第１方向に略平行で第２方向と略直交する第２面（一例として、ＺＸ面）、第２方向に略平行で第１方向と略直交する第３面（一例として、ＹＺ面）における撮像装置１０の角速度をそれぞれ検出して出力してよい。

【0069】

撮像部３０は、レンズ１２に相対し、レンズ１２が結像した画像を撮像する。撮像部３０は、ＣＣＤおよびＣＭＯＳ等によるイメージセンサを有し、入力画像を電気信号に変換する。撮像部３０は、変換した電気信号を記憶部４０に供給する。

【0070】

記憶部４０は、撮像部３０から受け取る電気信号を記憶する。また、記憶部４０は、撮像装置１０の設定値等を記憶してよい。また、記憶部４０は、撮像装置１０が処理するデータ等を記憶してよい。記憶部４０は、撮像装置１０がブレ量を算出する過程で算出する（または利用する）設定データ、中間データ、算出結果、およびパラメータ等をそれぞれ記憶してもよい。また、記憶部４０は、撮像装置１０内の各部の要求に応じて、記憶したデータを要求元に供給してよい。

【0071】

駆動部５０は、駆動信号に応じてレンズ１２を移動させる。駆動部５０は、ブレ量を補正する駆動信号に応じてレンズ１２を移動させ、撮像部３０のブレを補正する。駆動部５０は、レンズ１２を第１方向および／または第２方向に移動させてブレを補正する。また、駆動部５０は、レンズ１２を第３方向に移動させてもよい。

【0072】

ブレ量補正装置１００は、撮像部３０のブレ量を算出して、当該ブレ量を補正する駆動信号を生成して出力する。ブレ量補正装置１００は、加速度センサ１４および角速度センサ１６の出力と、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係に基づき、駆動信号を生成する。ブレ量補正装置１００は、生成した駆動信号を駆動部５０に供給する。このようなブレ量補正装置１００のより詳細な構成について次に説明する。

【0073】

図１３は、本実施形態に係るブレ量補正装置１００の構成例を示す。なお、本実施例において、ブレ量補正装置１００が撮像装置１０に設けられる例を説明するが、これに限定されることはない。ブレ量補正装置１００は、撮像装置１０とは別個独立に設けられてもよい。ブレ量補正装置１００は、第１取得部１１０と、第２取得部１２０と、ブレ量算出装置１３０と、補正信号生成部１４０と、駆動信号生成部１５０とを有する。

【0074】

第１取得部１１０は、加速度センサ１４の加速度の検出結果を取得する。第２取得部１２０は、角速度センサ１６の角度変化量の検出結果を取得する。また、第１取得部１１０および／または第２取得部１２０は、記憶部４０に記憶された情報を取得してよい。ブレ量算出装置１３０は、撮像部３０のブレ量を算出する。ブレ量算出装置１３０は、移動量算出部２１０と、角度変化算出部２２０と、ブレ量算出部２３０とを含む。

【0075】

移動量算出部２１０は、加速度センサ１４の出力に基づいて、第１方向における加速度センサ１４の第１移動量を算出する。移動量算出部２１０は、例えば、加速度センサ１４のＸ方向における加速度の検出結果を２回積分することにより、加速度センサ１４の第１移動量ｄ２_Ｘを算出する。また、移動量算出部２１０は、加速度センサ１４の出力に基づいて、第２方向における加速度センサ１４の第２移動量を算出してよい。移動量算出部２１０は、例えば、加速度センサ１４のＹ方向における加速度の検出結果を２回積分することにより、加速度センサ１４の第２移動量ｄ２_Ｙを算出する。また、移動量算出部２１０は、同様に、第３方向における加速度センサ１４の移動量を算出してもよい。

【0076】

角度変化算出部２２０は、角速度センサ１６の出力に基づいて、撮像部３０の第１角度変化量を算出する。角度変化算出部２２０は、第１面における角度変化量を第１角度変化量として算出する。角度変化算出部２２０は、例えば、ＸＹ面における角速度センサ１６の角速度の検出結果を１回積分することにより、ＸＹ面における第１角度変化量θ_Ｚを算出する。

