專利名稱：用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)手顫動(dòng)的裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)手顫動(dòng)的裝置及其方法；更特殊地，涉及用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)的手顫動(dòng)的裝置及其方法，所述的裝置及其方法是通過(guò)在攝象機(jī)鏡筒的內(nèi)環(huán)表面上配置多個(gè)電磁鐵，且在手顫動(dòng)補(bǔ)償操作模式時(shí)通過(guò)把電流施加到電磁鐵上攝取時(shí)，由此使透鏡組在攝象鏡筒內(nèi)磁力地浮動(dòng)，從而能夠有效地補(bǔ)償攝象機(jī)的手顫動(dòng)。
如

圖1所示，常規(guī)的手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置包括一個(gè)電荷耦合器件2(CCD)，用于把通過(guò)透鏡組1入射到其上的光線轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)，一個(gè)用于記錄由CCD2輸出的視頻信號(hào)的亮度信號(hào)/色度信號(hào)的亮度/色度信號(hào)處理單元3，一個(gè)用于存儲(chǔ)由亮度和色度處理單元3輸出的視頻信號(hào)的存儲(chǔ)器4，一個(gè)用于傳感透鏡組1的移動(dòng)作為角速度和輸出所傳感的角速度的包括陀羅傳感器5a和5b的手顫動(dòng)傳感感器5，一個(gè)包括濾波器6a和6b的用于過(guò)濾由手顫動(dòng)傳感器5輸出的角速度值的濾波器6，一個(gè)包括放大器7a和7b的用于把濾波器6輸出的角速度值放大到預(yù)定量級(jí)的放大器7，一個(gè)用于把放大器7輸出的角速度值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器8(A/D轉(zhuǎn)換器)，一個(gè)用于檢測(cè)透鏡組的變焦透鏡位置的變焦位置檢測(cè)器9，一個(gè)微處理器10，用于把由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器8輸出的角速度值由變焦位置檢測(cè)器9檢測(cè)的變焦透鏡位置和外來(lái)施加的快門信號(hào)速度轉(zhuǎn)換成透鏡組1的水平和垂直移動(dòng)MH和MV，和用于按照如此轉(zhuǎn)換的水平和垂直移動(dòng)MH和MV控制透鏡組1的水平和垂直移動(dòng)MH和MV，一個(gè)按照微處理器1-轉(zhuǎn)換的垂直移動(dòng)的MV通過(guò)CCD2垂直移動(dòng)所攝取圖象的CCD驅(qū)動(dòng)器11，和一個(gè)用于按照微處理器10轉(zhuǎn)換的水平移動(dòng)MH，水平移動(dòng)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置4內(nèi)視頻信號(hào)的存儲(chǔ)控制器12。
微處理器10包括一個(gè)用于累積模/數(shù)轉(zhuǎn)換器8輸出的角速度值和用于把所說(shuō)的值轉(zhuǎn)換成角速值的角速度/角度轉(zhuǎn)換器10a，一個(gè)用于按照外界施加的快門信號(hào)速度SV判斷角速度/角度轉(zhuǎn)換器10a轉(zhuǎn)換的角度值的角度判斷器10b，和用于按照變焦位置檢測(cè)器9檢測(cè)的變焦透鏡位置通過(guò)角度判斷器10b判斷的角度值轉(zhuǎn)換成垂直移動(dòng)和水平移動(dòng)MV和MH和用于分別輸出這些移動(dòng)的角移動(dòng)轉(zhuǎn)換器10c。
參照?qǐng)D2，常規(guī)的攝錄機(jī)的手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置的另一個(gè)實(shí)施例包括一個(gè)CCD2，用于把通過(guò)透鏡組21入射到其上的光線轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)，一個(gè)用于將由CCD2輸出的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器23，一個(gè)用于由一個(gè)場(chǎng)的單元存儲(chǔ)從模/數(shù)轉(zhuǎn)換器23輸出的數(shù)字視頻信號(hào)的場(chǎng)存儲(chǔ)器24，一個(gè)用于作為一個(gè)矢量值檢測(cè)每個(gè)含從模/數(shù)轉(zhuǎn)換器23輸出的數(shù)字視頻信號(hào)的象素運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器25，一個(gè)微處理器26，用于識(shí)別由移動(dòng)矢量檢測(cè)器25檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量值，以便比較由此識(shí)別的值與先前沒(méi)定的運(yùn)動(dòng)矢量值，和用于產(chǎn)生第一和第二控制信號(hào)CS1和CS2，所說(shuō)的控制信號(hào)用于按