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抖动量检测装置、摄像装置、抖动量检测方法

阅读：705发布：2020-05-11

专利汇可以提供抖动量检测装置、摄像装置、抖动量检测方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且抖动量检测装置具有分别检测偏航、俯仰、滚动角速度的角速度传感器 (8)；分别检测X、Y轴方向的X、Y 加速度的加速度传感器(9)；根据时刻不同的偏航角速度、滚动角速度和X 加速度计算偏航半径的半径计算部(764a)和计算XZ 滚动半径的半径计算部(764b)；对偏航角速度乘以偏航半径来计算X速度的第1分量的速度计算部(765a)；对滚动角速度乘以XZ滚动半径来计算X速度的第2分量的速度计算部(765b)；对X速度的第1分量和X速度的第2分量进行相加并取得X速度的加法部(766)；以及通过对X速度进行时间积分来计算X轴方向上的移动量的积分部(767)。，下面是抖动量检测装置、摄像装置、抖动量检测方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种抖动量检测装置，其特征在于，该抖动量检测装置具有：
第1 角速度检测部，其检测绕第1轴的第1角速度；
第2角速度检测部，其检测绕与所述第1轴垂直的第2轴的第2角速度；
加速度检测部，其检测与所述第1轴和所述第2轴垂直的第3轴方向的第3加速度；
旋转半径计算部，其根据第1时刻的所述第1角速度、所述第2角速度和所述第3加速度以及第2时刻的所述第1角速度、所述第2角速度和所述第3加速度，计算绕所述第2轴的旋转运动的第2半径，并且，计算将绕所述第1轴的旋转运动的第1半径投影到包含所述第1轴和所述第3轴的平面上得到的第1-3投影半径；以及
抖动量计算部，其根据所述第2半径、所述第1-3投影半径、所述第1角速度、所述第2角速度，计算所述第3轴方向上的移动量。
2.根据权利要求1所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量计算部具有：
速度计算部，其通过对所述第2角速度乘以所述第2半径，计算所述第3轴方向上的第3速度的第1分量，通过对所述第1角速度乘以所述第1-3投影半径，计算所述第3轴方向上的第3速度的第2分量；
速度合成部，其对所述第3速度的第1分量和所述第3速度的第2分量进行相加，取得第3速度；以及
第1移动量计算部，其通过对所述第3速度进行时间积分，计算所述第3轴方向上的移动量。
3.根据权利要求2所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量检测装置还具有第3角速度检测部，该第3角速度检测部检测绕所述第3轴的第3角速度，
所述加速度检测部还检测所述第2轴方向的第2加速度，
所述旋转半径计算部还根据所述第1时刻的所述第1角速度、所述第3角速度和所述第2加速度以及所述第2时刻的所述第1角速度、所述第3角速度和所述第2加速度，计算绕所述第3轴的旋转运动的第3半径，并且，计算将绕所述第1轴的旋转运动的第1半径投影到包含所述第1轴和所述第2轴的平面上得到的第1-2投影半径，
所述速度计算部还通过对所述第3角速度乘以所述第3半径，计算所述第2轴方向上的第2速度的第1分量，通过对所述第1角速度乘以所述第1-2投影半径，计算所述第2轴方向上的第2速度的第2分量，
所述速度合成部还对所述第2速度的第1分量和所述第2速度的第2分量进行相加，取得第2速度，
所述第1移动量计算部还通过对所述第2速度进行时间积分，计算所述第2轴方向上的移动量。
4.根据权利要求2所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述第1轴是与光学系统的光轴相同的Z轴，绕该Z轴的旋转运动是滚动旋转运动，所述第1角速度是滚动角速度，所述第1角速度检测部是滚动角速度检测部，所述第1半径是滚动半径。
5.根据权利要求3所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述第1轴是与光学系统的光轴相同的Z轴，绕该Z轴的旋转运动是滚动旋转运动，所述第1角速度是滚动角速度，所述第1角速度检测部是滚动角速度检测部，所述第1半径是滚动半径，
所述第2轴是在摄像装置的标准姿态下成为垂直方向的轴的Y轴，绕该Y轴的旋转运动是偏航旋转运动，所述第2角速度是偏航角速度，所述第2角速度检测部是偏航角速度检测部，所述第2加速度是Y加速度，所述第2半径是偏航半径，所述第2速度是Y方向速度，所述第3轴是在摄像装置的标准姿态下成为水平方向的轴的X轴，绕该X轴的旋转运动是俯仰旋转运动，所述第3角速度是俯仰角速度，所述第3角速度检测部是俯仰角速度检测部，所述第3加速度是X加速度，所述第3半径是俯仰半径，所述第3速度是X方向速度，所述第1-3投影半径是将所述滚动半径投影到XZ平面上得到的XZ滚动半径，所述第1-2投影半径是将所述滚动半径投影到YZ平面上得到的YZ滚动半径，
所述滚动角速度检测部、所述偏航角速度检测部、所述俯仰角速度检测部包含在角速度检测部中。
6.根据权利要求5所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述旋转半径计算部根据所述第1时刻T1的由所述滚动角速度得到的滚动角加速度αω_roll(T1)、由所述偏航角速度得到的偏航角加速度αω_yaw(T1)和所述X加速度αv_x(T1)以及所述第2时刻T2的由所述滚动角速度得到的滚动角加速度αω_roll(T2)、由所述偏航角速度得到的偏航角加速度αω_yaw(T2)和所述X加速度αv_x(T2)，通过计算所述偏航半径Ryaw和所述XZ滚动半径Rrollx，
还根据所述第1时刻T1的所述滚动角加速度αω_roll(T1)、由所述俯仰角速度得到的俯仰角加速度αω_pitch(T1)和所述Y加速度αv_y(T1)以及所述第2时刻T2的所述滚动角加速度αω_roll(T2)、由所述俯仰角速度得到的俯仰角加速度αω_pitch(T2)和所述Y加速度αv_y(T2)，通过
计算所述俯仰半径Rpitch和所述YZ滚动半径Rrolly。
7.根据权利要求5所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述旋转半径计算部根据所述第1时刻T1的所述滚动角速度ωroll(T1)、所述偏航角速度ωyaw(T1)和由所述X加速度得到的X速度vx(T1)以及所述第2时刻T2的所述滚动角速度ωroll(T2)、所述偏航角速度ωyaw(T2)和由所述X加速度得到的X速度vx(T2)，通过计算所述偏航半径Ryaw和所述XZ滚动半径Rrollx，
还根据所述第1时刻T1的所述滚动角速度ωroll(T1)、所述俯仰角速度ωpitch(T1)和由所述Y加速度得到的Y速度vy(T1)以及所述第2时刻T2的所述滚动角速度ωroll(T2)、所述俯仰角速度ωpitch(T2)和由所述Y加速度得到的Y速度vy(T2)，通过
计算所述俯仰半径Rpitch和所述YZ滚动半径Rrolly。
8.根据权利要求6或7所述的抖动量检测装置，其特征在于，
关于所述偏航半径Ryaw、所述XZ滚动半径Rrollx、所述俯仰半径Rpitch和所述YZ滚动半径Rrolly的各半径，当所述第2时刻T2在时间上位于所述第1时刻T1之后时，所述旋转半径计算部进行根据从所述第2时刻T2起的时间间隔不同的多个种类的所述第1时刻T1的检测值计算出的多个种类的所述各半径的可靠性判定，计算并输出被判定为可靠性最高的种类的所述各半径。
9.根据权利要求8所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述旋转半径计算部将所述多个种类的所述各半径的计算中的各数学式的分母的绝对值最大的所述各半径判定为可靠性最高。
10.根据权利要求5或7所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量检测装置还具有频率检测部，该频率检测部检测由所述角速度检测部检测的所述滚动角速度、所述偏航角速度、所述俯仰角速度中的至少一方的频率，关于所述偏航半径Ryaw、所述XZ滚动半径Rrollx、所述俯仰半径Rpitch和所述YZ滚动半径Rrolly的各半径，所述旋转半径计算部设定为，由所述频率检测部检测到的频率越低，所述第1时刻T1与所述第2时刻T2之间的时间间隔越长，从而进行所述各半径的计算。
11.根据权利要求6所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述旋转半径计算部还根据所述第1时刻T1的所述滚动角速度ωroll(T1)、所述偏航角速度ωyaw(T1)和由所述X加速度得到的X速度vx(T1)以及所述第2时刻T2的所述滚动角速度ωroll(T2)、所述偏航角速度ωyaw(T2)和由所述X加速度得到的X速度vx(T2)，通过计算所述偏航半径Ryaw和所述XZ滚动半径Rrollx，
根据所述第1时刻T1的所述滚动角速度ωroll(T1)、所述俯仰角速度ωpitch(T1)和由所述Y加速度得到的Y速度vy(T1)以及所述第2时刻T2的所述滚动角速度ωroll(T2)、所述俯仰角速度ωpitch(T2)和由所述Y加速度得到的Y速度vy(T2)，通过
计算所述俯仰半径Rpitch和所述YZ滚动半径Rrolly，
关于所述偏航半径Ryaw、所述XZ滚动半径Rrollx、所述俯仰半径Rpitch和所述YZ滚动半径Rrolly的各半径，进行根据角加速度和加速度计算出的所述各半径以及根据角速度和速度计算出的所述各半径的可靠性判定，输出被判定为可靠性更高的所述各半径。
12.根据权利要求11所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述旋转半径计算部将根据角加速度和加速度计算出的所述各半径以及根据角速度和速度计算出的所述各半径中的绝对值较小的所述各半径判定为可靠性更高。
13.根据权利要求11所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量检测装置还具有频率检测部，该频率检测部检测由所述角速度检测部检测的所述滚动角速度、所述偏航角速度、所述俯仰角速度中的至少一方的频率，所述旋转半径计算部将与赋予了以下2个绝对值中较大一方的各数学式相关的所述各半径判定为可靠性更高，其中上述2个绝对值是：用于根据角加速度和加速度计算所述各半径的各数学式的分母的绝对值、以及对用于根据角速度和速度计算所述各半径的各数学式的分母乘以由所述频率检测部检测到的频率而得到的值的绝对值。
14.根据权利要求1所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量计算部具有：
速度计算部，其通过对所述第2角速度乘以所述第2半径，计算所述第3轴方向上的第3速度的第1分量，通过对所述第1角速度乘以所述第1-3投影半径，计算所述第3轴方向上的第3速度的第2分量；
第2移动量计算部，其通过对所述第3速度的第1分量进行时间积分，计算所述第3轴方向上的移动量的第1分量，通过对所述第3速度的第2分量进行时间积分，计算所述第3轴方向上的移动量的第2分量；以及
移动量合成部，其对所述第3轴方向上的移动量的第1分量和所述第3轴方向上的移动量的第2分量进行相加，计算所述第3轴方向上的移动量。
15.根据权利要求1所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量计算部具有：
角度计算部，其通过对所述第1角速度进行时间积分，计算绕第1轴的角度即第1角度，通过对第2角速度进行时间积分，计算绕第2轴的角度即第2角度；
第3移动量计算部，其通过对所述第2半径和所述第2角度进行相乘，计算所述第3轴方向上的移动量的第1分量，通过对所述第1-3投影半径和所述第1角度进行相乘，计算所述第
3轴方向上的移动量的第2分量；以及
移动量合成部，其对所述第3轴方向上的移动量的第1分量和所述第3轴方向上的移动量的第2分量进行相加，计算所述第3轴方向上的移动量。
16.根据权利要求2所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述第1时刻是不受绕所述第1轴的旋转运动影响的时刻，所述第2时刻是不受绕所述第2轴的旋转运动影响的时刻，
所述旋转半径计算部根据所述第1时刻的所述第2角速度和所述第3加速度计算所述第
2半径，并且
根据所述第2时刻的所述第1角速度和所述第3加速度计算所述第1-3投影半径。
17.根据权利要求16所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量检测装置还具有第3角速度检测部，该第3角速度检测部检测绕所述第3轴的第3角速度，
所述加速度检测部还检测所述第2轴方向的第2加速度，
所述旋转半径计算部还根据所述第3角速度和所述第2加速度计算绕所述第3轴的旋转运动的第3半径，并且，根据所述第1角速度和所述第2加速度，计算将绕所述第1轴的旋转运动的第1半径投影到包含所述第1轴和所述第2轴的平面上得到的第1-2投影半径，所述速度计算部还通过对所述第3角速度乘以所述第3半径，计算所述第2轴方向上的第2速度的第1分量，通过对所述第1角速度乘以所述第1-2投影半径，计算所述第2轴方向上的第2速度的第2分量，
所述速度合成部还对所述第2速度的第1分量和所述第2速度的第2分量进行相加，取得第2速度，
所述第1移动量计算部还通过对所述第2速度进行时间积分，计算所述第2轴方向上的移动量。
18.根据权利要求16所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述第1轴是与光学系统的光轴相同的Z轴，绕该Z轴的旋转运动是滚动旋转运动，所述第1角速度是滚动角速度，所述第1角速度检测部是滚动角速度检测部，所述第1半径是滚动半径。
19.根据权利要求17所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述第1轴是与光学系统的光轴相同的Z轴，绕该Z轴的旋转运动是滚动旋转运动，所述第1角速度是滚动角速度，所述第1角速度检测部是滚动角速度检测部，所述第1半径是滚动半径，
所述第2轴是在摄像装置的标准姿态下成为垂直方向的轴的Y轴，绕该Y轴的旋转运动是偏航旋转运动，所述第2角速度是偏航角速度，所述第2角速度检测部是偏航角速度检测部，所述第2加速度是Y加速度，所述第2半径是偏航半径，所述第2速度是Y方向速度，所述第3轴是在摄像装置的标准姿态下成为水平方向的轴的X轴，绕该X轴的旋转运动是俯仰旋转运动，所述第3角速度是俯仰角速度，所述第3角速度检测部是俯仰角速度检测部，所述第3加速度是X加速度，所述第3半径是俯仰半径，所述第3速度是X方向速度，所述第1-3投影半径是将所述滚动半径投影到XZ平面上得到的XZ滚动半径，所述第1-2投影半径是将所述滚动半径投影到YZ平面上得到的YZ滚动半径，
所述滚动角速度检测部、所述偏航角速度检测部、所述俯仰角速度检测部包含在角速度检测部中。
20.根据权利要求19所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述旋转半径计算部根据在不受所述滚动旋转运动影响的时刻检测到的所述偏航角速度和所述X加速度计算所述偏航半径，根据在不受所述滚动旋转运动影响的时刻检测到的所述俯仰角速度和所述Y加速度计算所述俯仰半径，根据在不受所述偏航旋转运动影响的时刻检测到的所述滚动角速度和所述X加速度计算所述XZ滚动半径，根据在不受所述俯仰旋转运动影响的时刻检测到的所述滚动角速度和所述Y加速度计算所述YZ滚动半径。
21.根据权利要求19所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量检测装置还具有平均部，该平均部按照规定检测数计算所述角速度检测部检测到的所述第1角速度、所述第2角速度、所述第3角速度和所述加速度检测部检测到的各加速度各自的平均值，
所述旋转半径计算部根据所述平均部进行平均后的所述第1角速度、所述第2角速度、所述第3角速度和所述平均部进行平均后的所述各加速度计算所述第2半径和所述第1-3投影半径。
22.根据权利要求19所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述旋转半径计算部根据所述第1角速度、所述第2角速度、所述第3角速度计算各角加速度，根据计算出的该各角加速度和所述加速度检测部检测到的所述各加速度计算所述第
2半径和所述第1-3投影半径。
23.根据权利要求22所述的抖动量检测装置，其特征在于，
在所述角加速度的绝对值小于规定的角加速度阈值、所述加速度的绝对值小于规定的加速度阈值中的至少一方成立时，所述旋转半径计算部将半径设为0并输出到所述速度计算部。
24.根据权利要求19所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述旋转半径计算部将从最新向过去追溯的规定数的半径的平均值输出到所述速度计算部。
25.根据权利要求24所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述旋转半径计算部按照所述半径的不同符号计算该半径的平均值，计算正半径的平均值和负半径的平均值，将符号与该旋转半径计算部计算出的最新半径的符号相同的半径的平均值输出到所述速度计算部。
26.根据权利要求25所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述旋转半径计算部对从最新向过去追溯的规定数的半径赋予随着从最新向过去追溯而减小的权重，按照所述半径的不同符号对该权重进行相加来计算相加权重，设定仅能够取得针对正半径的相加权重和针对负半径的相加权重中的任意一方的规定的阈值，在该针对正半径的相加权重和该针对负半径的相加权重中的任意一方为该规定的阈值以上的情况下，将成为阈值以上的符号的半径输出到所述速度计算部，在该针对正半径的相加权重和该针对负半径的相加权重均小于阈值的情况下，将半径设为0并输出到所述速度计算部。
27.根据权利要求19所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量检测装置还具有静止状态检测部，该静止状态检测部检测是否处于静止状态，
在所述静止状态检测部检测到处于静止状态的情况下，所述旋转半径计算部将半径设为0并输出到所述速度计算部。
28.根据权利要求19所述的抖动量检测装置，其特征在于，
在所述偏航角速度检测部的检测值恒定的时间超过规定时间的情况下、或该偏航角速度检测部的检测值的符号相同的时间超过规定时间的情况下，所述旋转半径计算部在规定时间内将半径设为0并输出到所述速度计算部。
29.根据权利要求19所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量检测装置还具有：
存储部，其存储与相对于规定的标准方向的所述角速度检测部的倾斜和所述加速度检测部的倾斜相关的检测部倾斜信息；以及
轴校正部，其从所述存储部中读出所述检测部倾斜信息，对所述角速度检测部的检测值和所述加速度检测部的检测值进行校正，
所述旋转半径计算部和所述速度计算部使用由所述轴校正部进行校正后的检测值。
30.根据权利要求19所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量检测装置还具有加速度重力校正部，该加速度重力校正部根据所述角速度检测部的检测值检测相对姿态，根据该相对姿态和所述加速度检测部的检测值计算绝对姿态，根据计算出的该绝对姿态从所述加速度检测部的检测值中去除重力加速度分量，所述旋转半径计算部使用去除了所述重力加速度分量后的检测值。
31.根据权利要求19所述的抖动量检测装置，其特征在于，
所述抖动量检测装置还具有：
静止状态检测部，其检测是否处于静止状态；
存储部，其在所述静止状态检测部检测到处于静止状态时，存储所述加速度检测部的检测值即加速度信息；以及
加速度灵敏度校正信息计算部，其在所存储的所述加速度信息的量足以确定所述加速度检测部的检测灵敏度的经时变化的情况下，计算所述加速度检测部的检测灵敏度的校正中使用的灵敏度校正信息。
32.一种摄像装置，其特征在于，该摄像装置具有：
权利要求1所述的抖动量检测装置；
光学系统，其将来自被摄体的光成像为被摄体像；
摄像元件，其将由所述光学系统成像的被摄体像转换为影像信号；以及
驱动部，其在抵消由所述抖动量检测装置检测到的移动量的方向上，驱动所述光学系统和所述摄像元件中的至少一方。
33.根据权利要求32所述的摄像装置，其特征在于，
在从所述摄像元件的曝光开始起经过规定时间后，所述抖动量检测装置的旋转半径计算部将所述第2半径和所述第1-3投影半径设为0并输出到所述抖动量检测装置的抖动量计算部。
34.一种抖动量检测方法，其特征在于包含以下步骤：
检测绕第1轴的第1角速度；
检测绕与所述第1轴垂直的第2轴的第2角速度；
检测与所述第1轴和所述第2轴垂直的第3轴方向的第3加速度；
根据第1时刻的所述第1角速度、所述第2角速度和所述第3加速度以及第2时刻的所述第1角速度、所述第2角速度和所述第3加速度，计算绕所述第2轴的旋转运动的第2半径，并且，计算将绕所述第1轴的旋转运动的第1半径投影到包含所述第1轴和所述第3轴的平面上得到的第1-3投影半径；以及
根据所述第2半径、所述第1-3投影半径、所述第1角速度、所述第2角速度，计算所述第3轴方向上的移动量。
35.根据权利要求34所述的抖动量检测方法，其特征在于，
在根据所述第2半径、所述第1-3投影半径、所述第1角速度、所述第2角速度计算所述第
3轴方向上的移动量的步骤中包含以下步骤：
通过对所述第2角速度乘以所述第2半径，计算所述第3轴方向上的第3速度的第1分量，并且通过对所述第1角速度乘以所述第1-3投影半径，计算所述第3轴方向上的第3速度的第
2分量；
对所述第3速度的第1分量和所述第3速度的第2分量进行相加，取得第3速度；以及通过对所述第3速度进行时间积分，计算所述第3轴方向上的移动量。
36.根据权利要求35所述的抖动量检测方法，其特征在于，
所述第1时刻是不受绕所述第1轴的旋转运动影响的时刻，所述第2时刻是不受绕所述第2轴的旋转运动影响的时刻，
根据所述第1时刻的所述第2角速度和所述第3加速度计算所述第2半径，
根据所述第2时刻的所述第1角速度和所述第3加速度计算所述第1-3投影半径。

