JP2003244479A - 動きベクトル検出装置、像振れ補正装置、距離検出装置、およびカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速かつ正確に動きベクトルを検出すること
ができる動きベクトル検出装置を提供する。 【解決手段】 １フレーム前の画像と現在の画像の複数
の二像の相関関係を基に動きベクトルを検出する動きベ
クトル検出装置において、前記複数の二像の相関関係を
異なる複数の演算式を用いて求め、前記動きベクトルを
検出する（＃４０４）。前記動きベクトルを検出する際
に用いる第１の演算式は、前記二像の像一致度を所定画
素毎の像信号を用いて求め、その最小値を検出する演算
内容を有するものであり、第２の演算式は、前記第１の
演算式により検出された最小値付近の二像の複数の像信
号を用いて補間演算を行い、前記動きベクトルを検出す
る演算内容を有するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、時系列に得られる
二像の相関関係を基に動きベクトルを検出する動きベク
トル検出装置や、該動きベクトル検出装置を有する像振
れ補正装置、距離検出装置、さらにはカメラの改良に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】イメージセンサを用いて像振れ（像揺
れ）を検出する装置に関する従来の提案としては、特開
平５−２９２３８５号などがある。

【０００３】上記特開平５−２９２３８５号は、メモリ
を増大させることなく、撮影倍率の変化に対応した動き
ベクトルの検出を高速かつ高精度に行う動きベクトル検
出装置を提供することを目的としており、これを実現す
る為の構成として、第一のフィールド画像に複数のブロ
ックからなる所定領域を定め、この各ブロック内に形成
される代表点を記憶する代表点メモリと第二フィールド
画像に前記ブロックと等しいか又はそれ以上である相関
演算領域を設定する相関検出範囲設定回路と、前記相関
演算のパラメータＴを設定するパラメータ設定回路と、
前記パラメータＴに応じて所定代表点に対して前記相関
検出領域のＴ画素毎の画像信号との相関値を記憶する相
関値メモリと、前記相関値メモリに記憶された相関値の
最小値を動きベクトルとして検出する最小値検出器と、
前記最小値付近の複数の画素信号を用いて前記動きベク
トルに補間演算を行い、補間された動きベクトルを検出
する補間演算器とからなる動きベクトル検出装置として
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述従来
例では、パラメータ設定回路で設定された相関演算のパ
ラメータＴに応じて所定代表点に対してＴ画素毎の画像
信号との相関演算を行い、その最小値を検出したのち、
最小値付近の複数の画素信号を用いて補間演算を行い、
動きベクトルを検出している。この補間演算は、最小値
付近において相関演算値は勾配の等しい二つの一次関数
で近似できると仮定し、その両者の交点を補間演算され
た最小点、すなわち補間演算後の動きベクトルとして検
出している。

【０００５】このため、動きベクトルの検出を高速にす
るためにパラメータＴを大きくとると、検出された最小
値付近での相関演算値を一次関数近似するために補間演
算の誤差が大きくなり、正確な動きベクトルを検出でき
ないという欠点があった。

【０００６】（発明の目的）本発明の第１の目的は、高
速かつ正確に動きベクトルを検出することのできる動き
ベクトル検出装置を提供しようとするものである。

【０００７】本発明の第２の目的は、高速かつ正確に動
きベクトルを検出し、精度の良い像振れ補正を迅速に行
うことのできる像振れ補正装置を提供しようとするもの
である。

【０００８】本発明の第３の目的は、高速かつ正確に動
きベクトルを検出し、精度の良い距離に関する情報の検
出を迅速に行うことのできる距離検出装置を提供しよう
とするものである。

【０００９】本発明の第４の目的は、高速かつ正確に動
きベクトルを検出し、精度の良い像振れ補正や距離に関
する情報の検出を迅速に行うことのできるカメラを提供
しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１〜４に記載の発明は、１フレーム前
の画像と現在の画像の複数の二像の相関関係を基に動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出装置において、前
記複数の二像の相関関係を異なる複数の演算式を用いて
求め、前記動きベクトルを検出する動きベクトル検出装
置とするものである。

【００１１】上記構成においては、前記動きベクトルを
検出する際に用いる第１の演算式は、前記二像の像一致
度を所定画素毎の像信号を用いて求め、その最小値を検
出する第１の演算式と、該第１の演算式により検出され
た最小値付近の二像の複数の像信号を用いて補間演算を
行う第２の演算式を用い、前記動きベクトルを検出する
ようにしている。

【００１２】詳しくは、前記第２の演算式は、前記二像
のうち一方の像の信号を所定画素分所定方向にシフトし
たうえで二像の小さい方の値を選択しその和を求めた結
果と、もう一方の像の信号を所定画素分所定方向にシフ
トしたうえで二像の信号の小さい方の値を選択しその和
を求めた結果との差を求め、相関演算を行う演算内容を
有するもの、もしくは、前記二像のうち一方の像の信号
を所定画素分所定方向にシフトしたうえで二像の大きい
方の値を選択しその和を求めた結果と、もう一方の像の
信号を所定画素分所定方向にシフトしたうえで二像の信
号の大きい方の値を選択しその和を求めた結果との差を
求め、相関演算を行う演算内容を有するものである。

【００１３】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載
の動きベクトル検出装置と、該動きベクトル検出装置に
て検出される動きベクトルより像振れ量を検出し、前記
像振れを補正する像振れ補正手段とを有する像振れ補正
装置とするものである。

【００１４】また、上記第３の目的を達成するために、
請求項６に記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載
の動きベクトル検出装置と、該動きベクトル検出装置に
て検出される動きベクトルより物体までの距離に関する
情報を算出する距離検出手段とを有する距離検出装置と
するものである。

【００１５】また、上記第４の目的を達成するために、
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の像振れ補正
装置と請求項６に記載の距離検出装置の、少なくとも一
方の装置を具備したカメラとするものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。

【００１７】図１は本発明の実施の第１の形態に係るカ
メラの要部構成を示すブロック図であり、同図におい
て、１はＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）、
２はメモリー、３はＥＥＰＲＯＭ、４は後述のイメージ
センサに画像を形成するための受光レンズ、５は像振れ
を検出するためのイメージセンサ、６はイメージセンサ
５の出力を増幅する増幅回路、７はピッチ方向に後述す
る補正レンズを駆動するための補正レンズ駆動装置、８
はヨー方向に後述する補正レンズを駆動するための補正
レンズ駆動装置、９は像振れを補正するための補正レン
ズである。

