CN113014794B - 控制装置、透镜装置、摄像装置及摄像系统 - Google Patents

控制装置、透镜装置、摄像装置及摄像系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113014794B
CN113014794B CN202011447278.5A CN202011447278A CN113014794B CN 113014794 B CN113014794 B CN 113014794B CN 202011447278 A CN202011447278 A CN 202011447278A CN 113014794 B CN113014794 B CN 113014794B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
image
image stabilization
information
image sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011447278.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113014794A (zh
Inventor
井野友裕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of CN113014794A publication Critical patent/CN113014794A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113014794B publication Critical patent/CN113014794B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/681—Motion detection
    • H04N23/6812—Motion detection based on additional sensors, e.g. acceleration sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/682—Vibration or motion blur correction
    • H04N23/683—Vibration or motion blur correction performed by a processor, e.g. controlling the readout of an image memory
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/682—Vibration or motion blur correction
    • H04N23/684—Vibration or motion blur correction performed by controlling the image sensor readout, e.g. by controlling the integration time
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/682—Vibration or motion blur correction
    • H04N23/685—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation
    • H04N23/687—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation by shifting the lens or sensor position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)

Abstract

本发明提供一种控制装置、透镜装置、摄像装置及摄像系统。该控制装置被构造为控制第一驱动器和第二驱动器中的至少一个，第一驱动器驱动用于第一图像稳定的图像传感器，第二驱动器驱动用于第二图像稳定的透镜，所述控制装置包括至少一个处理器或电路，其被构造为执行包括如下确定任务的多个任务：该确定任务被构造为使用关于包括透镜的光学系统的可成像区域相对于第二图像稳定的单位校正角度的变化量的信息以及关于第一图像稳定的校正角度相对于图像传感器的单位驱动量的信息，来确定通过第一驱动器的第一图像稳定与通过第二驱动器的第二图像稳定之间的比率。

Description

控制装置、透镜装置、摄像装置及摄像系统
技术领域
本发明涉及控制装置、透镜装置、摄像装置及摄像系统。
背景技术
最近提出了一种进行混合图像稳定的摄像装置，该混合图像稳定组合了通过使图像传感器移位来提供图像稳定的图像传感器图像稳定和通过使摄像光学系统中的部分透镜单元相对于摄像光学系统的光轴移位来提供图像稳定的透镜间图像稳定。
日本专利第(“JP”)6410431号公开了一种照相机系统，该照相机系统通过适当地设置图像传感器与透镜单元之间的图像稳定比率来扩展整个照相机系统的图像稳定范围。
然而，JP6410431的照相机系统基于图像传感器和透镜单元的校正范围来确定校正率，因而在图像传感器和透镜单元中的两者之一的校正量设置为最大的情况下，图像中的光被遮蔽。
发明内容
本发明提供了控制装置、透镜装置、摄像装置及摄像系统，其中的各个都可以适当地进行图像稳定并获得良好的图像。
根据本发明的一个方面的控制装置，其被构造为控制第一驱动器和第二驱动器中的至少一个，第一驱动器驱动用于第一图像稳定的图像传感器，第二驱动器驱动用于第二图像稳定的透镜，所述控制装置包括至少一个处理器或电路，其被构造为执行包括如下确定任务的多个任务：该确定任务被构造为使用关于包括透镜的光学系统的可成像区域相对于第二图像稳定的单位校正角度的变化量的信息以及关于第一图像稳定的校正角度相对于图像传感器的单位驱动量的信息，来确定通过第一驱动器的第一图像稳定与通过第二驱动器的第二图像稳定之间的比率。