说明书全文

抖动量检测装置、摄像装置、抖动量检测方法

技术领域

[0001] 本发明涉及根据角速度的检测结果和加速度的检测结果来检测移动量的抖动量检测装置、具有抖动量检测装置的摄像装置和抖动量检测方法。

背景技术

[0002] 近年来，搭载有抖动校正功能的照相机变得普及，即使在手持拍摄中没有特别注意，也能够拍摄图像抖动不明显的良好图像。

[0003] 但是，在曝光时间较长的长时间曝光拍摄时，还不能说抖动校正的性能十分完善，有时无法完全校正。

[0004] 特别是在微距区域中进行长时间曝光拍摄的情况下，在目前已实用化的抖动校正功能中，多数情况下无法得到充分的性能。

[0005] 微距区域中的抖动校正不能获得充分的性能是基于如下理由。

[0006] 照相机的抖动可以分类为由于照相机的光轴的角度变化而产生的角度抖动、以及由于照相机在与光轴垂直的方向上移动(移位)而产生的平移抖动。

[0007] 而且，目前已实用化的抖动校正技术大多是仅对前者的角度抖动进行校正的技术。

[0008] 与此相对，关于后者的平移抖动，在像倍率较低的情况下，不会对画质造成较大影响，但是，随着像倍率提高，对拍摄图像的品质造成的影响增大。在目前使用的抖动校正技术中，在微距区域中无法得到充分的性能正因为此(即，在微距区域中像倍率提高)。

[0009] 作为用于解决这种课题的技术，例如在日本特开2004-295027号公报中记载了如下技术：具有：加速度传感器，其检测对更换镜头施加的抖动的加速度；角速度传感器，其检测抖动的角速度；以及目标位置转换部，其根据加速度传感器和角速度传感器的加速度和角速度的检测结果运算角度抖动的旋转中心，运算抖动校正镜头的目标位置，根据由该目标位置转换部得到的运算结果来驱动抖动校正镜头，对像的抖动进行校正。

[0010] 并且，在日本特开2010-243824号公报中记载了如下的像抖校正装置，该像抖校正装置具有对被摄体进行拍摄的摄影光学系统、检测并输出对像抖校正装置施加的角速度的角速度检测单元、检测并输出对像抖校正装置施加的加速度的加速度检测单元、根据角速度检测单元的输出来运算摄影光学系统的主点中心的自转角速度分量的自转角速度运算单元、根据加速度检测单元的输出和自转角速度运算单元的运算结果来运算被摄体中心的公转角速度分量的公转角速度运算单元、根据自转角速度分量和公转角速度分量的差分进行像抖校正控制的控制单元。而且，根据该技术，无论角度抖动和平行抖动在何种状态下混合存在，都能够实现控制没有破绽的准确的像抖校正，减少了运算量。

[0011] 在上述日本特开2004-295027号公报所记载的技术中，根据由于偏航方向和俯仰方向的旋转运动而引起的平移抖动来计算像面的抖动量，但是，没有考虑由于滚动方向的旋转运动而引起的平移抖动。由于通过滚动方向的旋转运动也会产生平移抖动，所以，如果不考虑这点，则不能准确检测抖动量。

[0012] 参照本申请的图1和图2A～图2C对这点进行说明。

[0013] 首先，如图1所示，当设光学系统2的光轴方向为Z方向、标准姿态下的照相机1的水平方向为X方向、标准姿态下的照相机1的垂直方向为Y方向时，绕第1轴即Z轴的旋转运动为滚动，绕第2轴即Y轴的旋转运动为偏航、绕第3轴即X轴的旋转运动为俯仰。

[0014] 而且，如图2A所示，当在照相机1中产生偏航方向的旋转运动时，产生X方向的移动量，如图2B所示，当在照相机1中产生俯仰方向的旋转运动时，产生Y方向的移动量。

[0015] 但是，照相机1中产生的平移抖动不仅是由这些运动引起的，如图2C所示，可知当在照相机1中产生滚动方向的旋转运动时，产生包含X方向上的移动量分量和Y方向上的移动量分量的移动量。

[0016] 并且，在上述日本特开2010-243824号公报所记载的技术中，例如使用极坐标系进行考虑了焦点抖动、公转的向心力、公转的加速度、科里奥利力、自转的向心力、自转的加速度、重力加速度分量等的复杂运算，运算负荷较大，很难确保实时追随性。

[0017] 本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供能够通过比较简易的处理更加准确地检测平移抖动量的抖动量检测装置、摄像装置、抖动检测方法。

发明内容

[0018] 用于解决课题的手段

[0019] 为了实现上述目的，本发明的某个方式的抖动量检测装置具有：第1角速度检测部，其检测绕第1轴的第1角速度；第2角速度检测部，其检测绕与所述第1轴垂直的第2轴的第2角速度；加速度检测部，其检测与所述第1轴和所述第2轴垂直的第3轴方向的第3加速度；旋转半径计算部，其根据第1时刻的所述第1角速度、所述第2角速度和所述第3加速度以及第2时刻的所述第1角速度、所述第2角速度和所述第3加速度，计算绕所述第2轴的旋转运动的第2半径，并且，计算将绕所述第1轴的旋转运动的第1半径投影到包含所述第1轴和所述第3轴的平面上的第1-3投影半径；以及抖动量计算部，其根据所述第2半径、所述第1-3投影半径、所述第1角速度、所述第2角速度，计算所述第3轴方向上的移动量。

[0020] 并且，本发明的另一个方式的摄像装置具有：上述方式的抖动量检测装置；光学系统，其将来自被摄体的光成像为被摄体像；摄像元件，其将由所述光学系统成像的被摄体像转换为影像信号；以及驱动部，其在抵消由所述抖动量检测装置检测到的移动量的方向上，驱动所述光学系统和所述摄像元件中的至少一方。

[0021] 本发明的又一个方式的抖动量检测方法包含以下步骤：检测绕第1轴的第1角速度；检测绕与所述第1轴垂直的第2轴的第2角速度；检测与所述第1轴和所述第2轴垂直的第3轴方向的第3加速度；根据第1时刻的所述第1角速度、所述第2角速度和所述第3加速度以及第2时刻的所述第1角速度、所述第2角速度和所述第3加速度，计算绕所述第2轴的旋转运动的第2半径，并且，计算将绕所述第1轴的旋转运动的第1半径投影到包含所述第1轴和所述第3轴的平面上的第1-3投影半径；以及根据所述第2半径、所述第1-3投影半径、所述第1角速度、所述第2角速度，计算所述第3轴方向上的移动量。
附图说明

[0022] 图1是用于说明本发明的实施方式1中在摄像装置中产生的旋转运动的种类的立体图。

[0023] 图2A是示出在上述实施方式1中由于偏航旋转而在摄像装置中产生X方向的移动量的状况的图。

[0024] 图2B是示出在上述实施方式1中由于俯仰旋转而在摄像装置中产生Y方向的移动量的状况的图。

[0025] 图2C是示出在上述实施方式1中由于滚动旋转而在摄像装置中产生X方向和Y方向的移动量的状况的图。

[0026] 图3是示出上述实施方式1中的摄像装置的结构的框图。

[0027] 图4是示出上述实施方式1中的抖动校正微型计算机的结构的框图。

[0028] 图5是示出上述实施方式1中的X方向平移抖动校正部的结构的框图。

[0029] 图6是用于说明上述实施方式1中由定时检测部检测的半径计算定时的线图。

[0030] 图7是用于对上述实施方式1中在旋转运动的中心位于照相机的拍摄者侧的情况下和位于被摄体侧的情况下由半径计算部计算的半径的符号不同进行说明的图。

[0031] 图8A是用于对上述实施方式1中在旋转运动的中心位于照相机的左侧的情况下和位于右侧的情况下由半径计算部计算的半径的符号不同进行说明的图。

[0032] 图8B是用于对上述实施方式1中在旋转运动的中心位于照相机的上侧的情况下和位于下侧的情况下由半径计算部计算的半径的符号不同进行说明的图。

[0033] 图9是示出上述实施方式1中的抖动量检测的主控制的流程图。

[0034] 图10是示出上述实施方式1中图9的步骤S6中的旋转半径计算的处理的详细情况的流程图。

[0035] 图11是示出上述实施方式1中图10的步骤S17中的旋转半径选择的处理的详细情况的流程图。

[0036] 图12是示出上述实施方式1中保持在半径计算部内的存储器中的正和负旋转半径的例子的图表。

[0037] 图13是示出上述实施方式1中对半径赋予的权重的例子的线图。

[0038] 图14是示出上述实施方式1中对半径赋予的加权的一例的图表。

[0039] 图15是示出本发明的实施方式2中的抖动校正微型计算机的结构的框图。

[0040] 图16是示出上述实施方式2中的加速度重力校正部的结构的框图。

[0041] 图17是示出上述实施方式2中加速度和重力的分量关系的图。

[0042] 图18是示出上述实施方式2的照相机中的经时变化校正处理的流程图。

[0043] 图19是示出本发明的实施方式3中的X方向平移抖动校正部的结构的框图。

[0044] 图20是用于说明上述实施方式3中计算半径的时刻的例子的线图。

[0045] 图21是用于说明上述实施方式3中角加速度和加速度的周期比计算半径的时间间隔长时的例子的线图。

[0046] 图22是示出上述实施方式3的图21所示的角加速度和加速度的例子中计算偏航半径而得到的值的例子的线图。

[0047] 图23是示出上述实施方式3的图21所示的角加速度和加速度的例子中计算滚动半径而得到的值的例子的线图。

[0048] 图24是示出上述实施方式3中的平移抖动量的检测的主控制的流程图。

[0049] 图25是示出上述实施方式3中图24的步骤S54中的旋转半径计算的处理的详细情况的流程图。

[0050] 图26是示出本发明的实施方式4中的抖动校正微型计算机的结构的框图。

[0051] 图27是示出上述实施方式4中图24的步骤S54中的旋转半径计算的处理的详细情况的流程图。

[0052] 图28是示出本发明的实施方式5中的X方向平移抖动校正部的结构的框图。

[0053] 图29是示出上述实施方式5中图24的步骤S54中的旋转半径计算的处理的详细情况的流程图。

[0054] 图30是示出上述实施方式5中图24的步骤S54中的旋转半径计算的处理的变形例的详细情况的流程图。

[0055] 图31是示出本发明的实施方式6中的X方向平移抖动校正部的结构的框图。

[0056] 图32是示出本发明的实施方式7中的X方向平移抖动校正部的结构的框图。

具体实施方式

[0057] 下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

[0058] [实施方式1]

[0059] 图1～图14示出本发明的实施方式1，图1是用于说明摄像装置中产生的旋转运动的种类的立体图。

[0060] 首先，参照图1对摄像装置1中设定的坐标系和旋转方向进行说明。另外，摄像装置1只要是具有摄像功能的装置即可，广泛包括数字照相机、摄像机、带照相机功能的便携电话等各种装置，但是，下面，作为代表而适当地称为照相机1等。

[0061] 照相机1具有将来自被摄体的光成像为被摄体像的光学系统2，设该光学系统2的光轴方向为Z方向。这里，设正的Z方向是从照相机1朝向被摄体的方向。

[0062] 并且，在照相机1的标准姿态(所谓的横向位置)中，设照相机1的水平方向为X方向。这里，设正的X方向是从被摄体侧观察照相机1时的右方向(即，从拍摄者观察照相机1时的左方向)。

[0063] 进而，在照相机1的标准姿态中，设照相机1的垂直方向为Y方向。这里，设正的Y方向是标准姿态下的上方向。

[0064] 并且，在图1(和后述图2A～图2C)中，为了防止坐标系与照相机1重叠而难以观察，使坐标系的原点位置偏移进行记载，但是，坐标系的原点是摄像元件4(参照图3)的摄像面的中心，一般是摄像面与光学系统2的光轴交叉的点。该坐标系是照相机1中固定的坐标系，如果照相机1移动或旋转，则坐标系也相对于地球移动或旋转。并且，在该坐标系中，X-Y平面是与摄像面一致的面。

[0065] 而且，在这种坐标系中，绕Z轴的旋转运动为滚动，绕X轴的旋转运动为俯仰，绕Y轴的旋转运动为偏航。

[0066] 进而，下面，例如设从原点观察Z轴正方向时的绕Z轴的左旋转为滚动的正方向旋转，设从原点观察X轴正方向时的绕X轴的左旋转为俯仰的正方向旋转，设从原点观察Y轴正方向时的绕Y轴的右旋转为偏航的正方向旋转。

[0067] 另外，为了简便，上述坐标轴的正负方向和旋转方向的正负依赖于后述角速度传感器8和加速度传感器9(参照图3等)的安装方向，理论上不限于上述情况。

[0068] 接着，在上述坐标系中，在旋转中心位于原点(或旋转中心位于包含原点的照相机1内)的情况下，主要导致角度抖动，在旋转中心位于照相机1的外部的情况下，除了角度抖动以外，还导致平移抖动。因此，实质上也可以认为在旋转中心位于照相机1的外部时，产生需要进行抖动校正的平移抖动。

