CN1764869B - 相机系统、相机及可互换镜头 - Google Patents

Abstract

本发明是设有：包含成像被摄物的透镜组L1、L2、L3的可互换镜头(40)；和安装该互换镜头的相机(10)的相机系统(1)，相机(10)包含：算出有关该相机的姿态的校正角度信息的校正角度信息算出部件(20)；和将所算出的校正角度信息发送给可互换镜头(40)的第1发送部件(29)，可互换镜头(40)包含根据由第1发送部件(29)所发送的校正角度信息光学性地校正角度移位的透镜L2。

Description

相机系统、相机及可互换镜头

技术领域

本发明涉及根据摄影者的要求，安装可任意互换的可互换镜头的相机系统，更详细地说，是涉及安装了可互换镜头的相机在摄影时校正抖动的相机系统、相机及可互换镜头。

本申请是以日本国2003年3月28是所申请的日本专利申请号2003-092348为基础主张优先权的，通过参照该申请援用于本申请。

背景技术

现在，在摄像机和照相机中，都搭载有用以校正摄影时的摄影者的手抖动的手抖动校正功能。该手抖动校正一般有两种方式，一种是利用CCD(Charge-Coupled Device：电荷耦合器件)拍摄元件，通过图像处理校正手抖动的方式，另一种是光学性地修正因抖动变化了的光轴来校正抖动的方式。

在特开昭60-143330号公报中提出了用小型、便宜的振动陀螺传感器检测加到相机上的角速度，从所检测出的角速度算出角移位，根据该角移位控制CCD拍摄元件的水平及垂直方向的传送，或通过移动反射镜来修正光轴，除去由加到相机上的振动产生的影像抖动的方法。

光学性校正抖动的方式说的是，由于将成像被摄物的像自身实现无抖动的状态，比起利用CCD拍摄元件的抖动校正方式来，可以以更高的画质进行拍摄。在该光学抖动校正方式中有两种校正方式，其一是在垂直于拍摄透镜的光轴的2个方向上使光学成像透镜的一部分移位，通过使光轴变化来使像移动，即所谓“移位透镜方式”，其二是通过利用使顶角变化来使光轴变化的顶角可变棱镜(VAP：Variable Angle Prism：可变角棱镜)的“顶角可变棱镜(VAP)方式”。

在顶角可变棱镜方式中有以下两种方式，一种是，如美国专利第3212420号说明书所记载，在2枚透明板中间封入液体，当倾斜该透明板时，使棱镜的顶角变化，采用所谓校正光轴的液体封入型顶角可变棱镜的方式。另一种方式通常作为“Boskovice光楔”为人们所知，亦即，将具有尺寸大致相等的正负曲率的凹凸透镜，使相互的曲面重合并相对，通过使其以各自的曲率中心旋转来交换顶角的方式。作为该方式的一例，记载在特开昭44-5987号公报上。

另外，采用液体封入型顶角可变棱镜作为校正光学系统的抖动校正的具体的控制方法在特开平7-294987号公报中被提出。

在移位透镜方式中，根据透镜的设计，可以将质量轻、直径小的透镜组作为移位透镜来使用。另外，即使在顶角可变棱镜中，在使用液体封入型顶角可变棱镜的方式中，该液体封入型顶角可变棱镜由于将被封入在玻璃板之间的液体挪动来使顶角变化，存在着由液体产生的粘性阻力，而在移位透镜方式中，由于没有这样的粘性阻力，有利于装置整体的小型化，具有所谓容易对应于具有高频分量的抖动的优点。

但是，在移位方式中，由于通过使透镜偏心来使像移动，发生由偏心引起的像差。因而，为了防止偏心时的画质劣化，像的移动范围也就是可校正的范围必需小。

另一方面，如果使用顶角可变棱镜来进行抖动校正，由于棱镜使光轴弯曲，会发生色差，但是比起移位透镜方式来，可使光轴进行较大弯曲。

但是，在液体封入型顶角可变棱镜中，除了为使顶角变化而需要抗拒粘性阻力的驱动力，还存在着易受气压等的环境变化影响的问题的缺点。

组合凹凸透镜的顶角可变棱镜，由于透镜的旋转半径大，考虑到带来装置整体的大型化，一般不普及。但是，在特开平10-39358号公报中提出了通过具有将组合后的凹凸透镜分别在两端支持来使其旋转来使顶角变化的机构的顶角可变棱镜，可避免大型化的问题，。

这样，在光学抖动校正方式中，各种手法都已立案并实用化，而由于光学系统的差异，各有优缺点。因而，对于使用相机的摄影者，可以说希望根据摄影条件可选择各种各样的光学抖动校正方式。

对该要求，通过使用在相机主体上安装可交换的可互换镜头的相机系统可以满足。在光学抖动校正方式的情况下，带成像光学系统的可互换镜头具备抖动校正功能。因而，相机主体通过根据摄影条件选择可互换镜头，可以采用各种各样的光学抖动校正方式。

通常，为了执行抖动校正，最低限度需要：检测抖动的传感器；根据所检测出的抖动，运算使校正光学系统动作的信号，根据运算出的信号进行控制的运算控制系统；以及根据信号实际使校正光学系统动作的驱动系统。

校正光学系统由于被搭载在可互换镜头上，驱动系统也必需搭载在可互换镜头上。还有，也可以使传感器、运算控制系统搭载在同一个可互换镜头上，但是，对于相机主体，当然，由于每次变更可互换镜头时校正控制方式也要变更，因而在抖动校正时操作性就变得没有统一感。

另外，为了使统一的操作性成为可能，如果将传感器保留在可互换镜头上，使运算控制系统搭载在相机主体上，则将来自位于可互换镜头上的传感器的信号发给位于相机主体上的运算控制系统，再向位于可互换镜头上的驱动系统发送等的信号收发变得烦杂，同时，也需要相应的接口，构筑了非常浪费的系统。

因而，使传感器和运算控制系统搭载在相机主体上，构成希望在可互换镜头上搭载使校正光学系统驱动的驱动系统的系统形态。这样，以下举例出使传感器和运算控制系统搭载在相机主体上，将使校正光学系统驱动的驱动系统搭载在可互换镜头上的各种各样的相机系统。

在特开平9-105971号公报上提出了作为校正光学系统采用移位透镜方式，用相机主体运算对移位透镜的移位量并向可互换镜头发送的相机系统。

在特开平5-66445号公报上提出了从由传感器所检测出的角速度信号，由相机主体算出使校正光学系统驱动的驱动信号，发送至可互换镜头的相机系统。

另外，在特开平9-80511号公报上提出了将由相机主体的传感器所检测出的角移位信号作为数字信号发送至可互换镜头的相机系统。

在特开平6-250272号公报上提出了作为校正光学系统采用移位透镜方式的相机系统。

在特开平10-186435号公报上提出了作为校正光学系统，采用记载于专利文献5上的组合凹凸透镜的顶角可变棱镜，再搭载该棱镜中在可变顶角时除去产生的误差分量的控制手法的相机系统。

在这样的光学抖动校正中，由于校正光学系统的差异，存在着多种校正方式，当然，控制方法也随校正方式的不同而各异。因而，例如，由于每一个可互换镜头使用不同的校正光学系统，即使是相机主体上保持有对抖动校正功能的通用性的相机系统也必需设有对应于各自的校正方式的控制系统。