根据本发明的另一方面的透镜装置，该透镜装置可附接到包括被构造为驱动用于图像稳定的图像传感器的照相机侧驱动器的摄像装置并可从该摄像装置分离，该透镜装置包括光学系统，其包括透镜；透镜侧驱动器，其被构造为驱动用于图像稳定的透镜；以及至少一个处理器或电路，其被构造为执行包括如下确定任务的多个任务：该确定任务被构造为使用关于光学系统的可成像区域相对于使用透镜的图像稳定的单位校正角度的变化量的信息以及关于使用图像传感器的图像稳定的校正角度相对于图像传感器的单位驱动量的信息，来确定通过透镜侧驱动器的图像稳定与通过照相机侧驱动器的图像稳定之间的比率。
根据本发明另一方面的摄像装置，该摄像装置可附接到包括被构造为驱动用于图像稳定的透镜的透镜侧驱动器的透镜装置并可从该透镜装置分离，该摄像装置包括照相机侧驱动器，其被构造为驱动用于图像稳定的图像传感器；以及至少一个处理器或电路，其被构造为执行包括如下确定任务的多个任务：该确定任务被构造为使用关于包括透镜的光学系统的可成像区域相对于使用透镜的图像稳定的单位校正角度的变化量的信息以及关于使用图像传感器的图像稳定的校正角度相对于图像传感器的单位驱动量的信息，来确定通过透镜侧驱动器的图像稳定与通过照相机侧驱动器的图像稳定之间的比率。
根据本发明的另一方面的摄像系统，其包括：上述透镜装置；以及摄像装置，其可附接到包括被构造为驱动用于图像稳定的透镜的透镜侧驱动器的透镜装置并可从该透镜装置分离。该摄像装置包括：照相机侧驱动器，其被构造为驱动用于图像稳定的图像传感器；以及至少一个处理器或电路，其被构造为执行包括如下确定任务的多个任务：该确定任务被构造为使用关于包括透镜的光学系统的可成像区域相对于使用透镜的图像稳定的单位校正角度的变化量的信息以及关于使用图像传感器的图像稳定的校正角度相对于图像传感器的单位驱动量的信息，来确定通过透镜侧驱动器的图像稳定与通过照相机侧驱动器的图像稳定之间的比率。
通过参照附图对示例性实施例的以下描述，本发明的其他特征将变得明显。
附图说明
图1是作为根据本发明的一个实施例的示例性照相机系统的数字照相机的构造图。
图2A和图2B示出了图像传感器与可成像区域之间的位置关系。
图3是示出根据第一实施例的确定图像稳定比率的方法的流程图。
图4是示出根据第二实施例的确定图像稳定比率的方法的流程图。
具体实施方式
现在参照附图，将给出根据本发明的实施例的详细描述。各附图中的对应元件将由相同的附图标记表示，并且将省略其重复描述。
第一实施例
图1是作为根据本发明的一个实施例的示例性照相机系统(摄像系统)的数字照相机的构造图。数字照相机是一种镜头可互换式照相机，并且具有透镜单元(透镜装置)1和照相机主体(摄像装置)2。透镜单元1可附接到照相机主体2并且可从照相机主体2分离。透镜单元1和照相机主体2通过触点3彼此电连接，并且通过触点3传送信息或共享电力。
透镜单元1具有摄像光学系统101，摄像光学系统101包括聚焦透镜单元、在图像稳定期间可以在具有与摄像光学系统101的光轴La正交的方向上的分量的方向上移动的图像稳定透镜单元(透镜)102、孔径光阑(或光圈)等。透镜单元1包括控制聚焦透镜单元、图像稳定透镜单元102和光圈等的透镜驱动器(第二驱动器、透镜侧驱动器)103。透镜单元1包括透镜控制器(确定任务，确定器)104、透镜计算器105、透镜存储器106和角速度传感器107。透镜控制器104经由触点3与稍后将描述的照相机控制器203通信，并且控制整个透镜单元1的操作。透镜存储器106存储摄像光学系统101的各种参数和像差信息等。控制器10包括透镜控制器104、透镜计算器105和透镜存储器106。控制器10不是必须配设在透镜单元1中，并且可以被构造为与透镜单元1分离的控制装置。
照相机主体2具有图像传感器201和驱动/控制系统，图像传感器201可以在图像稳定期间在具有与光轴La正交的方向上的分量的方向上移动。驱动/控制系统包括图像传感器驱动器(第一驱动器、照相机侧驱动器)202、照相机控制器(确定任务、确定器)203、照相机计算器204和照相机存储器205。控制器20包括照相机控制器203、照相机计算器204和照相机存储器205。控制器20不是必须设置在照相机主体2中，并且可以被构造为与照相机主体2分离的控制装置。
尽管在本实施例中角速度传感器107配设在透镜单元1中，但是角速度传感器还可以配设在照相机主体2中或者配设在透镜单元1和照相机主体2中的各个中。
现在将给出透镜单元1或照相机主体2中的图像稳定方法的描述。首先，将描述透镜单元1中的图像稳定方法。透镜存储器106存储关于用于相对于单位驱动量在具有与图像稳定透镜单元102的光轴La正交的分量的方向上驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度(透镜图像稳定灵敏度)的信息。照相机控制器203获取由角速度传感器107经由触点3检测到的角速度信息，以及存储在透镜存储器106中的透镜图像稳定灵敏度。照相机计算器204使用角速度信息和透镜图像稳定灵敏度来计算图像稳定透镜单元102的移动量。透镜驱动器103经由透镜控制器104获取由照相机计算器204计算的移动量，并且将图像稳定透镜单元102在具有与光轴La正交的分量的方向上移动所获取的移动量，以利用透镜单元1提供图像稳定。
接下来将描述照相机主体2中的图像稳定方法。透镜存储器106存储关于用于相对于单位驱动量在具有与图像传感器201的光轴La正交的分量的方向上驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度(照相机图像稳定灵敏度)的信息。照相机控制器203获取由角速度传感器107经由触点3检测到的角速度信息，以及存储在透镜存储器106中的照相机图像稳定灵敏度。照相机计算器204使用角速度信息和照相机图像稳定灵敏度来计算图像传感器201的移动量。图像传感器驱动单元202可以通过获取由照相机计算器204计算的图像传感器201的移动量，并且通过将图像传感器201在具有与光轴La正交的分量的方向上移动所获取的移动量，来利用照相机主体2提供图像稳定。
在该实施例中，虽然控制器20计算图像稳定透镜单元102和图像传感器201的移动量，但是控制器10也可以这样做。