[0069] 首先，关于角度抖动，记述为绕原点的旋转运动即可。即，众所周知，由于偏航方向的旋转运动，光轴左右抖动，摄像元件4上成像的被摄体范围左右移动，由于俯仰方向的旋转运动，光轴上下抖动，摄像元件4上成像的被摄体范围上下移动。并且，众所周知，滚动方向的旋转运动会影响画面的横向位置、纵向位置及其中间的倾斜位置。

[0070] 另一方面，关于平移抖动，如上所述，可以记述为旋转中心位于照相机1的外部的旋转运动。图2A是示出由于偏航旋转而在摄像装置中产生X方向的移动量的状况的图，图2B是示出由于俯仰旋转而在摄像装置中产生Y方向的移动量的状况的图，图2C是示出由于滚动旋转而在摄像装置中产生X方向和Y方向的移动量的状况的图。

[0071] 如图2A所示，当在照相机1中产生在照相机1的外部的与原点之间的距离(旋转半径)为Ryaw的位置具有旋转中心Cyaw的偏航方向的旋转运动时，产生X方向的移动量。

[0072] 并且，如图2B所示，当在照相机1中产生在照相机1的外部的与原点之间的距离(旋转半径)为Rpitch的位置具有旋转中心Cpitch的俯仰方向的旋转运动时，产生Y方向的移动量。

[0073] 进而，如图2C所示，当在照相机1中产生在照相机1的外部的与原点之间的距离(旋转半径)为Rroll的位置具有旋转中心Croll的滚动方向的旋转运动时，一般产生包含X方向上的移动量分量和Y方向上的移动量分量的移动量。

[0074] 而且，关于角度抖动和平移抖动中的前者的角度抖动，能够适当应用公知技术，所以，在本实施方式中，主要对后者的平移抖动进行说明。

[0075] 首先，图3是示出摄像装置1的结构的框图。

[0076] 作为摄像装置的照相机1具有光学系统2、焦面快门3、摄像元件4、驱动部5、系统控制器6、抖动校正微型计算机7、角速度传感器8、加速度传感器9、释放开关10、EVF(电子取景器)11、内部闪存13。并且，在图3中还记载了存储卡12，但是，存储卡12例如构成为相对于照相机1拆装自如，所以，也可以不是照相机1固有的结构。

[0077] 光学系统2将来自被摄体的光作为被摄体像成像在摄像元件4的摄像面上。

[0078] 焦面快门3配设在摄像元件4的前表面(光学系统2侧)，通过进行开闭动作来控制曝光时间。即，通过打开焦面快门3而使摄像元件4成为曝光状态，通过闭合焦面快门3而使摄像元件4成为遮光状态。

[0079] 摄像元件4根据系统控制器6的指示将摄像面上成像的被摄体像转换为电信号。通过系统控制器6读出该转换后的电信号作为影像信号。

[0080] 驱动部5支承摄像元件4，以使其能够在摄像面内在平行的二维方向上移动，根据来自抖动校正微型计算机7的指示，在图1等所示的X方向和Y方向上驱动摄像元件4。

[0081] 系统控制器6是统合地进行包含所述影像信号的读出在内的、与照相机1整体功能有关的各种控制的控制部。如以下说明的那样，系统控制器6还进行如下控制：使抖动校正微型计算机7进行抖动检测，根据抖动检测结果进行抖动校正。

[0082] 角速度传感器8是构成为检测旋转运动的角速度检测部的传感器，检测每单位时间的角度变化作为角速度，并将其输出到抖动校正微型计算机7。角速度传感器8包括检测图2A所示的绕Y轴的偏航旋转运动的偏航角速度的偏航角速度检测部(第2角速度检测部)即偏航角速度传感器8a、检测图2B所示的绕X轴的俯仰旋转运动的俯仰角速度的俯仰角速度检测部(第3角速度检测部)即俯仰角速度传感器8b、检测图2C所示的绕Z轴的滚动旋转运动的滚动角速度的滚动角速度检测部(第1角速度检测部)即滚动角速度传感器8c，构成为检测旋转方向的3个自由度的角速度。另外，这里，偏航角速度传感器8a是第2角速度检测部、俯仰角速度传感器8b是第3角速度检测部，但是，也可以是，偏航角速度传感器8a(偏航角速度检测部)是第3角速度检测部、俯仰角速度传感器8b(俯仰角速度检测部)是第2角速度检测部。

[0083] 并且，偏航角速度传感器8a、俯仰角速度传感器8b、滚动角速度传感器8c例如使用相同机型的传感器，通过使安装方向不同，检测绕各轴的旋转运动。

[0084] 加速度传感器9是至少检测X轴方向的加速度(X加速度)和Y轴方向的加速度(Y加速度)的加速度检测部，在本实施方式中，还采用能够检测Z轴方向的加速度(Z加速度)的传感器。而且，加速度传感器9将检测到的各方向上的加速度输出到抖动校正微型计算机7。

[0085] 另外，上述角速度传感器8和加速度传感器9的检测时间不同，以时间序列(即每隔规定时间间隔)进行检测，逐次将检测结果输出到抖动校正微型计算机7。

[0086] 抖动校正微型计算机7根据系统控制器6的指示，根据角速度传感器8的输出和加速度传感器9的输出来计算照相机1的抖动量。而且，抖动校正微型计算机7对驱动部5输出如下指示：在检测到的抖动方向的相反方向上以检测到的抖动量驱动摄像元件4。由此，驱动部5驱动摄像元件4以抵消摄像面中的抖动，所以，能够防止拍摄图像中产生的抖动。另外，这里，驱动摄像元件4进行抖动校正，但是，也可以取而代之或在此基础上，驱动光学系统2进行抖动校正。

[0087] 而且，包括抖动校正微型计算机7、角速度传感器8、加速度传感器9在内构成抖动量检测装置，包括该抖动量检测装置和驱动部5在内构成抖动校正装置。

[0088] 释放开关10是与系统控制器6连接的例如2级式的按压开关，通过第1级的按压(半按或第1释放)进行AF或AE，通过第2级的按压(全按或第2释放)开始进行曝光。

[0089] EVF11是构成为包括液晶面板等的显示部，显示从摄像元件4中读出并在系统控制器6等中转换为能够显示的形式的影像信号，以使得用户能够视觉辨认。

[0090] 存储卡12是记录从摄像元件4中读出并在系统控制器6等中转换为能够记录的形式的影像信号的非易失性记录介质，如上所述，构成为例如相对于照相机1拆装自如。

[0091] 内部闪存13是记录系统控制器6执行的照相机1的控制程序、控制中使用的各种参数等的非易失性记录介质。

[0092] 接着，图4是示出抖动校正微型计算机7的结构的框图。

[0093] 抖动校正微型计算机7具有CPU70、ADC(模拟数字转换器)71a～71c、SIO(Serial Input/Output：串行输入输出)72a、72b、驱动器73。

[0094] ADC71a～71c将从角速度传感器8a～8c输入的模拟信号分别转换为数字信号。

[0095] SIO72a、72b是供CPU70利用串行接口与外部器件进行通信的通信部，SIO72a用于供CPU70读出加速度传感器9检测到的加速度的值，SIO72b用于CPU70与系统控制器6进行命令交换的通信。

[0096] 驱动器73根据CPU70计算出的校正量，输出用于对驱动部5进行驱动的信号。

[0097] CPU70具有例如通过内部程序即固件构成HPF(高通滤波器)701a～701e、加速度取得部702、角度抖动校正部703、平移抖动校正部704、通信部705、加法部706的功能(但是，当然也可以构成为硬件)，根据角速度传感器8和加速度传感器9的检测结果计算角度抖动和平移抖动的校正量。

[0098] HPF701a～701e去除作为数字数据输入的角速度和加速度的低频成分。即，HPF701a从所输入的偏航角速度中去除低频成分，HPF701b从所输入的俯仰角速度中去除低频成分，HPF701c从所输入的滚动角速度中去除低频成分，HPF701d从所输入的X加速度中去除低频成分，HPF701e从所输入的Y加速度中去除低频成分。这里，要去除的低频成分例如举出1Hz以下的频率成分，但是不限于该频带。通过实验确认到，基于抖动的频率在1Hz～10Hz左右之间，由此，能够去除由于抖动以外的要因而引起的传感器的运动(例如漂移(drift)等)所导致的经时变化的成分。

[0099] 并且，加速度取得部702经由SIO72a从加速度传感器中读出独立的3轴方向的加速度，将其分割成图2等所示的X轴、Y轴、Z轴的各方向上的加速度信息。然后，加速度取得部702将X加速度输出到上述HPF701d，将Y加速度输出到上述HPF701e。

[0100] 角度抖动校正部703根据偏航旋转运动和俯仰旋转运动计算伴随角度变化而产生的抖动量(角度抖动)，但是，由于该角度抖动能够适当利用公知技术，所以不进行详细记载。

[0101] 平移抖动校正部704根据加速度和角速度计算照相机1的平移移动量，将计算出的移动量转换为摄像面中的被摄体像的抖动量，作为校正量传递到驱动部5。该平移抖动校正部704具有计算X方向的平移抖动量的X方向平移抖动校正部704x、以及计算Y方向的平移抖动量的Y方向平移抖动校正部704y。

[0102] 通信部705经由SIO72b而与系统控制器6进行通信。

[0103] 加法部706对由角度抖动校正部703计算出的角度抖动量和由平移抖动校正部704计算出的平移抖动量进行相加，将总抖动量输出到驱动器73。

[0104] 图5是示出X方向平移抖动校正部704x的结构的框图。

[0105] Y方向平移抖动校正部704y的结构与X方向平移抖动校正部704x相同，仅代替偏航角速度而输入俯仰角速度、代替X加速度而输入Y加速度。因此，这里，仅参照图5对X方向平移抖动校正部704x进行说明。

[0106] X方向平移抖动校正部704x具有平均部761a～761c、定时检测部762a、762b、角加速度计算部763a、763b、半径计算部764a、764b、抖动量计算部785、乘法部768。

[0107] 平均部761a～761c对以时间序列输入的角速度和加速度进行平均。例如，通过计算4次取样的数据的平均值并作为1个取样值进行输出，从而进行该平均。该平均具有抑制通过后级的角加速度计算部763a、763b中的微分运算强调高频成分的效果，并且，由于数据量减少到1/4，所以还具有削减运算量的效果。

[0108] 角加速度计算部763a、763b对平均后的角速度进行微分，计算角加速度。这里计算出的角加速度用于半径计算部764a、764b中的半径计算，并且，用于定时检测部762a、762b中的表示半径计算定时的时刻的检测。

[0109] 定时检测部762a、762b检测半径计算部764a、764b进行半径计算的定时(时刻)。即，在X方向平移抖动校正部704x的情况下，定时检测部762b设不受滚动旋转运动影响的定时(时刻)为计算绕Y轴的偏航旋转运动的偏航半径(第2半径)的定时(时刻)，定时检测部
762a设不受偏航旋转运动影响的定时(时刻)为计算绕Z轴的滚动旋转运动的滚动半径(第1半径)的定时(时刻)。

[0110] 这里，如下述数学式1～数学式4所示，由于根据加速度和角加速度计算旋转半径，所以，不受滚动旋转运动影响的定时(时刻)是滚动角加速度为0的定时(时刻)，不受偏航旋转运动影响的定时(时刻)是偏航角加速度为0的定时(时刻)。但是，如后所述，还可以根据速度与角速度之间的关系来计算旋转半径R，该情况下，不受滚动旋转运动影响的定时(时刻)是滚动角速度为0的定时(时刻)，不受偏航旋转运动影响的定时(时刻)是偏航角速度为0的定时(时刻)。

[0111] 图6是用于说明通过定时检测部762a、762b检测的半径计算定时的线图。

[0112] 如图6所示，计算偏航半径的定时是根据滚动角速度计算出的滚动角加速度为0的定时(在图6的曲线图中是滚动角加速度过零(zero cross)的定时，在图6的例子中是时刻t1和t3)。并且，计算滚动半径针对Z-X平面(包含Z轴和X轴的平面)的投影半径即作为第1-3投影半径的XZ滚动半径的定时是根据偏航角速度计算出的偏航角加速度为0的定时(在图6的曲线图中是偏航角速度过零的定时，在图6的例子中是时刻t2)。

[0113] 同样，在Y方向平移抖动校正部704y的情况下，定时检测部762b设不受滚动旋转运动影响(滚动角加速度(或滚动角速度)为0)的定时为计算绕X轴的俯仰旋转运动的俯仰半径的定时，定时检测部762a设不受俯仰旋转运动影响(俯仰角加速度(或俯仰角速度)为0)的定时为计算滚动半径针对Z-Y平面(包含Z轴和Y轴的平面)的投影半径即作为第1-2投影半径的YZ滚动半径的定时。

[0114] 半径计算部764a、764b是如下的旋转半径计算部：在由定时检测部762b、762a分别检测到的定时，例如在加速度的维度中计算半径。

[0115] 即，半径计算部764a在计算偏航半径的定时，根据从角加速度计算部763a输出的偏航角加速度αω_yaw和从平均部761c输出的平均后的X加速度αv_x，如以下的数学式1所示计算偏航半径Ryaw。

[0116] [数学式1]

[0117] Ryaw＝αv_x/αω_yaw

[0118] 并且，半径计算部764b在计算XZ滚动半径的定时，根据从角加速度计算部763b输出的滚动角加速度αω_roll和从平均部761c输出的平均后的X加速度αv_x，如以下的数学式2所示计算XZ滚动半径Rrollx。

[0119] [数学式2]

[0120] Rrollx＝αv_x/αω_roll

[0121] 同样，在Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764a中，根据俯仰角加速度αω_pitch、Y加速度αv_y、滚动角加速度αω_roll，通过以下的数学式3计算俯仰半径Rpitch，通过以下的数学式4计算YZ滚动半径Rrolly。

[0122] [数学式3]

[0123] Rpitch＝αv_y/αω_pitch

[0124] [数学式4]

[0125] Rrolly＝αv_y/αω_roll

[0126] 另外，在使用数学式1～数学式4进行计算时，假设每单位时间的半径的变化量较小。并且，在本实施方式中，在计算偏航半径、俯仰半径、XZ滚动半径、YZ滚动半径时使用平均后的X加速度αv_x和平均后的Y加速度αv_y，但是，也可以使用未进行平均的X加速度和未进行平均的Y加速度。

[0127] 抖动量计算部785具有速度计算部765a、765b、加法部766、积分部767，根据由半径计算部764a、764b计算出的半径和从HPF701a～701c输入的角速度，在设置在X方向平移抖动校正部704x中的情况下计算X轴方向的移动量，在设置在Y方向平移抖动校正部704y中的情况下计算Y轴方向的移动量。

[0128] 速度计算部765a、765b根据由半径计算部764a、764b计算出的半径和从HPF701a～701c输入的角速度，计算平移速度。

[0129] 即，X方向平移抖动校正部704x的速度计算部765a通过对从半径计算部764a输入的偏航半径Ryaw和从HPF701a输入的偏航角速度ωyaw进行相乘，计算由于偏航旋转运动而引起的X方向的平移速度(X轴方向上的X方向速度的第1分量)Ryaw×ωyaw。

[0130] 并且，X方向平移抖动校正部704x的速度计算部765b通过对从半径计算部764b输入的XZ滚动半径Rrollx和从HPF701c输入的滚动角速度ωroll进行相乘，计算由于滚动旋转运动而引起的X方向的平移速度(X轴方向上的X方向速度的第2分量)Rrollx×ωroll。

[0131] 加法部766是速度合成部，通过对速度计算部765a的输出和速度计算部765b的输出进行相加，如以下的数学式5所示计算由于偏航旋转运动和滚动旋转运动双方而引起的X方向的平移速度(X方向速度)Vx。

[0132] [数学式5]

[0133] Vx＝Ryaw×ωyaw+Rrollx×ωroll

[0134] 同样，Y方向平移抖动校正部704y的速度计算部765a、765b分别计算Y方向速度的第1分量Rpitch×ωpitch和Y方向速度的第2分量Rrolly×ωroll，作为速度合成部的加法部766对它们进行相加，由此，如以下的数学式6所示计算由于俯仰旋转运动和滚动旋转运动双方而引起的Y方向的平移速度(Y方向速度)Vy。

[0135] [数学式6]

[0136] Vy＝Rpitch×ωpitch+Rrolly×ωroll

[0137] X方向平移抖动校正部704x的积分部767作为第1移动量计算部发挥功能，如以下的数学式7所示对计算出的X方向速度Vx进行时间t的积分，计算X轴方向上的移动量ΔX。

[0138] [数学式7]

[0139] ΔX＝∫Vxdt

[0140] 同样，Y方向平移抖动校正部704y的积分部767作为第1移动量计算部发挥功能，如以下的数学式8所示对计算出的Y方向速度Vy进行时间t的积分，计算Y轴方向上的移动量ΔY。

[0141] [数学式8]