【００１８】図１において、イメージセンサ５の出力は
増幅回路６を介してＭＰＵ１のＡ／Ｄ変換入力端子に接
続されている。また、イメージセンサ５は自身の駆動回
路機能を内蔵している。

【００１９】この実施の形態においては、イメージセン
サ５上に形成された画像の水平方向・垂直方向の射影信
号を該イメージセンサ５における画像処理機能を用いて
算出し、この射影信号をＭＰＵ１のＤＭＡ（Direct Mem
ory Access）機能（ＭＰＵを介さずに直接Ａ／Ｄ変換端
子などから入力したデータをメモリーに、又はメモリー
からＤ／Ａ変換端子などに出力データを転送する機能）
を用いてＡ／Ｄ変換端子からメモリー２に転送し、メモ
リーに転送されたデータから動きベクトルを求めること
によって像振れを検出し、これを基に像振れを補正する
方向に補正レンズ９を駆動する事で、像振れを補正して
いる。

【００２０】像振れ補正のシーケンスを図２〜図４に、
そのタイミングチャートを図５に、イメージセンサ５の
構成の概略を図６に、それぞれ示す。

【００２１】図６において、５０１はイメージゾーン、
５０２は画像処理回路、５０３はメモリーゾーン、５０
４はメモリーゾーン５０３に記憶された画像処理をして
いない信号を読み出す際に用いる読み出し用のシフトレ
ジスタ、５０５は画像処理回路５０２で求められた射影
信号を記憶するメモリー、５０６は画像処理回路５０２
で求められた水平方向の射影信号を読み出す際に用いる
読み出し用のシフトレジスタ、５０７は画像処理回路５
０２で求められた垂直方向の射影信号を読み出す際に用
いる読み出し用のシフトレジスタ、５０８は読み出す信
号を選択するための切換えスイッチ、５１０は増幅器、
５２０はイメージセンサのドライバーである。

【００２２】カメラの動作シーケンスの説明に先立ち、
イメージセンサ５の射影信号算出機能について説明す
る。

【００２３】図６に示すように、イメージセンサ５の画
面を水平・垂直方向に各々４分割した場合を例に説明す
る。

【００２４】水平方向の射影信号は、イメージセンサ５
の画面を４分割した水平方向に長い短冊状の領域におい
て該イメージセンサ５における画像処理機能を用いて求
められる。同様に垂直方向の射影信号は、イメージセン
サ５の画面を４分割した垂直方向に長い短冊状の領域に
おいて該イメージセンサ５における画像処理機能を用い
て求められる。すなわち、水平方向の射影信号を求める
領域と垂直方向の射影信号を求める領域はその一部が重
なる異なる領域となる。それぞれ四角い枠で囲った部分
が一番目の射影信号を求める際の領域となる。水平方向
の射影信号は、領域内の水平方向位置の等しい各画素の
輝度を垂直方向に足し合わせたものである。

【００２５】また、垂直方向の射影信号は、領域内の垂
直方向位置の等しい各画素の輝度を水平方向に足し合わ
せたものである。イメージセンサ５の画像処理回路５０
２ではこの足し合わせの演算を行う。この足し合わせの
演算はＭＰＵ１から送られる転送パルスに同期して行わ
れる。そしてその結果はメモリー５０５の所定の領域
に、ＭＰＵ１から送られる転送パルスに同期して記憶さ
れる。

【００２６】例えば、１００×１００画素のセンサを水
平・垂直に各々４分割した場合を考える。水平方向の１
列目にある２５画素（１行目から２５行目）の信号を足
し合わせ、第一の領域の水平方向の射影信号の１番目の
値を求める。同様に２列目以降の２５画素（１行目から
２５行目）の信号を足し合わせ、第一の領域の水平方向
の射影信号の２番目以降の値を求める。この様にして第
一の領域の水平方向の射影信号を求める。

【００２７】次いで、水平方向の１列目にある２６行目
から５０行目の２５画素の信号を足し合わせ、第二の領
域の水平方向の射影信号の１番目の値を求める。同様
に、２列目以降にある２６行目から５０行目の２５画素
の信号を足し合わせ、第二の領域の水平方向の射影信号
の２番目以降の値を求める。この様にして第二の領域の
水平方向の射影信号を求める。同様にして、５１行目か
ら７５行目の２５画素の信号を足し合わせ、第三の領域
の水平方向の射影信号を、７６行目から１００行目の２
５画素の信号を足し合わせ、第四の領域の水平方向の射
影信号を求める。

【００２８】また、垂直方向の１行目にある２５画素
（１列目から２５列目）の信号を足し合わせ、第一の領
域の垂直方向の射影信号の１番目の値を求める。同様
に、２行目以降の２５画素（１列目から２５列目）の信
号を足し合わせ、第一の領域の垂直方向の射影信号の２
番目以降の値を求める。この様にして第一の領域の垂直
方向の射影信号を求める。

【００２９】同様にして、２６列目から５０列目の２５
画素の信号を足し合わせ、第二の領域の垂直方向の射影
信号を、５１列目から７５列目の２５画素の信号を足し
合わせ、第三の領域の垂直方向の射影信号を、７６列目
から１００列目の２５画素の信号を足し合わせ第四の領
域の垂直方向の射影信号を求める。

【００３０】以上のようにして、水平方向・垂直方向に
分割された各々の領域の射影信号を求める。

【００３１】次に、図２〜図３及び図５を用いて説明す
る。

【００３２】カメラのメインスイッチがオンするなどし
て、カメラのメインシーケンスが開始されると、ＭＰＵ
１は初期処理の一連の動作の中でＥＥＰＲＯＭ３から各
種のパラメータを読み込み、メモリー２の所定のアドレ
スに格納する（図２の＃１０１）。そして、スイッチＳ
Ｗ１がオンされるなどして防振システムの一連の動作を
撮影者が開始させる状態にしたなら（ＩＳスタート、但
し振れ補正は未だ行っていない）、処理で用いる変数の
初期化、ＡＧＣなどの処理を行う（＃１０２→＃１０３
→＃１０４）。