如果透镜单元1和照相机主体2提供独立的图像稳定，则图像稳定可能过度，或者移动量会太大，并且在捕获的图像中可能出现问题。在该实施例中，通过适当地确定透镜单元1的图像稳定与照相机主体2的图像稳定之间的比率，可以最大化图像稳定效果而不会引起图像中的问题。
在该实施例中，在图像稳定透镜单元102位于基准位置(初始状态下的光轴位置)的情况下，透镜存储器106存储摄像光学系统101的可成像(或图像可捕获)区域的信息(像圈信息)L_IC。像圈信息是与变焦状态和聚焦状态中的至少一个相对应的信息。透镜存储器106还存储关于可成像区域相对于由图像稳定透镜单元102驱动的图像稳定的单位校正角度的变化量的信息(变化量信息)LIS_IC_henka。变化量信息LIS_IC_henka是与变焦状态和聚焦状态中的至少一个相对应的信息。透镜存储器106还存储关于图像稳定透镜单元102的最大可驱动量LIS_max的信息。关于图像稳定透镜单元102的最大可驱动量LIS_max的信息是与变焦状态和聚焦状态中的至少一个相对应的信息。如上所述，透镜存储器106还存储关于透镜图像稳定灵敏度LIS_bin的信息和关于照相机图像稳定灵敏度SIS_bin的信息。照相机图像稳定灵敏度信息SIS_bin是与变焦状态和聚焦状态中的至少一个相对应的信息。
像圈信息L_IC是关于从基准位置到可成像区域的距离的信息。通常，摄像光学系统101被设计成在比图像传感器201的尺寸更宽的范围内捕获图像。可成像区域是用于形成图像的区域，该区域不会在图像中引起问题。虽然本实施例将可成像区域设置为足够的光量以预定量或更多的量进入的区域，但是也可以将其设置为可以充分保证诸如像差的成像性能的区域，或者可以在执行图像稳定时保持足够的成像性能的区域。
图2A和图2B说明了图像传感器201与可成像区域之间的位置关系。图2A示出了在图像稳定透镜单元102位于基准位置O的情况下，图像传感器201与可成像区域301之间的位置关系。在该实施例中，像圈信息L_IC是从基准位置O到可成像区域301的最外侧位置的距离信息。当在图像稳定期间在具有与光轴La正交的分量的方向上驱动图像稳定透镜单元102时，可成像区域301改变。
图2B示出了在图像传感器201的对角线方向上以最大可驱动量LIS_max驱动图像稳定透镜单元102的情况下，图像传感器201与摄像区域303之间的位置关系。在图2B中，可成像区域303的信息L_IC_LIS是从基准位置O到可成像区域303的最外侧位置的最短距离信息。在以最大可驱动量LIS_max驱动图像稳定透镜单元102的情况下，可成像区域中的信息的变化量是像圈信息L_IC与可成像区域303中的信息L_IC_LIS之间的差。在以最大可驱动量LIS_max驱动图像稳定透镜单元102的情况下，用于图像稳定的校正角度由透镜图像稳定灵敏度LIS_bin与最大可驱动量LIS_max的乘积表示。因此，变化量信息LIS_IC_henka由下面的表达式(1)表示。
Figure BDA0002825059290000061
照相机存储器205存储关于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的信息和关于图像传感器201的对角线尺寸(图像传感器201中的摄像范围)S_size的信息。图像传感器201的对角线尺寸S_size是从基准位置O到图像传感器201的对角线位置的距离。使用像圈信息L_IC和图像传感器201的对角线尺寸S_size由以下表达式(2)表示可成像区域301中的余裕(量)IC_yoyu。
IC_yoyu＝L_IC-S_size (2)
如上所述，在具有与用于图像稳定的光轴La正交的分量的方向上驱动图像稳定透镜单元102的情况下，可成像区域改变。因此，当同时驱动图像稳定透镜单元102和图像传感器201用于图像稳定时，与不驱动图像稳定透镜单元102的情况相比，图像传感器201的驱动范围可能受到限制。
在图2A的状态下，在驱动图像传感器201以用于图像稳定的情况下，可以在可成像区域301内驱动图像传感器201。在图像传感器201离开可成像区域301的情况下，所获取的图像变为光被屏蔽的图像或不能充分保证诸如像差的成像性能的图像。
在图2B中，如上所述，可成像区域303是在于图像传感器201的对角线方向上以最大可驱动量LIS_max驱动图像稳定透镜单元102的情况下的可成像区域。然而，图像稳定透镜单元102实际上在所有方向上被驱动。因此，基于图像稳定透镜单元102的实际驱动的可成像区域305具有这样的形状，该形状具有在图像稳定透镜单元102于所有方向上被驱动到最大限度的情况下连接可成像区域的信息。因此，当图像传感器201被驱动用于图像稳定而图像稳定透镜单元102被驱动到用于图像稳定的最大限度时，必须基于图像稳定透镜单元102的实际驱动在可成像区域305内来驱动图像传感器201。也就是说，当图像稳定透镜单元102和图像传感器201被驱动用于图像稳定时，与仅驱动图像传感器201用于图像稳定的情况相比，图像传感器201的驱动范围可能受到限制。
这里，在可成像区域由于图像稳定透镜单元的驱动而改变单位量的情况下，用于图像稳定的校正角度LIS_IC_bin由以下表达式(3)表示。
Figure BDA0002825059290000071
通过将校正角度LIS_IC_bin和照相机图像稳定灵敏度SIS_bin彼此进行比较，并且通过驱动具有较大值的部件，可以相对于可成像区域的变化有效地进行图像稳定。
在校正角度LIS_IC_bin大于照相机图像稳定灵敏度SIS_bin的情况下，优先进行用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定。校正角度LIS_IC_bin的最大值α_Lmax由下面的表达式(4)表示。
α_Lmax＝LIS_max×LIS_bin (4)
将图像稳定透镜单元102驱动到最大限度用于图像稳定所需的可成像区域的必要余裕LIS_IC_max由以下表达式(5)表示。
LIS_IC_max＝α_Lmax×LIS_IC_henka (5)