[0142] ΔX＝∫Vydt

[0143] 这样计算出的移动量ΔX、ΔY是角速度传感器8和加速度传感器9的移动量、即照相机1自身的移动量。与此相对，为了进行抖动校正，需要求出摄像元件4的摄像面上成像的光学像的移动量。因此，乘法部768通过将经由SIO72b和通信部705从系统控制器6输入的参数即像倍率f(参照图9的步骤S3)与从积分部767输入的移动量ΔX、ΔY相乘，将其转换为摄像面中的抖动量，作为校正量D(参照图9的步骤S3)进行输出。

[0144] 如上所述，在加法部706中，对这样计算出的校正量D(平移抖动量)和角度抖动量进行相加。因此，驱动器73根据相加后的总的抖动量，输出用于对驱动部5进行驱动的信号。

[0145] 这里，参照图7、图8A、图8B对由半径计算部764a、764b计算的半径的符号进行说明。图7是用于对在旋转运动的中心位于照相机1的拍摄者侧的情况下和位于被摄体侧的情况下由半径计算部764a、764b计算的半径的符号不同进行说明的图，图8A是用于对在旋转运动的中心位于照相机1的左侧的情况下和位于右侧的情况下由半径计算部764a、764b计算的半径的符号不同进行说明的图，图8B是用于对在旋转运动的中心位于照相机1的上侧的情况下和位于下侧的情况下由半径计算部764a、764b计算的半径的符号不同进行说明的图。

[0146] 半径计算部764a、764b如数学式1～数学式4所示，根据加速度和角加速度计算半径R。这些加速度和角加速度可以取正值和负值中的任意一方。因此，根据加速度的符号与角加速度的符号之间的关系，所计算的半径R的符号有时为正，有时为负。

[0147] 在速度计算部765a、765b直接使用这样计算出的半径R计算平移速度分量的情况下，在半径R的符号为正的情况下和为负的情况下，所计算的速度的朝向相反。

[0148] 例如如图7所示，在旋转运动的中心位于比照相机1更靠近前(拍摄者侧)的情况下和位于被摄体OBJ侧的情况下，所计算的半径R的符号不同。

[0149] 当设图7为从左侧面方向(从X轴正侧的照相机1外部朝向X轴负方向)观察照相机1的图时，在角速度传感器8检测到正角速度(如图1俯仰所示，正是指观察原点时朝右旋转)的情况下，在旋转中心Crot位于照相机1的近前(拍摄者侧)时计算出的速度为上方向的速度，但是，在旋转中心Crev位于被摄体OBJ侧时计算出的速度为下方向的速度。

[0150] 并且，当设图7为从上侧朝向下侧观察照相机1的图时，偏航方向的旋转运动也适用大致相同的说明(但是，如图1中偏航所示，正是指观察原点时朝左旋转，正负与上述相反)。

[0151] 这里，认为旋转中心Crot位于比照相机1更靠近前(拍摄者侧)的情况主要是基于支承照相机1的轴的摆动、即把持照相机1的拍摄者的手摆动的所谓的抖动。

[0152] 并且，认为旋转中心Crev位于被摄体OBJ侧的情况主要是旋转中心Crev成为被摄体OBJ的情况，即，由于目标被摄体OBJ从框架(frame)中心偏离时、要返回框架中心的运动而产生的。多数情况下，这种运动不连续。

[0153] 接着，尝试考虑滚动旋转运动。由于滚动旋转运动对X方向的移动量和Y方向的移动量双方造成影响，所以，分成作为与X方向的移动量有关的系数的半径和作为与Y方向的移动量有关的系数的半径这两部分进行考虑。

[0154] 如图8A所示，根据旋转中心位于从照相机1的拍摄者观察的右侧(Cright)还是左侧(Cleft)，决定与Y方向的移动量有关的半径R的符号的正负。

[0155] 并且，如图8B所示，根据旋转中心位于照相机1的上侧(Ctop)还是下侧(Cunder)，决定与X方向的移动量有关的半径R的符号的正负。

[0156] 多数情况下，与该滚动旋转运动有关的旋转中心的位置主要受拍摄姿态影响。例如，关于与Y方向的移动量有关的、旋转中心位于照相机1的右侧(Cright)还是左侧(Cleft)，根据拍摄者把持照相机1的握持位置的关系，多数情况下位于右侧(Cright)。并且，关于与X方向的移动量有关的、旋转中心位于照相机1的上侧(Ctop)还是下侧(Cunder)，在正常把持照相机1的情况下，由于拍摄者的肘部位于照相机1下方，所以旋转中心位于下侧(Cunder)，但是，在低角度拍摄的情况下，由于拍摄者的肘部位于照相机1上方，所以旋转中心位于上侧(Ctop)。

[0157] 关于以上所述的半径的符号的处理，有时成为相反校正，即，不要说校正抖动、甚至会放大抖动，所以需要注意。因此，在后面更加详细地说明如何决定该半径的符号。

[0158] 接着，对平移抖动校正部704中的抖动量检测的控制流程进行说明。首先，图9是示出抖动量检测的主控制的流程图。该图9所示的处理例如是以1ms的时间间隔定期地执行的处理。

[0159] 该主控制中的动作被分成检测角速度和加速度并计算旋转半径但不进行抖动校正的检测期间、以及使用检测期间内计算出的旋转半径进行抖动校正的校正期间这2个控制期间。该控制期间是检测期间还是校正期间被记录在开始标志state中。

[0160] 当开始进行该处理后，首先，通过参照开始标志state，判定控制期间是否是校正期间(步骤S1)。

[0161] 这里，在判定为不是校正期间的情况下、即是检测期间的情况下，进行后面参照图10说明的旋转半径计算的处理(步骤S6)，设平移速度V为0，即，设校正量D为0并进行输出(步骤S7)。

[0162] 然后，根据是否经由SIO72b和通信部705从系统控制器6通知了曝光开始，来判定是否开始曝光(步骤S8)。

[0163] 在该检测期间中开始了曝光的情况下，将开始标志state切换为校正期间后(步骤S9)结束该主处理，并且，在未开始曝光的情况下，直接结束该主处理。

[0164] 另一方面，在步骤S1中判定为处于校正期间中的情况下，通过对检测期间内计算出的半径R和从角速度传感器8输出的角速度ω进行相乘，计算平移速度V(步骤S2)，进而，通过对平移速度进行时间积分并乘以像倍率f，计算摄像面中产生的平移移动量(步骤S3)。

[0165] 然后，根据是否经由SIO72b和通信部705从系统控制器6通知了曝光结束，来判定曝光是否结束(步骤S4)。

[0166] 这里，在判定为曝光结束的情况下，将开始标志state切换为检测期间后(步骤S5)结束该主处理，并且，在曝光未结束而继续进行曝光的情况下，直接结束该主处理。

[0167] 图10是示出图9的步骤S6中的旋转半径计算的处理的详细情况的流程图。适当参照图5对该旋转半径计算处理进行说明。

[0168] 另外，对各旋转轴进行该旋转半径计算处理，更详细地讲，分别对偏航半径Ryaw、俯仰半径Rpitch、XZ滚动半径Rrollx、YZ滚动半径Rrolly进行该旋转半径计算处理。

[0169] 首先，通过平均部761a～761c进行角速度平均值ωave的计算(步骤S11)以及加速度平均值αv_ave的计算(步骤S12)。

[0170] 接着，通过角加速度计算部763a、763b对步骤S11中计算出的角速度平均值ωave进行时间微分，计算角加速度αω_ave(步骤S13)。

[0171] 接着，判定是否通过定时检测部762a、762b检测到与同一方向速度的第1分量和第2分量有关的角加速度的另一方过零(步骤S14)。即，在进行与X方向速度的第1分量Ryaw×ωyaw有关的处理的情况下，判定滚动角加速度αω_roll是否过零，在进行与X方向速度的第2分量Rrollx×ωroll有关的处理的情况下，判定偏航角加速度αω_yaw是否过零，在进行与Y方向速度的第1分量Rpitch×ωpitch有关的处理的情况下，判定滚动角加速度αω_roll是否过零，在进行与Y方向速度的第2分量Rrolly×ωroll有关的处理的情况下，判定俯仰角加速度αω_pitch是否过零。

[0172] 在该步骤S14中检测到过零的情况下，通过半径计算部764a、764b，使用步骤S12中求出的加速度平均值αv_ave和步骤S13中求出的角加速度αω_ave，进行数学式1～数学式4所示的运算，从而计算旋转半径R(步骤S15)。

[0173] 另外，不限于根据加速度和角加速度来计算旋转半径R，也可以根据速度与角速度之间的关系来计算旋转半径R。但是，在根据速度与角速度之间的关系进行计算的情况下，需要对由加速度传感器9检测到的加速度进行积分来计算速度，但是，通过积分运算会强调加速度传感器9的漂移等噪声的影响，可能使计算出的半径的精度降低。因此，在本实施方式中，根据加速度和角加速度，在加速度的维度内计算半径，从而进行精度更高的旋转半径的计算。

[0174] 接着，半径计算部764a、764b还进行步骤S15中计算出的旋转半径是否能够用于速度计算的可靠性判定(步骤S16)。

[0175] 由于通过对旋转半径和角速度进行相乘来计算平移速度分量，所以，在旋转半径的绝对值较大的情况下，计算出的平移速度分量的绝对值也增大，即，校正量也增大。即，如果在旋转半径中包含误差的情况下，则由于误差而引起的校正量也增大，可能导致误校正。

[0176] 因此，对步骤S15中计算出的旋转半径和规定阈值进行比较，在旋转半径大于规定阈值的情况下，判定为没有可靠性，不用于速度计算(作为具体处理，将从半径计算部764a、764b输出的旋转半径设为0：即，使旋转半径清0)。

[0177] 并且，在步骤S15中计算半径时，如数学式1～数学式4所示，将加速度除以角加速度，但是，在角加速度为0附近的值的情况下，计算结果成为极大的值(根据情况而发散)。因此，通过不使用绝对值较大的旋转半径，能够防止这种由于0除法而引起的误校正。

[0178] 该步骤S16中的可靠性判定的方法不限于上述方法，可以采用其他各种方法。

[0179] 例如，代替根据旋转半径的绝对值的大小进行判定，或者在此基础上，也可以在角加速度的绝对值小于规定角加速度阈值、加速度的绝对值小于规定加速度阈值中的至少一方成立的情况下、即数学式1～数学式4中的任意一方的右边的分母和分子中的至少一方的绝对值较小的情况下，半径计算部764a、764b判定为通过该数学式计算出的旋转半径没有可靠性，不使用计算结果，而输出旋转半径0。

[0180] 另外，作为使旋转半径清0的情况，还举出以下这种情况。

[0181] 使旋转半径清0的第1情况是检测到静止状态的情况。由于在静止状态下没有抖动，所以，通过使旋转半径清0，能够防止误校正。作为该静止状态的检测方法，例如举出如下方法：除了认为是噪声等的分量以外，角速度传感器8的输出和加速度传感器9的输出在规定时间以上持续实质上为0。并且，关于检测为处于静止状态的状态的另一例，通过三脚架检测部等检测三脚架连接。由于该三脚架连接的检测方法可以利用公知的各种方法，所以不叙述具体例。

[0182] 使旋转半径清0的第2情况是检测到全景操作的情况。全景操作一般不包含在抖动中，而且在比较大的角度范围内移动，所以，多数情况下超过驱动部5的校正范围。而且，当进行全景操作时，由于之后残留有HPF(特别是HPF701a和X轴方向的加速度的HPF)的影响，所以，在刚刚进行全景操作后的一定期间内无法计算正常的校正量。因此，通过使根据全景操作的偏航旋转运动计算出的旋转半径、即通过数学式1计算出的偏航半径Ryaw清0，能够防止由于全景操作后的HPF701的影响而导致误校正。另外，关于全景操作的检测，可以通过检测角速度传感器8和加速度传感器9的检测值、即来自HPF(特别是HPF701a和HPF701d)的输出(检测值)超过规定时间而没有变化、或检测值的符号超过规定时间而没有变化来进行判定。

[0183] 使旋转半径清0的第3情况是从曝光开始起的执行抖动校正的时间超过规定时间的情况。

[0184] 在非长时间曝光拍摄的通常拍摄时间的情况下，由于对拍摄图像造成的影响较小，所以，即使产生误校正，也几乎不会对拍摄图像造成影响。与此相对，在长时间曝光拍摄的情况下，即使校正量较小，由于长时间积累(特别是通过时间进行积分的量长时间积累)，(特别是基于所积累的误差的抖动校正)对拍摄图像造成的影响也较大。因此，在从曝光开始起的时间超过规定时间的情况下，使旋转半径清0并停止校正。

[0185] 通过CPU70进行该曝光时间的监视，通过定时器对从系统控制器6接收到曝光开始命令后的时间进行计数，在计数值超过规定时间的情况下，使从半径计算部764a、764b输出的旋转半径清0。

[0186] 进而，除了上述以外，在判定为要计算的校正量的可靠性较低的情况下，适当使旋转半径清0即可。

[0187] 然后，根据在步骤S15中计算出且在步骤S16中判定为具有可靠性的旋转半径，选择在校正期间内用于运算的半径(步骤S17)。在后面参照图11对该步骤S17的旋转半径选择的处理进行说明。

[0188] 然后，在该步骤S17的处理结束、或上述步骤S14中未检测到过零的情况下，从该旋转半径计算处理返回图9所示的主处理。

[0189] 接着，图11是示出图10的步骤S17中的旋转半径选择的处理的详细情况的流程图。

[0190] 当开始进行该处理后，首先，从最新的计算值起，根据半径的符号的正负，以规定数量保持在步骤S15中计算出且在步骤S16中判定为具有可靠性的旋转半径(步骤S21)。这里保持的规定次数的旋转半径是后续平均处理所需要的次数，但是，这里，例如从最新的计算值向过去追溯，分别保持5个正旋转半径和负旋转半径。

[0191] 图12是示出保持在半径计算部764a、764b内的存储器中的正和负旋转半径的例子的图表。如图所示，在正用存储器中，保持5个即右下方标注0～4的数字的、从最新的计算值向过去的计算值追溯的右肩标注+记号的正旋转半径R。同样，在负用存储器中，保持5个即右下方标注0～4的数字的、从最新的计算值向过去的计算值追溯的右肩标注-记号的负旋转半径R。而且，当在上述步骤S15和步骤S16中计算具有可靠性的最新半径后，在该半径为正半径的情况下，正用存储器内的存储内容向下顺延1级，在存储最新半径的栏中存储计算出的最新半径，在该半径为负半径的情况下，在负用存储器中进行同样的处理。因此，半径计算部764a、764b内的存储器中保存的最早的半径是从现世代起追溯9世代前或更早之前的半径。

[0192] 接着，为了减轻半径的误计算的影响，进行半径的平均(步骤S22)。但是，由于半径中具有正半径和负半径，所以，在混合正负进行平均时，相互抵消而接近0。因此，这里，分为半径为正的情况和半径为负的情况进行平均。

[0193] 具体而言，如以下的数学式9所示，对正用存储器中保存的5个正旋转半径R进行平均并计算正平均旋转半径AvR+，对负用存储器中保存的5个负旋转半径R进行平均并计算负平均旋转半径AvR-。

[0194] [数学式9]

[0195]

[0196] 在计算半径的情况下，当加速度或角加速度的值较小时，噪声成分的影响增大。在此时计算出的半径中产生偏差，但是，通过进行平均，能够减轻这种影响。

[0197] 然后，进行加权运算，以决定使用步骤S22中计算出的正平均旋转半径AvR+和负平均旋转半径AvR-中的哪一方(步骤S23)。

[0198] 具体而言，对步骤S21中保存的半径以如下方式赋予权重：越是最新的半径权重越重、权重随着从最新向过去追溯而减轻。图13是示出对半径赋予的权重的例子的线图。在图13中示出如下的权重的例子：最新的半径具有一定的权重，当向过去追溯时单调减少而逐渐接近0。

[0199] 在图12所示的例子中，对正半径和负半径进行合计时，步骤S21中保存的半径为10个。对其中的例如最新的5个、即现世代～4世代前的半径赋予权重。

[0200] 图14是示出对半径赋予的加权的一例的图表。

[0201] 首先，设时刻-t1取得的现世代的加权为5，同样，设1世代前(时刻-t2)的加权为4，设2世代前(时刻-t3)的加权为3，设3世代前(时刻-t4)的加权为2，设4世代前(时刻-t5)的加权为1。而且，设现世代～4世代前得到的半径的符号例如依次为+、+、-、+、+。此时，通过针对各符号得到的权重的相加，计算针对正半径的+评价值和针对负半径的-评价值。在图14所示的例子中，

[0202] +评价值＝5+4+2+1＝12

[0203] -评价值＝3

[0204] 半径计算部764a、764b预先具有用于对所得到的评价值进行比较的规定阈值，该阈值被设定为全部权重(5+4+3+2+1＝15)的半值以上的值。因此，该阈值以上的值无法取得针对正半径的加权和针对负半径的加权双方，即使能够取得，也仅能够取得某一方(但是，如下述说明的那样，有时双方均无法取得)。这里，假设将该阈值设定为10。图14所示的例子中，评价值与阈值的比较结果为

[0205] +评价值＝12≧10

[0206] -评价值＝3<10

[0207] 因此，进行半径更新，半径计算部764a、764b将评价值为阈值以上的符号的平均旋转半径、这里为正平均旋转半径AvR+输出到速度计算部765a、765b(步骤S24)。