【００３３】ＡＧＣは、像振れを検出するイメージセン
サ５の蓄積時間、増幅回路６の増幅率を決定するための
処理である。比較的短い一定時間、イメージセンサ５の
蓄積を行い、それにより形成された画像の射影信号をイ
メージセンサ５における画像処理機能を用いて算出し、
この射影信号をＭＰＵ１のＡ／Ｄ変換端子から読み込
み、その平均値を求める。この際に用いる射影信号は水
平もしくは垂直方向の射影信号のうちどちらか一方を用
いれば良い。４つの領域の射影信号をＭＰＵ１のＡ／Ｄ
変換端子から読み込み、全ての信号値の平均値を求め
る。そして、その値からイメージセンサ５の蓄積時間、
増幅回路６の増幅率を決定する。その決定はあらかじめ
求められたテーブルを参照することにより行われる。な
お、このテーブルはＥＥＰＲＯＭ３に記憶されており、
初期化の際にメモリー２に転送されている。また、ここ
で決定される本蓄積（像振れを検出する信号を得るため
の蓄積）の最長時間は１０msec程度が望ましい。

【００３４】その後、ＭＰＵ１は本蓄積終了のタイミン
グを得るための第一のタイマを起動し、本蓄積（像振れ
を検出するための信号を得るための蓄積）を開始する
（＃１０５→＃１０６）。本蓄積は、イメージセンサ５
のイメージゾーン５０１の電荷をメモリーゾーン５０３
へ転送することによってクリアすることにより開始され
る。前記第一のタイマは、図５に示す様に、一定時間経
過時に割り込みを発生するものであり、この一定時間が
蓄積時間である。また、次回以降の本蓄積開始タイミン
グを得るための第二のタイマも同時に起動する（図５参
照）。この第二のタイマも起動後は所定時間毎に割り込
みを生じるものである。ＭＰＵ１はこの所定時間毎の割
り込みが生じる度に本蓄積を開始することになる（＃１
０６）。この所定時間は像振れ補正の能力を左右するも
のであるが、蓄積時間などとの関係から通常は数１０ms
ec程度となる。

【００３５】次に、図３を用いて、第一のタイマ割り込
み時の動作について説明する。

【００３６】ＭＰＵ１は、上記第一のタイマによる割り
込みが発生したならば蓄積終了の処理を行う。これはイ
メージセンサ５のイメージゾーン５０１からメモリーゾ
ーン５０３へ電荷を転送することによって行われる。ま
た、この転送の際にイメージセンサ５上に形成された画
像の各々の領域における水平方向・垂直方向の射影信号
をイメージセンサ５における画像処理機能を用いて算出
し、該イメージセンサ５の射影信号用のメモリー５０５
に記憶する（＃３０１）。

【００３７】ＭＰＵ１はイメージセンサ５に対して与え
る指示信号により、メモリーゾーン５０３に転送された
画像そのものを読み出すか、メモリー５０５に記憶され
た射影信号を読み出すかを切換えスイッチ５０８にて選
択できるが、ここでは射影信号を読み出すようにイメー
ジセンサ５に指示を与える（＃３０２）。それと同時に
ＤＭＡを行うための設定を行う（＃３０３）。この設定
が終了したならば、ＭＰＵ１はイメージセンサ５に内蔵
されたドライバー５２０に対して読み出しパルスを出力
する（＃３０４）。

【００３８】今、イメージセンサ５は射影信号読み出し
の状態に設定されているので、読み出しパルスが入力さ
れる度に、まず水平方向の４つの領域の射影信号を出力
する。次いで、垂直方向の４つの領域の射影信号を出力
する。ＭＰＵ１は読み出しパルスに同期してＡ／Ｄ変換
を行い、その結果をＤＭＡ転送により図１のメモリー２
に格納する。

【００３９】次いで、第二のタイマによる割り込みが発
生した場合について、図４のフローチャートを用いて説
明する。

【００４０】第二のタイマによる割り込みが発生したな
らば、ＭＰＵ１は一定時間を計時する第一のタイマを起
動し（＃４０１）、本蓄積（像振れを検出する信号を得
るための蓄積）を開始する（＃４０２）とともに、動き
ベクトルを求める演算処理を行う（＃４０３〜＃４０
５）。但し、今回は一度目の第二のタイマによる割り込
みであるため、動きベクトルを求める際の相関演算の対
象となる１フレーム前の射影信号のデータが無いので、
ここでは現在メモリー２に格納されているデータを相関
演算の対象データを格納するエリアに転送するなどの処
理（＃４０３→＃４０５）のみを行い、相関演算は行わ
ない。

【００４１】この相関演算に用いる対象データを格納す
るエリアへの転送は次の様に行われる。相関演算は水平
・垂直に各々４分割された１６の領域について行い、相
関演算の対象となるのは、１６分割された領域の現在の
データの中央の一部であるので、その中央部分の射影信
号のデータのみを相関演算の対象データを格納するエリ
アへ転送する。

【００４２】例えば、１００×１００画素のセンサを用
いていた場合は、各々の領域の射影信号として２５画素
分のデータがあるので、その中央部分の１３画素、それ
ぞれの領域の７画素目から１９画素目までが相関演算の
対象データとなる。よって、この中央部分の射影信号の
データのみを相関演算の対象データを格納するエリアへ
転送する。この転送動作を１６個の領域について行う。

【００４３】そして再び第一のタイマからの割り込みが
発生したならば、前回と同一の処理を行う。

【００４４】つまり、図３に示すように、まずは蓄積終
了の処理を行う。具体的には、イメージセンサ５のイメ
ージゾーン５０１からメモリーゾーン５０３へ電荷を転
送し、この転送の際にイメージセンサ５上に形成された
画像の各々の領域の水平・垂直方向の射影信号をイメー
ジセンサ５における画像処理機能を用いて算出し、イメ
ージセンサ５の射影信号用のメモリー５０５に各々記憶
する。ＭＰＵ１はイメージセンサ５に対して射影信号を
読み出すように指示を与える。それと同時にＤＭＡを行
うための設定を行う。この設定が終了したならば、ＭＰ
Ｕ１はイメージセンサ５に内蔵されたドライバーに対し
て読み出しパルスを出力する。今、イメージセンサ５は
射影信号読み出しの状態に設定されているので、読み出
しパルスが入力される毎に、各々の領域の水平垂直方向
の射影信号を出力する。ＭＰＵ１は読み出しパルスに同
期してＡ／Ｄ変換を行い、その結果をＤＭＡ転送により
メモリー２に格納する。

【００４５】さらに、第二のタイマによる割り込みが発
生したならば、図４に示したように、ＭＰＵ１は第一の
タイマを起動し、本蓄積（像振れを検出するための信号
を得るための蓄積）を開始するとともに、動きベクトル
を求める演算処理を行う。

【００４６】今回の動きベクトルの算出は、相関演算の
対象となる１フレーム前の射影信号データと現在の射影
信号データの相関値を演算し、その値が最小となる点を
見つけることで行われる（図４の＃４０３→＃４０
４）。本実施の形態における相関演算は、二つの相関演
算方法を組み合わせている。