【0077】

また、角度変化算出部２２０は、第２面における、角速度センサ１６の第２角度変化量を算出してよい。角度変化算出部２２０は、例えば、ＺＸ面における角速度センサ１６の角速度の検出結果を１回積分することにより、ＸＺ面における第２角度変化量θ_Ｙを算出する。また、角度変化算出部２２０は、第３面における、角速度センサ１６の第３角度変化量を算出してよい。角度変化算出部２２０は、例えば、ＹＺ面における角速度センサ１６の角速度の検出結果を１回積分することにより、ＹＺ面における第３角度変化量θ_Ｘを算出する。

【0078】

ブレ量算出部２３０は、第１移動量、第１角度変化量、並びに、撮像部３０および加速度センサ１４の間の位置関係に基づいて、第１方向における撮像部３０のブレ量を算出する。ブレ量算出部２３０は、例えば、第１角度変化量と、撮像部３０および加速度センサ１４の間の距離とに基づいて算出される第１補正値を、第１移動量に加算または減算することにより、撮像部３０のブレ量を算出する。この場合、ブレ量算出部２３０は、第１角度変化量と、第２方向における撮像部３０および加速度センサ１４の間の第１距離とを乗算して第１補正値を算出する。

【0079】

ブレ量算出部２３０は、例えば、第１移動量ｄ２_Ｘ、第１角度変化量θ_Ｚ、および撮像部３０および加速度センサ１４の間の第１距離Ｌ_Ｙに基づいて、Ｘ方向における撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｘを算出する。この場合、ブレ量算出部２３０は、第１補正値Ｌ_Ｙ・θ_Ｚを第１移動量ｄ２_Ｘに加算または減算することにより、撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｘを算出する。ブレ量算出部２３０は、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係に応じて、（数１１）、（数１２）、および（数１３）式で示すように、撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｘを算出してよい。また、ブレ量算出部２３０は、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係に応じて、（数１４）式で示すように、撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｘを算出してよい。

【0080】

また、ブレ量算出部２３０は、第２移動量、第１角度変化量、並びに、撮像部３０および加速度センサ１４の間の位置関係に基づいて、第２方向における撮像部３０のブレ量を算出してよい。ブレ量算出部２３０は、例えば、第１角度変化量と、第１方向における撮像部３０および加速度センサ１４の間の第２距離とを乗算して算出される第２補正値を、第２移動量に加算または減算することにより、第２方向における撮像部３０のブレ量を算出する。

【0081】

ブレ量算出部２３０は、例えば、第２移動量ｄ２_Ｙ、第１角度変化量θ_Ｚ、および撮像部３０および加速度センサ１４の間の第２距離Ｌ_Ｘに基づいて、Ｙ方向における撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｙを算出する。この場合、ブレ量算出部２３０は、第２補正値Ｌ_Ｘ・θ_Ｚを第２移動量ｄ２_Ｙに加算または減算することにより、撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｙを算出する。ブレ量算出部２３０は、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係に応じて、（数３）、（数５）、および（数７）式で示すように、撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｙを算出してよい。また、ブレ量算出部２３０は、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係に応じて、（数８）、（数９）、および（数１０）式で示すように、撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｙを算出してよい。

【0082】

また、ブレ量算出部２３０は、第１移動量、第２角度変化量、並びに、撮像部３０および加速度センサ１４の間の位置関係に基づいて、第１方向における撮像部３０のブレ量を算出してよい。ブレ量算出部２３０は、例えば、第２角度変化量と、第３方向における撮像部３０および加速度センサ１４の間の第３距離とを乗算して算出される第３補正値を、第１移動量に加算または減算することにより、第１方向における撮像部３０のブレ量を算出する。