照比較的結(jié)果控制圖象顫動(dòng)補(bǔ)償，一個(gè)場(chǎng)存儲(chǔ)控制器27，用于去掉相應(yīng)于存儲(chǔ)在場(chǎng)存儲(chǔ)器24內(nèi)的象素中的由于手顫動(dòng)所獲得的象素，一個(gè)用于依照由微處理26輸出的第二控制信號(hào)CS2，對(duì)從存儲(chǔ)器24輸出的數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行變焦的電子變焦器28，和一個(gè)用于把由電子變焦器28變焦的數(shù)字視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成模視頻信號(hào)和用于把信號(hào)輸?shù)胶惺酱艓т浵髾C(jī)(VCR)上的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器29。
如圖3所示，再一個(gè)已有的攝錄機(jī)的手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置包括一個(gè)水平調(diào)節(jié)器33H和一個(gè)垂直調(diào)節(jié)器33V，用于修正由于手顫動(dòng)所引起的透鏡組31和CCD32的水平和垂直移動(dòng)，一個(gè)信號(hào)處理器(未示出)，用于在VCR中處理和記錄信號(hào)，通過(guò)透鏡組31和CCD32輸入到該處理器一個(gè)視頻信號(hào)，并通過(guò)水平調(diào)節(jié)器33H和垂直調(diào)節(jié)器33V補(bǔ)償水平和垂直移動(dòng)。
常規(guī)攝象機(jī)的手顫動(dòng)修正操作下面將結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明。
首先，如圖1所示，在常規(guī)的攝錄機(jī)的手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置操作過(guò)程中，手顫動(dòng)傳感器5的陀羅傳感器5a傳感透鏡組向上和向下的顫動(dòng)，陀羅傳感器5b作為一個(gè)角度值傳感透鏡組的左右顫動(dòng)。之后，濾波器6a和6b分別濾除由陀羅傳感器5a和5b傳感的角速度值，然后濾波后的角速度值由放大器7a和7b放大到預(yù)定的量級(jí)，再由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字角速度值。
接下去，微處理器的角速度/角度轉(zhuǎn)換器10a累積由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的數(shù)字角度值，然后把該值轉(zhuǎn)換成角度值，角度值判斷器10b按照外部所施加的快門信息速度值判斷由角速度/角度轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的角度值。
其間，變焦位置檢測(cè)器9檢測(cè)透鏡組1的變焦透鏡(未示出)的位置。
接著，微處理器10的角移動(dòng)轉(zhuǎn)換器10c按照由變焦位置檢測(cè)器9檢測(cè)的變焦透鏡位置把通過(guò)角度值判斷器10b判斷的角度值轉(zhuǎn)換成垂直和水平移動(dòng)值MV和MH。
CCD驅(qū)動(dòng)器11連續(xù)地按照由角度移動(dòng)轉(zhuǎn)換器10C轉(zhuǎn)換的垂直移動(dòng)值MV，由CCD2垂直地移動(dòng)所攝取的圖象。
在垂直移動(dòng)的視頻信號(hào)中的亮度信號(hào)和色度信號(hào)通過(guò)亮度和色度處理器3處理顯示在VCR上，且經(jīng)處理過(guò)的視頻信號(hào)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4內(nèi)。
接著，存儲(chǔ)器控制器按照由角度移動(dòng)轉(zhuǎn)換器10c轉(zhuǎn)換的水平移動(dòng)值MH，轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器4中的視頻信號(hào)的水平位置值。
通過(guò)上述處理，相對(duì)于補(bǔ)償由于手顫動(dòng)所引起的移動(dòng)的視頻信號(hào)由D/A轉(zhuǎn)換器29進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后存入VCR。
在另一種常規(guī)的攝錄機(jī)的手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置的操作過(guò)程中，通過(guò)透鏡組21入射在其上的光線由CCD22轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)，該信號(hào)再由A/D轉(zhuǎn)換器23轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號(hào)。
接著，場(chǎng)存儲(chǔ)器24通過(guò)一個(gè)場(chǎng)的單元存儲(chǔ)由A/D轉(zhuǎn)換器23轉(zhuǎn)換的數(shù)字視頻信號(hào)，且移動(dòng)矢量檢測(cè)器25作為一個(gè)矢量值檢測(cè)相應(yīng)于由A/D轉(zhuǎn)換器23轉(zhuǎn)換的數(shù)字視頻信號(hào)的象素的移動(dòng)。