[0208] 并且，在-评价值为阈值以上的情况下，半径计算部764a、764b将负平均旋转半径AvR-输出到速度计算部765a、765b。

[0209] 进而，在现世代～4世代前得到的半径的符号例如依次为+、-、-、+、+的情况下，[0210] +评价值＝5+2+1＝8<10

[0211] -评价值＝3+4＝7<10

[0212] 哪个评价值都不在阈值以上。该情况下，作为半径更新的处理，半径计算部764a、764b将半径0输出到速度计算部765a、765b(即清0)。这是因为，当评价值不在规定阈值以上时，认为并不充分明确旋转半径的符号是+还是-，所以，为了防止使用错误符号的旋转半径的误校正，不计算校正量。

[0213] 这样，在步骤S24的处理结束后，从该图11所示的旋转半径选择处理返回图10所示的旋转半径计算处理。

[0214] 另外，在图11所示的处理中，在选择半径的符号时，利用加权进行判定，但是不限于此。例如，也可以将按照不同符号计算出的正半径的平均值和负半径的平均值中的、与步骤S16中判定为具有可靠性的最新的半径的符号相同的符号的平均值输出到速度计算部765a、765b。

[0215] 或者，如参照图7、图8A、图8B说明的那样，认为在一般的拍摄中旋转中心大多位于用右手保持照相机的拍摄者侧，所以，假设这种拍摄状况，考虑将半径的符号固定为一方。

[0216] 根据这样的实施方式1，在速度合成部中对根据偏航方向的角速度检测到的横方向的移动速度和根据滚动方向的角速度检测到的横方向的移动速度进行合成并计算横向移动速度，在速度合成部中对根据俯仰方向的角速度检测到的纵方向的移动速度和根据滚动方向的角速度检测到的纵方向的移动速度进行合成并计算纵向移动速度，所以，与仅根据偏航方向的角速度和俯仰方向的角速度计算出的移动速度相比，能够准确地检测移动速度。

[0217] 并且，在偏航方向的旋转运动(角加速度)为0的定时(时刻)计算滚动方向的旋转运动对横方向造成影响的半径，在俯仰方向的旋转运动(角加速度)为0的定时(时刻)计算滚动方向的旋转运动对纵方向造成影响的半径，在滚动方向的旋转运动(角加速度)为0的定时(时刻)计算偏航方向和俯仰方向的旋转运动分别对横方向和纵方向造成影响的半径，所以，不需要求解各旋转轴的复杂的关系运算，不会增加运算负荷，能够比较简单地计算半径。

[0218] 进而，以规定次数的取样数据对由角速度传感器和加速度传感器检测到的角速度和加速度进行平均，所以，能够抑制在后级的微分处理中被强调的高频成分的影响。而且，通过平均，能够将多个取样的数据作为一个取样的数据进行处理，所以，压缩了处理对象的数据量，能够降低运算负荷。

[0219] 而且，对角速度进行微分来计算角加速度，根据计算出的角加速度和检测到的加速度计算半径，所以，与对加速度进行积分来计算速度并根据速度和角速度计算半径的情况相比，能够减小误差。这是因为，当进行积分运算时，误差可能累积，所以，能够避免由于这种累积误差而导致的误计算。

[0220] 而且，在半径计算时的加速度和角加速度中的至少一方小于规定阈值的情况下，不进行半径的计算而输出0，所以，能够将认为在某一方较小的情况下产生的噪声的影响防患于未然，能够避免半径的误计算。

[0221] 并且，通过从最新的半径起以规定次数对所计算出且判定为具有可靠性的半径进行平均，能够减少所计算出的半径的偏差。此时，在正半径和负半径中分别对计算出的半径进行平均，所以，能够进行与旋转中心的位置对应的半径的平均。

[0222] 进而，在根据最新计算出的半径的符号来判定是使用计算出的平均半径中的正平均半径还是使用负平均半径的情况下，能够迅速对应旋转中心位置的变化，具有实时性高的优点。

[0223] 另一方面，对计算出的半径的从最新到过去规定世代的符号进行解析，按照从最新到过去的顺序，按照半径的不同符号对权重进行相加，在正符号的权重合计(+评价值)和负符号的权重合计(-评价值)中的任意一方为规定阈值以上的情况下，使用成为阈值以上的符号的平均半径，所以，能够根据过去的半径计算经过来估计符号的正确性。并且，在哪个评价值都小于规定阈值的情况下，输出0作为半径，所以，在无法估计半径的符号的正确性的情况下，不计算校正量，能够防止误校正。

[0224] 这样，关于作为摄像装置的照相机1中产生的平移移动量，除了考虑偏航和俯仰的旋转运动的影响以外，还考虑滚动的旋转运动的影响，所以，与以往相比，能够利用简易的结构高精度地计算校正量。而且，通过驱动摄像元件以抵消由于检测到的移动量而引起的抖动量，能够利用照相机1拍摄去除了平移抖动量的图像。

[0225] 即，成为能够通过比较简易的处理更加准确地检测平移抖动量的抖动量检测装置、摄像装置、抖动量检测方法。

[0226] [实施方式2]

[0227] 图15～图18示出本发明的实施方式2，图15是示出抖动校正微型计算机的结构的框图。在该实施方式2中，对与上述实施方式1相同的部分标注相同标号等并适当省略说明，主要仅对不同之处进行说明。

[0228] 本实施方式的抖动校正微型计算机7在图5所示的实施方式1的抖动校正微型计算机7的结构中追加HPF701f、角速度轴倾斜灵敏度校正部707a、加速度轴倾斜灵敏度校正部707b、加速度重力校正部707c、静止状态检测部708a、姿态状态判断部708b、暂时存储器74。

[0229] 加速度取得部702还将从加速度传感器中读出并向X轴、Y轴、Z轴的各方向分割的加速度信息中的Z加速度输出到HPF701f。

[0230] HPF701f包含在CPU70中，从由加速度取得部702输入的Z加速度中去除低频成分，并将处理结果输出到加速度轴倾斜灵敏度校正部707b。

[0231] 角速度轴倾斜灵敏度校正部707a是轴校正部，包含在CPU70中，从HPF701a～701c和通信部705接受输入，并将处理结果输出到角度抖动校正部703、平移抖动校正部704、加速度重力校正部707c和静止状态检测部708a。

[0232] 加速度轴倾斜灵敏度校正部707b是轴校正部，包含在CPU70中，从HPF701d～701f和通信部705接受输入，并将处理结果输出到加速度重力校正部707c。

[0233] 加速度重力校正部707c包含在CPU70中，从角速度轴倾斜灵敏度校正部707a和加速度轴倾斜灵敏度校正部707b接受输入，并将处理结果输出到平移抖动校正部704。

[0234] 静止状态检测部708a从角速度轴倾斜灵敏度校正部707a接受输入，并将处理结果输出到姿态状态判断部708b。

[0235] 姿态状态判断部708b是加速度灵敏度校正信息计算部，从加速度取得部702、静止状态检测部708a、暂时存储器74、通信部705接受输入，并将处理结果输出到暂时存储器74或通信部705。

[0236] 暂时存储器74与姿态状态判断部708b连接，是暂时存储信息的易失性存储部。

[0237] 接着，对这种抖动校正微型计算机7中的轴校正的处理进行说明。

[0238] 关于角速度传感器8和加速度传感器9，由于部件布局等设计上的情况、或由于安装时的误差等个体差异，不一定分别与图1所示的XYZ轴完全一致。并且，各个XYZ轴的传感器灵敏度也不一定完全相同。因此，在作为存储部的内部闪存13中保存用于对各传感器的轴的倾斜和灵敏度进行校正的校正信息R。该校正信息例如是以下的数学式10所示的3×3的矩阵系数。

[0239] [数学式10]

[0240]

[0241] 在该校正信息R中包含有与各传感器的轴相对于规定标准方向的倾斜有关的信息(检测部倾斜信息)以及与各传感器的灵敏度有关的信息(灵敏度校正信息)，作为分别针对角速度传感器8和加速度传感器9的校正信息而保存在内部闪存13中。

[0242] 在照相机起动时，将该内部闪存13中存储的校正信息R从系统控制器6经由SIO72b发送到抖动校正微型计算机。

[0243] 角速度轴倾斜灵敏度校正部707a根据经由通信部705接收到的角速度传感器8用的校正信息R，针对从角速度传感器8输入的角速度的信息S，对轴的倾斜和灵敏度进行校正，得到校正后的角速度的信息O。同样，加速度轴倾斜灵敏度校正部707b根据经由通信部705接收到的加速度传感器9用的校正信息R，针对从加速度传感器9输入的加速度的信息S，对轴的倾斜和灵敏度进行校正，得到校正后的加速度的信息O。

[0244] 这里，例如如以下的数学式11所示，使用校正信息R进行根据校正前的信息S得到校正后的信息O的运算。

[0245] [数学式11]

[0246]

[0247] 接着，参照图16和图17对抖动校正微型计算机7中的重力校正的处理进行说明。图16是示出加速度重力校正部707c的结构的框图，图17是示出加速度和重力的分量关系的图。

[0248] 如图16所示，加速度重力校正部707c具有积算部771、绝对姿态计算部772、偏移分量取得部773、重力加速度计算部774、第1加法部775、第2加法部776、第3加法部777。

[0249] 来自加速度轴倾斜灵敏度校正部707b的3轴加速度被输入到绝对姿态计算部772和第3加法部777。

[0250] 来自上述角速度轴倾斜灵敏度校正部707a的3轴角速度被输入到积算部771。

[0251] 第1加法部775输入有绝对姿态计算部772的输出，并且反转输入有积算部771的输出并进行相加。

[0252] 偏移分量取得部773根据第1加法部775的输出取得偏移分量。

[0253] 第2加法部776输入有偏移分量取得部773的输出和积算部771的输出并进行相加。

[0254] 重力加速度计算部774根据第2加法部776的输出计算重力加速度。

[0255] 第3加法部777输入有来自加速度轴倾斜灵敏度校正部707b的3轴加速度，并且反转输入有重力加速度计算部774的输出并进行相加，作为重力校正后的加速度进行输出。

[0256] 更加详细地说明这种加速度重力校正部707c的处理。

[0257] 该加速度重力校正部707c利用角速度信息，对检测到的加速度中包含的重力分量进行校正。

[0258] 首先，针对角速度信息，积算部771通过累积检测到的角速度Sg、即如数学式12所示进行时间积分，计算从积分开始时点起的照相机1的相对姿态信息Ar。

[0259] [数学式12]

[0260] Ar＝∫Sgdt

[0261] 绝对姿态计算部772根据加速度信息Sa，如以下的数学式13所示计算照相机1的绝对姿态信息Aa’。但是，由于在作为计算基础的加速度信息Sa中包含有基于平移抖动的加速度的分量，所以，在计算出的绝对姿态信息Aa’中也包含有平移抖动的影响。

[0262] [数学式13]

[0263] Aa′＝sin-1(Sa)

[0264] 根据图17所示的加速度信息Sa和重力g的分量关系得到该数学式13。另外，在数学式13中，使用重力g为1这样的单位。

[0265] 第1加法部775从由绝对姿态计算部772计算出的绝对姿态信息Aa’中减去由积算部771计算出的相对姿态信息Ar，输出减法结果(Aa’-Ar)。

[0266] 偏移分量取得部773通过如以下的数学式14所示取第1加法部775的输出的例如移动平均，计算由绝对姿态计算部772计算出的绝对姿态信息Aa’的初始值、即姿态偏移Ao。

[0267] [数学式14]

[0268] Ao＝

[0269] 这里，记号<>表示取移动平均。

[0270] 第2加法部776通过对由偏移分量取得部773计算出的姿态偏移Ao和由积算部771计算出的相对姿态信息Ar进行相加，如数学式15所示，取得不包含平移抖动的影响的绝对姿态信息Aa。

[0271] [数学式15]

[0272] Aa＝Ar+Ao

[0273] 重力加速度计算部774根据由第2加法部776计算出的绝对姿态信息Aa，如以下的数学式16所示计算加速度校正信息gc(加速度信息Sa中包含的重力分量的信息)。

[0274] [数学式16]

[0275] gc＝sin(Aa)

[0276] 第3加法部777通过从加速度信息Sa中减去加速度校正信息gc，取得不包含重力加速度分量的准确的平移加速度，将其输出到平移抖动校正部704。

[0277] 加速度重力校正部707c分别对平移抖动校正部704中使用的X加速度和Y加速度进行这种运算。

[0278] 接着，图18是示出照相机1中的经时变化校正处理的流程图。

[0279] 公知加速度传感器9的灵敏度经时变化，当长期利用照相机1时，认为利用加速度传感器9的输出的平移抖动校正部704的校正值变得不再准确。因为，期望每隔适当期间对用于校正加速度传感器9的灵敏度的信息R(参照数学式10)进行修正。

[0280] 因此，在本实施方式中，利用在照相机1静止时对加速度传感器9施加的加速度仅为重力的性质，对校正信息R进行修正。当从被施加相同加速度的加速度传感器9输出的3轴加速度(Sx、Sy、Sz)(参照数学式11)由于经时变化而变化为(kx×Sx、ky×Sy、kz×Sz)时，由于要求解的未知参数为(kx、ky、kz)这3个参数，所以，如果利用照相机1采取独立的3个以上的静止姿态时的加速度传感器9的输出，则能够高精度地估计加速度传感器9的灵敏度。

[0281] 当照相机1的电源接通后，开始进行该经时变化校正处理。

[0282] 抖动校正微型计算机7接通抖动校正系统，接收角速度传感器8和加速度传感器9的输出，计算抖动量，成为执行基于驱动部5的抖动校正的状态(步骤S41)。

[0283] 在该状态下，姿态状态判断部708b经由加速度取得部702取得来自加速度传感器9的加速度信息(步骤S42)。

[0284] 另一方面，静止状态检测部708a利用从角速度轴倾斜灵敏度校正部707a输出的3轴角速度的信息，判定照相机1是否是静止状态，将其发送到姿态状态判断部708b。因此，姿态状态判断部708b根据来自该静止状态检测部708a的输出，判定照相机1是否是静止状态(步骤S43)。

[0285] 姿态状态判断部708b在判定为照相机1是静止状态的情况下，进而根据步骤S42中取得的加速度信息判定照相机1的姿态，在与判定出的姿态对应的暂时存储器74内的记录空间中保存该加速度信息(步骤S44)。这里，暂时存储器74构成为在按照每个姿态而不同的记录空间中记录加速度信息(加速度传感器9的输出值)。

[0286] 在该步骤S44的处理结束、或步骤S43中判定为照相机1不是静止状态的情况下，抖动校正微型计算机7判定是否从电源开关输入了断开照相机1的电源的电源断开命令(步骤S45)。

[0287] 这里，在判定为未输入电源断开命令的情况下，返回步骤S42，反复进行上述处理。

[0288] 并且，在步骤S45中判定为输入了电源断开命令的情况下，由于在照相机1断开电源后无法保持暂时存储器74的内容，所以，姿态状态判断部708b将暂时存储器74中保存的与姿态对应的加速度信息经由通信部705和SIO72b发送到系统控制器6侧(步骤S46)。

[0289] 然后，抖动校正微型计算机7断开电源(步骤S47)并结束。

[0290] 另一方面，系统控制器6在电源接通后，定期判定是否从电源开关输入了电源断开命令(步骤S31)。

[0291] 然后，在判定为输入了电源断开命令的情况下，接收从抖动校正微型计算机7转送的加速度信息(步骤S32)。

[0292] 进而，系统控制器6将接收到的与姿态对应的加速度信息保存在内部闪存13内的与姿态对应的记录空间中(步骤S33)。

[0293] 然后，系统控制器6判定内部闪存13中保存的加速度信息是否达到足够进行加速度传感器9的灵敏度校正的量(步骤S34)。根据是否在上述独立的3个以上的静止姿态中取得了加速度信息来进行该判定，但是，为了进一步提高统计上的精度，也可以根据在独立的3个以上的静止姿态中是否在内部闪存13中保存了大于3的规定数以上的加速度信息来进行判定。

[0294] 这里，在判定为内部闪存13中保存的加速度信息达到足够量的情况下，系统控制器6例如使用最小二乘法计算上述修正用参数(kx、ky、kz)(步骤S35)。

[0295] 然后，系统控制器6判定计算出的修正用参数(kx、ky、kz)是否妥当(步骤S36)。例如根据各修正用参数的值是否在规定范围内来进行该判定。具体而言，如果各修正用参数满足全部下述数学式17～数学式19，则判定为妥当，在不全部满足的情况下判定为不妥当。

[0296] [数学式17]

[0297] Thmin≤kx≤Thmax

[0298] [数学式18]

[0299] Thmin≤ky≤Thmax

[0300] [数学式19]

[0301] Thmin≤kz≤Thmax

[0302] 这里，Thmin表示妥当范围的下限值，Thmax表示妥当范围的上限值。在不进行修正的情况下，kx＝ky＝kz＝1，所以，Thmin的值的一例为0.9(更加优选为0.95)，Thmax的值的一例为1.1(更加优选为1.05)等。但是，按照照相机1上安装的加速度传感器9的每个产品，将该下限值Thmin和上限值Thmax决定为适当值即可。