【００４７】まず、像一致度Ｃｖｋを、次式により求め
る。

【００４８】

【数式１】 ｄ［ｋ＋ｊ］は現フレームの射影信号 ｐｄ［ｊ］は１フレーム前の射影信号 すなわちＮ（＝動きベクトルを求める際のパラメータに
相当する）画素づつずらしながら、上記の式（１）を用
いて像一致度Ｃｖｋを計算し、それが最小となるｋを求
める。ここではＮは、粗く動きベクトルを求めて大まか
な値を知る為に、２〜３画素程度を想定しているが、全
体の画素数、要求される演算時間、演算器の能力などに
よって決定されるため、この画素数に限定されるもので
はない。

【００４９】さらに補間演算を行い、Ｎ画素以下の分解
能で相関値が最小となる点を求める。この方法を以下に
示す。

【００５０】ここでは複数の二像の相関度を求めるもう
一つの演算方法（上記式（１）で大まかに求めた値を細
く相関演算する方法）として、「一方の像の信号を所定
画素分所定方向にシフトしたうえで二像の信号の小さい
方の値を選択しその和を求めた結果と、もう一方の像の
信号を所定画素分所定方向にシフトしたうえで二像の信
号の小さい方の値を選択しその和を求めた結果との差を
求める演算」を用いる。また、所定画素は１画素、所定
方向は右方向（＋方向）とする。

【００５１】今、上記の式１において、ｋ＝ｐで像一致
度Ｃｖｋが最小になったならば、補間演算はｐ−２Ｎか
らｐ＋２Ｎの範囲で行う。そして二像のうち一方の像を
１画素分右にシフトしたうえで二像のうち小さい値を選
択しその和を求めた結果と、もう一方の像を１画素分右
にシフトしたうえで二像のうち小さい値を選択しその和
を求めた結果との差Ｕｋを求める。

【００５２】Ｕｋを式に表わすと、以下のようになる。

【００５３】

【数式２】 但し、min(Ａ, Ｂ) は、Ａ，Ｂのうち、小さい方を選択
する演算である。

【００５４】ｋ＝ｐ−２Ｎからｋを１画素づつずらしな
がら、ｋ＝ｐ＋２Ｎまで、上記の式（２）を用いて相関
値Ｕｋを計算し、相関値Ｕｋの符号が逆転するｋを求め
る。ｋ＝ｑとｋ＝ｑ＋１の間でＵｋの符号が逆転したと
すると、最小点δはｑとｑ＋１の間に存在することにな
る。図７に示すような直線補間を考えると、 δ＝ｑ＋｜Ｕq ｜／（｜Ｕq ｜＋｜Ｕ[q+1] ｜） ………（３） となる。このδを、動きベクトルとする。

【００５５】もしも像一致度を表わす式（１）において
求まった最小値付近（ｐ−２Ｎからｐ＋２Ｎ）で、上記
式（２）の符号が逆転する点が求まらない場合は、式
（１）において二番目にその値が小さな点の付近におい
て、上記式（２）の符号が逆転する点を求める。それで
も符号が逆転する点が求まらない場合は、三番目、四番
目に式（１）の値の小さな点を用いるが、あまり多くの
点を用いることは高速化の主旨に反するので、センサの
画素数にもよるが、五番目くらいまでにとどめる。最小
値の次に式（１）に示す像一致度の値の小さな点は、最
小値から２Ｎ画素以上離れた範囲で求める。

【００５６】例えば、１００×１００画素のセンサを水
平・垂直に各々４分割している場合は、射影信号として
１００画素分のデータがあり、相関演算の対象データと
して１３画素のデータがある。よって、ｊの範囲はそれ
ぞれ、ｊ＝−６からｊ＝６となる。また、ｋの範囲は各
領域で異なり、左側の領域からそれぞれ、ｋ＝−６から
ｋ＝８１まで、ｋ＝−３１からｋ＝５６まで、ｋ＝−５
６からｋ＝３１まで、ｋ＝−８１からｋ＝６までとな
る。

【００５７】以下に、図８を用いて詳述する。

【００５８】各領域の画素数は２５画素であるので、下
式を用いる相関値を求める相関演算

【００５９】

【数式３】 は、その中央の１３画素を相関演算の対象として用い
る。図８に示すように、１３画素の中央の座標を０とす
ると、中央１３画素の部分の座標は−６から６となる。
和をとるのはこの１３画素の部分なので、上記式におけ
るｊの範囲は「−６〜６」となる。一方、相関演算はＮ
画素づつずらしながら相関値を演算していき、その値が
最小値となるもの（上式においては最小の相関値を得た
時のｋ）を求める。従って、１３画素の中央の座標を０
とすると、１００画素それぞれの座標は−１２から８７
になる。よって、相関演算の対象となる中央の１３画素
を一番左にずらすには、左に６画素ずらせば良いことに
なる。これは、符号を考えると−６画素（＝−１２−
（−６）画素）ずらすことになる。

【００６０】同様に、一番右にずらすには、右に８１画
素ずらせば良いことになる。これは、符号を考えると８
１画素（＝８７−６画素）ずらすことになる。よって、
ｋの範囲は「−６〜８１」になる。同様に左から２番目
の２５画素のエリアに関しては、１３画素の部分の中央
の座標を０にすると、中央１３画素の部分の座標は−６
から６となり、和をとるのはこの１３画素の部分なの
で、上記式（１）におけるｊの範囲は「−６〜６」とな
る。１００画素それぞれの座標は−３７から６２になる
ので、相関演算の対象となる中央の１３画素を一番左に
ずらすには、−３１画素（＝−３７−（−６）画素）ず
らすことになる。同様に一番右にずらすには、５６画素
（＝６２−６画素）ずらすことになり、ｋの範囲は「−
３１〜５６」になる。同様に３番目、４番目のエリアに
関しても求めると、ｊの範囲は「−６〜６」となる。そ
して、ｋの範囲は、３番目のエリアが「−５６〜３
１」、４番目のエリアが「−８１〜６」となる。

【００６１】但し、これでは相関演算の計算量が多いの
で、ｋの範囲は狭くしても構わない。またこの値は相関
演算の間引きを表す画素数Ｎによっても変化する。

【００６２】よって、一番左側の領域は、まずｋ＝−６
として、ｊを−６から＋１しながら相関値を計算し、メ
モリーに記憶する。次いで、ｋ＝−６＋Ｎとし、像一致
度Ｃｖｋを上記式（１）により計算し、その値をメモリ
ーに記憶する。同様にして、ｋ＝８１まで像一致度Ｃｖ
ｋを計算してメモリーに記憶する。全ての相関値が計算
されたら、その値を比較し、最小になる座標ｋを求め
る。