微處理器26連續(xù)地對(duì)由移動(dòng)矢量檢測(cè)器25檢測(cè)的矢量值與存儲(chǔ)在其內(nèi)的值進(jìn)行比較，其結(jié)果是當(dāng)所檢測(cè)的矢量值和相應(yīng)于水平或垂直方向的預(yù)定值有關(guān)時(shí)，換言之，當(dāng)它與恒定方向有關(guān)時(shí)，微處理器26將該方向認(rèn)作由于預(yù)定移動(dòng)，例如傾斜，所引起的圖象的移動(dòng)，且不需要控制手顫動(dòng)補(bǔ)償。
其間，按照上述比較，當(dāng)檢測(cè)的矢量值不與相應(yīng)于恒定方向的預(yù)定值有關(guān)，微處理器26判斷這是由手顫動(dòng)所致的視頻信號(hào)移動(dòng)，然后就產(chǎn)生第一和第二控制信號(hào)CS1和CS2。
由此，場(chǎng)存儲(chǔ)器控制器27按照由微處理器26輸出的第一控制信號(hào)CS1，去掉在相應(yīng)于存儲(chǔ)在場(chǎng)存儲(chǔ)器24中的視頻信號(hào)的象素中的按手顫動(dòng)所獲得的象素，而電子變焦器28按照由處理器26輸出的第二控制信號(hào)CS2對(duì)由場(chǎng)存儲(chǔ)器24輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行變焦，并補(bǔ)償由于手顫動(dòng)所致的圖象顫動(dòng)。
通過(guò)上述處理，視頻信號(hào)以及所補(bǔ)償?shù)挠墒诸潉?dòng)引起的移動(dòng)通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器29轉(zhuǎn)換成模擬視頻信號(hào)并記錄在VCR內(nèi)。
如圖3所示，在另一種已有的攝錄機(jī)的手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置的操作過(guò)程中，透鏡組31和CCD32在攝影時(shí)，由于使用者的手顫動(dòng)而移動(dòng)，水平和垂直調(diào)節(jié)器33H和33V使透鏡組31按手顫動(dòng)的相反方向移動(dòng)，從而補(bǔ)償了由手顫動(dòng)所引起的視頻信號(hào)的顫動(dòng)。
然而，已有的手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置存在著許多缺點(diǎn)，其中，首先其造價(jià)很高，因?yàn)槭菫镻A制式專門制造CCD，以便垂直地調(diào)節(jié)在CCD中所攝取的象，這是額外的需要，且還要在系統(tǒng)中附加地提供獨(dú)立的存儲(chǔ)器，以便水平調(diào)節(jié)在其上的圖象；第二，由于攝取的圖象的畸變和變形，降低了圖象質(zhì)量；第三，電流的消耗不利地增加了，因?yàn)榱硗庑枰娔埽员泸?qū)動(dòng)PAL制的CCD和存儲(chǔ)器。
此外，由于其它已有的攝錄機(jī)的手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置要去掉在手顫動(dòng)狀態(tài)下所攝取的圖象，和通過(guò)變焦所攝取的圖象補(bǔ)償由手顫動(dòng)引起的影像顫動(dòng)，攝取運(yùn)動(dòng)圖象時(shí)，所攝取的影像將出現(xiàn)誤差，且降低圖象質(zhì)量。
此外，由于其它已有的攝錄機(jī)的手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置通過(guò)適當(dāng)?shù)墓に嚈C(jī)構(gòu)補(bǔ)償在手顫動(dòng)條件下所攝取的影像，影像的顫動(dòng)補(bǔ)償不能快速而精確地進(jìn)行，且系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也顯得太大。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)的手顫動(dòng)的裝置及其方法，它克服了在已有的用磁力補(bǔ)償攝象機(jī)的手顫動(dòng)裝置及其方法所遇到的問(wèn)題。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)的手顫動(dòng)的裝置及其方法，所述的裝置和方法當(dāng)通過(guò)在攝象機(jī)的鏡筒內(nèi)環(huán)表面配置多個(gè)電磁鐵，且在手顫動(dòng)補(bǔ)償操作模式中通過(guò)對(duì)電磁鐵供給電流而進(jìn)行攝影時(shí)，由此可使透鏡組磁力懸浮在攝象機(jī)的鏡筒內(nèi)，從而能夠有效地補(bǔ)償攝錄機(jī)的手顫動(dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)手顫動(dòng)的裝置，它包括具有一個(gè)手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵和多個(gè)功能鍵的鍵輸入器；一個(gè)用于當(dāng)鍵輸入器的手顫動(dòng)補(bǔ)償鍵被輸入時(shí)控制手顫動(dòng)補(bǔ)償?shù)目刂破?；一個(gè)用于按照控制器的指令控制供給電磁鐵的電流量的電流控制器；和一個(gè)磁力線發(fā)生器，用于按照由電流控制器供給的電流產(chǎn)生磁磁力，以便使透鏡組在攝象機(jī)鏡筒中浮動(dòng)，并補(bǔ)償由于手顫動(dòng)所引起的透鏡組移動(dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例；提供了一種用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)手顫動(dòng)的裝置，該裝置包括一個(gè)具有手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵和多個(gè)功能鍵的鍵入器；一個(gè)用于檢測(cè)手顫動(dòng)的和輸出所檢測(cè)的檢測(cè)信號(hào)的手顫動(dòng)檢測(cè)器；一個(gè)控制器，用于當(dāng)手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵被輸入到控制器時(shí)，使透鏡組能在相反于按照透鏡組浮動(dòng)和手顫動(dòng)檢測(cè)器檢測(cè)的信號(hào)的手顫動(dòng)方向的方向上移動(dòng)，一個(gè)電流控制器，用于按照控制器的控制可變地控制施加到電磁鐵上的電流量，一個(gè)磁力線發(fā)生器，用于按照由電流控制器可變地控制的電流產(chǎn)生磁力線，以便使透鏡組能在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)浮動(dòng)，并補(bǔ)償手顫動(dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，提供了一種用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)的手顫動(dòng)的方法，包括如下步驟第一步，用于判斷手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵的輸入；第二步，用于按照第一步的判斷當(dāng)手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵已被輸入時(shí)，按照所輸入的手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵控制透鏡組在鏡頭內(nèi)浮動(dòng)；第三步，用于按照第二步的指令，控制施加到民電磁鐵上的電流；第四步，用于接收第三步所控制的電流，按照該電流產(chǎn)生磁力，以便使透鏡組在攝象機(jī)的鏡筒內(nèi)浮動(dòng)，由此補(bǔ)償手顫動(dòng)。
通過(guò)下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明將更能充分地理解本發(fā)明，但這些僅限于說(shuō)明而不是對(duì)本發(fā)明的限定，其中圖1是常規(guī)的攝錄機(jī)的手顫動(dòng)的補(bǔ)償裝置的方框圖。
圖2是常規(guī)的另一種攝錄機(jī)的手顫動(dòng)的補(bǔ)償裝置的方框圖。
圖3是常規(guī)的再一種攝錄機(jī)的手顫動(dòng)的站償裝置的方框圖。
圖4是按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的采用磁力的攝錄機(jī)手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置的方框圖。
圖5是按照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的采用磁力的攝錄機(jī)手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置的方框圖。
圖6A和圖6B是當(dāng)系統(tǒng)不是處于按照本發(fā)明的手顫動(dòng)補(bǔ)償模式時(shí)圖4和圖5的電磁鐵和磁力線發(fā)生器的固定鐵芯的位置圖。
圖7是當(dāng)系統(tǒng)處于按照本發(fā)明的手顫動(dòng)補(bǔ)償模式時(shí)，圖4和圖5的電磁鐵和磁力線發(fā)生器的固定鐵芯的位置圖。
圖8是對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)處于手顫動(dòng)補(bǔ)償模式時(shí)，在電磁鐵和固定鐵芯之間產(chǎn)生磁力，當(dāng)圖4和圖5的透鏡組在攝象機(jī)鏡筒中浮動(dòng)時(shí)，攝象機(jī)鏡筒的顫動(dòng)組之間的關(guān)系圖。
如圖4所示，按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的采用磁力的攝象機(jī)的手顫動(dòng)的補(bǔ)償裝置包括一個(gè)具有手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵和多個(gè)功能鍵的鍵輸入單元100，一個(gè)當(dāng)系統(tǒng)處于手顫動(dòng)補(bǔ)償模式時(shí)，用于產(chǎn)生補(bǔ)償手顫的第一和第二控制信號(hào)CS11和CS12的控制器101，一個(gè)電流控制器102，用于按照由控制器101分別輸出的第一和第二控制信號(hào)CS11和CS12控制供給四個(gè)電磁鐵105(圖中每個(gè)標(biāo)注為105u，105d，105l，105r)的電流，一個(gè)磁力線發(fā)生器107，它具有多個(gè)固定的鐵芯，每一個(gè)都裝在透鏡組103的外環(huán)形表面上，和裝在攝象機(jī)鏡筒104的內(nèi)環(huán)形表面上的電磁鐵，用于按照電流控制器102對(duì)電磁鐵供給的電流產(chǎn)生磁力，由此，使透鏡組組103在攝象機(jī)鏡筒104內(nèi)浮動(dòng)并補(bǔ)償由手顫動(dòng)所引起的透鏡組103的移動(dòng)，一個(gè)磁浮動(dòng)檢測(cè)器108，用于用電流在電磁鐵105上流動(dòng)檢測(cè)透鏡組103的浮動(dòng)，和用于由此對(duì)控制器101輸出檢測(cè)第一控制信號(hào)和檢測(cè)第二控制信號(hào)DS1和DS2。
電流控制器102包括一個(gè)用于按照由控制器101輸出的第一控制信號(hào)CS11，控制施加到位于透鏡組103外環(huán)形表面上的電磁鐵105u和105d的電流的電流控制器102a，和一個(gè)用于按照由控制器101輸出的第二控制信號(hào)CS12控制供給裝在透鏡組103左右兩側(cè)的電磁鐵105u和105d電流的電流控制器102b。
磁浮動(dòng)檢測(cè)器包括一個(gè)磁浮動(dòng)檢測(cè)器108a和108b，前者檢測(cè)透鏡組103在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)的浮動(dòng)，該浮動(dòng)是協(xié)同施加到裝在透鏡組103的外環(huán)表面的電磁鐵105u和105d上的電流而引起的，產(chǎn)生一個(gè)第一檢測(cè)信號(hào)DS1，后者檢測(cè)透鏡組103的浮動(dòng)，該浮動(dòng)是協(xié)同施加到裝在透鏡組103外環(huán)表面的電磁鐵105l和105r上的電流而引起的，產(chǎn)生一個(gè)第二檢測(cè)信號(hào)DS2。
如圖6A和圖6B所示，磁力線發(fā)生器的固定鐵芯106具有一個(gè)板狀彈簧或螺旋形彈簧。
如圖7所示，透鏡組103附著在圖象傳感器200上，且通過(guò)電纜300可動(dòng)地連接到圖象處理裝置上(未示出)。
本發(fā)明的攝錄機(jī)的圖象顫動(dòng)補(bǔ)償方法包括如下步驟，第一步，用于判斷手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵的輸入，第二步，用于當(dāng)系統(tǒng)按照第一步的判斷處于手顫動(dòng)補(bǔ)償狀態(tài)輸入時(shí)，按照顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵輸入的圖象控制透鏡組在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)浮動(dòng)，第三步，用于按照第二步的控制，控制施加到電磁鐵的電流，第四步，通過(guò)按照前述步驟控制的電流所產(chǎn)生的磁力，使透鏡組在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)浮動(dòng)和補(bǔ)償由手顫動(dòng)所引起的移動(dòng)，和第五步，按照在第四步所供給的電流，檢測(cè)透鏡組在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)的浮動(dòng)，并順序地重復(fù)第二步到第四步，用于按照檢測(cè)浮動(dòng)透鏡組。
本發(fā)明的采用磁力的手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置的操作的處理將參照?qǐng)D6和圖8詳細(xì)說(shuō)明。
在系統(tǒng)中，裝有三對(duì)以上電磁鐵和磁力線發(fā)生器的固定鐵芯。這里，磁力線發(fā)生器裝配有四對(duì)電磁鐵和固定鐵芯。
如圖6A和6B所示，當(dāng)系統(tǒng)未處于手顫動(dòng)補(bǔ)償狀態(tài)時(shí)，電磁鐵105u和固定鐵芯106u，電磁鐵105d和固定鐵芯105d，電磁105l和固定鐵芯106l，以及電磁鐵105r和固定鐵芯106r彼此分別連接。
當(dāng)手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵輸入時(shí)，相應(yīng)于選擇手顫動(dòng)補(bǔ)償模式的鍵信號(hào)施加到控制器101上，控制器按照輸入的鍵信號(hào)識(shí)別手顫動(dòng)補(bǔ)償模式。
在上述識(shí)別后，控制器101產(chǎn)生第一和第二控制信號(hào)CS11和CS12，以便使透鏡組103在攝象機(jī)鏡筒在浮動(dòng)。附著由控制器101輸出的第一和第二信號(hào)CS11和CS12施加到電流控制器102a和102b上，按照施加的第一和第二控制信號(hào)CS11和CS12，控制供給電磁鐵105的電流大小，并由此輸出控制電流。
由此，對(duì)固定在攝象機(jī)鏡筒104內(nèi)環(huán)表面的電磁鐵105u，105d，105l和105r供給由電流控制102a和102b輸出的電流產(chǎn)生一個(gè)磁體，按照所產(chǎn)生的磁體產(chǎn)生電磁力F。
這里，由于基于電磁力學(xué)原理電磁力是與電流平方成正比的，當(dāng)電磁鐵105u，105d，105l和105r被施加相等的電磁力時(shí)，電磁力均勻產(chǎn)生。
因此，按照在作用和反作用定律下產(chǎn)生的電磁力，固定鐵芯106的板簧106成螺旋彈簧按箭頭方向壓縮，如圖8所示，由此，被壓縮的板簧或螺旋彈簧具有回復(fù)到原始形狀的恢復(fù)力。
當(dāng)電磁力F和恢復(fù)力處于平衡時(shí)，電磁鐵105和板簧106或螺旋彈簧彼此隔開一規(guī)則的間隔Lg。
因此，如圖8所示，透鏡組103在攝象機(jī)鏡筒104中浮動(dòng)，且在電磁鐵的內(nèi)表面和固定的鐵芯的外表面之間具有預(yù)定的距離Lg。
接著，磁浮動(dòng)檢測(cè)器108的光耦合器按照施加到電磁鐵105上的電流檢測(cè)透鏡組103的浮動(dòng)，并由此輸出第一和第二檢測(cè)信號(hào)DS1和DS2。
由磁浮動(dòng)檢測(cè)器108輸出的第一和第二檢測(cè)信號(hào)DS1和DS2分別連續(xù)施加到控制器101上。并按照輸入到控制器的信號(hào)DS1和DS2判斷透鏡組103的浮動(dòng)。
判斷的結(jié)果是，當(dāng)透鏡組103沒(méi)有浮動(dòng)，例如，透鏡組103的左側(cè)沒(méi)有從電磁鐵的內(nèi)表面浮動(dòng)一預(yù)定距離離時(shí)，控制器101輸出第二個(gè)信號(hào)CS12，以便控制透鏡組103的左右浮動(dòng)，而電流控制器102b按照由此輸出的第二控制信號(hào)可變化地控制電流，并向電磁鐵151l的線圈施加控制后的電流。
因此，如上所述，由于固定鐵芯161l受到由電磁鐵105l產(chǎn)生的電磁力F的壓縮，透鏡組朝透鏡組的左側(cè)浮動(dòng)，因此，由手顫動(dòng)引起的透鏡組移動(dòng)自動(dòng)地得到了補(bǔ)償。
下面將參照附圖5說(shuō)明本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。
如圖5所示，本發(fā)明的攝錄機(jī)手顫動(dòng)的補(bǔ)償裝置的另一個(gè)實(shí)施例包括一個(gè)具有手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵和多個(gè)功能鍵的鍵輸入器100，一個(gè)用于檢測(cè)手顫動(dòng)和然后輸出由此所檢測(cè)的檢測(cè)信號(hào)的手顫動(dòng)檢測(cè)器110，一個(gè)控制器111，用于當(dāng)輸入鍵輸入器100的手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵時(shí)，產(chǎn)生第一和第二控制信號(hào)CS11和CS12，以便使透鏡組按照透鏡組的浮動(dòng)和手顫動(dòng)檢測(cè)器110的檢測(cè)信號(hào)沿手顫協(xié)的相反方向移動(dòng)，一個(gè)電流控制器102，用于按照從控制器輸出的第一和第二控制信號(hào)CS11和CS12控制供給電磁鐵的電流，一個(gè)磁力線發(fā)生器107，用于按照由電流控制器102控制的電流產(chǎn)生磁力線，和用于使透鏡組能在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)浮動(dòng)，和一個(gè)位置檢測(cè)器112，用于檢測(cè)固定鐵芯的位置和由此輸出到控制器111的所檢測(cè)的檢測(cè)信號(hào)。
由于電流控制器102和磁力線發(fā)生器107的結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的前一個(gè)實(shí)施例相同，將省略對(duì)它們的說(shuō)明。現(xiàn)只就不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
如圖6A和圖6B所示，磁力線發(fā)生器107的固定鐵芯106具有一個(gè)板簧106或螺旋形彈簧。
如圖7所示，透鏡組103固定在圖象傳感器200上，并通過(guò)電纜300可移動(dòng)地連接到圖象處理器上(未示出)。
下面參照?qǐng)D6和圖8詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的采用磁力的攝錄機(jī)手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置的另一個(gè)實(shí)施例的操作。
首先，透鏡組在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)浮動(dòng)的操作因?yàn)榕c前個(gè)實(shí)施例相同予以省略。
當(dāng)攝象機(jī)鏡筒104由于手顫移動(dòng)時(shí)，在它從攝象機(jī)鏡筒104的內(nèi)表面浮動(dòng)過(guò)程中，透鏡組103向下移動(dòng)。
當(dāng)按照攝象機(jī)鏡筒104移動(dòng)測(cè)量透鏡組移動(dòng)時(shí)，透鏡組沿與攝象機(jī)鏡筒104的方向的相反方向移動(dòng)一個(gè)較小的量，而攝象機(jī)鏡筒的移動(dòng)遠(yuǎn)比透鏡組的移動(dòng)要大，如在圖8的波形部份所示。因此，手顫動(dòng)檢測(cè)器110檢測(cè)透鏡組103的移動(dòng)，并由此輸出一個(gè)檢測(cè)到的檢測(cè)信號(hào)。
在此，手顫動(dòng)檢測(cè)器110可以用陀羅傳感器或在圖象傳感器200上所攝取的圖象的移動(dòng)矢量檢測(cè)透鏡組103的移動(dòng)。
位置檢測(cè)器112分別檢測(cè)固定鐵芯106u，105d，106l和106r的位置，并輸出一個(gè)相應(yīng)于所檢測(cè)位置的檢測(cè)信號(hào)。
接著，控制器111按照來(lái)自手顫動(dòng)傳感器110和位置檢測(cè)器112輸出的檢測(cè)信號(hào)判斷透鏡組的移動(dòng)方向。
當(dāng)透鏡組103被判斷向上移動(dòng)時(shí)，控制器111輸出一個(gè)用于補(bǔ)償透鏡組103上下移動(dòng)的第一控制信號(hào)CS11。電流控制器102按照由控制器111輸出的第一控制信號(hào)CS11可變地控制電流，并向上面的電磁鐵施加控制后的電流。
結(jié)果是向上移動(dòng)的透鏡組103將朝攝象機(jī)鏡筒中心方向移動(dòng)。
按上述方法，能夠通過(guò)透鏡組103在與手顫動(dòng)方向的相反方向移動(dòng)，來(lái)補(bǔ)償由手顫動(dòng)所引起的視頻顫動(dòng)。
如上所述，本發(fā)明的用磁力的攝錄機(jī)手顫動(dòng)補(bǔ)償裝置及其方法具有相應(yīng)地固定在透鏡組外側(cè)的固定的鐵芯，和相應(yīng)地固定在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)側(cè)的電磁鐵，當(dāng)該系統(tǒng)處于手顫動(dòng)補(bǔ)償狀態(tài)時(shí)，向電磁鐵施加預(yù)定的電流，并使透鏡組在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)浮動(dòng)，由此，自動(dòng)地補(bǔ)償由于手顫動(dòng)所引起的影像顫動(dòng)。此外，當(dāng)使用者的顫動(dòng)發(fā)生在透鏡組浮動(dòng)之后時(shí)，所述的裝置及其方法用于檢測(cè)手的顫動(dòng)，使透鏡組在與所述檢測(cè)的手顫動(dòng)方向的相反方向上移動(dòng)，并自動(dòng)地補(bǔ)償手顫動(dòng)。按照上述方法，能夠防止圖象質(zhì)量下降，能非?？焖俣_地補(bǔ)償由使用者的手顫動(dòng)所引起的影像顫動(dòng)，并使攝錄機(jī)小型化。
此外，由于用于PAL制的CCD和存儲(chǔ)器不是分開使用的，能夠降低制造成本。
盡管本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例已就解釋的目的作了說(shuō)明，本專業(yè)的技術(shù)人員顯然能夠作出不同的改進(jìn)、補(bǔ)充和替代，但它們都沒(méi)有超出如在所附的權(quán)利要求中所記載的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種用于用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)的手顫動(dòng)的裝置，包括一個(gè)具有手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵和多個(gè)功能鍵的鍵輸入器；控制器，用于當(dāng)鍵輸入器的手顫動(dòng)補(bǔ)償鍵輸入時(shí)，控制手顫動(dòng)償；電流控制器，用于按照控制器的指令控制供給電磁鐵的電流；磁力線發(fā)生器，用于由電流控制器供給的電流產(chǎn)生磁力線，使透鏡組能在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)浮動(dòng)，并補(bǔ)償由手顫動(dòng)引起的透鏡組的移動(dòng)。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其中磁力線發(fā)生器包括多個(gè)固定在透鏡組外部的電磁鐵和多個(gè)固定在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)側(cè)的固定鐵芯。
3.按照權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括磁浮動(dòng)力檢測(cè)器，用于按照施加到磁力線發(fā)生器的多個(gè)電磁鐵上的電流檢測(cè)透鏡組的浮動(dòng)，和用于對(duì)控制器輸出所檢測(cè)的檢測(cè)信號(hào)。
4.按照權(quán)利要求3所述的裝置，其中所說(shuō)的磁浮動(dòng)檢測(cè)器包括光耦合器。
5.按照權(quán)利要求3所述的裝置，其中所說(shuō)的磁力線發(fā)生器的多個(gè)電磁鐵和多個(gè)鐵芯大于三對(duì)，且彼此隔開。
6.按照權(quán)利要求5所述的裝置，其中所說(shuō)的多個(gè)固定鐵芯具有板簧。