【0083】

ブレ量算出部２３０は、例えば、第１移動量ｄ２_Ｘ、第２角度変化量θ_Ｙ、および撮像部３０および加速度センサ１４の間の第３距離Ｌ_Ｚに基づいて、Ｘ方向における撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｘを算出する。この場合、ブレ量算出部２３０は、第３補正値Ｌ_Ｚ・θ_Ｙを第１移動量ｄ２_Ｘに加算または減算することにより、撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｘを算出する。ブレ量算出部２３０は、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係に応じて、（数１５）式で示すように、レンズ１２のブレ量ｄ１_Ｘを算出してよい。また、ブレ量算出部２３０は、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係に応じて、（数１６）式で示すように、撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｘを算出してよい。

【0084】

また、ブレ量算出部２３０は、第２移動量、第３角度変化量、並びに、撮像部３０および加速度センサ１４の間の位置関係に基づいて、第２方向における撮像部３０のブレ量を算出してよい。ブレ量算出部は、例えば、第３角度変化量と、第３方向における撮像部３０および加速度センサ１４の間の第３距離とを乗算して算出される第４補正値を、第２移動量に加算または減算することにより、第２方向における撮像部３０のブレ量を算出する。

【0085】

ブレ量算出部２３０は、例えば、第２移動量ｄ２_Ｙ、第３角度変化量θ_Ｘ、および撮像部３０および加速度センサ１４の間の第３距離Ｌ_Ｚに基づいて、Ｙ方向における撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｙを算出する。この場合、ブレ量算出部２３０は、第４補正値Ｌ_Ｚ・θ_Ｘを第２移動量ｄ２_Ｙに加算または減算することにより、撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｙを算出する。ブレ量算出部２３０は、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係に応じて、（数１７）式で示すように、レンズ１２のブレ量ｄ１_Ｙを算出してよい。また、ブレ量算出部２３０は、撮像部３０および加速度センサ１４の位置関係に応じて、（数１８）式で示すように、撮像部３０のブレ量ｄ１_Ｙを算出してよい。

【0086】

ブレ量算出部２３０は、方向毎に１または複数の補正値を加算または減算することにより、ブレ量を算出してよい。ブレ量算出部２３０は、算出したブレ量を、ブレ量算出装置１３０の出力として補正信号生成部１４０に供給する。また、ブレ量算出部２３０は、第１角度変化量θ_Ｚおよび／または第２角度変化量θ_Ｙの情報も補正信号生成部１４０に供給してよい。

【0087】

補正信号生成部１４０は、ブレ量算出部２３０が算出する撮像部３０のブレ量に応じて、レンズ１２の位置を補正する補正信号を生成する。補正信号生成部１４０は、例えば、第１方向のブレ量ｄ１_Ｘを補正するように、レンズ１２を移動させる補正信号を生成する。また、補正信号生成部１４０は、第２方向のブレ量ｄ１_Ｙを補正するように、レンズ１２を移動させる補正信号を生成する。また、補正信号生成部１４０は、第１角度変化量θ_Ｚおよび／または第２角度変化量θ_Ｙに相当するブレ量を補正する信号を、生成した補正信号に加えてよい。

【0088】

なお、補正信号生成部１４０は、レンズ１２の可動範囲内においてレンズ１２を補正するように、リミッタ回路等を含んでよい。補正信号生成部１４０は、生成した補正信号を駆動信号生成部１５０に供給する。

【0089】

駆動信号生成部１５０は、補正信号に基づき、レンズ１２を移動させる駆動信号を生成する。駆動信号生成部１５０は、生成した駆動信号を駆動部５０に供給する。これにより、駆動部５０は、撮像部３０に発生したブレに対応して、当該レンズ１２を移動させることができる。

【0090】

以上のように、本実施形態に係るブレ量算出装置１３０は、加速度センサ１４および角速度センサ１６の出力と、撮像部３０および加速度センサ１４の間の位置関係とに基づいて、撮像部３０のブレ量を算出できる。また、本実施形態に係るブレ量補正装置１００は、ブレ量算出装置１３０が算出する撮像部３０のブレ量に基づき、撮像部３０のブレを補正する駆動信号を生成することができる。また、本実施形態に係る撮像装置１０は、ブレ量補正装置１００が生成する駆動信号を用いて、撮像部３０のブレを補正することができる。これにより、撮像部３０および加速度センサ１４が離間して配置されても、精度良くブレ量を算出することができ、撮像部３０のブレを容易に補正できる。

【0091】

図１４は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されうるコンピュータ１２００の構成例を示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該装置の１又は複数の「部」として機能させ、又は当該オペレーション又は当該１又は複数の「部」を実行させることができ、及び／又はコンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。このようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。

【0092】

本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、ＲＡＭ１２１４、グラフィックコントローラ１２１６、及びディスプレイデバイス１２１８を含み、これらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続される。コンピュータ１２００はまた、通信インターフェイス１２２２、ハードディスクドライブ１２２４、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２２６、及びＩＣカードドライブのような入出力ユニットを含み、これらは入出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続される。コンピュータはまた、ＲＯＭ１２３０及びキーボード１２４２のようなレガシの入出力ユニットを含み、これらは入出力チップ１２４０を介して入出力コントローラ１２２０に接続される。

【0093】

ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及びＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、これにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ１２１６は、ＲＡＭ１２１４内に提供されるフレームバッファ等又は当該グラフィックコントローラ１２１６自体の中に、ＣＰＵ１２１２によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス１２１８上に表示させる。

【0094】

通信インターフェイス１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ１２２４は、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラム及びデータを格納する。ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２２６は、プログラム又はデータをＤＶＤ−ＲＯＭ１２０１から読み取り、ハードディスクドライブ１２２４にＲＡＭ１２１４を介してプログラム又はデータを提供する。ＩＣカードドライブは、プログラム及びデータをＩＣカードから読み取り、及び／又はプログラム及びデータをＩＣカードに書き込む。

【0095】

ＲＯＭ１２３０は、内部に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／又はコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ１２４０はまた、様々な入出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ１２２０に接続してよい。

【0096】

プログラムが、ＤＶＤ−ＲＯＭ１２０１又はＩＣカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもあるハードディスクドライブ１２２４、ＲＡＭ１２１４、又はＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。

【0097】

例えば、通信がコンピュータ１２００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インターフェイス１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インターフェイス１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、ハードディスクドライブ１２２４、ＤＶＤ−ＲＯＭ１２０１、又はＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。

【0098】

また、ＣＰＵ１２１２は、ハードディスクドライブ１２２４、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２２６（ＤＶＤ−ＲＯＭ１２０１）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。

【0099】

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような、様々なタイプの情報が、情報処理されるべく、記録媒体に格納されてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、当該複数のエントリの中から、第１の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、これにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。

【0100】

以上の説明によるプログラム又はソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上又はコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、これにより、プログラムをコンピュータ１２００にネットワークを介して提供する。

【0101】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0102】

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

【符号の説明】

【0103】

１０ 撮像装置、１２ レンズ、１４ 加速度センサ、１６ 角速度センサ、１８ 表示部、２０ 被写体、３０ 撮像部、４０ 記憶部、５０ 駆動部、１００ ブレ量補正装置、１１０ 第１取得部、１２０ 第２取得部、１３０ ブレ量算出装置、１４０ 補正信号生成部、１５０ 駆動信号生成部、２１０ 移動量算出部、２２０ 角度変化算出部、２３０ ブレ量算出部、１２００ コンピュータ、１２０１ ＤＶＤ−ＲＯＭ、１２１０ ホストコントローラ、１２１２ ＣＰＵ、１２１４ ＲＡＭ、１２１６ グラフィックコントローラ、１２１８ ディスプレイデバイス、１２２０ 入出力コントローラ、１２２２ 通信インターフェイス、１２２４ ハードディスクドライブ、１２２６ ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、１２３０ ＲＯＭ、１２４０ 入出力チップ、１２４２ キーボード

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】