为此，在上述特开平9-105971号公报、特开平5-66445号公报、特开平9-80511号公报、特开平6-250272号公报、特开平10-186435号公报中所提案的进行光学抖动校正的相机系统中，虽然采用可互换镜头，但是，由于其校正光学系统固定在移位透镜方式或顶角可变棱镜方式，缺乏通用性，摄影者不能达到可选择校正光学系统各自优点的结构。因而，在设计出新的原理的校正光学系统时，存在所谓不能完全处理的问题。

发明的公开

本发明的目的在于，提供可以解决具有上述那样的现有技术的问题的新相机系统、相机及可互换镜头。

本发明的再一个具体目的在于，提供可以对应于光学性地进行抖动校正的任一种校正光学系统的相机系统、相机及可互换镜头。

为达成上述目的所提出的本发明的相机系统，设有包含成像被摄物的光学成像部件的可互换镜头和安装所述可互换镜头的相机，其特征在于：所述相机包含：算出包含基于所述可互换镜头的校正最大角度的信息的光学校正角度信息的光学校正角度信息算出部件；将由所述光学校正角度信息算出部件所算出的所述光学校正角度信息发送至所述可互换镜头的第1发送部件；所述可互换镜头包含：根据由所迷第1发送部件所发送的所述光学校正角度信息，光学性地校正该相机系统的角度移位的光学校正部件。

为达成上述目的所提出的本发明的相机，安装有具有成像被摄物的光学成像部件的可互换镜头，其特征在于，设有：算出包含基于所述可互换镜头的校正最大角度的信息的光学校正角度信息的光学校正角度信息算出部件；将由所述光学校正角度信息算出部件所算出的所述光学校正角度信息发送给所述可互换镜头的第1发送部件。

为达成上述目的所提出的本发明的可互换镜头，具有成像被摄物的光学成像部件并被安装在规定的相机上，其特征在于，设有：接收从所述相机所发送的包含基于所述可互换镜头的校正最大角度的信息的光学校正角度信息的接收部件；根据由所述接收部件所接收的所述光学校正角度信息，光学性地校正所述相机的角度移位的光学校正部件。

为达成上述目的所提出的本发明的相机系统，设有具有成像被摄物的光学成像部件的可互换镜头、安装可互换镜头的相机，相机具有：算出有关相机的姿态的校正角度信息的校正角度信息算出部件；和将由校正角度信息算出部件所算出的校正角度信息发送至可互换镜头的第1发送部件；可互换镜头设有：根据由第1发送部件所发送的校正角度信息光学性地校正该相机系统的角度移位光学校正部件。

另外，本发明的相机，安装具有成像被摄物的光学成像部件的可互换镜头，设有：算出有关相机姿态的校正角度信息的校正角度信息算出部件；将由校正角度信息算出部件所算出的校正角度信息发送至上述可互换镜头的第1发送部件。

另外，本发明的可互换镜头，具有成像被摄物的光学成像部件并被安装在规定的相机上，设有：接收从相机所发送的校正角度信息的接收部件；根据由该接收部件所接收的校正角度信息，光学性地校正上述相机的角度移位的光学校正部件。

本发明的其它目的、由本发明所得出的具体的优点，参照以下的图从所说明的实施例的说明中想必会更加明白。

图面的简单说明

图1是表示作为本发明的第1实施例示出的相机系统的模块电路图。

图2是用以说明有关噪声除去部中的噪声除去处理的图。

图3是用以说明有关中心调节处理部中的中心调节处理时使用的变量的图。

图4是用以说明有关限幅处理部中的限幅处理的图。

图5是表示作为本发明的第2实施例示出的相机系统的模块电路图。

图6是表示液体封入型顶角可变棱镜的侧面图。

图7是表示同一个液体封入型顶角可变棱镜中光轴变化的情况的侧面图。

图8是表示作为本发明的第3实施例示出的相机系统的模块电路图。

图9A及B是用以说明有关平板型(tablet type)顶角可变棱镜的原理图。

图10是表示平板型顶角可变棱镜的动作机构的剖面图。

图11是表示平板型顶角可变棱镜中顶角可变时所检测出的误差分量的图。

图12是具体地表示平板型顶角可变棱镜中误差分量的曲线图。

实施发明的最佳例

下面，参照图面详细地说明有关本发明的相机系统、相机及可互换镜头的实施例。

首先，使用图1，说明有关本发明的相机系统。

如图1所示，有关本发明的相机系统设有：作为相机主体的相机10、安装在上述相机10上的可互换镜头40。相机系统1搭载有校正给予该相机系统1的抖动、例如摄影者的手抖动等的抖动校正功能。

首先，就相机10进行说明。相机10设有：角速度传感器11、HPF·LPF12、放大器13、相机微型计算机20。

角速度传感器11是振动陀螺，检测相对于相机10的光轴垂直的2个方向上的抖动，作为角速度信号。所谓相对于光轴垂直的2个方向是相对于光轴在垂直方向上垂直的分量(俯仰方向)、和相对于光轴在水平方向上垂直的分量(偏摆方向)。在图1中，为省略仅记载1个角速度传感器11，而在该相机10中，分别就上述的2个方向设置了检测角速度信号的角速度传感器11。

另外，在相机10上不是必需设置该角速度传感器11，只要是角速度信号被输入至后级的HPF·LPF12中的结构即可。例如，角速度传感器安装在车辆上等，也可以检测其抖动。总之，用角速度传感器11所检测的抖动不限定于是所谓手抖动。

另外，也可以使用检测相机10的摄影方向的传感器等来代替角速度传感器11。

HPF·LPF12将包含在由角速度传感器11所检测出的角速度信号中的DC偏置分量用HPF除去，再将比在相机微型计算机中设有的后述的A/D变换器21中取样的频带更高的频率分量用LPF除去。

放大器13将从HPF·LPF送出的角速度信号放大至规定的电平，向相机微型计算机送出。

相机微型计算机20从用角速度传感器11所检测出的角速度信号生成发送至后述的可互换镜头40的光学校正角度信息。

相机微型计算机20设有：A/D(Analog to Digital：模拟对数字)变换器21、噪声除去部22、HPF23、积分处理部24、中心调节处理部25、限幅处理部26、增益处理部27、摇动/倾斜判别部28。

A/D变换器21将从放大器13所送出的角速度信号用规定的取样频率取样并变换成数字数据的角速度数字信号。

噪声除去部22除去包含在从A/D变换器21所送出的角速度数字信号中的微小信号分量中的噪声。在噪声除去部22中，将如图2所示的所输入的角速度数字信号的微小信号分量的输出置于零。将输出置于零的死区阈值通过后述的摇动/倾斜判别部28的判定等确定。