【００６３】さらに補間演算を行い、１画素以下の分解
能で相関値が最小となる点を求める。

【００６４】補間演算は、前述したようにｋ＝ｐにおい
て像一致度が最小になった場合は、ｐ−２Ｎからｐ＋２
Ｎの範囲で行なわれる。ｋ＝ｐ−２Ｎからｋを１画素づ
つずらしながら、ｋ＝ｐ＋２Ｎまで、上記の式（２）を
用いて相関値Ｕｋを計算し、Ｕｋの符号が逆転するｋを
求める。ｋ＝ｑとｋ＝ｑ＋１の間でＵｋの符号が逆転し
たとすると最小点δは、 δ＝ｑ＋｜Ｕq ｜／（｜Ｕq ｜＋｜Ｕq+1 ｜） となる。このδを、動きベクトルとする。

【００６５】上記の処理を水平方向、垂直方向に関して
行い、各々の領域の水平方向の動きベクトル、垂直方向
の動きベクトルを求める。この処理を全ての領域につい
て行い、１６個の領域の水平方向の動きベクトル、垂直
方向の動きベクトルを求める。

【００６６】全ての領域の水平方向、垂直方向の動きベ
クトルが求まったならば、その平均を求め、全体の水平
方向、垂直方向の動きベクトルを求める。

【００６７】次いで、ＭＰＵ１は動きベクトルから補正
レンズ９の駆動位置を求め、その位置に駆動することに
より、像振れを補正する。

【００６８】本実施の形態では、ムービングマグネット
（ＭＭ）を用いたコイルに流す電流に比例した位置に補
正レンズ９が移動する駆動装置を用いている（＃４０
４）。

【００６９】ＭＰＵ１は水平方向の振れ量に相当する動
きベクトルからコイルに与える電流値を求める。今はコ
イルに流す電流はアナログ量として与えるのではなく、
ＰＷＭ（パルス幅変調）したものとディジタル量として
与えるようにしている。これは、ＭＰＵ１を用いて電流
を制御する際は、コスト的に有利であるなどの理由によ
る。よって、水平方向の動きベクトルの値からＰＷＭの
デュティーを求めるテーブルを用意しておき、ＭＰＵ１
は水平方向の動きベクトルの値から該当するＰＷＭのデ
ュティーの値が格納されているメモリーのアドレスを求
め、その値を読み込むことでＰＷＭのデュティーを設定
する。なお、このテーブルはＥＥＰＲＯＭに設定してお
くことが望ましい。

【００７０】このようにしてＰＷＭの周期、デュティー
が求まったならばＭＰＵ１は所定のレジスタにこの値を
設定する。これにより、ＰＷＭされた駆動信号が補正レ
ンズ駆動装置７に与えられる。駆動信号を与えられた補
正レンズ駆動装置７は、与えられた信号に比例する電流
値をコイルに流し、補正レンズを水平方向の所定位置に
駆動する。すなわち、次の駆動信号が与えられるまで
は、いま与えられた駆動信号に従って補正レンズ９を所
定位置に保持する。

【００７１】次いで、ＭＰＵ１は垂直方向の動きベクト
ルから補正レンズ９の駆動位置を求める。

【００７２】ＭＰＵ１は垂直方向の振れ量に相当する動
きベクトルの値からコイルに与える電流値を求める。水
平方向と同様に、ＭＰＵ１は垂直方向の動きベクトルの
値から該当するＰＷＭのデュティーの値が格納されてい
るメモリーのアドレスと求め、その値を読み込むことで
ＰＷＭのデュティーを設定する。なお、このテーブルは
ＥＥＰＲＯＭに設定しておくことが望ましい。

【００７３】このようにしてＰＷＭの周期、デュティー
が求まったならば、ＭＰＵ１は所定のレジスタにこの値
を設定する。これにより、ＰＷＭされた駆動信号が補正
レンズ駆動装置８に与えられる。駆動信号を与えられた
補正レンズ駆動装置８は、与えられた信号に比例する電
流値をコイルに流し、補正レンズ９を水平方向の所定位
置に駆動する。

【００７４】そして、この処理の最後に現在メモリーに
格納されているデータを相関演算の対象データを格納す
るエリアに転送する（＃４０５）。この相関演算の対象
データを格納するエリアへの転送は上述の様に行われ
る。相関演算の対象となるのは、各々の領域のデータの
中央部の一部である。例えば、上述したように、各々の
領域の射影信号として２５画素分のデータがあれば、そ
の中央部分の１３画素、７画素目から１９画素目までが
相関演算の対象データとなる。よって、この中央部分の
射影信号のデータのみを相関演算の対象データを格納す
るエリアへ転送する。

【００７５】そして、再び第二のタイマーによる割り込
みが発生したならば、ＭＰＵ１は第一のタイマーを起動
し、本蓄積（像振れを検出するための信号を得るための
蓄積）を開始する。

【００７６】以下、同様の処理を繰り返す。

【００７７】上記実施の第１の形態によれば、１フレー
ム前の画像と、現在の画像から動きベクトルを求める際
に、まず二像の像一致度をＮ画素毎の画像信号を用いて
求めてその最小値を検出し、その後、この最小値付近の
複数の画素信号を用いて、二像のうち一方の像を１画素
分右にシフトしたうえで二像のうち小さい値を選択して
その和を求めた結果と、もう一方の像を１画素分右にシ
フトしたうえで二像のうち小さい値を選択してその和を
求めた結果との差を求める相関演算を用いて補間演算を
行い、動きベクトルを検出するようにしているので、イ
メージセンサーを用いた像振れ防止システムにおいて、
高速かつ正確に動きベクトルを検出し、像振れを補正す
ることが可能になった。

【００７８】更に詳しく述べると、動きベクトルを検出
する際のパラメータは、上記実施の形態では、式（１）
における像一致度Ｃｖｋを計算する際に用いるＮに相当
し、該Ｎ画素づつずらしながら上記式（１）を計算して
いる。式（３）においても一次関数補間（直線補間）を
用いているが、しかしこの補間は隣接するポイントでの
値を行っている。上記の例では、ｋ＝ｑとｋ＝ｑ＋１の
間でＵｋの符号が逆転したとして、動きベクトルδを補
間演算で求めている。