[0303] 在该步骤S36中判定为修正用参数妥当的情况下，系统控制器6使用计算出的参数(kx、ky、kz)对加速度轴倾斜灵敏度校正部707b使用的校正信息R进行修正(步骤S37)。具体而言，针对数学式10所示的各系数，进行将Rxx、Ryx、Rzx分别除以kx、将Rxy、Ryy、Rzy分别除以ky、将Rxz、Ryz、Rzz分别除以kz的处理。

[0304] 然后，系统控制器6在内部闪存13的修正前的校正信息R上覆盖保存修正后的校正信息R(步骤S38)。

[0305] 在该步骤S38的处理结束、或步骤S34中判定为加速度信息未达到足够量的情况下、或步骤S36中判定为修正用参数不妥当的情况下，系统控制器6使照相机1整体断开电源(步骤S39)并结束。

[0306] 通过这种处理，在下次接通照相机1的电源时，加速度轴倾斜灵敏度校正部707b使用修正后的校正信息R对加速度的轴的倾斜和灵敏度进行校正。

[0307] 另外，在上述中，在照相机1的电源断开时进行加速度传感器9的灵敏度校正，但是不限于此，例如也可以在照相机1的电源接通时进行，还可以在其他定时进行。

[0308] 并且，在上述中，将加速度信息保存在暂时存储器74中，在照相机1的电源断开时发送到系统控制器6侧并保存在内部闪存13中，但是，也可以从最初就保存在内部闪存13中。

[0309] 根据这样的实施方式2，发挥与上述实施方式1大致相同的效果，并且，由于进行角速度传感器8和加速度传感器9的轴校正，所以能够进行精度更高的抖动校正。

[0310] 并且，由于去除了重力对加速度传感器9造成的影响，所以，不会受到拍摄姿态的影响，能够进行高精度的抖动校正。此时，根据偏移信息对根据角速度信息计算出的相对姿态信息进行校正并求出绝对姿态，所以，能够进行实时性高的检测。

[0311] 进而，由于进行加速度传感器9的基于经时变化的灵敏度校正，所以，即使随着使用时间变长而使加速度传感器9的灵敏度变化，也能够维持准确的抖动校正性能。

[0312] 接着，在上述实施方式1、2中，在滚动角加速度(或滚动角速度)过零的定时计算偏航半径和俯仰半径，在偏航角速度(或偏航角速度)过零的定时计算XZ滚动半径，俯仰角加速度(或俯仰角速度)过零的定时计算YZ滚动半径。与此相对，以下说明的实施方式3～7是能够在任意定时计算各半径的一般的实施方式。

[0313] [实施方式3]

[0314] 图19～图25示出本发明的实施方式3。在该实施方式3中，对与上述实施方式1、2相同的部分标注相同标号等并适当省略说明，主要仅对不同之处进行说明。

[0315] 首先，本实施方式中的摄像装置、抖动校正微型计算机的结构与上述实施方式1的图3、图4所示的结构相同。

[0316] 接着，图19是示出X方向平移抖动校正部704x的结构的框图。

[0317] Y方向平移抖动校正部704y的结构与X方向平移抖动校正部704x相同，仅代替偏航角速度而输入俯仰角速度、代替X加速度而输入Y加速度。因此，这里，仅参照图19对X方向平移抖动校正部704x进行说明。

[0318] X方向平移抖动校正部704x具有平均部761a～761c、角加速度计算部763a、763b、存储部753a、753b、753c、半径计算部764a、764b、抖动量计算部785、乘法部768。

[0319] 平均部761a～761c对以时间序列输入的角速度和加速度进行平均。例如，通过计算4次取样的数据的平均值并作为1个取样值进行输出，从而进行该平均。该平均具有抑制通过后级的角加速度计算部763a、763b中的微分运算强调高频成分的效果，并且，由于数据量减少到1/4，所以还具有削减运算量的效果。

[0320] 角加速度计算部763a、763b对平均后的角速度进行微分，计算角加速度。

[0321] 存储部753a、753b以半径计算部764a、764b中的半径计算所需要的过去数据量来存储由角加速度计算部763a、763b计算出的角加速度。

[0322] 同样，存储部753c以半径计算部764a、764b中的半径计算所需要的过去数据量来存储由平均部761c进行平均后的加速度。

[0323] 这些存储部753a、753b、753c中存储的数据成为图20所示的时刻t1、t2、…的数据。这里，设各时刻t1、t2、…例如为等时间间隔。而且，图20是用于说明计算半径的时刻的例子的线图。

[0324] 半径计算部764a、764b例如是根据加速度和角加速度计算旋转半径R的旋转半径计算部(但是，如后所述，也可以根据速度和角速度计算旋转半径R)。

[0325] 首先，在偏航角加速度αω_yaw、滚动角加速度αω_roll、偏航半径Ryaw、XZ滚动半径Rrollx、X加速度αv_x之间，假设以下的数学式20所示的关系式成立。

[0326] [数学式20]

[0327] αv_x＝Ryaw×αω_yaw+Rrollx×αω_roll

[0328] 同样，在俯仰角加速度αω_pitch、滚动角加速度αω_roll、俯仰半径Rpitch、YZ滚动半径Rrolly、Y加速度αv_y之间，假设以下的数学式21所示的关系式成立。

[0329] [数学式21]

[0330] αv_y＝Rpitch×αω_pitch+Rrolly×αω_roll

[0331] 数学式20中的可测定量是偏航角加速度αω_yaw、滚动角加速度αω_roll和X加速度αv_x，希望求解的量是偏航半径Ryaw和XZ滚动半径Rrollx。

[0332] 同样，数学式21中的可测定量是俯仰角加速度αω_pitch、滚动角加速度αω_roll和Y加速度αy_x，希望求解的量是俯仰半径Rpitch和YZ滚动半径Rrolly。

[0333] 在数学式20和数学式21中，未知数(希望求解的量)均为2个，所以，无法直接求出各半径。因此，如以下的数学式22所示联立第1时刻T1的数学式20和第2时刻T2(另外，与第1时刻T1和第2时刻T2的时间前后无关，但是，例如设第1时刻T1在时间上靠前，第2时刻T2在时间上靠后)的数学式20，同样，如以下的数学式23所示联立第1时刻T1的数学式21和第2时刻T2的数学式21。

[0334] [数学式22]

[0335]

[0336] [数学式23]

[0337]

[0338] 这里，在数学式22和数学式23中，假设第1时刻T1的各半径和第2时刻T2的各半径的变化量较小而可以忽略(即Ryaw＝Ryaw(T1)＝Ryaw(T2)、Rpitch＝Rpitch(T1)＝Rpitch(T2)、Rrollx＝Rrollx(T1)＝Rrollx(T2)、Rrolly＝Rrolly(T1)＝Rrolly(T2))。

[0339] 而且，数学式22的联立方程式的解如以下的数学式24所示，数学式23的联立方程式的解如以下的数学式25所示。

[0340] [数学式24]

[0341]

[0342] [数学式25]

[0343]

[0344] 因此，半径计算部764a使用存储部753a中存储的第1时刻T1的偏航角加速度αω_yaw(T1)和第2时刻T2的偏航角加速度αω_yaw(T2)、存储部753b中存储的第1时刻T1的滚动角加速度αω_roll(T1)和第2时刻T2的滚动角加速度αω_roll(T2)、存储部753c中存储的第1时刻T1的X加速度αv_x(T1)和第2时刻T2的X加速度αv_x(T2)，根据数学式24中的第1式计算偏航半径Ryaw。

[0345] 并且，半径计算部764b使用与半径计算部764a使用的数据相同的数据，根据数学式24中的第2式计算XZ滚动半径Rrollx。

[0346] 同样，Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764a使用存储部753a中存储的第1时刻T1的俯仰角加速度αω_pitch(T1)和第2时刻T2的俯仰角加速度αω_pitch(T2)、存储部753b中存储的第1时刻T1的滚动角加速度αω_roll(T1)和第2时刻T2的滚动角加速度αω_roll(T2)、存储部753c中存储的第1时刻T1的Y加速度αv_y(T1)和第2时刻T2的Y加速度αv_y(T2)，根据数学式25中的第1式计算俯仰半径Rpitch。

[0347] 并且，Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764b使用与Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764a使用的数据相同的数据，根据数学式25中的第2式计算YZ滚动半径Rrolly。

[0348] 这里，半径计算部764a、764b利用的各时刻的角加速度是至少使用相同时刻的角速度得到的量。

[0349] 另外，在数学式24的第1式和数学式25的第1式中，例如当选择滚动角加速度αω_roll(T1)为0的时刻T1时，得到时刻T1的数学式1和数学式3。并且，在数学式24的第2式中，例如当选择偏航角加速度αω_yaw(T1)为0的时刻T1时，得到时刻T1的数学式2。进而，在数学式25的第2式中，例如当选择俯仰角加速度αω_pitch(T1)为0的时刻T1时，得到时刻T1的数学式4。在选择T2作为各角速度为0的时刻的情况下也同样。因此，可知本实施方式是上述实施方式1的一般形式。

[0350] 即，关于上述实施方式1，在本实施方式中，设第1时刻为不受绕第1轴的旋转运动影响的时刻，设第2时刻为不受绕第2轴的旋转运动影响的时刻，旋转半径计算部根据第1时刻的第2角速度和第3加速度计算第2半径，并且，根据第2时刻的第1角速度和第3加速度计算第1-3投影半径。

[0351] 另外，在本实施方式中，在计算偏航半径Ryaw、俯仰半径Rpitch、XZ滚动半径Rrollx、YZ滚动半径Rrolly时使用进行平均后的X加速度αv_x和进行平均后的Y加速度αv_y，但是，平均不是必须要件而是优选要件，所以，也可以使用未进行平均的X加速度和未进行平均的Y加速度。

[0352] 抖动量计算部785具有速度计算部765a、765b、加法部766、积分部767，根据由半径计算部764a、764b计算出的半径和从HPF701a～701c输入的角速度，在设置在X方向平移抖动校正部704x中的情况下计算X轴方向的移动量，在设置在Y方向平移抖动校正部704y中的情况下计算Y轴方向的移动量。

[0353] 速度计算部765a、765b根据由半径计算部764a、764b计算出的半径和从[0354] HPF701a～701c输入的角速度，计算平移速度。

[0355] 即，X方向平移抖动校正部704x的速度计算部765a通过对从半径计算部764a输入的偏航半径Ryaw和从HPF701a输入的偏航角速度ωyaw进行相乘，计算由于偏航旋转运动而引起的X方向的平移速度(X轴方向上的X方向速度的第1分量)Ryaw×ωyaw。

[0356] 并且，X方向平移抖动校正部704x的速度计算部765b通过对从半径计算部764b输入的XZ滚动半径Rrollx和从HPF701c输入的滚动角速度ωroll进行相乘，计算由于滚动旋转运动而引起的X方向的平移速度(X轴方向上的X方向速度的第2分量)Rrollx×ωroll。

[0357] X方向平移抖动校正部704x的加法部766是速度合成部，通过对速度计算部765a的输出和速度计算部765b的输出进行相加，如上述数学式5(下述再次记载)所示计算由于偏航旋转运动和滚动旋转运动双方而引起的X方向的平移速度(X方向速度)Vx。

[0358] [数学式5]

[0359] Vx＝Ryaw×ωyaw+Rrollx×ωroll

[0360] 同样，Y方向平移抖动校正部704y的速度计算部765a、765b分别计算Y方向速度的第1分量Rpitch×ωpitch和Y方向速度的第2分量Rrolly×ωroll，作为Y方向平移抖动校正部704y的速度合成部的加法部766对它们进行相加，如上述数学式6(下述再次记载)所示计算由于俯仰旋转运动和滚动旋转运动双方而引起的Y方向的平移速度(Y方向速度)Vy。

[0361] [数学式6]

[0362] Vy＝Rpitch×ωpitch+Rrolly×ωroll

[0363] X方向平移抖动校正部704x的积分部767作为移动量计算部发挥功能，如上述数学式7(下述再次记载)所示对计算出的X方向速度Vx进行时间t的积分，计算X轴方向上的移动量ΔX。

[0364] [数学式7]

[0365] ΔX＝∫Vxdt

[0366] 同样，Y方向平移抖动校正部704y的积分部767作为移动量计算部发挥功能，如上述数学式8(下述再次记载)所示对计算出的Y方向速度Vy进行时间t的积分，计算Y轴方向上的移动量ΔY。

[0367] [数学式8]

[0368] ΔY＝∫Vydt

[0369] 这样计算出的移动量ΔX、ΔY是角速度传感器8和加速度传感器9的移动量、即照相机1自身的移动量。与此相对，为了进行抖动校正，需要求出摄像元件4的摄像面上成像的光学像的移动量。因此，乘法部768通过将经由SIO72b和通信部705从系统控制器6输入的参数即像倍率f(参照图24的步骤S58)与从积分部767输入的移动量ΔX、ΔY相乘，将其转换为摄像面中的抖动量，作为校正量D(参照图24的步骤S58)进行输出。

[0370] 如上所述，在加法部706中，对这样计算出的校正量D(平移抖动量)和角度抖动量进行相加。因此，驱动器73根据相加后的总抖动量，输出用于对驱动部5进行驱动的信号。

[0371] 另外，由于数学式24和数学式25是通过除法运算求出各半径的式子，所以，当分母的绝对值较小时，可能会放大计算出的半径的误差。参照图21～图23对这点进行说明。首先，图21是用于说明角加速度和加速度的周期比计算半径的时间间隔长时的例子的线图。

[0372] 在角加速度和加速度的值变化的周期比计算半径的时间t1、t2、…的间隔长时，例如如图21所示。这里，与图20相比，图21的横轴(时间轴)被压缩。

[0373] 针对这种长周期的角加速度和加速度，当设第1时刻T1＝t1、第2时刻T2＝t2来计算各半径，接着设第1时刻T1＝t2、第2时刻T2＝t3来计算各半径，接着设第1时刻T1＝t3、第2时刻T2＝t4来计算各半径等时，由于计算时间间隔中的角加速度和加速度的变化量较小，所以，有时产生数学式24和数学式25中的各式的分母的绝对值减小的状态。

[0374] 图22是示出在图21所示的角加速度和加速度的例子中计算偏航半径Ryaw而得到的值的例子的线图。如图所示，相对于表示实际的偏航半径Ryaw的虚线Real，表示通过计算得到的偏航半径Ryaw的实线Calc在计算式的分母的绝对值减小的坐标附近放大了误差。

[0375] 并且，图23是示出在图21所示的角加速度和加速度的例子中计算滚动半径Rroll(XZ滚动半径Rrollx或YZ滚动半径Rrolly)而得到的值的例子的线图。同样，相对于表示实际的滚动半径Rroll的虚线Real，表示通过计算得到的滚动半径Rroll的实线Calc在计算式的分母的绝对值减小的坐标附近放大了误差。

[0376] 在本实施方式中，进行用于应对这种计算出的半径的可靠性较低的情况的处理，在后面参照图25对其进行说明。

[0377] 接着，对平移抖动校正部704中的抖动量检测的控制流程进行说明。首先，图24是示出平移抖动量的检测的主控制的流程图。该图24所示的主处理例如是以1ms的时间间隔定期执行的处理。

[0378] 当开始进行该主处理后，首先，通过平均部761a、761b计算平均后的角速度(步骤S51)，并且通过平均部761c计算平均后的加速度(步骤S52)。该步骤S52中计算出的平均后的加速度被存储在存储部753c中。

[0379] 接着，通过角加速度计算部763a、763b对步骤S51中计算出的角速度进行时间微分，计算角加速度(步骤S53)。这里计算出的角加速度被存储在存储部753a、753b中。

[0380] 接着，通过半径计算部764a、764b，使用存储部753a、753b、753c中存储的加速度和角加速度进行数学式24、数学式25所示的运算，从而计算旋转半径(步骤S54)。

[0381] 然后，半径计算部764a、764b还进行步骤S54中计算出的旋转半径是否能够用于速度计算的可靠性判定(步骤S55)。

[0382] 由于通过对旋转半径和角速度进行相乘来计算平移速度分量，所以，在旋转半径的绝对值较大的情况下，计算出的平移速度分量的绝对值也增大，即，校正量也增大。因此，如果在旋转半径中包含误差的情况下，则由于误差而引起的校正量也增大，可能导致误校正。

[0383] 因此，对步骤S54中计算出的旋转半径和规定阈值进行比较，在旋转半径大于规定阈值的情况下，判定为没有可靠性，不用于速度计算(作为具体处理，设从半径计算部764a、764b输出的旋转半径为0：即，使旋转半径清0)。

[0384] 并且，在步骤S54中计算半径时，如数学式24、数学式25所示使用除法运算，所以，在分母为0附近的值的情况下，计算结果成为极大的值(根据情况而发散)。因此，通过不使用绝对值较大的旋转半径，能够防止这种由于0除法而引起的误校正。