HPF23将用噪声除去部22不能除去的温度漂移等的低频噪声从角速度数字信号中除去，向积分处理部24送出。

积分处理部24将从HPF23所送出的，用噪声除去部22、HPF23除去了噪声的数字信号进行积分处理，算出角度信息。

中心调节处理部25进行角度信号的调整，使由积分处理部24所算出的角度信息处于用可互换镜头40的校正光学系统可以校正的角度范围内，将校正光学系统保持在正常状态。

例如，由积分处理部24所算出的角度信息处在用可互换镜头40的校正光学系统可校正角度范围的界限附近时，校正光学系统不能跟踪校正动作请求的可能性变得非常高。

为此，用中心调节处理部25调整角度信息，使之成为将光学系统返回至规定的状态那样的光学校正信息，以保持校正光学系统的可动范围，保持本来的光学性能。具体地说，例如，采用在由积分处理部24所算出的角度信息上乘以每当图3所示的角度信息的绝对值变大就会减小的变量p(0＜p＜1)并加上增益来进行调整。

在中心调节处理部25的中心调节处理中，必需有现在校正光学系统处在哪一个位置的信息。这里，由于现在位置信息在可互换镜头40内被检测，可以通过与可互换镜头40的通信取得。

另外，在该相机10中，为了生成用以校正校正光学系统的角度信息，也可在相机10侧，从该角度信息算出构成目标的控制目标值，作为中心调节处理部25中必需的现在位置信息使用。

在由积分处理部24算出并由中心调节处理部25进行中心调节处理的角度信息超过可互换镜头40的校正最大角度θmax时，限幅处理部26进行处理。校正最大角度θmax是后述的可互换镜头40所算出并被发送至该相机10的值。当角度信息超过校正最大角度θmax时，如图4所示，限幅处理部26将超过的角度信息置换成校正最大角度θmax并输出。

增益处理部27将通过限幅处理部26所输出的角度信息进行增益调整，以向可互换镜头高精度发送。从相机10被发送至可互换镜头40的角度信息被变换成相应于发送状态的值来发送，可作为数字信号被发送或作为模拟信号被发送。

通常，可互换镜头的校正最大角度由于校正光学系统的不同，(是移位透镜方式或是VAP(Variable Angle Prism)方式)，各个透镜的设定也各异。例如，在移位方式的A透镜的情况下的校正最大角度是0.3度，而在VAP方式的B透镜的情况下的校正最大角度是2度。

将它作为模拟信号发送的时候，将每单位的角度信息作为固定性的模拟信号，例如，如果以1伏的电压确定为1度，则对于VAP方式的校正最大角度的电压值相对地是2伏，而对于移位透镜方式，校正最大角度的电压值变成0.3伏那样微弱的值。因而，在移位透镜方式的情况下，由于由稍微一点噪声引起的电压值的变动就会使误差分量包含在发送的角度信息中。

因此，增益处理部27进行设定，使向可互换镜头40发送最佳角度信息，使用于发送的最大值，也就是最大电压值(模拟发送时)、最大比特宽度(数字发送时)成为可互换镜头40的校正最大角度。而且，增益处理部27将这时的传送信号的每1单位的角度信息作为增益值。增益处理部27将角度信息除以增益值，生成传送信号。传送信号通过端子29被发送至可互换镜头40。

另外，由增益处理部27所生成的增益值由其它端子，例如端子29等被发送至可互换镜头40。向可互换镜头40的发送增益值是例如在相机10上安装可互换镜头40时发送，在抖动校正阶段，可互换镜头40已经取得了增益值。

从该相机10向可互换镜头40发送的增益值和包含角度信息的传送信号是相机系统1的抖动校正处理必不可少的信息，总称它们为光学校正角度信息。

另外，由增益处理部27所生成的增益值在传送信号从相机10发送至可互换镜头40期间也是可以变更的。例如，在传送信号的通信状况恶化等情况下，为了以最佳的条件可靠地发送角度信息，可以使增益值适当变更。

摇动/倾斜判别部28，根据由角速度传感器11检测并通过A/D变换器21所供给的角速度值(例如，角速度的大小、角速度的变化的情况)和由积分处理部24算出的角度信息(例如，角度的大小)等，判断由角速度传感器11所检测出的抖动是摇动/倾斜等由摄影者有意对相机系统1进行的操作，还是应该校正的手抖动。

摇动/倾斜判别部28根据判断结果，设定在噪声除去部22的死区的大小、在HPF23中的高通滤波器的通频带、在积分处理部24中所执行的积分处理的时间常数。

另外，摇动/倾斜判别部28比较由积分处理部24所算出的角度信息与从可互换镜头40所送出的抖动校正范围，设定在中心调节处理部25中的中心调节处理时使用的变量p的值。例如，摇动/倾斜判别部28判断为摄影者有意地使相机系统1移动时(判断为执行摇动/倾斜处理的情况)，将变量p的值设定在很小的数值上。

端子29、端子30是分别与可互换镜头40的端子46、端子47连接的接口。

如上所述，端子29是对可互换镜头40发送包含角度信息的传送信号的接口。在图1中虽然未图示，但由于相机10将俯仰方向和偏摆方向的抖动分别独立地检测，端子29也相应准备2个，将包含角度信息的传送信号分别独立地发送至可互换镜头40。另外，采用将包含俯仰方向和偏摆方向的角度信息的传送信号进行分时复用操作，也可以用1个端子29来发送。

另外，端子30是接收从可互换镜头40所发送的信息，例如，校正光学系统的校正最大角度θmax、校正光学系统的可校正角度范围信息、聚焦或变焦时的透镜信息的接口。

然后，就可互换镜头40进行说明。本例的可互换镜头40作为成像被摄物的成像光学系统，设有4个透镜组即透镜组L1、透镜组L2、透镜组L3、透镜组L4。在可互换镜头40的成像光学系统中通过使透镜组L1在光轴方向上进退进行聚焦，通过使透镜组L1、L2、L3在光轴方向上进退进行变焦。另外，透镜组L4为固定。

由于聚焦在光轴方向上进退的透镜组L1的位置用聚焦位置检测编码器41检测。另外，由于变焦在光轴方向上进退的透镜组L1、L2、L3的位置用变焦位置检测编码器42检测。

另外，透镜组L2在该可互换镜头中起到进行光学校正的校正光学系统的校正透镜的功能。可互换镜头40中的光学校正方式采用，根据所检测的相机系统1的抖动量，通过使透镜组L2相对于光轴在垂直方向上移动来校正上述抖动量的移位透镜方式。根据移位透镜方式，将使其动作的透镜组L2称为移位透镜。透镜组L2的现在位置信息由位置检测编码器43检测，被送入透镜微型计算机50。

校正光学系统通过基于从相机10所发送的光学校正角度信息的透镜微型计算机50的控制，使透镜组L2相对于光轴在垂直方向上移动来执行校正。

透镜微型计算机50设有运算部51，在该运算部51中，根据从相机10所送出的光学校正角度信息运算使透镜组2移动的控制目标值即校正移动位置信息。另外，透镜微型计算机50设有加法器52，从控制目标值即校正移动位置信息中减去由位置检测编码器43所检测出的透镜组L2的现在位置信息。

用加法器进行减法后的值被变换成发送至驱动电路44的控制电压值，被送至使透镜组L2驱动的执行机构45。执行机构45根据从驱动电路44所输出的控制电压驱动透镜组L2，校正该相机系统1的抖动。

接着，以透镜微型计算机50为中心，就用可互换镜头40所执行的抖动校正处理具体地进行说明。

透镜微型计算机50的运算部51，在包含从相机10的端子29通过该可互换镜头40的端子46供给的光学校正角度信息即角度信息的传送信号上，乘上作为相同光学校正角度信息而预先发送的增益值，算出角度信息。