【００７９】上記実施の形態では、式（１）においてパ
ラメータを大きくし、粗く動きベクトルを求め大まかな
値を知り、式（２）では細かく相関演算を行い、式
（３）で補間して動きベクトルを求めている。

【００８０】上記式（１）の相関演算方式は、一次関数
近似での補間演算の際の誤差が大きくなるが、粗く演算
を行ってもＮ画素単位の動きベクトルを求める際の間違
えはほとんどない。一方、式（２）の相関演算方式は一
次関数近似で誤差は小さくなるが、補間演算式（３）に
適応するｑを求める際の間違いが生じることが起き易い
欠点がある。背景が複雑で輝度が細かく変化するような
場合は、予期せぬ場所で式（２）のＵｋの符号が反転
し、式（３）に用いるｑが複数発生する。これはパラメ
ータＮを大きくすると顕著になる。よって、高速化する
ためにＮを大きくし、粗く動くベクトル検出を行うと、
式（１）なら大まかではあっても正しい値を得ることが
できる。式（２）は正しい値を得ることは難しいが、画
素以下の細かい値を求めるのは該式（２）の方が有利で
ある。

【００８１】そこで、本実施の第１の形態では、式
（１）の方法で式（２）の演算を行う範囲を狭め、つま
り式（１）によって求められた範囲で式（２）の演算を
行い、その後、式（３）に適応するｑを求めるようにし
ている。これにより、式（３）に適応するｑは正しいｑ
のみが求められることになり、従来例（特開平５−２９
２３８５号）と異なり、動きベクトルの検出を高速にす
るためにパラメータを大きくしても補間演算の誤差は生
じず、高速で正確な動きベクトルの検出を行うことが可
能となる。

【００８２】（実施の第２の形態）次に、本発明の実施
の第２の形態に係るカメラについて説明する。

【００８３】なお、カメラの回路構成は上記図１や図６
と同様であり、又基本的な動作の流れは、上記実施の第
１の形態と同様であるので、上記図２〜図３及び図５を
用いて主要部分の動作説明を行う。上記実施の第１の形
態と異なるのは、上記式（２）が以下の式（４）に変更
される点である。

【００８４】カメラのメインスイッチがオンするなどし
て、カメラのメインシーケンスが開始されると、ＭＰＵ
１は初期処理の一連の動作の中でＥＥＰＲＯＭ３から各
種のパラメータを読み込み、メモリー２の所定のアドレ
スに格納する（図２の＃１０１）。そして、スイッチＳ
Ｗ１がオンされるなどして防振システムの一連の動作を
撮影者が開始させる状態にしたなら（ＩＳスタート、但
し振れ補正は未だ行っていない）、処理で用いる変数の
初期化、ＡＧＣなどの処理を行う（＃１０２→＃１０３
→＃１０４）。

【００８５】その後、ＭＰＵ１は本蓄積終了のタイミン
グを得るための第一のタイマを起動し、本蓄積（像振れ
を検出するための信号を得るための蓄積）を開始する
（＃１０５→＃１０６）。前記第一のタイマは、図５に
示す様に、一定時間経過時に割り込みを発生するもので
あり、この一定時間が蓄積時間である。また、次回以降
の本蓄積開始タイミングを得るための第二のタイマも同
時に起動する（図５参照）。この第二のタイマも起動後
は所定時間毎に割り込みを生じるものである。ＭＰＵ１
はこの所定時間毎の割り込みが生じる度に本蓄積を開始
することになる。

【００８６】次にＭＰＵ１は、上記第一のタイマによる
割り込みが発生したならば蓄積終了の処理を行う。ま
た、この転送の際にイメージセンサ５上に形成された画
像の各々の領域における水平方向・垂直方向の射影信号
をイメージセンサ５における画像処理機能を用いて算出
し、該イメージセンサ５の射影信号用のメモリー５０５
に記憶する（図３の＃３０１）。

【００８７】そして、ＭＰＵ１はイメージセンサ５に対
して与える指示信号により、メモリーゾーン５０３に転
送された画像そのものを読み出すか、メモリー５０５に
記憶された射影信号を読み出すかを切換えスイッチ５０
８にて選択できるが、ここでは射影信号を読み出すよう
にイメージセンサ５に指示を与える（＃３０２）。それ
と同時にＤＭＡを行うための設定を行う（＃３０３）。
この設定が終了したならば、ＭＰＵ１はイメージセンサ
５に内蔵されたドライバー５２０に対して読み出しパル
スを出力する（＃３０４）。

【００８８】今、イメージセンサ５は射影信号読み出し
の状態に設定されているので、読み出しパルスが入力さ
れる度に、まず水平方向の４つの領域の射影信号を出力
する。次いで、垂直方向の４つの領域の射影信号を出力
する。ＭＰＵ１は読み出しパルスに同期してＡ／Ｄ変換
を行い、その結果をＤＭＡ転送により図１のメモリー２
に格納する。

【００８９】次いで、第二のタイマによる割り込みが発
生したならば、ＭＰＵ１は一定時間を計時する第一のタ
イマを起動し（図４の＃４０１）、本蓄積（像振れを検
出する信号を得るための蓄積）を開始する（＃４０２）
とともに、動きベクトルを求める演算処理を行う（＃４
０３〜＃４０５）。但し、今回は一度目の第二のタイマ
による割り込みであるため、動きベクトルを求める際の
相関演算の対象となる１フレーム前の射影信号のデータ
が無いので、ここでは現在メモリー２に格納されている
データを相関演算の対象データを格納するエリアに転送
するなどの処理（＃４０３→＃４０５）のみを行い、相
関演算は行わない。

【００９０】そして再び第一のタイマからの割り込みが
発生したならば、前回と同一の処理を行う。つまり、図
３に示すように、まずは蓄積終了の処理を行う。そし
て、ＭＰＵ１はイメージセンサ５に対して射影信号を読
み出すように指示を与える。それと同時にＤＭＡを行う
ための設定を行う。この設定が終了したならば、ＭＰＵ
１はイメージセンサ５に内蔵されたドライバーに対して
読み出しパルスを出力する。今、イメージセンサ５は射
影信号読み出しの状態に設定されているので、読み出し
パルスが入力される毎に、各々の領域の水平垂直方向の
射影信号を出力する。ＭＰＵ１は読み出しパルスに同期
してＡ／Ｄ変換を行い、その結果をＤＭＡ転送によりメ
モリー２に格納する。

【００９１】さらに、第二のタイマによる割り込みが発
生したならば、図４に示したように、ＭＰＵ１は第一の
タイマを起動し、本蓄積（像振れを検出するための信号
を得るための蓄積）を開始するとともに、動きベクトル
を求める演算処理を行う。