因此，当在必要余裕LIS_IC_max大于可成像区域301的余裕IC_yoyu并且图像稳定透镜单元102位于基准位置的同时图像稳定透镜单元102被驱动到最大限度的情况下，可成像区域的外部将被摄像。因此，用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L由以下表达式(6)表示。
α_L＝IC_yoyu×LIS_IC_bin (6)
此时，由于在可成像区域中没有剩余余裕，因此不进行使用图像传感器201的图像稳定。
在必要余裕LIS_IC_max小于余裕IC_yoyu的情况下，可以将图像稳定透镜单元102驱动到最大限度。此时，用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L由以下表达式(7)表示。
α_L＝LIS_max×LIS_bin (7)
在这种情况下，即使图像稳定透镜单元102被驱动到最大限度，在可成像区域中也存在余裕，因此可以通过图像传感器201的驱动来进行图像稳定。
可用于驱动图像传感器201的可成像区域中的余裕SIS_yoyu由以下表达式(8)表示。
SIS_yoyu＝IC_yoyu-LIS_IC_max (8)
在余裕SIS_yoyu大于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，可以将图像传感器201驱动到最大限度。此时用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S由以下表达式(9)表示。
α_S＝SIS_max×SIS_bin (9)
在余裕SIS_yoyu小于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，图像传感器201可以仅被驱动余裕SIS_yoyu。此时图像传感器201的校正角度α_S由下面的表达式(10)表示。
α_S＝SIS_yoyu×SIS_bin (10)
另一方面，在照相机图像稳定灵敏度SIS_bin大于校正角度LIS_IC_bin的情况下，优先进行用于驱动图像传感器201的图像稳定。
在图像传感器201的最大可驱动量SIS_max大于余裕IC_yoyu的情况下，图像传感器201的最大可驱动量是余裕IC_yoyu。此时用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S由以下表达式(11)表示。
α_S＝IC_yoyu×SIS_bin (11)
此时，由于在可成像区域中没有剩余余裕，因此不进行使用图像稳定透镜单元102的图像稳定。
在图像传感器201的最大可驱动量SIS_max小于余裕IC_yoyu的情况下，可以将图像传感器201驱动到最大限度。此时用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S由以下表达式(12)表示。
α_S＝SIS_max×SIS_bin (12)
由于即使当图像传感器201被驱动到最大限度时在可成像区域中也存在余裕，因此可以进行驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定。
可用于驱动图像稳定透镜单元102的可成像区域中的余裕LIS_yoyu由以下表达式(13)表示。
LIS_yoyu＝IC_yoyu-SIS_max (13)
此时，用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度的最大值α_Lmax由以下表达式(14)表示。
α_Lmax＝LIS_max×LIS_bin (14)
将图像稳定透镜单元102驱动到最大限度用于图像稳定所需的可成像区域中的必要余裕LIS_IC_max由以下表达式(15)表示。
LIS_IC_max＝α_Lmax×LIS_IC_henka (15)
因此，在必要余裕LIS_IC_max大于余裕LIC_yoyu的情况下，如果图像稳定透镜单元102被驱动到最大限度，则可成像区域的外部将被摄像。因此，用于驱动图像稳定透镜单元102的校正角度α_L由下面的表达式(16)表示。
α_L＝LIC_yoyu×LIS_IC_bin (16)
在必要余裕LIS_IC_max小于余裕LIC_yoyu的情况下，可以将图像稳定透镜单元102驱动到最大限度。此时，用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L由以下表达式(17)表示。
α_L＝LIS_max×LIS_bin (17)
本实施例使用用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S与用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L之间的比率，来确定图像稳定比率。
图像稳定透镜单元102中的图像稳定的比率R_L由以下表达式(18)表示。
Figure BDA0002825059290000101
图像传感器201中的图像稳定的比率R_S由以下表达式(19)表示。
Figure BDA0002825059290000102
现在参照图3，将给出在驱动图像稳定透镜单元102和图像传感器201时确定图像稳定比率的方法的描述。图3是示出本实施例中的确定图像稳定比率的方法的流程图。虽然该实施例描述了控制器20确定图像稳定透镜单元102与图像传感器201之间的驱动比率的方法，但是控制器10也可以这样做。该实施例不需要确定图像稳定比率以驱动图像稳定透镜单元102和图像传感器201两者，并且可以确定图像稳定比率以驱动它们中的至少一个。
当半按快门按钮(释放开关)时，流程开始。
在步骤S501中，照相机计算器204首先获取像圈信息L_IC、变化量信息LIS_IC_henka、图像稳定透镜单元102的最大可驱动量LIS_max和照相机图像稳定灵敏度SIS_bin。接下来，照相机计算器204使用所获取的信息来计算余裕IC_yoyu、校正角度LIS_IC_bin和必要余裕LIC_IC_max。照相机控制器203获取由照相机计算器204计算的信息。