接着，透镜微型计算机50算出与仅以所得到的角度信息量倾斜光轴等效的移位透镜产生的像移位量D Im1。成像光学系统将前侧主点置于中心，产生θ[rad]的角度抖动时，如果将成像光学系统的焦距设为f、拍摄倍率设为k，则像移位量D Im1由(1)式表示。

D Im1＝f(1+k)·θ...(1)

成像光学系统的焦距f用变焦位置检测编码器检测透镜组L1、L2、L3的位置可以知道。

另外，被摄物距离a用聚焦位置检测编码器41检测透镜组L1的位置可以求出。例如，将记述对应于聚焦位置检测编码器41及变焦位置检测编码器42的输出值的被摄物距离a的表预先保持在透镜信息存储部53上，各个输出值对应于所输入的值，将距离a向透镜微型计算机50送出。

拍摄倍率k从该f和a用下式(2)、式(3)求出。

1/f＝(1/a)+(1/b)...(2)

k＝a/b...(3)

这样，透镜微型计算机50从距离a和焦距f用式(2)算出距离b，算出拍摄倍率k。再由透镜微型计算机50从拍摄倍率k和角度信息θ用(1)式算出D Im1。

另一方面，如果透镜组L2将移位至某个移位透镜位置d后的像的移位量设为D Im1′，则d和D Im1′的比随焦点距离f和拍摄倍率k变化。该比作为偏心灵敏度Sd，如后述那样地保持。

D Im1′＝Sd·d＝Sd(f，k)·d...(4)

由于等效于应校正的角度信息的抖动的像移动量D Im1由式(1)求出，应消除它的移位透镜的移动量d对应的像移动量D Im1′的关系式由(4)给出，因而，应校正抖动的移位透镜的位置d如式(5)所示，可以用角度信息θ的函数表示。

d＝{f(1+k)·θ/Sd(f，k)}...(5)

该移位透镜位置d是作为控制目标的校正移位位置信息。所算出的校正移位位置信息被送出至透镜微型计算机50的加法器52。加法器52从校正移位位置信息减去由位置检测编码器43所检测出的透镜组L2的现在位置信息，算出透镜组L2的控制量。

这样，在可互换镜头40的校正光学系统中，根据从相机10所送出的光学校正角度信息，在透镜微型计算机50的运算部51用式(5)算出作为控制目标值的校正移位位置信息d，将由位置检测编码器43所检测的透镜组L2的现在位置信息进行反馈，通过进行控制，使其在控制目标值附近，从而校正相机系统1的抖动。

另外，作为焦距f和拍摄倍率的函数的偏心灵敏度Sd，例如，在透镜信息存储部53上作为表被存储，用透镜微型计算机50算出焦距f，拍摄倍率k，求出对应的Sd(f，k)。

接着，就有关从可互换镜头40向相机10发送的信息进行说明。如上所述，可互换镜头40从相机10接收光学校正角度信息，而反过来，对相机10发送如下的信息：校正光学系统的可校正角度范围信息，和由于由用户产生的焦点操作、自动聚焦、变焦功能的支援功能使可互换镜头40的状态变化后的情况等的可互换镜头的信息。该可互换镜头的信息通过与可互换镜头40的端子47连接的相机10的端子30被发送至相机10。

在可互换镜头信息之中，确定光学校正角度信息时必需的信息中有校正最大角度θmax。校正最大角度θmax可采用成像光学系统的焦距f、拍摄倍率k、偏心灵敏度Sd、以及移位透镜的透镜组L2在可互换镜头40内的物理移位可能的最大值的dmax，通过式(6)算出。

θmax＝dmax·Sd(f，k)/{f(1+k)}...(6)

除了由该式的移位透镜的物理性的可动范围确定的校正最大角度以外，有时也由于将光学性能保持在一定的使用异常中等的理由，来设定校正最大角度。在这样的情况下，其值被保持在对应于焦距、摄影倍率等的表上，供参考。

校正最大角度θmax以一定的时间间隔被算出并向相机10送出，或在θmax有变化时向相机10送出。校正最大角度θmax向相机微型计算机20送出，供限幅处理部26、摇动/倾斜判别部28等的处理中使用。

接下来，使用图5就有关本发明的相机系统2的第2实施例进行说明。

该相机系统2如图5所示，将相机10作为相机主体，作为被安装在相机主体上的可互换镜头，设有可互换镜头70。相机系统2与相机系统1一样，搭载有校正施加到该相机系统2的抖动，例如摄影者的手抖动等的抖动校正功能。

另外，有关相机系统2的相机10，由于与用图1说明过的结构完全相同，带有同一标记的地方就省略其详细的说明。如果用相机10的角速度传感器11检测抖动，则用相机微型计算机20生成光学校正角度信息，发送给可互换镜头70。

接着，就可互换镜头70进行说明。可互换镜头70作为成像被摄物的成像光学系统，设有透镜单元71，作为校正光学系统，设有液体封入型的顶角可变棱镜的VAP(Variable Angle Prism：可变顶角棱镜)72。在可互换镜头70中的光学校正方式是采用：根据被检测出的相机系统2的抖动量，改变VAP72的顶角，校正上述抖动量的VAP方式。

校正光学系统通过基于从相机10所发送的光学校正角度信息的透镜微型计算机80的控制，改变VAP72的顶角并执行校正。

首先，就VAP72进行说明。如图6所示，VAP72是在相对的2枚透明的平行板91、92之间，以夹持的形式充填透明的高折射率(折射率n)的弹性体或非活性液体93，同时，将其外周用树脂膜构成的密封材料94进行弹性的密封，通过摇动透明平行板91、92使光轴100移位并校正抖动。

图7是表示在摇动/旋转轴95(96)的周围仅有角度ρ旋转VAP72的一侧的透明平行板91时，入射光束101的通过状态的图。由于与棱镜相同的原理，沿光轴100入射的入射光束101仅被偏转角度ρ。将顶角作为δ，如果顶角是微小的，则被偏转的角度ρ可用式(7)表示。

ρ＝(n-1)·δ...(7)

用相机10的角速度传感器11所检测、由相机微型计算机20所算出的角度信息，作为光学校正角度信息被发送至可互换镜头70。

透镜微型计算机80设有运算部81，根据从相机10所送出的光学校正角度信息，用该运算部81运算作为使VAP72的顶角可变的控制目标值的目标角移位量。具体地说，透镜微型计算机80通过可互换镜头70的端子76，在包含作为光学校正信息所发送的角度信息的传送信号上乘上作为相同光学校正角度信息、预先被发送的增益值，算出角度信息。由于已算出的角度信息是上述偏转量ρ，从式(7)算出成为控制目标值的目标角移位量。

另外，透镜微型计算机80设有加法器82，从控制目标值即目标角移位量减去由位置检测传感器73所检测出的VAP72的角移位量。

用加法器82进行减法后的值被变换成向驱动电路74送出的控制电压值，向使VAP72驱动的执行机构75送出。执行机构75根据从驱动电路74所输出的控制电压进行驱动，使VAP72的顶角变化，校正该相机系统2的抖动。

