[发明专利]图像稳定设备、光学设备和图像稳定方法

说明书

本发明提供使得可以精确估计角速度传感器的偏移成分的图像稳定设备、光学设备和图像稳定方法。一种图像稳定设备，包括：第一获取器，用于获取角速度传感器的角速度数据；第二获取器，用于获取与被驱动以校正拍摄图像中的模糊的校正透镜的位置有关的数据；第三获取器，用于获取基于拍摄图像而计算出的运动矢量；以及估计器，用于基于角速度数据、与位置有关的数据和运动矢量来估计角速度传感器的偏移成分。基于角速度数据来生成与位置有关的数据。

技术领域

本发明涉及图像稳定设备、光学设备和图像稳定方法。

背景技术

传统上已知包括被配置为校正图像模糊的图像稳定设备(或者图像模糊校正设备)的光学设备。基于角速度传感器(陀螺仪传感器)的检测结果和通过分析图像帧之间的模糊而计算的运动矢量来获得校正量。

全景摄像还已知为一种复杂的摄像方法。全景摄像是用于通过平摇照相机而连续拍摄并对沿平摇方向连续拍摄的图像进行合成来生成具有宽视角的垂直或者水平取向的图像的技术。合成图像时的对准通常使用运动矢量，而针对无法计算出运动矢量时的场景使用来自陀螺仪传感器的输出。然后，来自陀螺仪传感器的输出，尤其是由陀螺仪传感器的偏移噪声所引起的积分误差会对对准精度产生不良影响。

专利文献1公开了一种被配置为使用运动矢量来计算安装在照相机侧的陀螺仪传感器的偏移噪声的图像稳定设备。专利文献2公开了一种被配置为以预定周期重置在全景摄像中对陀螺仪信号进行滤波的高通滤波器以防止用作该高通滤波器的电容器中的电荷饱和的摄像设备。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利5663897

专利文献2：日本特开2010-220002

发明内容

发明要解决的技术问题

专利文献1中所公开的图像稳定设备可以在针对可更换镜头没有设置图像稳定设备的情况下或者在针对可更换镜头设置了图像稳定设备但没有驱动该图像稳定设备的情况下，成功地计算陀螺仪传感器的偏移噪声。然而，在图像稳定设备被驱动的情况下，需要获取图像稳定设备的位置信号，并且无法精确计算出陀螺仪传感器的偏移噪声。

专利文献2针对陀螺仪信号使用高通滤波器并且在与滤波器的截止频率的周期更长的时间段的平摇中裁切平摇信号。

考虑前述问题，本发明的目的是提供可以精确地估计角速度传感器的偏移成分的图像稳定设备、光学设备和图像稳定方法。

用于解决问题的方案

根据本发明的一个方面的图像稳定设备包括第一获取器，用于获取角速度传感器的角速度数据；第二获取器，用于获取与被驱动以校正拍摄图像中的模糊的校正透镜的位置有关的数据；第三获取器，用于获取基于所述拍摄图像而计算出的运动矢量；以及估计器，用于基于所述角速度数据、与所述位置有关的数据和所述运动矢量来估计所述角速度传感器的偏移成分，其中，与所述位置有关的数据是基于所述角速度数据而生成的。

根据本发明的另一方面的图像稳定方法包括第一获取步骤，用于获取角速度传感器的角速度数据；第二获取步骤，用于获取与被驱动以校正拍摄图像中的模糊的校正透镜的位置有关的数据；第三获取步骤，用于获取基于所述拍摄图像而计算出的运动矢量；以及估计步骤，用于基于所述角速度数据、与所述位置有关的数据和所述运动矢量来估计所述角速度传感器的偏移成分，其中，与所述位置有关的数据是基于所述角速度数据而生成的。

发明的效果