在步骤S502中，照相机控制器203确定校正角度LIS_IC_bin是否大于照相机图像稳定灵敏度SIS_bin。如果校正角度LIS_IC_bin大于照相机图像稳定灵敏度SIS_bin，则流程进行到步骤S503，并且如果校正角度LIS_IC_bin小于照相机图像稳定灵敏度SIS_bin，则流程进行到步骤S506。在校正角度LIS_IC_bin等于照相机图像稳定灵敏度SIS_bin的情况下，可以任意设置要进行到的步骤。
在步骤S503中，照相机控制器203确定余裕IC_yoyu是否大于必要余裕LIC_IC_max。在余裕IC_yoyu大于必要余裕LIC_IC_max的情况下，流程前进到步骤S504，在余裕IC_yoyu小于必要余裕LIC_IC_max的情况下，流程前进到步骤S511。在余裕IC_yoyu等于必要余裕LIC_IC_max的情况下，可以任意设置要进行到的步骤。
在步骤S504中，照相机计算器204使用余裕IC_yoyu和必要余裕LIC_IC_max来计算可用于驱动图像传感器201的可成像区域的余裕SIS_yoyu。照相机控制器203获取由照相机计算器204计算的余裕SIS_yoyu。
在步骤S505中，照相机控制器203确定余裕SIS_yoyu是否大于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max。在余裕SIS_yoyu大于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，流程进行到步骤S509，并且在余裕SIS_yoyu小于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，流程进行到步骤S510。在余裕SIS_yoyu等于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，可以任意设置要进行到的步骤。
在步骤S506中，照相机控制器203确定余裕IC_yoyu是否大于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max。在余裕IC_yoyu大于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，流程进行到步骤S507，并且在余裕IC_yoyu小于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，流程进行到步骤S514。在余裕IC_yoyu等于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，可以任意设置要进行到的步骤。
在步骤S507中，照相机计算器204使用余裕IC_yoyu和图像传感器201的最大可驱动量SIS_max来计算可用于驱动图像稳定透镜单元102的可成像区域的余裕LIS_yoyu。照相机控制器203获取由照相机计算器204计算的余裕LIS_yoyu。
在步骤S508中，照相机控制器203确定余裕LIS_yoyu是否大于必要余裕LIC_IC_max。在余裕LIS_yoyu大于必要余裕LIC_IC_max的情况下，流程前进到步骤S512，并且在余裕LIS_yoyu小于必要余裕LIC_IC_max的情况下，流程前进到步骤S513。在余裕LIS_yoyu等于必要余裕LIC_IC_max的情况下，可以任意设置要进行到的步骤。
在步骤S509中，照相机控制器203从照相机计算器204获取利用表达式(7)计算的用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L。照相机控制器203从照相机计算器204获取利用表达式(9)计算的用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S。
在步骤S510中，照相机控制器203从照相机计算器204获取利用表达式(7)计算的用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L。照相机控制器203从照相机计算器204获取利用表达式(10)计算的用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S。
在步骤S511中，照相机控制器203从照相机计算器204获取利用表达式(6)计算的用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L。照相机控制器203从照相机计算器204获取用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S，该校正角度α_S为0。在这种情况下，用于驱动图像传感器201的图像稳定与用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的比率为零。
在步骤S512中，照相机控制器203从照相机计算器204获取利用表达式(17)计算的用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L。照相机控制器203从照相机计算器204获取利用表达式(12)计算的用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S。
在步骤S513中，照相机控制器203从照相机计算器204获取利用表达式(16)计算的用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L。照相机控制器203从照相机计算器204获取利用表达式(12)计算的用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S。
在步骤S514中，照相机控制器203从照相机计算器204获取用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L，该校正角度α_L为零。照相机控制器203从照相机计算器204获取利用表达式(11)计算的用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S。在这种情况下，用于驱动图像传感器组102的图像稳定与用于驱动图像传感器201的图像稳定的比率为零。