这样，即使在将采用VAP方式的可互换镜头70作为校正光学系统安装在相机10上的相机系统2中，通过将由相机10所检测出的该相机系统2的抖动量作为光学校正角度信息发送至可互换镜头70上，也可以校正上述的抖动量。

另外，由于顶角变化则光轴直接变化，因此可互换镜头70的VAP72与采用移位透镜方式的可互换镜头40不同，用透镜微型计算机80算出像的抖动量之后，可以省略算出控制目标值即校正移位位置信息的复杂的运算。

另外，对于校正最大角度，也可以与透镜的焦距和像的倍率无关而作为一定值，所以，相机系统工作时或拆卸可互换镜头时，只要从可互换镜头40的端子47向相机主体传送即可，也可以与上述移位透镜的情况一样，以一定间隔向相机传送。

接着，使用图8，就作为本发明的第3实施例所示的相机系统进行说明。

该相机系统3如图8所示，将相机10作为相机主体，作为被安装在相机主体上的可互换镜头设有可互换镜头110。相机系统3与相机系统1及相机系统2一样，具有校正施加给相机系统3的抖动、例如摄影者的手抖动等的抖动校正功能。

首先，就可互换镜头110的校正光学系统进行说明。可互换镜头110的校正光学系统采用VAP方式，其构成与图5中所示的可互换镜头70中使用的液体封入式不同的方式的顶角可变棱镜。

这里，就可互换镜头110中使用的VAP进行说明。在可互换镜头70中采用的液体封入型的VAP中，由于在平板玻璃和与它结合的皮腔之间封入液体，平板玻璃的角度改变时，作为封入液体的粘性阻力起作用，存在着所谓使高速抖动跟踪困难的缺点。

为解决该问题所设计的结构是使一对球面透镜组合的平板型顶角可变棱镜，该平板型顶角可变棱镜被用在可互换镜头110上。

参照图9A及图9B就平板型顶角可变棱镜的原理进行说明。图9A示出的楔形棱镜201中，折射率为n、顶角为δ，在该楔形棱镜201中，相对于入射光轴F，在出射光轴F1发生折射角ρ。折射角ρ与顶角δ的关系与上述(7)式相同。再次示出式(7)。

ρ＝(n-1)·δ...(7)

相对地，被采用于可互换镜头110的平板型顶角可变棱镜202如图9B所示，由平凹球面透镜203和平凸球面透镜204构成。

平凹透镜203与平凸透镜204的折射率n及球面203a、204a的曲率半径被做成大致相等。而且，在它们的球面203a、204a之间相对保持微小的间隙205。

该平板型顶角可变棱镜202如图9B中的虚线所示，平凹透镜203与平凸透镜204的平面203b、204b相互平行时，光不偏转。

如图中的实线所示，将平凹透镜203和平凸透镜204沿它们的球面203a、204a相对地在箭头X方向使其转动，如果在它们的平面203b、204b之间形成顶角δ，则与楔形棱镜201一样满足式(7)，出射光F1相对于入射光F1偏转。

将沿着平凹透镜203和平凸透镜204的球面203a、204a相对的转动方向作为垂直2轴方向，通过自由控制其旋转角，也可以将出射光F1的偏转方向及偏转角ρ在上下左右任意的方向上自由地可变。

接下来，使用图10就在可互换镜头110中使用的平板型顶角可变棱镜202的动作进行说明。

图10是记述使平板型顶角可变棱镜202的平凸透镜204旋转的机构的图。平凸透镜204用透镜支持部210来支持，用旋转驱动部221将直线U作为旋转轴使其旋转。另外，平凹透镜203也用同样的机构使其旋转。平板型顶角可变棱镜202被安装在可互换镜头110的镜筒216中。

透镜支持部210由于将放置在构成平凸透镜204的旋转中心的假想的旋转轴U上的小球211用被固定在镜筒216上的轴承固定部212和覆盖部213夹住，支持平凸透镜204，使其可以以小球211为中心旋转。小球211设置在被压入安装于平凸透镜204上的保持部214上的轴215的末端。

如上所述，透镜支持部210侧的平凸透镜204的一端被安装在保持部214上，旋转驱动部221侧的平凸透镜204的端部也被安装在旋转侧保持部219上。旋转侧保持部219在平行于与构成平凸透镜204的旋转中心的假想旋转轴U垂直的面S的镜筒216上通过球轴承217对接。

在旋转驱动部221的马达218上，安装有未图示的带轮，在带轮上安装有未图示的钢带。该钢带被卷绕在设置在保持平凸透镜204的旋转侧保持部219上的臂220上，被部分固定。因而，通过马达218的旋转，驱动带轮、钢带，经由臂220，通过小球211和球轴承217将被保持在空间上的平凸透镜204沿着相对于假想的旋转轴U的垂直的面S使其驱动。

另外，马达218设有光学式的回转式编码器即位置检测传感器114b，检测出平凸透镜204的现在的角度信息即角移位量。

将这样的平板型顶角可变棱镜202作为校正光学系统使用时，将由相机系统3的抖动产生的光轴变动分成正交2轴方向上的动作来进行检测，如果在与各自的动作同方向上使光轴变化，则无相互影响，可以独立校正。因而，光轴的校正方向希望投影在垂直于相机10的光轴的平面上时成为直线。因此，平凸透镜204的旋转必需是将垂直于光轴的直线作为旋转轴的旋转运动。

如上所述的平板型顶角可变棱镜202是在不与光轴垂直的旋转轴U周围进行旋转，进行抖动的校正。因而，考虑投影在垂直于光轴的平面上的时候，运动的轨迹不是直线，而描绘出弧线。

也就是说，使用平板型顶角可变棱镜202来进行对相机10的抖动量的光学校正时，成为原样包含了误差分量的光学校正。

该误差分量通过考虑图11所示的直角坐标空间可以算出。在图11所示的直角坐标空间中，将平凸透镜202的初始状态的光轴方向取为z轴，将垂直于z轴的平面内且包含平凸透镜204的旋转轴的方向取为y轴，将垂直于yz轴的方向取为x轴。

这里，在使平凸透镜204以旋转轴U为中心旋转的情况下，考虑被立起在平凸透镜204的平面204b上的量值为1的法线向量m的轨迹。另外，旋转轴U与平凸透镜204的光轴仅倾斜角度α。

为便于说明，如果使平凸透镜204的旋转轴U平行移动并通过直角坐标空间的原点，则法线向量m的轨迹成为圆230。

考虑平凸透镜204以旋转轴U为中心旋转角度θ时，将法线向量m的矢径投影在xz平面、及yz平面上，各自与z轴构成的角度为

ψ。

另一方面，将平凸透镜204以平行于x轴的直线作为旋转轴使其旋转时，法线向量m的投影像仅在xz平面内变化，在yz平面内不变化。因而，知道表现在yz平面上的角度ψ是误差分量。

平凸透镜204以旋转轴U旋转θ时，法线向量m的矢径的座标(x，y，z)如图所示，为：

x＝rsinθ

y＝r(1-cosθ)cosα

z＝1-r(1-cosθ)sinα

因而，角度及角度ψ可以分别如式(8)、式(9)表示。

$\tan \mathrm{\ψ}=\frac{y}{z}=\frac{\sin \mathrm{\α}\cos \mathrm{\α}(1-\cos \mathrm{\θ})}{1-{\sin }^2\mathrm{\α}(1-\cos \mathrm{\θ})}...\left(9\right)$

在图12中，表示假想的旋转轴U与平凸透镜204的初始状态的光轴的倾斜角α＝20度时，使平凸透镜204在垂直于旋转轴U的面内仅旋转角度θ时的角度与角度ψ的关系。若如此，则知道每当角度θ增加，作为误差分量的角度ψ也增大。

再返回至图8，就相机系统3的相机10的构成进行说明。相机系统3的相机10记述了两种处理系统，其一是，偏摆方向的处理，亦即检测图11所示的xz平面内的抖动，生成角度信息的处理系统，其二是俯仰方向的处理，即检测图11所示的yz平面内的抖动，生成角度信息的处理系统。

在偏摆方向的处理系统的各模块中对应于图1所示的相机10的各模块的模块上带有相同的标记，再附上添加的字母“a”。例如，图1所示的角速度传感器11，在图8中表示为角速度传感器11a。另外，在倾斜方向处理系统的各模块中，对应于图1所示的相机10的各模块的模块上，带有相同的标记，再附上添加字母“b”。例如，图1所示的角速度传感器11在图8中表示为角速度传感器11b。

另外，由于相机系统3中的相机10的偏摆方向、倾斜方向的处理系统的各模块与图1所示的相机系统1中的相机10的各模块具有同样的功能，有关各模块的功能，省略其详细的说明。

相机10从由角速度传感器11a所检测出的偏摆方向的抖动量的角速度信号，通过HPF·LPF12a、放大器13a、A/D变换器21a生成角速度数字信号，通过经由噪声除去部22a、HPF23a、积分处理部24a的处理，算出角度信息σx。另外，σx由中心调节处理部25a、限幅处理部26a执行规定的处理。

当将该角度信息向可互换镜头110发送时，由增益处理部27a进行增益处理。增益处理部27a进行设定，使被用于发送的传送信号的最大值成为从可互换镜头110发送的该互换镜头110的校正最大角度σxmax，将这时的传送信号的每1单位的角度信息作为增益值。该增益值在该可互换镜头110被安装到相机10上，或在相机系统起动时从相机10的端子29a等被发送至可互换镜头110上。增益处理部27a将对应于用角度信息除以增益值所得到的角度信息的传送信号通过端子29a发送至可互换镜头110。该包含增益值和角度信息的传送信号是光学校正角度信号。

相机10对于俯仰方向也完全一样地生成光学校正角度信息，向可互换镜头110发送。

接着，就可互换镜头110进行说明。可互换镜头110设有上述平板型顶角可变棱镜202，作为光学系统。被设置在可互换镜头110上的平板型顶角可变棱镜202的平凹透镜203是，对应于该相机系统3的偏摆方向的抖动，以规定的旋转轴为轴进行旋转，通过使棱镜顶角变化来进行校正的透镜，平凸透镜204是，对应于俯仰方向的摇动，以规定的旋转轴为轴进行旋转，通过使棱镜顶角变化来进行校正的透镜。平凹透镜203、平凸透镜204各自的旋转轴与光轴构成的角分别是角度α、角度β。另外，也可以配置平凹透镜203和平凸透镜204，使角度α和角度β的值相等来制作平板型顶角可变棱镜202。

平凹透镜203、平凸透镜204响应透镜微型计算机的控制，通过各自的驱动系统的动作，使平板型顶角可变棱镜202作为校正光学系统起作用。

从相机10发送的光学校正角度信息即传送信号通过端子117a提供给透镜微型计算机120具备的x轴运算部121a。x轴运算部121a在所发送的传送信号上乘上预先所发送的增益值，算出角度信息。另外，x轴运算部121a使用已算出的角度信息和上式(7)算出顶角的控制目标值。再用式(8)算出平凹透镜203沿旋转轴的旋转角即目标角移位量。

在使平凹透镜203旋转的马达113a的附近，设有平凹透镜203的旋转角度检测传感器114a，通过马达113a的旋转，检测平凹透镜203旋转了多少的角移位量θx。角移位量θx用放大器115a放大至规定的电平，用A/D变换器116a变换成数字数据，供给透镜微型计算机120的加法器122a。加法器122a从用x轴运算部121a所算出的目标角移位量中减去角移位量θx，生成控制信号。

在驱动电路112a上供给由透镜微型计算机120所生成、由D/A变换器111a变换成模拟值的控制信号。驱动电路112a将所供给的控制信号变换成施加在马达113a上的控制电压。

平凹透镜203用由驱动电路112a控制的马达113a来使其旋转，使平板型顶角可变棱镜202的顶角成为适当的角度，进行光轴的校正。

这样，平凹透镜203通过用透镜微型计算机120作反馈控制，校正偏摆方向的抖动量。

平凸透镜204也完全相同，通过反馈控制校正俯仰方向的抖动量。

如上所述，由于构成平板型顶角可变棱镜202的平凹透镜203、及平凸透镜204哪一个都不进行将垂直于光轴的轴作为中心进行旋转，因而，旋转移动时具有误差。从而，可互换镜头110的透镜微型计算机120设有除去上述误差的功能。

这里，试考虑有关平凹透镜203的误差分量。将平凹透镜203在垂直于透镜的旋转轴的面内使其仅旋转θx时，由θx产生的在yz平面内的旋转角ψx由式(9)变换成如式(10)所示。

$\tan \mathrm{\ψx}=\frac{\sin \mathrm{\α}\cos \mathrm{\α}(1-\cos \mathrm{\θx})}{1-{\sin }^2\mathrm{\α}(1-\cos \mathrm{\θx})}...\left(10\right)$

为了校正该误差分量，使构成平板型顶角可变棱镜202的另一个透镜即平凸透镜204在透镜旋转轴的周围仅旋转Δθy时，使投影在yz面内的角度

抵消作为上述误差分量的旋转角ψx。使平凸透镜204仅旋转Δθy时的旋转角由式(8)变换成如式(11)所示。

因而，在式(11)与式(10)成为相等的条件下，通过确定Δθy求出平凸透镜204的旋转角Δθy，以校正使平凹透镜203旋转而产生的误差分量。若由上述条件求出Δθy，则示于式(12)中。

$\mathrm{\Δ\θy}\≈\frac{\cos \mathrm{\α}\·\sin \mathrm{\α}}{2\sin \mathrm{\β}}{\mathrm{\θ}}^{2}x...\left(12\right)$

同样，平凸透镜203的旋角Δθx表示成式(13)，其用于抵消使平凸透镜204在垂直于旋转轴的面内旋转时发生的误差分量。

$\mathrm{\Δ\θx}\≈\frac{\cos \mathrm{\α}\·\sin \mathrm{\β}}{2\sin \mathrm{\α}}{\mathrm{\θ}}^{2}y...\left(13\right)$

这里，平凹透镜203的旋转轴和光轴构成的角度α与平凸透镜204的旋转轴和光轴构成的角度β相等时，式(12)及式(13)分别表示成式(14)、式(15)。

$\mathrm{\Δ\θy}\≈\frac{1}{2}\cos \mathrm{\α}\·{\mathrm{\θ}}^{2}x...\left(14\right)$

$\mathrm{\Δ\θx}\≈\frac{1}{2}\cos \mathrm{\α}\·{\mathrm{\θ}}^{2}y...\left(15\right)$

在透镜微型计算机120中设有：校正由上述的平凹透镜203产生的误差分量的误差校正处理部123a；校正由上述的平凸透镜204产生的误差分量的误差校正处理部123b。

误差校正处理部123b从由位置检测传感器114b所检测出的平凸透镜204的旋转角θy，用式(15)算出误差校正旋角Δθx，供给x轴运算部121a。

对此响应，x轴运算部121a将所供给的误差校正旋角Δθx加到控制目标值上后向后级的加法器122a输出。

同样，在误差校正处理部123a中也从由位置传感器114a所检测出的平凹透镜203的旋转角θx，用式(14)算出误差校正旋转角Δθy，供给y轴运算部121b。

对此响应，y轴运算部121b将所供给的误差校正旋角Δθy加到控制目标值上并向后级的加法器器122b输出。

这样，相机系统3通过对设有平板型顶角可变棱镜202的可互换镜头101供给来自相机10的光学校正角度信息，可以高精度校正施加到该相机系统3的抖动量。

如上所述，在作为第1至第3实施例示出的相机系统1、2、3中，作为相机主体的相机10，从由所设置的角速度传感器11(角速度传感器11a、11b)所检测出的角速度信息算出角度信息，作为光学校正角度信息，向具有各自不同的校正光学系统的可互换镜头40、70或110发送相同的信息。

另一方面，被安装在相机10上的可互换镜头40、70或110，用光学校正角度信息生成对应于各自校正光学系统的控制信号，进行例如由所谓移位透镜方式、VAP方式的校正光学系统进行的抖动校正。

因而，即使相机10安装有采用具有无论哪一种校正光学系统的可互换镜头，亦即现有的全部抖动校正方式或新原理的抖动校正方式的可互换镜头的情况下，也可以通过将光学校正角度信息发送至可互换镜头执行抖动的校正处理。这样，相机10由于对校正光学系统的通用性高，作为相机系统，可以期待大的发展。

本发明不限定于相机的种类，例如，可适用于所谓银盐胶片上光学性地成像被摄物的照相机，拍摄被摄物的摄像机，作为数字静止图像拍摄被摄物的数字照相机，作为数字动画拍摄被摄物的数字摄像机。

另外，本发明不限定于参照图面说明过的上述实施例，对于专业技术人员，在不超出添附的请求范围及其主旨的情况下，可以进行种种的变更、置换或其同等的变更。

产业上应用的可能性

如上所述，本发明由于将由相机所算出的校正角度信息发送给可互换镜头，根据可互换镜头中所发送的校正角度信息，光学性地校正被检测出的该相机系统的角度移位，因此，即使校正光学系统使用不同的可互换镜头，根据从相机所发送的校正角度信息，在可互换镜头内，可以生成基于被采用在该可互换镜头的校正光学系统的原理、及驱动机构的控制信号。因而，现有的校正光学系统也当然可以就搭载基于新的校正原理的校正光学系统的可互换镜头进行可靠的校正处理。

另外，将从相机至可互换镜头的校正角度信息变换成传送信号时，通过将校正角度信息变换成传送信号，使传送信号的最大值用由可互换镜头所生成的光学校正部件构成作为可校正的角度移位的校正最大角度信息，可以以高精度发送校正角度信息。

Claims (26)

1.一种相机系统，设有包含成像被摄物的光学成像部件的可互换镜头和安装所述可互换镜头的相机，其特征在于：

所述相机包含：算出包含基于所述可互换镜头的校正最大角度的信息的光学校正角度信息的光学校正角度信息算出部件；将由所述光学校正角度信息算出部件所算出的所述光学校正角度信息发送至所述可互换镜头的第1发送部件；

所述可互换镜头包含：根据由所述第1发送部件所发送的所述光学校正角度信息，光学性地校正该相机系统的角度移位的光学校正部件。

2.如权利要求第1项所述的相机系统，其特征在于：

所述相机还包含，检测有关该相机姿态的角度移位的角度移位检测部件，

所述光学校正角度信息算出部件从用所述角度移位检测部件所检测出的角度移位算出所述光学校正角度信息。

3.如权利要求第1项所述的相机系统，其特征在于：

所述相机包含，将用所述光学校正角度信息算出部件所算出的所述光学校正角度信息变换成规定的传送信号的传送信号变换部件，

所述第1发送部件通过由所述传送信号变换部件所变换的所述规定的传送信号，将所述光学校正角度信息发送至所述可互换镜头。

4.如权利要求第3项所述的相机系统，其特征在于：

所述可互换镜头包含：算出用所述光学校正部件能够校正的角度移位即校正最大角度信息的光学校正最大角度信息算出部件；将由所述光学校正最大角度信息算出部件所算出的所述校正最大角度信息发送至所述相机的第2发送部件，

所述相机的所述传送信号变换部件将用所述光学校正角度信息算出部件所算出的所述光学校正角度信息变换成所述规定的传送信号，使由所述可互换镜头的第2发送部件所发送的所述校正最大角度信息成为用所述第1发送部件能够发送的所述规定的传送信号的最大值。

5.如权利要求第4项所述的相机系统，其特征在于：所述相机的传送信号变换部件将相对于所述规定的传送信号的最小传送单位的所述光学校正角度信息作为增益值来算出，

所述相机包含：将用所述传送信号变换部件所算出的所述增益值发送至所述可互换镜头的第3发送部件。

6.如权利要求第5项所述的相机系统，其特征在于：即使所述第1发送部件在所述规定的传送信号的传送中，所述相机的传送信号变换部件也算出新的增益值，根据所算出的新的增益值，将由所述光学校正角度信息算出部件所算出的所述光学校正角度信息变换成所述规定的传送信号，

所述相机的第3发送部件将用所述传送信号变换部件所算出的所述新的增益值发送至所述可互换镜头上。

7.如权利要求第1项所述的相机系统，其特征在于：所述可互换镜头的光学校正部件是液体封入型的顶角可变棱镜，根据所述光学校正角度信息，通过使顶角可变光学性地校正所述角度移位。

8.如权利要求第2项所述的相机系统，其特征在于：所述可互换镜头的光学校正部件是由球面相互对置的第1球面透镜及第2球面透镜构成的顶角可变棱镜，根据所述光学校正角度信息，通过使至少一方的透镜相对于另一方的透镜沿所述球面旋转，使所述第1球面透镜和所述第2球面透镜形成的顶角可变，从而光学性地校正所述角度移位。

9.如权利要求第8项所述的相机系统，其特征在于：所述可互换镜头的光学校正部件，根据由所述角度移位检测部件所检测出的角度移位信息，在调整所述第1球面透镜的旋转角

时，将所述第1球面透镜的旋转轴与光轴构成的角设为α，将所述第2球面透镜的旋转轴与光轴构成的角设为β，当在垂直于各自的透镜的旋转轴的面内取旋转角度θx、θy时，相对于所述第2球面透镜仅使其旋转如下所示的角度Δθy，

$\mathrm{\Δ\θy}\≈\frac{\cos \mathrm{\α}\·\sin \mathrm{\α}}{2\sin \mathrm{\β}}\·{\mathrm{\θ}}^{2}x$

同时，根据由所述角度移位检测部件所检测出的角度移位信息，在调整所述第2球面透镜的旋轴角时，相对于第1球面透镜仅使其旋转用下式表示的角度Δθx，进行抖动的校正：

$\mathrm{\Δ\θx}\≈\frac{\cos \mathrm{\α}\·\sin \mathrm{\β}}{2\sin \mathrm{\α}}\·{\mathrm{\θ}}^{2}y.$

10.如权利要求第9项所述的相机系统，其特征在于：可互换镜头的光学校正部件在选择与所述光轴的构成角度α和β相等的情况下，将校正旋转角Δθx、Δθy按下式选定：

$\mathrm{\Δ\θy}\≈\frac{1}{2}\cos \mathrm{\α}\·{\mathrm{\θ}}^{2}x$

$\mathrm{\Δ\θx}\≈\frac{1}{2}\cos \mathrm{\α}\·{\mathrm{\θ}}^{2}y.$

11.如权利要求第1项所述的相机系统，其特征在于：所述可互换镜头的光学校正部件是被设置在所述光学成像部件上的移位透镜，根据所述光学校正角度信息通过使所述移位透镜在垂直于光轴的2个方向上移位，光学性地校正所述角度移位。

12.如权利要求第11项所述的相机系统，其特征在于，

所述可互换镜头包含：

从所述光学成像部件的焦距f、拍摄倍率k、所述移位透镜的最大可能移位量d max、偏心灵敏度Sd(f，k)由下式算出校正最大

角度θmax的校正最大角度算出部件；

max＝max·Sd(f，k)/{f(1+k)}

将由所述校正最大角度算出部件所算出的校正最大角度θmax发送至所述相机的第4发送部件。

13.一种相机，安装有具有成像被摄物的光学成像部件的可互换镜头，其特征在于，设有：

算出包含基于所述可互换镜头的校正最大角度的信息的光学校正角度信息的光学校正角度信息算出部件；

将由所述光学校正角度信息算出部件所算出的所述光学校正角度信息发送给所述可互换镜头的第1发送部件。

14.如权利要求第13项所述的相机，其特征在于：

包含检测有关该相机的姿态的角度移位的角度移位检测部件，

所述光学校正角度信息算出部件从由所述角度移位检测部件所检测出的角度移位算出所述光学校正角度信息。

15.如权利要求第13项所述的相机，其特征在于：设有将由所述光学校正角度信息算出部件所算出的所述光学校正角度信息变换成规定的传送信号的传送信号变换部件，

所述第1发送部件用由所述传送信号变换部件所变换的所述规定的传送信号将所述光学校正角度信息发送至所述可互换镜头。

16.如权利要求第15项所述的相机，其特征在于：所述传送信号变换部件将由所述光学校正角度信息算出部件所算出的所述光学校正角度信息变换成所述规定的传送信号，使由从所述可互换镜头所发送并能够由光学校正部件校正的角度移位即校正最大角度信息，成为由所述第1发送部件能够发送的所述规定传送信号的最大值。

17.如权利要求第16项所述的相机，其特征在于：所述传送信号变换部件将相对于所述规定的传送信号的最小传送单位的所述光学校正角度信息作为增益值算出，

设有将用所述传送信号变换部件所算出的所述增益值发送至所述可互换镜头的第2发送部件。

18.如权利要求第17项所述的相机，其特征在于：即使所述第1发送部件在所述规定的传送信号的传送中，所述传送信号变换部件也算出新的增益值，根据已算出的新的增益值将由所述光学校正角度信息算出部件所算出的所述光学校正角度信息变换成所述规定的传送信号，

所述相机的第2发送部件将由所述传送信号变换部件所算出的所述新的增益值发送至所述可互换镜头。

19.一种可互换镜头，具有成像被摄物的光学成像部件并被安装在规定的相机上，其特征在于，设有：

接收从所述相机所发送的包含基于所述可互换镜头的校正最大角度的信息的光学校正角度信息的接收部件；

根据由所述接收部件所接收的所述光学校正角度信息，光学性地校正所述相机的角度移位的光学校正部件。

20.如权利要求第19项所述的可互换镜头，其特征在于，设有：

算出用光学校正部件可校正的角度移位即校正最大角度信息的校正最大角度信息算出部件；

将由所述校正最大角度信息算出部件所算出的所述校正最大角度信息发送至所述相机的第1发送部件。

21.如权利要求第19项所述的可互换镜头，其特征在于：所述光学校正部件是液体封入型的顶角可变棱镜，根据所述光学校正角度信息，通过使顶角可变光学性地校正所述角度移位。

22.如权利要求第19项所述的可互换镜头，其特征在于：所述光学校正部件是由球面彼此相对的第1球面透镜及第2球面透镜构成的顶角可变棱镜，根据所述光学校正角度信息，通过使至少一方的透镜相对另一方的透镜沿所述球面旋转，使所述第1球面透镜与所述第2球面透镜形成的顶角可变，从而光学性地校正所述角度移位。

23.如权利要求第22项所述的可互换镜头，其特征在于：

所述光学校正部件根据有关相机姿态的角度移位信息，在调整所述第1球面透镜的旋转角

时，将所述第1球面透镜的旋转轴与光轴构成的角设为α，将所述第2球面透镜的旋转轴与光轴构成的角设为β，当在垂直于各自的透镜的旋转轴的面内取旋转角度θx，θy时，使其相对于所述第2球面透镜仅旋转如下所示的角度Δθy，

$\mathrm{\Δ\θy}\≈\frac{\cos \mathrm{\α}\·\sin \mathrm{\α}}{2\sin \mathrm{\β}}\·{\mathrm{\θ}}^{2}x$

同时，根据所述角度移位信息，在调整所述第2球面透镜的旋转角时，使对所述第1球面透镜仅旋转用下式表示的角度Δθx，进行抖动校正：

$\mathrm{\Δ\θx}\≈\frac{\cos \mathrm{\α}\·\sin \mathrm{\β}}{2\sin \mathrm{\α}}\·{\mathrm{\θ}}^{2}y.$

24.如权利要求第23项所述的可互换镜头，其特征在于：所述光学校正部件在选择与所述光轴构成的角α和β相等时，将校正旋转角Δθx，Δθy按下式所示选定：

$\mathrm{\Δ\θy}\≈\frac{1}{2}\cos \mathrm{\α}\·{\mathrm{\θ}}^{2}x$

$\mathrm{\Δ\θx}\≈\frac{1}{2}\cos \mathrm{\α}\·{\mathrm{\θ}}^{2}y.$

25.如权利要求第19项所述的可互换镜头，其特征在于：所述光学校正部件是设有所述光学成像部件的移位透镜，根据所述光学校正角度信息，使所述移位透镜在垂直于光轴的2个方向上移位，光学性地校正所述角度移位。

26.如权利要求第25项所述的可互换镜头，其特征在于，包含：

用下式

θmax＝d max·Sd(f，k)/{f(1+k)}

从所述光学成像部件的焦距f、拍摄倍率k、所述移位透镜的最大可移位量d max、偏心灵敏度Sd(f，k)算出校正最大角度θmax的校正最大角度算出部件；

将由所述校正最大角度算出部件所算出的校正最大角度θmax发送至所述相机的第2发送部件。

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