【００９２】今回の動きベクトルの算出は、相関演算の
対象となる１フレーム前の射影信号データと現在の射影
信号データの相関値を演算し、その値が最小となる点を
見つけることで行われる（図４の＃４０３→＃４０
４）。本実施の形態における相関演算は、二つの相関演
算方法を組み合わせている。

【００９３】まず、像一致度Ｃｖｋを、次式により求め
る。

【００９４】

【数式４】 ｄ［ｋ＋ｊ］は現フレームの射影信号 ｐｄ［ｊ］は１フレーム前の射影信号 すなわちＮ画素づつずらしながら、上記の式（１）を用
いて像一致度Ｃｖｋを計算し、それが最小となるｋを求
める。ここではＮは、粗く動きベクトルを求めて大まか
な値を知る為に、２〜３画素程度を想定しているが、全
体の画素数、要求される演算時間、演算器の能力などに
よって決定されるため、この画素数に限定されるもので
はない。

【００９５】さらに補間演算を行い、Ｎ画素以下の分解
能で相関値が最小となる点を求める。この方法を以下に
示す。

【００９６】ここでは複数の二像の相関度を求めるもう
一つの演算方法（上記式（１）で大まかに求めた値を細
く相関演算する方法）として、「一方の像の信号を所定
画素分所定方向にシフトしたうえで二像の信号の大きい
方の値を選択しその和を求めた結果と、もう一方の像の
信号を所定画素分所定方向にシフトしたうえで二像の信
号の大きい方の値を選択しその和を求めた結果との差を
求める演算」を用いる。また、所定画素は１画素、所定
方向は右方向（＋方向）とする。

【００９７】今、上記の式１において、ｋ＝ｐで像一致
度Ｃｖｋが最小になったならば、補間演算はｐ−２Ｎか
らｐ＋２Ｎの範囲で行う。そして二像のうち一方の像を
１画素分右にシフトしたうえで二像のうち大きい値を選
択しその和を求めた結果と、もう一方の像を１画素分右
にシフトしたうえで二像のうち大きい値を選択しその和
を求めた結果との差Ｕｋを求める。

【００９８】Ｕｋを式に表わすと、以下のようになる。

【００９９】

【数式５】 但し、max(Ａ, Ｂ) は、Ａ，Ｂのうち、大きい方を選択
する演算である。

【０１００】ｋ＝ｐ−２Ｎからｋを１画素づつずらしな
がら、ｋ＝ｐ＋２Ｎまで、上記の式（２）を用いて相関
値Ｕｋを計算し、相関値Ｕｋの符号が逆転するｋを求め
る。ｋ＝ｑとｋ＝ｑ＋１の間でＵｋの符号が逆転したと
すると、最小点δはｑとｑ＋１の間に存在することにな
る。図７に示すような直線補間を考えると、 δ＝ｑ＋｜Ｕq ｜／（｜Ｕq ｜＋｜Ｕ[q+1] ｜） ………（３） となる。このδを、動きベクトルとする。

【０１０１】もしも像一致度を表わす式（１）において
求まった最小値付近（ｐ−２Ｎからｐ＋２Ｎ）で、上記
式（２）の符号が逆転する点が求まらない場合は、式
（１）において二番目にその値が小さな点の付近におい
て、上記式（２）の符号が逆転する点を求める。それで
も符号が逆転する点が求まらない場合は、三番目、四番
目に式（１）の値の小さな点を用いるが、あまり多くの
点を用いることは高速化の主旨に反するので、センサの
画素数にもよるが、五番目くらいまでにとどめる。最小
値の次に式（１）に示す像一致度の値の小さな点は、最
小値から２Ｎ画素以上離れた範囲で求める。

【０１０２】例えば、１００×１００画素のセンサを水
平・垂直に各々４分割している場合は、射影信号として
１００画素分のデータがあり、相関演算の対象データと
して１３画素のデータがある。よって、ｊの範囲はそれ
ぞれ、ｊ＝−６からｊ＝６となる。また、ｋの範囲は各
領域で異なり、左側の領域からそれぞれ、ｋ＝−６から
ｋ＝８１まで、ｋ＝−３１からｋ＝５６まで、ｋ＝−５
６からｋ＝３１まで、ｋ＝−８１からｋ＝６までとな
る。

【０１０３】但し、これでは相関演算の計算量が多いの
で、ｋの範囲は狭くしても構わない。またこの値は相関
演算の間引きを表す画素数Ｎによっても変化する。上記
はＮ＝３と仮定した場合である。

【０１０４】よって、一番左側の領域は、まずｋ＝−６
として、ｊを−６から＋１しながら相関値を計算し、メ
モリーに記憶する。次いで、ｋ＝−６＋Ｎとし、像一致
度Ｃｖｋを計算し、その値をメモリーに記憶する。同様
にして、ｋ＝８１まで像一致度Ｃｖｋを計算してメモリ
ーに記憶する。全ての相関値が計算されたら、その値を
比較し、最小になる座標ｐを上記式（２）により求め
る。

【０１０５】さらに補間演算を行い、１画素以下の分解
能で相関値が最小となる点を求める。

【０１０６】補間演算は、前述したように、ｐ−２Ｎか
らｐ＋２Ｎの範囲で行なわれる。ｋ＝ｐ−２Ｎからｋを
１画素づつずらしながら、ｋ＝ｐ＋２Ｎまで、上記の式
（３を用いて相関値Ｕｋを計算し、Ｕｋの符号が逆転す
るｋを求める。ｋ＝ｑとｋ＝ｑ＋１の間でＵｋの符号が
逆転したとすると最小点δは、 δ＝ｑ＋｜Ｕq ｜／（｜Ｕq ｜＋｜Ｕq+1 ｜） となる。このδを、動きベクトルとする。

【０１０７】上記の処理を水平方向、垂直方向に関して
行い、各々の領域の水平方向の動きベクトル、垂直方向
の動きベクトルを求める。この処理を全ての領域につい
て行い、１６個の領域の水平方向の動きベクトル、垂直
方向の動きベクトルを求める。