如上所述，根据该实施例的构造可以使图像稳定效果最大化，而不会在图像中引起任何问题。
第二实施例
本实施例在图像捕获之前进行用于在预定的图像稳定角度内驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定，并且在实际图像捕获期间，进行用于驱动图像稳定透镜单元102和图像传感器201的图像稳定。
由于本实施例在图像捕获之前进行用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定，因此当半按下快门按钮时，除了第一实施例中描述的信息之外，照相机存储器205还存储用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度。
现在参照图4，将给出确定用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定与用于驱动图像传感器201的图像稳定之间的比率的方法的描述。图4是示出根据该实施例的确定图像稳定比率的方法的流程图。虽然该实施例将描述其中控制器20确定图像稳定透镜单元102与图像传感器201之间的驱动比率的方法，但是控制器10也可以确定驱动比率。该实施例不需要确定图像稳定比率以驱动图像稳定透镜单元102和图像传感器201两者，而可以确定图像稳定比率以驱动它们中的至少一个。
由于步骤S601至步骤S605和步骤S609至步骤S611的处理与图3中的步骤S501至步骤S505和步骤S509至步骤S511的处理相同，因此将省略其详细描述。
在该实施例中，由于当半按下快门按钮时进行用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定，因此在图像捕获期间用于驱动图像传感器201的图像稳定中的驱动量可以小于第一实施例中的驱动量。当半按下快门按钮时，可成像区域中的变化量IC_SW1由以下表达式(20)表示。
IC_SW1＝LIS_IC_henka×α_SW1 (20)
在步骤S606中，照相机控制器203确定通过从余量IC_yoyu中减去当快门按钮被半按下时的可成像区域的变化量IC_SW1而获得的值是否大于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max。在通过从余量IC_yoyu减去当快门按钮被半按下时的可成像区域的变化量IC_SW1而获得的值大于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，流程进行到步骤S607。在通过从余量IC_yoyu减去当快门按钮被半按下时的可成像区域的变化量IC_SW1而获得的值小于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，流程前进到步骤S614。在通过从余量IC_yoyu中减去当快门按钮被半按下时的可成像区域的变化量IC_SW1而获得的值等于图像传感器201的最大可驱动量SIS_max的情况下，可以任意设置要进行到的步骤。
由于步骤S607、步骤S608、步骤S612和步骤S613的处理与图3中的步骤S507、步骤S508、步骤S512和步骤S513的处理相同，因此将省略其详细描述。
在步骤S614中，照相机控制器203从照相机计算器204获取利用以下表达式(21)计算的用于驱动图像稳定透镜单元102的图像稳定的校正角度α_L。照相机控制器203从照相机计算器204获取用于驱动图像传感器201的图像稳定的校正角度α_S，该校正角度利用以下表达式(22)计算。
α_L＝IC_SW1×LIS_IC_bin (21)
α_S＝(IC_yoyu-IC_SW1)×SIS_bin (22)
上述各实施例可以提供一种控制装置、透镜装置、摄像装置和摄像系统，它们各自都可以适当地进行图像稳定并获得良好的图像。
尽管已经参照示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释，以涵盖所有这样的变型例以及等同的结构和功能。

Claims (11)

1.一种控制装置，其被构造为控制第一驱动器和第二驱动器中的至少一个，第一驱动器驱动用于第一图像稳定的图像传感器，第二驱动器驱动用于第二图像稳定的透镜，其特征在于，所述控制装置包括：
至少一个处理器或电路，其被构造为执行包括如下确定任务的多个任务：该确定任务被构造为使用关于包括透镜的光学系统的可成像区域相对于第二图像稳定的单位校正角度的变化量的信息以及关于第一图像稳定的校正角度相对于图像传感器的单位驱动量的信息，来确定通过第一驱动器的第一图像稳定与通过第二驱动器的第二图像稳定之间的比率。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，确定任务使用关于在透镜位于基准位置的情况下的可成像区域的信息、关于图像传感器的摄像范围的信息、关于透镜的最大可驱动量的信息、以及关于相对于透镜的单位驱动量的第二图像稳定的校正角度的信息，来确定所述比率。
3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，关于透镜的最大可驱动量的信息是与光学系统的变焦状态和聚焦状态中的至少一个相对应的信息。
4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，确定任务使用关于在透镜位于基准位置的情况下的可成像区域的信息、关于图像传感器的摄像区域的信息、以及关于图像传感器的最大可驱动量的信息，来确定所述比率。
5.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，确定任务使用关于在透镜位于基准位置的情况下的可成像区域的信息、关于图像传感器中的摄像区域的信息、关于透镜的最大可驱动量的信息、关于相对于透镜的单位驱动量的第二图像稳定的校正角度的信息、以及关于图像传感器的最大可驱动量的信息，来确定所述比率。
6.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，关于在透镜位于所述基准位置的情况下的可成像区域的信息是与光学系统的变焦状态和聚焦状态中的至少一个相对应的信息。