[0385] 该步骤S55中的可靠性判定的方法不限于上述方法，可以采用其他各种方法。

[0386] 例如，代替根据旋转半径的绝对值的大小进行判定，或者在此基础上，也可以在数学式24或数学式25中的分母的绝对值小于规定值、分子的绝对值小于规定值中的至少一方成立的情况下、即数学式24或数学式25的任意一个计算式中的右边的分母和分子中的至少一方的绝对值小于预定阈值的情况下，半径计算部764a、764b判定为通过该数学式计算出的旋转半径没有可靠性，不使用计算结果，而输出旋转半径0。

[0387] 另外，作为使旋转半径清0的情况，还举出以下这种情况。

[0388] 使旋转半径清0的第1情况是检测到静止状态的情况。由于在静止状态下没有抖动，所以，通过使旋转半径清0，能够防止误校正。作为该静止状态的检测方法，例如举出如下方法：除了认为是噪声等的分量以外，角速度传感器8的输出和加速度传感器9的输出在规定时间以上持续实质上为0。并且，关于检测为处于静止状态的状态的另一例，通过三脚架检测部等检测三脚架连接。由于该三脚架连接的检测方法可以利用公知的各种方法，所以不叙述具体例。

[0389] 使旋转半径清0的第2情况是检测到全景操作的情况。全景操作一般不包含在抖动中，而且在比较大的角度范围内移动，所以，多数情况下超过驱动部5的校正范围。而且，当进行全景操作时，由于之后残留有HPF(特别是HPF701a和X轴方向的加速度的HPF)的影响，所以，在刚刚进行全景操作后的一定期间内无法计算正常的校正量。因此，通过使根据全景操作的偏航旋转运动计算出的旋转半径、即通过数学式20计算出的偏航半径Ryaw清0，能够防止由于全景操作后的HPF701的影响而导致误校正。另外，关于全景操作的检测，可以通过角速度传感器8和加速度传感器9的检测值、即检测来自HPF701a～701e(特别是HPF701a和HPF701d)的输出(检测值)超过规定时间而没有变化、或检测值的符号超过规定时间而没有变化来进行判定。

[0390] 进而，除了上述以外，在判定为要计算的校正量的可靠性较低的情况下，适当使旋转半径清0即可。

[0391] 在照相机1中存在检测角速度和加速度并计算旋转半径但不进行抖动校正的检测期间、以及计算旋转半径并使用计算出的旋转半径进行抖动校正的校正期间这2个控制期间。该控制期间是检测期间还是校正期间例如被记录在开始标志中。

[0392] 然后，抖动校正微型计算机7通过参照开始标志，判定控制期间是否是校正期间(步骤S56)。

[0393] 这里，在判定为处于校正期间中的情况下，速度计算部765a、765b和加法部766通过如数学式5和数学式6所示对步骤S55中判定为具有可靠性的半径R和从角速度传感器8输出的角速度ω进行相乘并相加，计算平移速度V(步骤S57)。

[0394] 进而，积分部767对平移速度V进行时间积分，乘法部768对该积分结果乘以像倍率f，从而计算摄像面中产生的平移移动量(步骤S58)。

[0395] 在该步骤S58结束、或上述步骤S56中判定为不是校正期间(即处于检测期间)的情况下，结束该主处理。

[0396] 图25是示出图24的步骤S54中的旋转半径计算的处理的详细情况的流程图。另外，分别对偏航半径Ryaw、俯仰半径Rpitch、XZ滚动半径Rrollx、YZ滚动半径Rrolly进行该旋转半径计算处理。

[0397] 该旋转半径计算处理是与参照图21～图23上述计算出的半径的可靠性较低的情况对应的处理。

[0398] 即，X方向平移抖动校正部704x和Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764a、764b在开始进行该处理后，使用第1时刻T1和第2时刻T2成为第1时间间隔的数据，计算数学式24和数学式25的各式中的分母(在本实施方式中，下面称为第1分母)(步骤S61)。具体而言，针对图20或图21所示的各时刻t1、t2、…，例如设第1时刻T1＝t(i-1)、第2时刻T2＝ti来计算第1分母。这里，i是在值不同的情况下表示不同时刻t的指标，例如是整数。

[0399] 接着，半径计算部764a、764b使用第1时刻T1和第2时刻T2成为第2时间间隔的数据，计算数学式24和数学式25的各式中的分母(在本实施方式中，下面称为第2分母)(步骤S62)。具体而言，针对图20或图21所示的各时刻t1、t2、…，例如设第1时刻T1＝t(i-4)、第2时刻T2＝ti来计算第2分母。另外，在该例子中，第2时间间隔是第1时间间隔的4倍，但是不限于此，第1时间间隔和第2时间间隔可以是适当的比率。

[0400] 接着，半径计算部764a、764b判定第1分母的绝对值是否是第2分母的绝对值以上(步骤S63)。该判定方法是如下方法：设数学式24和数学式25的各式中的分母的绝对值较大的一方的、计算出的旋转半径的可靠性较高。

[0401] 这里，在判定为第1分母的绝对值为第2分母的绝对值以上的情况下，半径计算部764a、764b以第1时间间隔计算旋转半径(步骤S64)。

[0402] 另一方面，在第1分母的绝对值小于第2分母的绝对值的情况下，半径计算部764a、764b以第2时间间隔计算旋转半径(步骤S65)。

[0403] 然后，在进行了步骤S64或步骤S65的处理后，从该旋转半径计算处理返回图24所示的主处理。

[0404] 另外，在该图24所示的处理中，进行根据第1时间间隔的数据计算出的分母和根据第2时间间隔的数据计算出的分母这2种分母的可靠性判定，但是，当然也可以进行基于其他时间间隔的数据的更多种类的分母的可靠性判定。该情况下，例如，判定为根据赋予绝对值最大的分母的数据计算出的旋转半径的可靠性最高即可。

[0405] 根据这样的实施方式3，在速度合成部中对根据偏航方向的角速度检测到的横方向的移动速度和根据滚动方向的角速度检测到的横方向的移动速度进行合成并计算横向移动速度，在速度合成部中对根据俯仰方向的角速度检测到的纵方向的移动速度和根据滚动方向的角速度检测到的纵方向的移动速度进行合成并计算纵向移动速度，所以，与仅根据偏航方向的角速度和俯仰方向的角速度计算出的移动速度相比，能够准确地检测移动速度。

[0406] 并且，由于能够通过数学式24和数学式25所示的加减乘除的运算来计算旋转半径，所以，不会施加较大的运算负荷，能够比较简单地计算半径。

[0407] 此时，判定为根据多个时间间隔的数据计算出的旋转半径中的、数学式24和数学式25的各式中的分母的绝对值较大的一方的可靠性较高，所以，能够防止分母的绝对值较小的情况下的误差放大。

[0408] 进而，以规定次数的取样数据对由角速度传感器和加速度传感器检测到的角速度和加速度进行平均，所以，能够抑制在后级的微分处理中被强调的高频成分的影响。而且，通过平均，能够将多个取样的数据作为一个取样的数据进行处理，所以，压缩了处理对象的数据量，能够降低运算负荷。

[0409] 而且，对角速度进行微分来计算角加速度，根据计算出的角加速度和检测到的加速度计算半径，即，不需要半径计算中的积分运算，所以，能够避免进行积分运算的情况下可能累积的误差，具有不会产生由于累积误差而导致的误计算的优点。

[0410] 而且，在计算出的半径的可靠性较低的情况下，输出0作为半径，所以，能够将由于半径的误计算而导致的误校正防患于未然。

[0411] 这样，关于作为摄像装置的照相机1中产生的平移移动量，除了考虑偏航和俯仰的旋转运动的影响以外，还考虑滚动的旋转运动的影响，所以，与以往相比，能够利用简易的结构高精度地计算校正量。而且，通过驱动摄像元件以抵消由于检测到的移动量而引起的抖动量，能够利用照相机1拍摄去除了平移抖动量的图像。

[0412] 即，成为能够通过比较简易的处理更加准确地检测平移抖动量的抖动量检测装置、摄像装置、抖动量检测方法。

[0413] [实施方式3的变形例]

[0414] 这里，对上述实施方式3的变形例进行说明。

[0415] 在实施方式3中，如上所述，对角速度进行微分来计算角加速度，根据计算出的角加速度和检测到的加速度来计算半径，但是，在该变形例中，对加速度进行积分来计算速度，根据计算出的速度和角速度计算半径。

[0416] 即，不限于根据角加速度和加速度来计算旋转半径，也可以根据角速度和速度进行计算。

[0417] 该情况下，在图19所示的结构中，删除角加速度计算部763a、763b(参照后述图28中在平均部761a与存储部753d之间以及平均部761b与存储部753e之间没有角加速度计算部的例子)，在平均部761c与存储部753c之间追加积分部(参照后述图28中设置在平均部761d的前级、并对加速度进行积分来计算速度的积分部769)。在该实施方式3的变形例中，积分部对从图19的平均部761c输出的平均后的加速度进行积分，来计算速度。具体而言，X方向平移抖动校正部704x的积分部计算X速度vx，Y方向平移抖动校正部704y的积分部计算Y速度vy。

[0418] 因此，在本变形例中，输入到X方向平移抖动校正部704x的半径计算部764a、764b的是偏航角速度ωyaw、滚动角速度ωroll和X速度vx，输入到Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764a、764b的是俯仰角速度ωpitch、滚动角速度ωroll和Y速度vy。

[0419] 此时，在偏航角速度ωyaw、滚动角速度ωroll、偏航半径Ryaw、XZ滚动半径Rrollx、X速度vx之间，上述数学式5所示的关系式成立。

[0420] 同样，在俯仰角速度ωpitch、滚动角速度ωroll、俯仰半径Rpitch、YZ滚动半径Rrolly、Y速度vy之间，上述数学式6所示的关系式成立。

[0421] 而且，数学式5中的可测定量是偏航角速度ωyaw、滚动角速度ωroll和X速度vx，希望求解的量是偏航半径Ryaw和XZ滚动半径Rrollx。

[0422] 同样，数学式6中的可测定量是俯仰角速度ωpitch、滚动角速度ωroll和Y速度vy，希望求解的量是俯仰半径Rpitch和YZ滚动半径Rrolly。

[0423] 在数学式5和数学式6中，未知数(希望求解的量)均为2个，所以，与上述同样，如以下的数学式26所示联立第1时刻T1的数学式5和第2时刻T2的数学式5，同样，如以下的数学式27所示联立第1时刻T1的数学式6和第2时刻T2的数学式6。

[0424] [数学式26]

[0425]

[0426] [数学式27]

[0427]

[0428] 这里，在数学式26和数学式27中，假设第1时刻T1的各半径和第2时刻T2的各半径的变化量较小而可以忽略。

[0429] 而且，数学式26的联立方程式的解如以下的数学式28所示，数学式27的联立方程式的解如以下的数学式29所示。

[0430] [数学式28]

[0431]

[0432] [数学式29]

[0433]

[0434] 因此，X方向平移抖动校正部704x的半径计算部764a使用存储部753a中存储的第1时刻T1的偏航角速度ωyaw(T1)和第2时刻T2的偏航角速度ωyaw(T2)、存储部753b中存储的第1时刻T1的滚动角速度ωroll(T1)和第2时刻T2的滚动角速度ωroll(T2)、存储部753c中存储的第1时刻T1的X速度vx(T1)和第2时刻T2的X速度vx(T2)，根据数学式28中的第1式计算偏航半径Ryaw。

[0435] 并且，X方向平移抖动校正部704x的半径计算部764b使用与X方向平移抖动校正部704x的半径计算部764a使用的数据相同的数据，根据数学式28中的第2式计算XZ滚动半径Rrollx。

[0436] 同样，Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764a使用存储部753a中存储的第1时刻T1的俯仰角速度ωpitch(T1)和第2时刻T2的俯仰角速度ωpitch(T2)、存储部753b中存储的第1时刻T1的滚动角速度ωroll(T1)和第2时刻T2的滚动角速度ωroll(T2)、存储部753c中存储的第1时刻T1的Y速度vy(T1)和第2时刻T2的Y速度vy(T2)，根据数学式29中的第
1式计算俯仰半径Rpitch。

[0437] 并且，Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764b使用与Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764a使用的数据相同的数据，根据数学式29中的第2式计算YZ滚动半径Rrolly。

[0438] 这里，半径计算部764a、764b利用的各时刻的速度是至少使用相同时刻的加速度得到的量。

[0439] 其他处理与上述实施方式3相同。

[0440] 通过该变形例的处理，也能够与上述实施方式3同样地进行各半径的计算，但是，在本变形例中，需要对由加速度传感器9检测到的加速度进行积分来计算速度。该积分运算可能会强调加速度传感器9的漂移等噪声的影响而使计算出的半径的精度降低，所以，在采用本变形例的结构的情况下，优选设置更加严格的基准来进行可靠性判定。

[0441] [实施方式4]

[0442] 图26和图27示出本发明的实施方式4，图26是示出抖动校正微型计算机的结构的框图，图27是示出图24的步骤S54中的旋转半径计算的处理的详细情况的流程图。在该实施方式4中，对与上述实施方式1～3相同的部分标注相同标号等并适当省略说明，主要仅对不同之处进行说明。

[0443] 如图26所示，本实施方式中的抖动校正微型计算机7在图4所示的实施方式1的抖动校正微型计算机7的结构中追加频率检测部709。

[0444] 即，频率检测部709检测由角速度传感器8检测的滚动角速度、偏航角速度、俯仰角速度中的至少一方的频率。但是，在本实施方式中，设频率检测部709分别检测滚动角速度、偏航角速度和俯仰角速度的频率。

[0445] 由该频率检测部709检测到的频率被输出到X方向平移抖动校正部704x的半径计算部764a、764b、Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764a、764b。

[0446] 然后，X方向平移抖动校正部704x和Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764a、764b代替上述实施方式3的图25所示的旋转半径计算处理而进行图27所示的旋转半径计算处理。

[0447] 首先，半径计算部764a、764b从频率检测部709输入频率(步骤S71)。这里，要输入的频率可以是滚动角速度、偏航角速度和俯仰角速度的各频率中的、认为最适当地反映了照相机1的抖动状态的代表性的1个频率，也可以是各频率中的最低的频率(即，与波长最长的角速度对应的频率)。或者，也可以输入全部滚动角速度、偏航角速度和俯仰角速度并计算平均值，将该平均值用于后级的处理。

[0448] 或者，也可以根据是哪个半径计算部764a、764b而使要输入的频率不同。例如，考虑设X方向平移抖动校正部704x的半径计算部764a输入的频率是偏航角速度ωyaw的频率，X方向平移抖动校正部704x的半径计算部764b输入的频率是滚动角速度ωroll的频率，Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764a输入的频率是俯仰角速度ωpitch的频率，Y方向平移抖动校正部704y的半径计算部764b输入的频率是滚动角速度ωroll的频率等。

[0449] 接着，半径计算部764a、764b设定为，由频率检测部709检测到的频率越低，旋转半径的计算时间间隔、即第1时刻T1与第2时刻T2的时间间隔越长(步骤S72)。作为一例，考虑设定为时间间隔(T2-T1)与检测到的频率成反比例。

[0450] 但是，如上所述，角速度传感器8每隔规定时间间隔进行检测，在从平均部761a、761b、761c输出的数据中存在一定的时间间隔。因此，实际设定的时间间隔(T2-T1)例如设定为(t2-t1)、(t3-t1)、(t4-t1)、…等(参照图20或图21)中的任意一方。

[0451] 然后，半径计算部764a、764b使第1时刻T1和第2时刻T2成为所设定的时间间隔，进行各半径的计算(步骤S73)，然后，从该旋转半径计算处理返回图24所示的主处理。

[0452] 根据这样的实施方式4，发挥与上述实施方式3大致相同的效果，并且，检测角速度变化的周期，根据检测到的周期来设定计算旋转半径的时间间隔，所以，能够适应性地抑制数学式24和数学式25的各式中的分母的绝对值较小的情况下的误差放大。

[0453] [实施方式5]

[0454] 图28～图30示出本发明的实施方式5，图28是示出X方向平移抖动校正部704x的结构的框图，图29是示出图24的步骤S54中的旋转半径计算的处理的详细情况的流程图，图30是示出图24的步骤S54中的旋转半径计算的处理的变形例的详细情况的流程图。

[0455] 在该实施方式5中，对与上述实施方式1～4相同的部分标注相同标号等并适当省略说明，主要仅对不同之处进行说明。

[0456] 在上述实施方式3中，选择根据多个不同时间间隔的数据计算出的旋转半径中的可靠性较高的旋转半径。并且，在上述实施方式4中，根据角速度的变化周期而使计算旋转半径的时间间隔不同。与此相对，在该实施方式5中，不仅根据角加速度和加速度计算旋转半径，还根据角速度和速度计算旋转半径，选择以不同计算方法计算出的旋转半径中的可靠性较高的旋转半径。

[0457] 首先，本实施方式的抖动校正微型计算机7具有上述实施方式4的图26所示的结构、即频率检测部709。

[0458] 并且，图28所示的本实施方式的X方向平移抖动校正部704x(和未图示的Y方向平移抖动校正部704y)在图19所示的实施方式3的X方向平移抖动校正部704x(或实施方式3的Y方向平移抖动校正部704y)的结构中追加积分部769、平均部761d、存储部753d、753e、753f。