【０１０８】全ての領域の水平方向、垂直方向の動きベ
クトルが求まったならば、その平均を求め、全体の水平
方向、垂直方向の動きベクトルを求める。

【０１０９】次いで、ＭＰＵ１は動きベクトルから補正
レンズ９の駆動位置を求め、その位置に駆動することに
より、像振れを補正する。

【０１１０】本実施の形態では、ムービングマグネット
（ＭＭ）を用いたコイルに流す電流に比例した位置に補
正レンズ９が移動する駆動装置を用いている（＃４０
４）。

【０１１１】そして、この処理の最後に現在メモリーに
格納されているデータを相関演算の対象データを格納す
るエリアに転送する（＃４０５）。この相関演算の対象
データを格納するエリアへの転送は上述の様に行われ
る。相関演算の対象となるのは、各々の領域のデータの
中央部の一部である。例えば、上述したように、各々の
領域の射影信号として２５画素分のデータがあれば、そ
の中央部分の１３画素、７画素目から１９画素目までが
相関演算の対象データとなる。よって、この中央部分の
射影信号のデータのみを相関演算の対象データを格納す
るエリアへ転送する。

【０１１２】そして、再び第二のタイマーによる割り込
みが発生したならば、ＭＰＵ１は第一のタイマーを起動
し、本蓄積（像振れを検出するための信号を得るための
蓄積）を開始する。

【０１１３】以下、同様の処理を繰り返す。

【０１１４】上記実施の第２の形態によれば、１フレー
ム前の画像と、現在の画像から動きベクトルを求める際
に、まず二像の像一致度をＮ画素毎の画像信号を用いて
求めてその最小値を検出し、その後、この最小値付近の
複数の画素信号を用いて、二像のうち一方の像を１画素
分右にシフトしたうえで二像のうち大きい値を選択して
その和を求めた結果と、もう一方の像を１画素分右にシ
フトしたうえで二像のうち大きい値を選択してその和を
求めた結果との差を求める相関演算を用いて補間演算を
行い、動きベクトルを検出するようにしているので、イ
メージセンサーを用いた像振れ防止システムにおいて、
高速かつ正確に動きベクトルを検出し、像振れを補正す
ることが可能になった。

【０１１５】（変形例）上記実施の各形態では、画像か
ら動きベクトル、さらには像振れ量を求める例を示して
いるが、本発明はこれに限定されるものではない。例え
ば、二像の像ずれ量からデフォーカス料を演算する位相
差オートフォーカススステムや、二像の像ずれ量から物
体までの距離を計測する装置など、像ずれ量を利用する
システムにも適用できるものである。

【０１１６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜４の何
れかに記載の発明によれば、高速かつ正確に動きベクト
ルを検出することができる動きベクトル検出装置を提供
できるものである。

【０１１７】また、請求項５に記載の発明によれば、高
速かつ正確に動きベクトルを検出し、精度の良い像振れ
補正を迅速に行うことができる像振れ補正装置を提供で
きるものである。

【０１１８】また、請求項６に記載の発明によれば、高
速かつ正確に動きベクトルを検出し、精度の良い距離に
関する情報の検出を迅速に行うことができる距離検出装
置を提供できるものである。

【０１１９】また、請求項７に記載の発明によれば、高
速かつ正確に動きベクトルを検出し、精度の良い像振れ
補正や距離に関する情報の検出を迅速に行うことができ
るカメラを提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の各形態に係るカメラの要部構成
を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の各形態に係るカメラの主要部分
の動作を示すフローチャートである。

【図３】同じく本発明の実施の各形態に係るカメラの主
要部分の動作を示すフローチャートである。

【図４】同じく本発明の実施の各形態に係るカメラの主
要部分の動作を示すフローチャートである。

【図５】本発明の実施の各形態に係るカメラの動作のタ
イミングを示す図である。

【図６】本発明の実施の各形態に用いられるイメージセ
ンサの構成の概略を示す図である。

【図７】本発明の実施の各形態において補間演算時の動
作説明を助ける為の図である。

【図８】本発明の実施の各形態に係るカメラの主要部分
の動作説明を助ける為の図である。

【符号の説明】

１ ＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット） ２ メモリー ３ ＥＥＰＲＯＭ ４ レンズ ５ イメージセンサ ６ 増幅回路 ７ ピッチ方向に補正レンズを駆動するための補正レン
ズ駆動装置 ８ ヨー方向に補正レンズを駆動するための補正レンズ
駆動装置 ９ 補正レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 13/36 Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｚ Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｇ０２Ｂ 7/11 Ｎ 5/232 Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １フレーム前の画像と現在の画像の複数
   の二像の相関関係を基に動きベクトルを検出する動きベ
   クトル検出装置において、 前記複数の二像の相関関係を異なる複数の演算式を用い
   て求め、前記動きベクトルを検出することを特徴とする
   動きベクトル検出装置。
2. 【請求項２】 前記動きベクトルを検出する際に用いる
   第１の演算式は、前記二像の像一致度を所定画素毎の像
   信号を用いて求め、その最小値を検出する演算内容を有
   するものであり、 第２の演算式は、前記第１の演算式により検出された最
   小値付近の二像の複数の像信号を用いて補間演算を行
   い、前記動きベクトルを検出する演算内容を有するもの
   であることを特徴とする請求項１に記載の動きベクトル
   検出装置。
3. 【請求項３】 前記第２の演算式は、前記二像のうち一
   方の像の信号を所定画素分所定方向にシフトしたうえで
   二像の小さい方の値を選択しその和を求めた結果と、も
   う一方の像の信号を所定画素分所定方向にシフトしたう
   えで二像の信号の小さい方の値を選択しその和を求めた
   結果との差を求め、相関演算を行う演算内容を有するも
   のであることを特徴とする請求項２に記載の動きベクト
   ル検出装置。
4. 【請求項４】 前記第２の演算式は、前記二像のうち一
   方の像の信号を所定画素分所定方向にシフトしたうえで
   二像の大きい方の値を選択しその和を求めた結果と、も
   う一方の像の信号を所定画素分所定方向にシフトしたう
   えで二像の信号の大きい方の値を選択しその和を求めた
   結果との差を求め、相関演算を行う演算内容を有するも
   のであることを特徴とする請求項２に記載の動きベクト
   ル検出装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４の何れかに記載の動きベク
   トル検出装置と、該動きベクトル検出装置にて検出され
   る動きベクトルより像振れ量を検出し、前記像振れを補
   正する像振れ補正手段とを有することを特徴とする像振
   れ補正装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜４の何れかに記載の動きベク
   トル検出装置と、該動きベクトル検出装置にて検出され
   る動きベクトルより物体までの距離に関する情報を算出
   する距離検出手段とを有することを特徴とする距離検出
   装置。
7. 【請求項７】 請求項５に記載の像振れ補正装置と請求
   項６に記載の距離検出装置の、少なくとも一方の装置を
   具備したことを特徴とするカメラ。