7.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，关于相对于第二图像稳定的单位校正角度的可成像区域的变化量的信息是与光学系统的变焦状态和聚焦状态中的至少一个相对应的信息。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的控制装置，其特征在于，关于相对于图像传感器的单位驱动量的第一图像稳定的校正角度的信息是与光学系统的变焦状态和聚焦状态中的至少一个相对应的信息。
9.一种透镜装置，该透镜装置可附接到包括被构造为驱动用于图像稳定的图像传感器的照相机侧驱动器的摄像装置并可从该摄像装置分离，该透镜装置包括：
光学系统，其包括透镜；
透镜侧驱动器，其被构造为驱动用于图像稳定的透镜；以及
至少一个处理器或电路，其被构造为执行包括如下确定任务的多个任务：该确定任务被构造为使用关于光学系统的可成像区域相对于使用透镜的图像稳定的单位校正角度的变化量的信息以及关于使用图像传感器的图像稳定的校正角度相对于图像传感器的单位驱动量的信息，来确定通过透镜侧驱动器的图像稳定与通过照相机侧驱动器的图像稳定之间的比率。
10.一种摄像装置，该摄像装置可附接到包括被构造为驱动用于图像稳定的透镜的透镜侧驱动器的透镜装置并可从该透镜装置分离，该摄像装置包括：
照相机侧驱动器，其被构造为驱动用于图像稳定的图像传感器；以及
至少一个处理器或电路，其被构造为执行包括如下确定任务的多个任务：该确定任务被构造为使用关于包括透镜的光学系统的可成像区域相对于使用透镜的图像稳定的单位校正角度的变化量的信息以及关于使用图像传感器的图像稳定的校正角度相对于图像传感器的单位驱动量的信息，来确定通过透镜侧驱动器的图像稳定与通过照相机侧驱动器的图像稳定之间的比率。
11.一种摄像系统，其包括：
根据权利要求9所述的透镜装置；以及
摄像装置，其可附接到包括被构造为驱动用于图像稳定的透镜的透镜侧驱动器的透镜装置并可从该透镜装置分离，
其中，所述摄像装置包括：
照相机侧驱动器，其被构造为驱动用于图像稳定的图像传感器；以及
至少一个处理器或电路，其被构造为执行包括如下确定任务的多个任务：该确定任务被构造为使用关于包括透镜的光学系统的可成像区域相对于使用透镜的图像稳定的单位校正角度的变化量的信息以及关于使用图像传感器的图像稳定的校正角度相对于图像传感器的单位驱动量的信息，来确定通过透镜侧驱动器的图像稳定与通过照相机侧驱动器的图像稳定之间的比率。
CN202011447278.5A 2019-12-18 2020-12-09 控制装置、透镜装置、摄像装置及摄像系统 Active CN113014794B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019227871A JP7404059B2 (ja) 2019-12-18 2019-12-18 制御装置、レンズ装置、撮像装置、および撮像システム
JP2019-227871 2019-12-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113014794A CN113014794A (zh) 2021-06-22
CN113014794B true CN113014794B (zh) 2023-02-24

Family

ID=73854635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011447278.5A Active CN113014794B (zh) 2019-12-18 2020-12-09 控制装置、透镜装置、摄像装置及摄像系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11146732B2 (zh)
EP (1) EP3843377B1 (zh)
JP (1) JP7404059B2 (zh)
CN (1) CN113014794B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7392089B2 (ja) * 2022-01-01 2023-12-05 キヤノン株式会社 撮像システム、レンズ装置、撮像装置、制御装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5391074B2 (ja) * 2007-11-09 2014-01-15 パナソニック株式会社 カメラ、カメラシステムおよびカメラ本体
JP2017097083A (ja) * 2015-11-20 2017-06-01 キヤノン株式会社 レンズ装置、および撮像装置
CN107306334A (zh) * 2016-04-20 2017-10-31 奥林巴斯株式会社 照相机系统、照相机主体、以及照相机系统的控制方法
CN109698912A (zh) * 2017-10-23 2019-04-30 佳能株式会社 摄像设备及其控制方法
CN109769088A (zh) * 2017-11-09 2019-05-17 佳能株式会社 摄像装置和可更换镜头装置及其控制方法和存储介质

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5859166A (ja) 1981-10-02 1983-04-08 Sabun Kogyosho:Kk 糸巻き装置
JP2010091792A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Nikon Corp カメラ本体、レンズ鏡筒およびカメラシステム
US9215373B2 (en) * 2011-12-09 2015-12-15 Lg Innotek Co., Ltd. Apparatus and method for compensating hand blur
JP6410431B2 (ja) 2014-01-30 2018-10-24 オリンパス株式会社 カメラシステム