[0459] 存储部753d以半径计算部764a、764b中的半径计算所需要的过去数据量来存储从平均部761a输出的平均后的角速度(在X方向平移抖动校正部704x的情况下为偏航角速度ωyaw、在Y方向平移抖动校正部704y的情况下为俯仰角速度ωpitch)。

[0460] 存储部753e以半径计算部764a、764b中的半径计算所需要的过去数据量来存储从平均部761b输出的平均后的滚动角速度ωroll。

[0461] 因此，图24的步骤S51中由平均部761a、761b计算出的平均后的角速度分别被存储在存储部753d、753e中。

[0462] 在X方向平移抖动校正部704x的情况下，积分部769对从HPF701d输入的X加速度进行积分并计算X速度，在Y方向平移抖动校正部704y的情况下，积分部769对从HPF701e输入的Y加速度进行积分并计算Y速度。

[0463] 平均部761d对从积分部769以时间序列输入的速度进行平均。例如，通过计算4次取样的数据的平均值并作为1个取样值进行输出，从而进行该平均，这与上述相同。

[0464] 存储部753f以半径计算部764a、764b中的半径计算所需要的过去数据量来存储由平均部761d进行平均后的速度(X速度Vx或Y速度Vy)。

[0465] 然后，半径计算部764a、764b使用数学式24和数学式25计算旋转半径，并且使用数学式28和数学式29计算旋转半径。

[0466] 接着，参照图29对本实施方式中的旋转半径计算的处理进行说明。

[0467] 当开始进行该处理后，积分部769对加速度进行积分，从而计算速度(步骤S81)。

[0468] 接着，平均部761d计算平均后的速度(步骤S82)。该步骤S82中计算出的平均后的速度被存储在存储部753f中。

[0469] 然后，半径计算部764a、764b根据存储部753a、753b、753c中存储的角加速度和加速度，计算数学式24和数学式25的各式中的分母(在本实施方式中，下面称为第1分母)(步骤S83)。

[0470] 进而，半径计算部764a、764b根据存储部753d、753e、753f中存储的角速度和速度，计算数学式28和数学式29的各式中的分母(在本实施方式中，下面称为第2分母)(步骤S84)。

[0471] 然后，半径计算部764a、764b判定步骤S83中计算出的第1分母的绝对值是否为对步骤S84中计算出的第2分母乘以由频率检测部709检测到的频率而得到的值的绝对值以上(步骤S85)。该判定方法基本上是如下方法：设数学式24和数学式25的分母的绝对值与数学式28和数学式29的分母的绝对值中的较大一方的、计算出的旋转半径的可靠性较高。但是，由于数学式24和数学式25的分母与数学式28和数学式29的分母的维度(量纲(Dimension))不同，所以，为了使维度一致而对第2分母乘以频率。

[0472] 这里，在判定为第1分母的绝对值为对第2分母乘以频率而得到的值的绝对值以上的情况下，半径计算部764a、764b根据角加速度和加速度计算旋转半径(步骤S86)。

[0473] 另一方面，在判定为第1分母的绝对值小于对第2分母乘以频率而得到的值的绝对值的情况下，半径计算部764a、764b根据角速度和速度计算旋转半径(步骤S87)。

[0474] 然后，在进行了步骤S86或步骤S87的处理后，从该旋转半径计算处理返回图24所示的主处理。

[0475] 并且，参照图30对本实施方式中的旋转半径计算的处理的变形例进行说明。

[0476] 在图29所示的旋转半径计算处理中，根据计算式的分母来进行根据角加速度和加速度计算出的旋转半径和根据角速度和速度计算出的旋转半径的可靠性判定，但是，在该图30所示的旋转半径计算处理中，根据计算出的旋转半径本身进行该可靠性判定。

[0477] 即，当进入该图30所示的处理后，半径计算部764a、764b进行上述步骤S81和步骤S82的处理。

[0478] 然后，半径计算部764a、764b根据存储部753a、753b、753c中存储的角加速度和加速度，通过数学式24和数学式25的各式计算旋转半径(在本实施方式中，下面称为第1旋转半径)(步骤S91)。

[0479] 进而，半径计算部764a、764b根据存储部753d、753e、753f中存储的角速度和速度，通过数学式28和数学式29的各式计算旋转半径(在本实施方式中，下面称为第2旋转半径)(步骤S92)。

[0480] 然后，半径计算部764a、764b判定步骤S91中计算出的第1旋转半径的绝对值是否为步骤S92中计算出的第2旋转半径的绝对值以下(步骤S93)。该判定方法是如下方法：设通过数学式24和数学式25计算出的旋转半径与通过数学式28和数学式29计算出的旋转半径中的绝对值较小的一方的可靠性较高。

[0481] 这里，在判定为第1旋转半径的绝对值为第2旋转半径的绝对值以下的情况下，半径计算部764a、764b将第1旋转半径设定为旋转半径并输出(步骤S94)。

[0482] 另一方面，在判定为第1旋转半径的绝对值大于第2旋转半径的绝对值的情况下，半径计算部764a、764b将第2旋转半径设定为旋转半径并输出(步骤S95)。

[0483] 然后，在进行了步骤S94或步骤S95的处理后，从该旋转半径计算处理返回图24所示的主处理。

[0484] 根据这样的实施方式5，发挥与上述实施方式3、4大致相同的效果，并且，选择根据维度不同的数据计算出的2个旋转半径中的、判定为可靠性较高的旋转半径，所以，能够更加可靠地计算适当的旋转半径。特别地，认为根据角加速度和加速度计算出的旋转半径以及根据角速度和速度计算出的旋转半径的可靠性同时较低的概率相当低，所以，具有计算出适当的旋转半径的可靠性较高的优点。

[0485] 并且，在根据计算式的分母进行可靠性判定的情况下，能够防止分母的绝对值较小而使旋转半径极大。

[0486] 另一方面，在根据计算出的旋转半径本身进行可靠性判定的情况下，能够可靠地判定计算出的旋转半径是否在适当范围内。在抖动的产生原因例如是保持照相机1的拍摄者的手腕摆动等的情况下，估计为旋转半径在一定范围内，因此，该判定方法在这种情况下特别有效。

[0487] 另外，该实施方式5中的根据维度不同的数据计算2个旋转半径的技术当然可以与实施方式3中的根据多个不同时间间隔的数据进行计算的技术、或实施方式4中的根据角速度的变化周期而使计算旋转半径的时间间隔不同的技术进行组合。

[0488] [实施方式6]

[0489] 图31示出本发明的实施方式6，是示出X方向平移抖动校正部704x的结构的框图。

[0490] 在该实施方式6中，对与上述实施方式1～5相同的部分标注相同标号等并适当省略说明，主要仅对不同之处进行说明。

[0491] 另外，与实施方式3等同样，Y方向平移抖动校正部704y的结构与X方向抖动校正部704x相同，仅代替偏航角速度而输入俯仰角速度、代替X加速度而输入Y加速度。因此，适当省略Y方向平移抖动校正部704y的详细说明。

[0492] 首先，图31所示的本实施方式的X方向平移抖动校正部704x(和未图示的Y方向平移抖动校正部704y)具有抖动量计算部786，该抖动量计算部786的结构与图19所示的实施方式3的X方向平移抖动校正部704x(或实施方式3的Y方向平移抖动校正部704y)中的抖动量计算部785不同。

[0493] 本实施方式的抖动量计算部786具有速度计算部765a、765b、作为移动量计算部发挥功能的积分部780a、780b、作为移动量合成部发挥功能的加法部781。而且，加法部781的计算结果被输出到乘法部768。

[0494] 与上述实施方式3同样，X方向平移抖动校正部704x的速度计算部765a、765b计算由于偏航旋转运动而引起的X方向的平移速度(X方向速度的第1分量)Ryaw×ωyaw、以及由于滚动旋转运动而引起的X方向的平移速度(X方向速度的第2分量)Rrollx×ωroll。

[0495] X方向平移抖动校正部704x的积分部780a、780b对由速度计算部765a、765b计算出的平移速度进行积分。即，如以下的数学式30所示，积分部780a对由速度计算部765a计算出的由于偏航旋转运动而引起的X方向的平移速度(X方向速度的第1分量)进行时间t的积分，计算X方向平移移动量的第1分量ΔXyaw。

[0496] [数学式30]

[0497] ΔXyaw＝∫(Ryaw×ωyaw)dt

[0498] 同样，如以下的数学式31所示，积分部780b对由速度计算部765b计算出的由于滚动旋转运动而引起的X方向的平移速度(X方向速度的第2分量)进行时间t的积分，计算X方向平移移动量的第2分量ΔXroll。

[0499] [数学式31]

[0500] ΔXroll＝∫(Rrollx×ωroll)dt

[0501] 如以下的数学式32所示，X方向平移抖动校正部704x的加法部781对计算出的X方向平移移动量的第1分量ΔXyaw和X方向平移移动量的第2分量ΔXroll进行相加，计算X方向平移移动量ΔX。

[0502] [数学式32]

[0503] ΔX＝ΔXyaw+ΔXroll

[0504] 与上述X方向平移抖动校正部704x同样，Y方向平移抖动校正部704y计算Y方向平移移动量ΔY。

[0505] 下面，对Y方向平移抖动校正部704y进行说明。

[0506] Y方向平移抖动校正部704y的速度计算部765a、765b计算Y方向速度的第1分量Rpitch×ωpitch和Y方向速度的第2分量Rrolly×ωroll。

[0507] 如以下的数学式33所示，Y方向平移抖动校正部704y的积分部780a对由速度计算部765a计算出的由于俯仰旋转运动而引起的Y方向的平移速度(Y方向速度的第1分量)进行时间t的积分，计算Y方向平移移动量的第1分量ΔYpitch。

[0508] [数学式33]

[0509] ΔYpitch＝∫(Rpitch×ωpitch)dt

[0510] 如以下的数学式34所示，Y方向平移抖动校正部704y的积分部780b对由速度计算部765b计算出的由于滚动旋转运动而引起的Y方向的平移速度(Y方向速度的第2分量)进行时间t的积分，计算Y方向平移移动量的第2分量ΔYroll。

[0511] [数学式34]

[0512] ΔYroll＝∫(Rrolly×ωroll)dt

[0513] 如以下的数学式35所示，Y方向平移抖动校正部704y的加法部781对计算出的Y方向平移移动量的第1分量ΔYpitch和Y方向平移移动量的第2分量ΔYroll进行相加，计算Y方向平移移动量ΔY。

[0514] [数学式35]

[0515] ΔY＝ΔYpitch+ΔYroll

[0516] 与实施方式3同样，这样计算出的移动量ΔX、ΔY在乘法部768中被转换为摄像面中的抖动量。

[0517] 根据这种实施方式6，发挥与上述实施方式3相同的效果。

[0518] 另外，该实施方式6中的基于抖动校正量计算部786的抖动校正量计算技术当然可以与实施方式4中的根据角速度的变化周期而使计算旋转半径的时间间隔不同的技术、或实施方式5中的根据维度不同的数据计算2个旋转半径的技术进行组合。

[0519] [实施方式7]

[0520] 图32示出本发明的实施方式7，是示出X方向平移抖动校正部704x的结构的框图。

[0521] 在该实施方式7中，对与上述实施方式1～6相同的部分标注相同标号等并适当省略说明，主要仅对不同之处进行说明。

[0522] 另外，与实施方式3等同样，Y方向平移抖动校正部704y的结构与X方向抖动校正部704x相同，仅代替偏航角速度而输入俯仰角速度、代替X加速度而输入Y加速度。因此，适当省略Y方向平移抖动校正部704y的详细说明。

[0523] 首先，图32所示的本实施方式的X方向平移抖动校正部704x(和未图示的Y方向平移抖动校正部704y)具有抖动量计算部787，该抖动量计算部787的结构与图19所示的实施方式3的X方向平移抖动校正部704x(或实施方式3的Y方向平移抖动校正部704y)中的抖动量计算部785不同。

[0524] 本实施方式的抖动量计算部787具有作为角度计算部发挥功能的积分部782a、782b、作为移动量计算部发挥功能的乘法部783a、783b、作为移动量合成部发挥功能的加法部784。而且，加法部784的计算结果被输出到乘法部768。

[0525] 如以下的数学式36所示，X方向平移抖动校正部704x的积分部782a对所输入的偏航角速度ωyaw进行时间t的积分，计算偏航方向的旋转角度(偏航角度)θyaw。

[0526] [数学式36]

[0527] θyaw＝∫ωyawdt

[0528] 如以下的数学式37所示，X方向平移抖动校正部704x的积分部782b对所输入的滚动角速度ωroll进行时间t的积分，计算滚动方向的旋转角度(滚动角度)θroll。

[0529] [数学式37]

[0530] θroll＝∫ωrolldt

[0531] 如以下的数学式38所示，X方向平移抖动校正部704x的乘法部783a对偏航角度θyaw和由半径计算部764a计算出的偏航半径Ryaw进行相乘，计算X方向平移移动量的第1分量ΔXyaw。

[0532] [数学式38]

[0533] ΔXyaw＝θyaw×Ryaw

[0534] 如以下的数学式39所示，X方向平移抖动校正部704x的乘法部783b对滚动角度θroll和由半径计算部764b计算出的XZ滚动半径Rrollx进行相乘，计算X方向平移移动量的第2分量ΔXroll。

[0535] [数学式39]

[0536] ΔXroll＝θroll×Rrollx

[0537] 如以下的数学式40所示，X方向平移抖动校正部704x的加法部784对计算出的X方向平移移动量的第1分量ΔXyaw和X方向平移移动量的第2分量ΔXroll进行相加，计算X方向平移移动量ΔX。

[0538] [数学式40]

[0539] ΔX＝ΔXyaw+ΔXroll

[0540] 与上述X方向平移抖动校正部704x同样，Y方向平移抖动校正部704y计算Y方向平移移动量ΔY。

[0541] 下面，对Y方向平移抖动校正部704y进行说明。

[0542] 如以下的数学式41所示，Y方向平移抖动校正部704y的积分部782a对所输入的俯仰角速度ωpitch进行时间t的积分，计算俯仰方向的旋转角度(俯仰角度)θpitch。

[0543] [数学式41]

[0544] θpitch＝∫ωpitchdt

[0545] 如以下的数学式42所示，Y方向平移抖动校正部704y的积分部782b对所输入的滚动角速度ωroll进行时间t的积分，计算滚动方向的旋转角度(滚动角度)θroll。

[0546] [数学式42]

[0547] θroll＝∫ωrolldt

[0548] 如以下的数学式43所示，Y方向平移抖动校正部704y的乘法部783a对俯仰角度θpitch和由半径计算部764a计算出的俯仰半径Rpitch进行相乘，计算Y方向平移移动量的第1分量ΔYpitch。

[0549] [数学式43]

[0550] ΔYpitch＝θpitch×Rpitch

[0551] 如以下的数学式44所示，Y方向平移抖动校正部704y的乘法部783b对滚动角度θroll和由半径计算部764b计算出的YZ滚动半径Rrolly进行相乘，计算Y方向平移移动量的第2分量ΔYroll。

[0552] [数学式44]

[0553] ΔYroll＝θroll×Rrolly

[0554] 如以下的数学式45所示，加法部784对计算出的Y方向平移移动量的第1分量ΔYpitch和Y方向平移移动量的第2分量ΔYroll进行相加，计算Y方向平移移动量ΔY。

[0555] [数学式45]

[0556] ΔY＝ΔYpitch+ΔYroll

[0557] 与实施方式3同样，这样计算出的移动量ΔX、ΔY在乘法部768中被转换为摄像面中的抖动量。

[0558] 根据这样的实施方式7，发挥与上述实施方式3相同的效果，并且，一般是在角度抖动校正部703中对角速度进行积分并计算旋转角度，所以，能够在角度抖动校正部703和平移抖动校正部704中共用作为角度计算部的积分部782a、782b，能够提高处理速度并削减程序存储器。

[0559] 另外，上述主要说明了抖动量检测装置和具有抖动量检测装置的摄像装置，但是，也可以是如上所述进行抖动量检测的抖动量检测方法和如上所述控制抖动量检测装置等的控制方法，还可以是如上所述进行抖动量检测的处理程序、用于使计算机如上所述控制抖动量检测装置等的控制程序、记录该处理程序或该控制程序的计算机可读取的记录介质等。

[0560] 进而，本发明不限于上述实施方式，能够在实施阶段在不脱离其主旨的范围内对结构要素进行变形而具体化。并且，通过上述实施方式所公开的多个结构要素的适当组合，能够形成各种发明的方式。例如，可以从实施方式所示的全部结构要素中删除若干个结构要素。进而，可以适当组合不同实施方式的结构要素。这样，当然能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种变形和应用。

[0561] 本申请以2012年1月19日在日本申请的日本特愿2012-9170号、2012年5月29日在日本申请的日本特愿2012-122246号为优先权主张的基础进行申请，上述公开内容被引用到本申请说明书、权利要求书和附图中。

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