7.按照權(quán)利要求5所述的裝置，其中所說(shuō)的多個(gè)固定鐵芯具有螺旋彈簧。
8.按照權(quán)利要求5所述的裝置，其中透鏡組固定到圖象傳感器上且通過(guò)電纜可移動(dòng)地連接到圖象處理器上。
9.一種用于用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)的手顫動(dòng)的方法，包括如下步驟第一步，判斷手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵的輸入；第二步，按照第一步的判斷，當(dāng)手顫補(bǔ)償模式鍵輸入時(shí)，按照所輸入的手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵控制透鏡組在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)浮動(dòng)；第三步，按照第二步的控制，控制施加到電磁鐵上的電流；第四步，接收在第三步中所控制的電流，按照所施加的電流產(chǎn)生磁力，使透鏡組在攝象機(jī)的鏡筒內(nèi)浮動(dòng)，由此，補(bǔ)償手顫動(dòng)。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法，其中所說(shuō)的方法進(jìn)一步包括第五個(gè)步驟，用于按照第四步所施加的電流檢測(cè)透鏡組在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)的浮動(dòng)，和依次重復(fù)第二至第四步，以便使透鏡組能浮動(dòng)。
11.一種用于磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)手顫動(dòng)的裝置，包括具有手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵和多個(gè)功能鍵的鍵輸入器；手顫動(dòng)檢測(cè)器，用于檢測(cè)手顫動(dòng)和輸出所檢測(cè)的檢測(cè)信號(hào)；控制器，用于當(dāng)手顫動(dòng)補(bǔ)償模式鍵輸入時(shí)，按照透鏡組的浮動(dòng)和手顫動(dòng)檢測(cè)器的檢測(cè)信號(hào)，使透鏡組在與手顫動(dòng)方向相反的方向上移動(dòng)；電流控制器，用于按照控制器的控制，可變地控制施加到電磁鐵上的電流；磁力線發(fā)生裝置，用于由電流控制器可變地控制的電流產(chǎn)生磁力，使透鏡組能在攝象機(jī)鏡筒浮動(dòng)，由此補(bǔ)償手顫動(dòng)。
12.按照權(quán)利要求11的裝置，其中所說(shuō)的裝置進(jìn)一步包括位置檢測(cè)器，用于檢測(cè)磁力線發(fā)生器的固定鐵芯的位置，且由此將檢測(cè)信號(hào)輸出到控制器上。
13.按照權(quán)利要求11所述的裝置，其中所說(shuō)的手顫動(dòng)檢測(cè)器是指用陀羅傳感器檢測(cè)手顫動(dòng)。
14.按照權(quán)利要求11所述的裝置，其中所說(shuō)的手顫動(dòng)補(bǔ)償器是指用圖象傳感器攝得的圖象的運(yùn)動(dòng)矢量和檢測(cè)手顫動(dòng)。
15.按照權(quán)利要求11所述的裝置，其中所說(shuō)的磁力線發(fā)生器具有多個(gè)裝在透鏡組外面的固定鐵芯和多個(gè)裝在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)的電磁鐵。
16.按照權(quán)利要求15所述的裝置，其中所說(shuō)的磁力線發(fā)生器的多個(gè)電磁鐵和多個(gè)固定鐵芯具有三對(duì)以上，且是彼此隔開。
17.按照權(quán)利要求16所述的裝置，其中所說(shuō)的多個(gè)鐵芯分別具有板簧。
18.按照權(quán)利要求16所述的裝置，其中所說(shuō)的多個(gè)鐵芯分別具有螺旋式彈簧。
19.按照權(quán)利要求11所述的裝置，其中所說(shuō)的透鏡組固定在圖象傳感器上，且通過(guò)電纜可移動(dòng)地連接到圖象處理裝置上。
全文摘要
一種改進(jìn)的用于用磁力補(bǔ)償攝錄機(jī)的手顫動(dòng)的裝置及其方法，所述的裝置包括一個(gè)具有手顫動(dòng)補(bǔ)償模式和多個(gè)功能鍵的鍵輸入器，一個(gè)控制器，用于當(dāng)輸入器的手顫動(dòng)補(bǔ)償鍵輸入時(shí)，控制手顫動(dòng)的補(bǔ)償；一個(gè)電流控制器，用于按照控制器的指令控制器供給電磁鐵的電流，一個(gè)磁力線發(fā)生器，用于按照由電流控制器供給的電流產(chǎn)生磁力，由此使透鏡組能在攝象機(jī)鏡筒內(nèi)浮動(dòng)，補(bǔ)償由手顫動(dòng)所引起的透鏡組的移動(dòng)。
文檔編號(hào)H04N5/232GK1148690SQ9611032
公開日1997年4月30日 申請(qǐng)日期1996年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月1日
發(fā)明者奇虎擎, 金成奉 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社