JP6579609B2 (ja) 2015-07-13 2019-09-25 オリンパス株式会社 カメラシステム、そのブレ補正方法、及びカメラボディ
CN110494802B (zh) 2017-04-03 2021-07-13 富士胶片株式会社 摄像装置、摄像用控制方法及存储介质
JP2019113630A (ja) * 2017-12-21 2019-07-11 キヤノン株式会社 レンズ装置、撮像装置及びカメラシステム
JP7034705B2 (ja) * 2017-12-22 2022-03-14 キヤノン株式会社 レンズ装置、撮像装置及びカメラシステム
JP7043265B2 (ja) * 2018-01-11 2022-03-29 キヤノン株式会社 撮像装置およびカメラシステム
JP2019128362A (ja) * 2018-01-19 2019-08-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 撮像装置
JP7218207B2 (ja) * 2018-03-14 2023-02-06 キヤノン株式会社 カメラ、レンズ装置、制御方法、およびコンピュータプログラム
US11159726B2 (en) * 2018-03-14 2021-10-26 Canon Kabushiki Kaisha Lens apparatus, camera, control method, and storage medium
JP2019216374A (ja) * 2018-06-13 2019-12-19 キヤノン株式会社 撮像装置およびその制御方法
JP7352891B2 (ja) * 2019-03-05 2023-09-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 撮像装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5391074B2 (ja) * 2007-11-09 2014-01-15 パナソニック株式会社 カメラ、カメラシステムおよびカメラ本体
JP2017097083A (ja) * 2015-11-20 2017-06-01 キヤノン株式会社 レンズ装置、および撮像装置
CN107306334A (zh) * 2016-04-20 2017-10-31 奥林巴斯株式会社 照相机系统、照相机主体、以及照相机系统的控制方法
CN109698912A (zh) * 2017-10-23 2019-04-30 佳能株式会社 摄像设备及其控制方法
CN109769088A (zh) * 2017-11-09 2019-05-17 佳能株式会社 摄像装置和可更换镜头装置及其控制方法和存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
EP3843377B1 (en) 2022-10-12
US11146732B2 (en) 2021-10-12
US20210195110A1 (en) 2021-06-24
EP3843377A1 (en) 2021-06-30
JP7404059B2 (ja) 2023-12-25
JP2021097338A (ja) 2021-06-24
CN113014794A (zh) 2021-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11146729B2 (en) Camera and lens apparatus having an image blur correction function
US10244170B2 (en) Image-shake correction apparatus and control method thereof
US9602727B2 (en) Imaging apparatus and imaging method
JP6749791B2 (ja) 撮像装置及び自動焦点調節方法
JPH0327011A (ja) レンズ位置制御方法
US9900513B2 (en) Control apparatus, optical apparatus, and lens apparatus
JP2010093362A (ja) 撮像装置および光学装置
CN106470317B (zh) 摄像设备及其控制方法
JP6500238B2 (ja) 撮像装置、撮像方法及び撮像プログラム
US11159726B2 (en) Lens apparatus, camera, control method, and storage medium
US10659692B2 (en) Image blur correction device, imaging apparatus, control method of imaging apparatus and non-transitory storage medium
JP6432038B2 (ja) 撮像装置
CN113014794B (zh) 控制装置、透镜装置、摄像装置及摄像系统
JP5293947B2 (ja) 撮像装置
JP2021067704A (ja) 撮像装置
JP5023750B2 (ja) 測距装置および撮像装置
JP4868434B2 (ja) レンズ制御装置、光学機器およびレンズ制御方法
JP2013122565A (ja) レンズ装置および撮像装置
JP2006171654A (ja) 撮影装置
JP2018113624A (ja) 撮像装置、及び撮像装置の制御方法
JP2010085440A (ja) 撮影装置及びカメラシステム
JP2006119199A (ja) 光学機器
WO2020013200A1 (ja) 交換レンズ、及びカメラボディ
US20200007776A1 (en) Lens apparatus and image pickup apparatus
JP3493826B2 (ja) ブレ補正機構を備える撮影装置及びレンズ装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant