DE112017004624B4

DE112017004624B4 - Bildaufnahmevorrichtung und Bildaufnahmesteuerverfahren

Info

Publication number: DE112017004624B4
Application number: DE112017004624.6T
Authority: DE
Inventors: Kazutaka IMANISHI
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2016-09-14
Filing date: 2017-07-18
Publication date: 2020-11-12
Anticipated expiration: 2037-07-19
Also published as: DE112017004624T5; US20190191092A1; JPWO2018051629A1; US11297240B2; US20220174219A1; JP6470478B2; US10812723B2; US20200412957A1; CN109691085A; WO2018051629A1; CN109691085B

Abstract

Bildaufnahmevorrichtung, die enthält:eine Bildaufnahmeeinheit, die ein Bildaufnahmeelement, das ein empfangenes Motivbild in ein Bildsignal umsetzt, und ein Bildaufnahmeobjektiv, das es erlaubt, dass ein einfallender Strahl, der von einem Motiv einfällt, auf das Bildaufnahmeelement fällt, enthält, wobei das Bildaufnahmeobjektiv und/oder das Bildaufnahmeelement in einer Richtung orthogonal zu einer Richtung einer optischen Achse des einfallenden Strahls beweglich sind und ein maximaler Bewegungsbereich der relativen Bewegung des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements ein Kreis ist;eine Wackel- bzw. Verwackelungsdetektionseinheit, die kontinuierlich ein Wackeln bzw. Verwackeln der Bildaufnahmeeinheit detektiert;eine Korrektureinheit, die ein Verwackeln des Motivbilds durch Bewegen des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements relativ zu einander gemäß dem detektierten Verwackeln korrigiert; undeine Steuereinheit, die den Bewegungsbereich der relativen Bewegung, die durch die Korrektureinheit ausgeführt wird, auf das Innere eines Rechtecks, das in dem Kreis enthalten ist, beschränkt in einem Fall, in dem die Bildaufnahme mit einer speziellen Bildfrequenz durch die Bildaufnahmeeinheit ausgeführt wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bildaufnahmevorrichtung und ein Bildaufnahmesteuerverfahren und insbesondere auf eine Bildaufnahmevorrichtung und ein Bildaufnahmesteuerverfahren, die das Verwackeln eines aufgenommenen Bildes, das durch ein Kameraverwackeln verursacht ist, verhindern.
Beschreibung des Standes der Technik
Ein optischer Bildstabilisator (OIS), der das Wackeln bzw. Verwackeln einer Bildaufnahmevorrichtung detektieren, ein Bildverwackeln durch Verschieben einer Korrekturlinse gemäß dem detektierten Verwackeln korrigieren und ein scharfes Bild erhalten kann, ist in Bezug auf eine Bildaufnahmevorrichtung wie z. B. einer Digitalkamera bekannt.
JP3162126B offenbart eine Technik, die die Größe eines Objektivtubus durch Bilden eines Bewegungsbereichs eines optischen Korrektursystems in einer runden Form oder einer achteckigen Form in einer Kamera, die OIS verwendet, reduziert.
JP 2015 - 21 992 A offenbart ein System und Verfahren zur Bildstabilisierung während einer absichtlich durchgeführten Schwenkbewegung der Kamera, indem der Bewegungsbereich der Korrekturlinse eingeschränkt wird.
JP 2008 - 203 312 A offenbart ein System und Verfahren zur Bildstabilisierung, das trotz starker Verwacklungen die Auslöseverzögerung der Kamera minimiert JP H06 - 35025 A offenbart ein System und Verfahren zur Bildstabilisierung während einer absichtlich durchgeführten Schwenkbewegung der Kamera, indem der Bewegungsbereich der Korrekturlinse eingeschränkt wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In einem Fall jedoch, in dem der Bewegungsbereich einer Korrekturlinse in einer runden Form oder einer achteckigen Form gebildet ist und eine Schwenkoperation oder Neigeoperation in einem Zustand ausgeführt wird, in dem sich die Korrekturlinse an einer von einer Bewegungsmitte verschobenen Position befindet, beeinflussen ein Korrekturbereich in einer horizontalen Richtung und ein Korrekturbereich in einer vertikalen Richtung einander aufgrund ihrer Position. Aus diesem Grund hält die Verwackelungskorrektur plötzlich an. Beispielsweise wird eine Bewegungsstrecke in der horizontalen Richtung an einer in der vertikalen Richtung verschobenen Position ist, reduziert. Aus diesem Grund ist ein Problem vorhanden, dass es schwierig ist, ein Motiv auf einem Sucher oder einer Anzeigevorrichtung aufzunehmen.
Die Erfindung wurde unter Berücksichtigung der vorstehend genannten Gegebenheiten gemacht, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Bildaufnahmevorrichtung und ein Bildaufnahmesteuerverfahren zu schaffen, die sowohl Motivnachverfolgungsausführung während einer Verwackelungskorrekturoperation als auch eine Reduktion der Größe eines Objektivs erreichen können.
Im diese Aufgabe zu lösen, enthält eine Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem Aspekt: eine Bildaufnahmeeinheit, die ein Bildaufnahmeelement, das ein empfangenes Motivbild in ein Bildsignal umsetzt, und ein Bildaufnahmeobjektiv, das es erlaubt, dass ein einfallender Strahl, der von einem Motiv einfällt, auf das Bildaufnahmeelement fällt, wobei das Bildaufnahmeobjektiv und/oder das Bildaufnahmeelement in einer Richtung orthogonal zu einer Richtung einer optischen Achse des einfallenden Strahls beweglich ist und ein maximaler Bewegungsbereich der relativen Bewegung des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements ein Kreis ist; eine Verwackelungsdetektionseinheit, die ein Verwackeln der Bildaufnahmeeinheit kontinuierlich detektiert; eine Korrektureinheit, die ein Verwackeln des Motivbilds durch Bewegen des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements relativ zu einander gemäß dem detektierten Verwackeln korrigiert; und eine Steuereinheit, die den Bewegungsbereich der relativen Bewegung, die durch die Korrektureinheit ausgeführt wird, auf das Innere eines Rechtecks, das in dem Kreis enthalten ist, beschränkt in einem Fall, in dem die Bildaufnahme mit einer speziellen Bildfrequenz durch die Bildaufnahmeeinheit ausgeführt wird, enthält.
Gemäß diesem Aspekt ist der Bewegungsbereich der relativen Bewegung, die durch die Korrektureinheit ausgeführt wird, auf das Innere eines Rechtecks, das in dem Kreis enthalten ist, der der maximale Bewegungsbereich ist, beschränkt in einem Fall, in dem die Bildaufnahme mit einer speziellen Bildfrequenz durch die Bildaufnahmeeinheit ausführt wird. Dementsprechend können sowohl die Motivnachverfolgungsausführung während einer Verwackelungskorrekturoperation als auch eine Reduktion der Größe des Objektivs erreicht werden.
Vorzugsweise stellt die Steuereinheit den Bewegungsbereich der relativen Bewegung in einem Fall, in dem ein statisches Bild aufgenommen werden soll, auf das Innere des Kreises ein. Dementsprechend kann ein Verwackelungskorrektureffekt werden in einem Fall, in dem ein statisches Bild aufgenommen werden soll, im größtmöglichen Umfang sichergestellt.
Die Bildaufnahmevorrichtung enthält vorzugsweise eine Anzeigeeinheit, die ein Livebild anzeigt, das es dem Benutzer ermöglicht, das Motivbild zu überprüfen, und es ist vorzuziehen, dass die Steuereinheit den Bewegungsbereich der relativen Bewegung in einem Fall, in dem das Livebild aufgenommen werden soll, auf das Innere des Rechtecks begrenzt. Dementsprechend kann ein Livebild, dessen Einzelbilder gut miteinander verbunden sind, aufgenommen werden.
Vorzugsweise begrenzt die Steuereinheit den Bewegungsbereich der relativen Bewegung in einem Fall, in dem ein Video aufgenommen werden soll, auf das Innere des Rechtecks. Dementsprechend kann ein Video, dessen Einzelbilder gut miteinander verbunden sind, aufgenommen werden.
Vorzugsweise begrenzt die Steuereinheit den Bewegungsbereich der relativen Bewegung in einem Fall, in dem kontinuierliche Bildaufnahme zum kontinuierlichen Aufnehmen statischer Bilder ausgeführt werden soll, auf das Innere des Rechtecks. Dementsprechend können kontinuierliche statische Bilder, deren Einzelbilder gut miteinander verbunden sind, aufgenommen werden.
Vorzugsweise ist das Rechteck in dem Kreis einbeschrieben ist. Ferner ist es vorzuziehen, dass das Rechteck ein Quadrat. Dementsprechend kann der Bewegungsbereich so groß wie möglich gemacht werden.
Vorzugsweise weist das Rechteck Seiten parallel zu einer horizontalen Richtung bzw. einer vertikalen Richtung eines Bildaufnahmegesichtsfelds der Bildaufnahmeeinheit auf. Dementsprechend kann die Motivnachverfolgungsausführung sichergestellt sein, selbst in einem Fall, in dem eine Schwenkoperation mit Verwackeln der Bildaufnahmevorrichtung in der horizontalen Richtung und/oder eine Neigeoperation mit Verwackeln der Bildaufnahmevorrichtung in der vertikalen Richtung ausgeführt wird.
Vorzugsweise begrenzt die Steuereinheit den Bewegungsbereich der relativen Bewegung auf das Innere des Rechtecks, nachdem die relativen Positionen des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements in das Rechteck eintreten. Dementsprechend ist es möglich, ein Gefühl des Unbehagens in einem Fall, in dem der Bewegungsbereich umgeschaltet werden soll, zu verhindern.
Vorzugsweise bewegt die Korrektureinheit das Bildaufnahmeobjektiv. Ferner kann die Korrektureinheit das Bildaufnahmeelement bewegen. Dieser Aspekt kann auf einen Verwackelungskorrekturmechanismus vom Objektivverschiebungstyp und/oder einen Verwackelungskorrekturmechanismus vom Sensorverschiebungstyp angewandt werden.
Um die Aufgabe zu lösen, umfasst ein Bildaufnahmesteuerverfahren gemäß einem weiteren Aspekt: einen Bildaufnahmeschritt zum Aufnehmen eines Motivs durch eine Bildaufnahmeeinheit, die ein Bildaufnahmeelement, das ein empfangenes Motivbild in ein Bildsignal umsetzt, und ein Bildaufnahmeobjektiv, das es erlaubt, dass ein einfallender Strahl, der von dem Motiv einfällt, auf das Bildaufnahmeelement fällt, enthält, wobei das Bildaufnahmeobjektiv und/oder das Bildaufnahmeelement in einer Richtung orthogonal zu einer Richtung einer optischen Achse des einfallenden Strahls beweglich ist und ein maximaler Bewegungsbereich der relativen Bewegung des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements ein Kreis ist; einen Verwackelungsdetektionsschritt zum kontinuierlichem Detektieren eines Verwackelns der Bildaufnahmeeinheit; einen Korrekturschritt zum Korrigieren eines Verwackeins des Motivbilds durch Bewegen des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements relativ zueinander gemäß dem detektierten Verwackeln; und einen Steuerschritt zum Begrenzen des Bewegungsbereichs der relativen Bewegung, die in dem Korrekturschritt ausgeführt wird, auf das Innere eines Rechtecks, das in dem Kreis enthalten ist, in einem Fall, in dem die Bildaufnahme mit einer speziellen Bildfrequenz in dem Bildaufnahmeschritt ausgeführt wird.
Gemäß diesem Aspekt ist der Bewegungsbereich der relativen Bewegung, die durch die Korrektureinheit ausgeführt wird, auf das Innere eines Rechtecks, das in dem Kreis, der der maximale Bewegungsbereich ist, enthalten ist, begrenzt in einem Fall, in dem die Bildaufnahme mit einer speziellen Bildfrequenz durch die Bildaufnahmeeinheit ausführt wird. Dementsprechend können sowohl die Motivnachverfolgungsausführung während einer Verwackelungskorrekturoperation als auch eine Reduktion der Größe des Objektivs erreicht werden.
Ferner sind ein Programm, das es einem Computer ermöglicht, das vorstehend genannte Bildaufnahmesteuerverfahren auszuführen, und ein computerlesbares nichttemporäres Aufzeichnungsmedium, in dem das Programm aufgezeichnet ist, ebenfalls in diesem Aspekt enthalten.
Gemäß der Erfindung ist es möglich, sowohl die Motivnachverfolgungsausführung während einer Verwackelungskorrekturoperation als auch eine Reduktion der Größe eines Objektivs zu erreichen.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Vorderansicht, die das Aussehen einer Digitalkamera 200 zeigt.
2 ist eine perspektivische Rückansicht, die das Aussehen der Digitalkamera 200 zeigt.
3 ist ein Blockdiagramm, das die interne Konfiguration der Digitalkamera 200 zeigt.
4 ist ein schematisches Diagramm, das eine Bildaufnahmeeinheit 10 zeigt.
5 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Kameraverwackelungskorrekturmechanismus 116 zeigt.
6 ist eine Vorderansicht des Kameraverwackelungskorrekturmechanismus 116, von dem eine Abdeckung entfernt ist.
7 ist eine Querschnittsansicht von Hauptteilen des Kameraverwackelungskorrekturmechanismus 116.
8 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel der elektrischen Konfiguration einer Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit 117 zeigt.
9 ist ein Diagramm, das einen Einfluss eines Korrekturbereichs zeigt.
10 ist ein Diagramm, das den Bewegungsbereich des OIS der Digitalkamera 200 zeigt.
11 ist ein Ablaufplan, der die Verarbeitung eines Kameraverwackelungskorrekturverfahrens für die Digitalkamera 200 zeigt.
12 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Einstellen des Bewegungsbereichs des OIS gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
13 ist ein Diagramm, das einen Korrekturbereich eines Vierecks SQ zeigt.
14 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Einstellen des Bewegungsbereichs des OIS gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
15 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Einstellen des Bewegungsbereichs des OIS gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt.
16 ist ein Diagramm, das eine horizontale Richtung, eine vertikale Richtung und ein Viereck SQ eines Bildaufnahmegesichtsfelds gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform zeigt.
17 ist ein Diagramm, das eine horizontale Richtung, eine vertikale Richtung und ein Viereck SQ eines Bildaufnahmegesichtsfelds gemäß einer weiteren Ausführungsform zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen genau beschrieben.
<Gesamtstruktur der Digitalkamera>
Die 1 und 2 sind eine perspektivische Vorderansicht bzw. eine perspektivische Rückansicht, die ein Beispiel des Aussehens einer Digitalkamera 200, die eine Bildaufnahmevorrichtung gemäß dieser Ausführungsform ist, zeigen.
Die Digitalkamera 200 enthält einen Kamerakörper 202 und ein Bildaufnahmeobjektiv 204, das an der Vorderseite des Kamerakörpers 202 montiert ist. Das Bildaufnahmeobjektiv 204 kann ausgelegt sein, so dass es durch eine objektivseitige Halterung und eine kameraseitige Halterung angebracht und gelöst werden kann.
Ein Auslöser 208 ist auf der Oberseite des Kamerakörpers 202 vorgesehen.
Der Auslöser 208 ist aus einer Zweistufentaste gebildet, die einen Schalter S1, der in einem Fall, in dem der Auslöser 208 halb gedrückt ist, eingeschaltet wird, und einen Schalter S2, der in einem Fall, in dem der Auslöser 208 vollständig gedrückt wird, eingeschaltet wird, enthält. Die Digitalkamera 200 führt in einem Fall, in dem der Auslöser 208 halb gedrückt ist, eine automatische Belichtungs-Operation (AE-Operation) und eine Autofokus-Operation (AF-Operation) aus, und führt in einem Fall, in dem der Auslöser 208 vollständig gedrückt ist, die Hauptbildaufnahme aus.
Ferner sind ein LCD-Monitor 210 und ein Bedienknopf 212 auf der Rückseite des Kamerakörpers 202 vorgesehen.
Der LCD-Monitor 210 ist eine Anzeigeeinheit, die Livebilder, aufgenommene Bilder, Aufnahmebedingungen der Digitalkamera 200 oder dergleichen anzeigt. Die horizontale Richtung und die vertikale Richtung eines Livebilds und eines aufgenommenen Bilds, die auf dem LCD-Monitor 210 angezeigt werden sollen, sind parallel zu der horizontalen Richtung (X-Richtung) bzw. der vertikalen Richtung (Y-Richtung) des Bildaufnahmegesichtsfelds einer Bildaufnahmeeinheit 10 (des Bereichs des aufgenommenen Bilds).
Der Bedienknopf 212 ist eine Bedieneinheit, die einen Ein-/Ausschalter, einen Bildaufnahmebetriebsartwähler, einen Kameraverwackelungskorrekturschalter und dergleichen enthält.
Die Digitalkamera 200 weist als Bildaufnahmebetriebsarten eine Betriebsart für statische Bilder, eine Betriebsart zur kontinuierlichen Bildaufnahme und eine Videobetriebsart auf. In der Betriebsart für statische Bilder wird ein statisches Bild gemäß einer Anweisung der Hauptbildaufnahme aufgenommen. In der Betriebsart zur kontinuierlichen Bildaufnahme werden mehrere statische Bilder mit einem konstanten Zeitabstand gemäß einer Anweisung der Hauptbildaufnahme aufgenommen. Ferner wird in der Videobetriebsart ein Video gemäß einer Anweisung der Hauptbildaufnahme aufgenommen.
In der Hauptbildaufnahme wird ein Bild, das aus der Bildaufnahme erhalten wird (aufgenommenes Hauptbild) auf einem Aufzeichnungsmedium 131 aufgezeichnet (siehe 3). Ferner wird ein Bild, das auf dem Aufzeichnungsmedium 131 aufgezeichnet ist, in einem Fall, in dem die Digitalkamera 200 durch die Bedienung des Bedienknopfs 212 in eine Wiedergabebetriebsart eingestellt ist, wiedergegeben und auf dem LCD-Monitor 210 angezeigt.
<Interne Konfiguration der Digitalkamera>
3 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel der internen Konfiguration der Digitalkamera 200 zeigt. Wie in 3 gezeigt ist, enthält die Digitalkamera 200 eine ladungsgekoppelte Vorrichtung (CCD) 13, eine Kameraverwackelungskorrekturvorrichtung 100, eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 111, einen Motortreiber 115 zum Fokussieren, einen Zeitgenerator 119, einen CCD-Treiber 120, eine Verarbeitungseinheit 122 für analoge Signale, einen Analog/Digital-Umsetzer (A/D-Umsetzer) 123, eine Bildeingabesteuereinheit 124, eine Bildsignalverarbeitungsschaltung 125, eine Komprimierungsverarbeitungsschaltung 126, einen Videocodierer 127, einen Bus 129, eine Mediensteuereinheit 130, ein Aufzeichnungsmedium 131, einen Speicher 132, eine AF-Detektionsschaltung 133, eine AE-Detektionsschaltung 134 und dergleichen, zusätzlich zu dem Bildaufnahmeobjektiv 204, dem Auslöser 208, dem LCD-Monitor 210 und dem Bedienknopf 212, die vorstehend beschrieben worden sind.
Der Auslöser 208 und der Bedienknopf 212 geben Signale, die den Operationen entsprechen, zu der CPU 111 aus. Die entsprechenden Komponenten werden unter der Steuerung der CPU 111 betrieben, und die CPU 111 steuert die jeweiligen Komponenten der Digitalkamera 200 durch Ausführen vorbestimmter Steuerprogramme auf der Basis von Eingaben aus dem Auslöser 208 und dem Bedienknopf 212.
Ein Programm-Festwertspeicher (Programm-ROM) ist in der CPU 111 eingebaut, und verschiedene Daten und dergleichen, die zum Steuern erforderlich sind, sind in dem Programm-ROM zusätzlich zu Steuerprogrammen, die durch die CPU 111 ausgeführt werden, aufgezeichnet. Die CPU 111 steuert die entsprechenden Komponenten der Digitalkamera 200 durch Lesen der Steuerprogramme, die in dem Programm-ROM aufgezeichnet sind, in den Speicher 132 und sequenzielles Ausführen der Steuerprogramme.
Der Speicher 132 wird als temporärer Speicherbereich für Bilddaten und dergleichen und verschiedene Arbeitsbereiche zusätzlich zu einem Bereich, in dem ein Programm ausgeführt wird, verwendet.
Das Bildaufnahmeobjektiv 204 wird durch den Motortreiber 115 zum Fokussieren angetrieben und wird auf der optischen Achse des Bildaufnahmeobjektivs 204 nach vorne und nach hinten bewegt. Die CPU 111 steuert die Bewegung des Bildaufnahmeobjektivs 204 durch den Motortreiber 115 zum Fokussieren, um Fokussieren auszuführen.
Die Kameraverwackelungskorrekturvorrichtung 100 enthält einen Kameraverwackelungskorrekturmechanismus 116 (siehe 5), der eine schwingungsfreie Linse 12 enthält, und eine Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit 117, die den Kameraverwackelungskorrekturmechanismus 116 steuert. Die Kameraverwackelungskorrekturvorrichtung 100 korrigiert das Verwackeln eines Motivbilds der CCD 13, das durch das Verwackeln der Digitalkamera 200 verursacht ist. Die Einzelheiten des Kameraverwackelungskorrekturmechanismus 116 und der Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit 117 werden später beschrieben.
Das Bildaufnahmeobjektiv 204 und die schwingungsfreie Lise 12 (ein Beispiel eines Bildaufnahmeobjektivs) ermöglichen es, dass das Motivlicht (ein Beispiel eines einfallenden Strahls), das von dem Motiv einfällt, auf die CCD 13 (ein Beispiel eines Bildaufnahmeelements) auftrifft. Das Motivlicht, das auf der CCD 13 auftrifft, bildet ein Bild auf der lichtempfindlichen Oberfläche der CCD 13. Die CCD 113 enthält die lichtempfindliche Oberfläche, auf der mehrere lichtempfindliche Elemente in der Form einer Matrix in der X-Richtung in der Y-Richtung angeordnet sind, die das Bildaufnahmegesichtsfeld bilden, und setzt ein Motivbild, das auf der lichtempfindlichen Oberfläche gebildet ist, durch jedes der lichtempfindlichen Elemente in elektrische Signale um.
Die CCD 13 gibt elektrische Ladungen, die in jedem Pixel akkumuliert werden, Leitung für Leitung als serielle Bildsignale in Synchronisation mit einem vertikalen Übertragungstakt und einem horizontalen Übertragungsakt, die von dem Zeitgenerator 119 über den CCD-Treiber 120 zugeführt werden, aus. Die CPU 111 steuert die Ansteuerung der CCD 113 durch Steuern des Zeitgenerators 119.
Die Akkumulierungszeit für elektrische Ladungen (Belichtungszeit) jedes Pixels wird abhängig von einem elektronischen Verschlussansteuerungssignal, das aus dem Zeitgenerator 119 angelegt wird, bestimmt. Die CPU 111 gibt eine Anweisung für die Akkumulierungszeit für elektrische Ladungen zu dem Zeitgenerator 119 aus.
Ferner wird die Ausgabe eines Bildsignals in einem Fall gestartet, in dem die Digitalkamera 200 auf eine Bildaufnahmebetriebsart eingestellt ist. Das heißt, in einem Fall, in dem die Digitalkamera 200 auf die Bildaufnahmebetriebsart eingestellt ist, wird die Ausgabe eines Bildsignals gestartet, um ein Livebild auf dem LCD-Monitor 210 anzuzeigen. Das Livebild wird mit einer Bildfrequenz von beispielsweise 30 Einzelbildern pro Sekunde aufgenommen. In einem Fall, in dem die Hauptbildaufnahme angewiesen wird, wird die Ausgabe eines Bildsignals für das Livebild temporär angehalten. In einem Fall, in dem die Hauptbildaufnahme beendet wird, wird die Ausgabe eines Bildsignals für das Livebild wieder gestartet. Aufgrund dieses Livebilds kann ein Benutzer ein Motivbild überprüfen und die Gestaltung der Hauptbildaufnahme einstellen. Ein elektronischer Sucher kann auf der Rückseite der Digitalkamera 200 vorgesehen sein, und das Livebild kann auf dem elektronischen Sucher angezeigt werden.
Ein Bildsignal, das aus der CCD 13 ausgegeben wird, ist ein analoges Signal, und dieses analoge Bildsignal wird in der Verarbeitungseinheit 122 für analoge Signale empfangen.
Die Verarbeitungseinheit 122 für analoge Signale enthält eine Schaltung zur korrelierten Doppelabtastung und eine Schaltung zur automatischen Verstärkungssteuerung. Die Schaltung zur korrelierten Doppelabtastung entfernt Rauschen, das in dem Bildsignal enthalten ist, und die Schaltung zur automatischen Verstärkungssteuerung verstärkt das Bildsignal, aus dem das Rauschen entfernt ist, mit einer vorbestimmten Verstärkung. Das analoge Bildsignal, das der erforderlichen Signalverarbeitung durch die Verarbeitungseinheit 122 für analoge Signale unterzogen worden ist, wird in dem A/D-Umsetzer 123 empfangen.
Der A/D-Umsetzer 123 setzt das empfangene analoge Bildsignal in ein digitales Bildsignal um, das eine Gradationsbreite aufweist, das einem vorbestimmten Bit entspricht. Dieses Bildsignal ist sogenannte RAW-Daten und weist einen Gradationswert auf, der die Dichte von R (Rot), G (Grün) und B (Blau) für jedes Pixel repräsentiert.
Da ein Leitungspuffer, der eine vorbestimmte Kapazität aufweist, in die Bildeingabesteuereinheit 124 eingebaut ist, akkumuliert die Bildeingabesteuereinheit 124 Bildsignale, die einem Einzelbild entsprechen, die aus dem A/D-Umsetzer 123 ausgegeben werden. Die einem Einzelbild entsprechenden Bildsignale, die in der Bildeingabesteuereinheit 124 akkumuliert sind, werden über den Bus 129 in dem Speicher 132 gespeichert.
Die Bildsignalverarbeitungsschaltung 125, die Komprimierungsverarbeitungsschaltung 126, der Videocodierer 127, die Mediensteuereinheit 130, die AF-Detektionsschaltung 133, die AE-Detektionsschaltung 134 und dergleichen sind zusätzlich zu der CPU 111, dem Speicher 132 und der Bildeingabesteuereinheit 124 mit dem Bus 129 verbunden; und diese können Informationen über den Bus 129 zueinander senden und voneinander empfangen.
Die einem Einzelbild entsprechenden Bildsignale, die in dem Speicher 132 gespeichert sind, werden in der Bildsignalverarbeitungsschaltung 125 in der Reihenfolge von Punkten (in der Reihenfolge von Pixeln) empfangen.
Die Bildsignalverarbeitungsschaltung 125 führt vorbestimmte Signalverarbeitung auf den Bildsignalen, die in der Reihenfolge von Punkten empfangen werden und den entsprechenden Farben von R, G und B entsprechen, aus und erzeugt Bildsignale (Y/C-Signale), die Helligkeitssignale Y und Farbdifferenzsignale Cr und Cb enthalten.
Die AF-Detektionsschaltung 133 empfängt die Bildsignale, die in dem Speicher 132 über die Bildeingabesteuereinheit 124 gespeichert sind und R, G und B entsprechen, gemäß einem Befehl der CPU 111 und berechnet einen Fokusbewertungswert, der zur AF-Steuerung erforderlich ist. Die AF-Detektionsschaltung 133 enthält ein Hochpassfilter, das es nur einer Hochfrequenzkomponente eines G-Signals erlaubt, durchzutreten, eine Absolutwertverarbeitungseinheit, eine Fokusbereichsextraktionseinheit, die Signale eines vorbestimmten Fokusbereichs, der auf einem Bildschirm eingestellt ist, extrahiert, und eine Integrationseinheit, die Absolutwertdaten des Fokusbereichs integriert; und gibt die Absolutwertdaten des Fokusbereichs, die durch die Integrationseinheit integriert sind, zu der CPU 111 als den Fokusbewertungswert aus. Die CPU 111 sucht nach einer Position, an der der Fokusbewertungswert, der von der AF-Detektionsschaltung 133 ausgegeben wird, maximal wird, und fokussiert auf das Hauptmotiv durch Bewegen des Bildaufnahmeobjektivs 204 zu der Position.
Die AE-Detektionsschaltung 134 empfängt die Bildsignale, die in dem Speicher 132 über die Bildeingabesteuereinheit 124 gespeichert sind und R, G und B entsprechen, gemäß einem Befehl der CPU 111 und berechnet einen integrierten Wert, der zur AE-Steuerung erforderlich ist. Die CPU 111 berechnet einen Helligkeitswert aus dem integrierten Wert und erhält einen Belichtungswert aus dem Helligkeitswert. Ferner bestimmt die CPU 111 einen Blendenwert und eine Verschlussgeschwindigkeit aus dem Belichtungswert gemäß einem vorbestimmten Programmdiagramm.
Die Komprimierungsverarbeitungsschaltung 126 führt Komprimierungsverarbeitung wie z. B. JPEG („Joint Photographic coding Experts Group“) auf einem eingegebenen Y/C-Signal gemäß einem von der CPU 111 ausgegebenen Komprimierungsbefehl aus und erzeugt komprimierte Bilddaten. Ferner führt die Komprimierungsverarbeitungsschaltung 126 Dekomprimierungsverarbeitung, die ein vorbestimmtes Format aufweist, auf eingegebenen komprimierten Bilddaten gemäß einem von der CPU 111 ausgegebenen Dekomprimierungsbefehl aus und erzeugt unkomprimierte Bilddaten.
Der Videocodierer 127 steuert eine Anzeige auf dem LCD-Monitor 210 gemäß einem von der CPU 111 ausgegebenen Befehl.
Die Mediensteuereinheit 130 steuert das Lesen/Schreiben von Daten aus einem / in ein Aufzeichnungsmedium 131 gemäß einem von der CPU 111 ausgegebenen Befehl. Das Aufzeichnungsmedium 131 kann anbringbar und lösbar an dem Kamerakörper montiert sein oder kann in dem Kamerakörper eingebaut sein. In einem Fall, in dem das Aufzeichnungsmedium 131 anbringbar und lösbar an dem Kamerakörper montiert sein soll, ist ein Kartensteckplatz in dem Kamerakörper vorgesehen, und das Aufzeichnungsmedium 131 wird verwendet, während es in den Kartensteckplatz gesteckt ist.
<Struktur des Kameraverwackelungskorrekturmechanismus>
4 ist ein schematisches Diagramm, das eine Bildaufnahmeeinheit 10 zeigt. Wie in 4 gezeigt ist, enthält die Bildaufnahmeeinheit 10 das Bildaufnahmeobjektiv 204, die schwingungsfreie Linse 12 und die CCD 13. Ein optisches System der Digitalkamera 200 enthält das Bildaufnahmeobjektiv 204 und die schwingungsfreie Linse 12. Das Bildaufnahmeobjektiv 204 besteht aus zwei Linsen 204A und 204B.
Die CCD 13 ist auf einer optischen Achse 14 des optischen Systems angeordnet und setzt ein Motivbild in elektrische Signale um, wie vorstehend beschrieben. Da ein Motivbild auf der CCD 13 während der Belichtung in einem Fall, in dem ein Kameraverwackeln auf der Bildaufnahmeeinheit 10 auftritt, bewegt wird, werden elektrische Signale eines unscharfen Bilds aus der CCD 13 erzeugt. Ein Kameraverwackeln ist eine Schwingung, die auf der Digitalkamera 200 (der Bildaufnahmeeinheit 10) in einem Fall, in dem ein Benutzer ein Bild mit der Digitalkamera 200 aufnimmt, erzeugt wird.
Die Digitalkamera 200 ist ausgelegt, um durch den Bedienknopf 212 in eine Kameraverwackelungskorrektur-Betriebsart und in eine Kameraverwackelungskorrektur-nicht-verfügbar-Betriebsart geschaltet zu werden, getrennt von der Einstellung der Bildaufnahmebetriebsart. In der Kameraverwackelungskorrektur-Betriebsart wird die Bewegung der schwingungsfreien Linse 12 gesteuert, so dass das Verwackeln des Motivbilds ausgelöscht wird. In der Kameraverwackelungskorrektur-nicht-verfügbar-Betriebsart wird die schwingungsfreie Linse 12 gesteuert, so dass sie in Ruhe ist.
Die Digitalkamera 200 enthält einen Winkelgeschwindigkeitssensor 50 (siehe 8, ein Beispiel einer Verwackelungsdetektionseinheit), der in dem Kamerakörper oder in einer Objektivbaugruppe vorgesehen ist und kontinuierlich das Verwackeln der Bildaufnahmeeinheit 10 detektiert. Der Winkelgeschwindigkeitssensor 50 detektiert ein Verwackeln in der X-Richtung und der Y-Richtung und gibt ein Signal aus, das die Winkelgeschwindigkeit des Verwackelns repräsentiert. Ein Winkelbeschleunigungssensor, der ein Signal, das eine Winkelbeschleunigung repräsentiert, ausgibt, kann anstelle des Winkelgeschwindigkeitssensors 50 verwendet werden.
In einem Fall, in dem kein Kameraverwackeln auf der Bildaufnahmeeinheit 10 auftritt, fällt die optische Achse der schwingungsfreien Linse 12 mit der optischen Achse des 14 des optischen Systems zusammen. In einem Fall, in dem das Kameraverwackeln der Bildaufnahmeeinheit 10 in der X-Richtung und/oder der Y-Richtung durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 50 detektiert wird, wird die schwingungsfreie Linse 12 in der X-Richtung und/oder der Y-Richtung orthogonal zu der optischen Achse 14 (der Richtung der optischen Achse) gemäß dem Ausmaß und der Richtung des Kameraverwackelns bewegt. Ein in 4 gezeigter Pfeil gibt die Bewegung in der +X-Richtung und -X-Richtung an. Dementsprechend werden, da ein Motivbild, das auf der CCD 13 gebildet werden soll, im Wesentlichen in einem Ruhezustand ist, Signale, die ein scharfes Bild repräsentieren, aus der CCD 13 ausgegeben.
5 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Kameraverwackelungskorrekturmechanismus 116 (ein Beispiel einer Korrektureinheit) zum Bewegen der schwingungsfreien Linse 12, und 6 ist eine Vorderansicht des Kameraverwackelungskorrekturmechanismus 116, von dem eine Abdeckung entfernt ist. Ferner ist 7 eine Querschnittsansicht von Hauptteilen des Kameraverwackelungskorrekturmechanismus 116.
Das Bildaufnahmeobjektiv 204 ist auf dem Objektivtubus 15 montiert. Der Objektivtubus 15 ist an der Objektivbaugruppe befestigt. Ferner ist der Objektivtubus 15 mit einer Hauptführungswelle 16, die sich in der X-Richtung erstreckt, einer Hauptführungswelle 17, die sich in der Y-Richtung erstreckt, einem X-Schieber 18, der in der X-Richtung verschiebbar ist, und einem Y-Schieber 19, der in der Y-Richtung verschiebbar ist, ausgestattet. Der X-Schieber und der Y-Schieber weisen in der Draufsicht im Wesentlichen eine L-Form auf.
Ein Paar von Wellenlöchern 18a ist in dem X-Schieber 18 gebildet, und diese Wellenlöcher 18a sind verschiebbar an die Hauptführungswelle 16 angepasst. Ähnlich ist ein Paar von Wellenlöchern 19a des Y-Schiebers 19 verschiebbar an die Hauptführungswelle 17 angepasst.
Ferner ist ein Paar von Wellenlöchern 18b in dem X-Schieber 18 gebildet. Die Wellenlöcher 18b sind verschiebbar an eine Nebenführungswelle 20, die sich in der Y-Richtung erstreckt, angepasst. Ein Paar von Wellenlöchern 19b des Y-Schiebers 19 ist verschiebbar an eine Nebenführungswelle 21, die sich in der X-Richtung erstreckt, angepasst.
Eine flache ringförmige Spule 22 ist auf dem X-Schieber 18 montiert. Ähnlich ist auch auf dem Y-Schieber 19 eine Spule 23 montiert. Ein Joch, in dem ein Permanentmagnet 26 montiert ist, ist auf dem Objektivtubus 15 montiert, um eine elektromagnetische Kraft, die in der X-Richtung zwischen ihm und der Spule 22 wirkt, zu erzeugen. Ein Joch und ein Permanentmagnet, die eine elektromagnetische Kraft erzeugen, die in der Y-Richtung zwischen der Spule 23 und ihnen wirkt, sind nicht gezeigt.
Eine Linsenhalterung 30 hält die schwingungsfreie Linse 12. Ein Paar von Löchern 30a ist in der Linsenhalterung 30 gebildet, und beide Enden der Nebenführungswelle 21, die sich in der X-Richtung erstreckt, sind an diese Löcher 30a angepasst und sind durch ein Klebemittel oder dergleichen befestigt, so dass die Nebenführungswelle 21 nicht bewegt wird. Ähnlich ist die Nebenführungswelle 20 durch ein Paar von Löchern 30b fest gehalten.
Eine Abdeckung 32 ist auf der Linsenhalterung 30 angeordnet, um den X-Schieber 18 und den Y-Schieber 19 zu verdecken. Die Abdeckung 32 ist auf einer Stufe 15a des Objektivtubus 15 platziert. Zwei Permanentmagnete 33 und 34 sind auf der inneren Oberfläche der Abdeckung 32 montiert. Der Permanentmagnet 33 weist zu dem Joch 25, und der Permanentmagnet 34 weist zu einem weiteren Joch (nicht gezeigt).
Wie in 7 gezeigt ist, sind die Permanentmagnete 26 und 33 auf beiden Seiten der Spule 22 positioniert, und ein gekrümmter Teil 25a des Jochs 25 ist in die Spule 22 eingeführt. In einem Fall, in dem Strom in der Spule 22 fließt, wird eine elektromagnetische Kraft aus einem Magnetfeld, das um die Spule 22 erzeugt wird, und den Magnetfeldern der Permanentmagnete 26 und 33 erzeugt. Diese elektromagnetische Kraft wirkt in der +X-Richtung oder der -X-Richtung gemäß der Richtung des Stroms der Spule 22 und bewegt den X-Schieber 18 in der +X-Richtung oder der -X-Richtung. Ähnlich wird in dem Fall, in dem Strom in der Spule 23 fließt, der Y-Schieber 19 in der +Y-Richtung oder -Y-Richtung durch eine elektromagnetische Kraft bewegt, die aus einem Magnetfeld, das um die Spule 23 erzeugt wird, und den Magnetfeldern des Permanentmagneten (nicht gezeigt) und des Permanentmagneten 34 erzeugt wird.
Ferner sind ein X-Hall-Element 40 und ein Y-Hall-Element 41 in die Löcher 15b bzw. 15c des Objektivtubus 15 aufgenommen. Das X-Hall-Element 40 erzeugt eine Spannung in Reaktion auf das Magnetfeld eines kleinen Magneten 42, der auf der Unterseite des X-Schiebers 18 eingebettet ist. Diese Spannung entspricht der Position des X-Schiebers 18 in der X-Richtung. Darüber hinaus erzeugt das Y-Hall-Element 41 außerdem eine Spannung in Reaktion auf das Magnetfeld eines kleinen Magneten 43, der auf der Unterseite des Y-Schiebers 19 eingebettet ist, und diese Spannung entspricht der Position des Y-Schiebers 19 in der Y-Richtung.
Das X-Hall-Element 40 und das Y-Hall-Element 41 erzeugen Signale in dem Spannungsbereich von beispielsweise 0 bis 5 V gemäß der Position der schwingungsfreien Linse 12. In einem Zustand, in dem der X-Schieber 18 an einer X-Referenzposition positioniert ist und der Y-Schieber 19 an einer Y-Referenzposition positioniert ist, fällt die optische Achse der schwingungsfreien Linse 12 mit der optischen Achse 14 des optischen Systems zusammen, und sowohl das Ausgangssignal des X-Hall-Elements 40 als auch des Y-Hall-Elements 41 sind 2,5 V (Referenzspannung), die eine Referenzspannung sind.
<Aktion der Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit>
In einem Fall, in dem die Stromquelle der Digitalkamera 200 eingeschaltet ist, stellt die Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit 117 (siehe 2) ein Steuerzielwertsignal auf eine Referenzspannung (2,5 V) ein. Dann führt die Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit 117 die Rückkopplungssteuerung der Richtung und Höhe des Stroms, der den Spulen 22 und 23 zugeführt werden soll, aus, so dass die Ausgangssignale des X-Hall-Elements 40 und des Y-Hall-Elements 41 die als das Steuerzielwertsignal eingestellte Referenzspannung erreichen. Aufgrund dieser Rückkopplungssteuerung wird der X-Schieber 18 zu der X-Referenzposition bewegt, und der Y-Schieber 19 wird zu der Y-Referenzposition bewegt. In einem Fall, in dem der X-Schieber 18 und der Y-Schieber 19 auf die Referenzpositionen eingestellt sind, fällt die optische Achse der schwingungsfreien Linse 12 mit der optischen Achse 14 des optischen Systems zusammen.
In der Kameraverwackelungskorrektur-nicht-verfügbar-Betriebsart wird das Steuerzielwertsignal an der Referenzspannung gehalten, selbst wenn ein Kameraverwackeln auftritt. Dementsprechend wird die schwingungsfreie Linse 12 in Ruhe gehalten, selbst wenn ein Kameraverwackeln auftritt.
Andererseits wird in der Kameraverwackelungskorrektur-Betriebsart die schwingungsfreie Linse 12 zusammen mit der Linsenhalterung 30 gemäß einem Kameraverwackeln bewegt. In einem Fall, in dem ein Kameraverwackeln auftritt, erzeugt der Winkelgeschwindigkeitssensor 50 Winkelgeschwindigkeitssignale in der X-Richtung und der Y-Richtung. Die Winkelgeschwindigkeitssignale in der X-Richtung und der Y-Richtung werden individuell integriert und werden in Winkelsignale in der X-Richtung bzw. der Y-Richtung umgesetzt. Das Winkelsignal wird in ein Linsenverlagerungssignal umgesetzt, das der linearen Bewegung der schwingungsfreien Linse 12 entspricht, die erforderlich ist, um ein Bildverwackeln, das diesem Winkel (Verwackelungswinkel) entspricht, zu korrigieren. Das erhaltene Linsenverlagerungssignal wird zu der Referenzspannung (2,5 V) addiert und wird zu einem Steuerzielwertsignal.
Hier fluktuiert, da das Linsenverlagerungssignal ein Plus-Vorzeichen oder ein Minus-Vorzeichen gemäß der Richtung des Kameraverwackelns aufweist, das Steuerzielwertsignal mit der Referenzspannung (2,5 V) als Mitte.
Beispielsweise in einem Fall, in dem ein Kameraverwackeln in der +X-Richtung auftritt, wird ein Linsenverlagerungssignal, das erforderlich ist, um das Kameraverwackeln zu korrigieren, zu der Referenzspannung addiert, und ein Steuerzielwertsignal wird berechnet. Dann werden die Richtung und Höhe des Stroms der Spule 22 bestimmt, so dass das Ausgangssignal des X-Hall-Elements 40 zu dem Steuerzielwertsignal wird. Eine elektromagnetische Kraft in der -X-Richtung wirkt auf die Spule 22 aufgrund eines Magnetfelds, das in einem Fall erzeugt wird, in dem Strom in der Strom 22 fließt, und der Magnetfelder der Permanentmagnete 26 und 33. Der X-Schieber 18 wird durch diese elektromagnetische Kraft entlang der Hauptführungswelle 16 in der -X-Richtung bewegt. Ferner, da der X-Schieber 18 mit der Linsenhalterung 30 über die Nebenführungswelle 20 verbunden ist, drängt der X-Schieber 18 die Linsenhalterung 30 in die -X-Richtung.
Hier wird die Nebenführungswelle 21, die an der Linsenhalterung 30 befestigt ist, durch die Wellenlöcher 19b des Y-Schiebers 19 geführt. Dementsprechend werden der X-Schieber 18 und die Linsenhalterung 30 gemeinsam bewegt, während sie durch die Hauptführungswelle 16 und das Paar von Wellenlöchern 19a des Y-Schiebers 19 geführt werden.
In einem Fall, in dem der X-Schieber 18 zu einer Linsenposition bewegt wird, die dem Steuerzielwertsignal entspricht, entspricht das Ausgangssignal des X-Hall-Elements 40 dem Steuerzielwertsignal. Dementsprechend wird ein Motivbild, das auf der CCD 13 gebildet wird, nicht viel bewegt. Deshalb werden elektrische Signale eines deutlichen Bilds aus der CCD 13 erzeugt.
In einem Fall, in dem ein Kameraverwackeln angehalten wird, wird Zentrierungssteuerung ausgeführt, so dass das Linsenverlagerungssignal allmählich zu 0 zurückkehrt. Als ein Ergebnis wird das Steuerzielwertsignal zu der Referenzspannung (2,5 V), und die Richtung und Höhe des Stroms der Spule 22 werden so bestimmt, dass das Ausgangssignal des X-Hall-Elements 40 zu der Referenzspannung zurückkehrt. Dementsprechend wird der X-Schieber 18 allmählich zu der X-Referenzposition bewegt. Nachdem der X-Schieber 18 zu der X-Referenzposition zurückgekehrt ist, werden die Richtung und die Höhe des Stroms der Spule 22 so gesteuert, dass der X-Schieber 18 an der X-Referenzposition gehalten wird. Da die Linsenhalterung 30 zusammen mit dem X-Schieber 18 bewegt wird, ist die Linsenhalterung 30 in einem Zustand, in dem die optische Achse der schwingungsfreien Linse 12 mit der optischen Achse 14 des optischen Systems zusammenfällt.
Ferner wird in einem Fall, in dem ein Kameraverwackeln in der -X-Richtung auftritt, ein positives Linsenverlagerungssignal, das einen Wert aufweist, der dem Ausmaß des Kameraverwackelns entspricht, zu der Referenzspannung addiert, und ein Steuerzielwertsignal wird berechnet. Die Richtung und Größe des Stroms der Spule 22 werden bestimmt, so dass das Ausgangssignal des X-Hall-Elements 40 zu dem Steuerzielwertsignal wird. In einem Fall, in dem Strom in der Spule 22 fließt, wird der X-Schieber 18 entlang der Hauptführungswelle 16 in der +X-Richtung bewegt. In einem Fall, in dem das Kameraverwackeln in der -X-Richtung entfernt wird, kehrt der X-Schieber 18 allmählich zu der X-Referenzposition zurück und wird an der X-Referenzposition gehalten. In einem Fall, in dem der X-Schieber an der X-Referenzposition positioniert ist, fällt die optische Achse der schwingungsfreien Linse 12 mit der optischen Achse 14 des optischen Systems zusammen.
Das gleiche gilt für ein Kameraverwackeln in der Y-Richtung In Bezug auf das Kameraverwackeln in der Y-Richtung wird der Y-Schieber durch die Spule 23 in der Y-Richtung bewegt. In diesem Fall wird die Linsenhalterung 30 durch die Nebenführungswelle 21 in die Y-Richtung gedrängt. Der Y-Schieber 19 wird durch die Hauptführungswelle 17 geführt, und die Nebenführungswelle 20 der Linsenhalterung 30 wird durch die Wellenlöcher 18b des X-Schiebers 18 geführt. Da die Bewegung eines Bilds, die durch ein Kameraverwackeln in der Y-Richtung verursacht ist, in einem Fall verhindert wird, in dem die Linsenhalterung 30 in der Y-Richtung zusammen mit dem Y-Schieber 19 bewegt wird, ist ein Motivbild, das auf der CCD 13 gebildet werden soll, im Wesentlichen in Ruhe. In einem Fall, in dem das Kameraverwackeln in der Y-Richtung entfernt wird, kehrt der Y-Schieber 19 durch Zentrierungssteuerung allmählich zu der Y-Referenzposition zurück.
Da ein tatsächliches Kameraverwackeln sowohl in der X-Richtung als auch in der Y-Richtung auftritt, wird die Linsenhalterung 30 gleichzeitig in sowohl der X-Richtung als auch in der Y-Richtung bewegt.
<Elektrische Konfiguration der Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit>
8 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel der elektrischen Konfiguration der Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit 117 zeigt. Die Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit 117 enthält zwei Systeme, das heißt eine Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit, die der X-Richtung entspricht, und eine Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit, die der Y-Richtung entspricht, jedoch weisen beide Systeme die gleiche Konfiguration auf. Dementsprechend wird hier stellvertretend nur die Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit, die der X-Richtung entspricht, beschrieben.
Wie in 8 gezeigt ist, enthält die Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit 117 einen Winkelgeschwindigkeitssensor 50, ein Hochpassfilter (HPF) 152, einen analogen Verstärker 154, einen A/D-Umsetzer 156, ein HPF 158, eine Integrationsschaltung 160, einen Integralbegrenzer 162, eine Phasenausgleichsschaltung 164, eine Steuerzielwert-Arithmetikschaltung 166, einen Steuerzielwert-Begrenzer 168, einen Subtrahierer 170, einen analogen Verstärker 172, einen A/D-Umsetzer 174, eine Phasenausgleichsschaltung 176, einen Motortreiber 178, einen Schwingspulenmotor (VCM) 180, eine Steuereinheit 182 (ein Beispiel einer Steuereinheit) und eine Operationsbereichseinstelleinheit 184, zusätzlich zu dem vorstehend genannten X-Hall-Element 40. Die Steuereinheit 182 ist durch den Einsatz eines oder mehrerer Prozessoren (nicht gezeigt) realisiert.
Der Winkelgeschwindigkeitssensor 50 detektiert die Winkelgeschwindigkeit der Bildaufnahmeeinheit 10 (siehe 4) in der X-Richtung und der Y-Richtung. Hier gibt der Winkelgeschwindigkeitssensor 50 ein Winkelgeschwindigkeitssignal (Spannungssignal), das der Winkelgeschwindigkeit in der X-Richtung entspricht, zu dem analogen HPF 152 aus. Das HPF 152 entfernt eine Gleichstromkomponente des eingegebenen Winkelgeschwindigkeitssignals. Das Ausgangssignal des HPF 152 wird in den A/D-Umsetzer 156 über den analogen Verstärker 154 eingegeben.
Der A/D-Umsetzer 156 setzt das eingegebene analoge Winkelgeschwindigkeitssignal in ein digitales Winkelgeschwindigkeitssignal um und gibt das digitale Winkelgeschwindigkeitssignal in das digitale HPF 158 ein. Das HPF 158 enthält ein Tiefpassfilter (LPF) 158A, das den Referenzwert des Gleichstroms detektiert, und einen Subtrahierer 158B, und der Subtrahierer 158B subtrahiert den Referenzwert, der durch das LPF 158A detektiert wird, von dem Winkelgeschwindigkeitssignal. Dementsprechend wird ein Winkelgeschwindigkeitssignal, das eine niedrige Frequenz aufweist, die nicht als ein Kameraverwackeln betrachtet werden kann, entfernt.
Das Winkelgeschwindigkeitssignal, das aus dem digitalen HPF 158 ausgegeben wird, wird durch die Integrationsschaltung 160 integriert und wird in ein Winkel- (Verwackelungswinkel-) Signal umgesetzt. Das heißt, die Integrationsschaltung 160 integriert ein eingegebenes Winkelgeschwindigkeitssignal A1 und setzt das eingegebene Winkelgeschwindigkeitssignal A1 in ein Winkelsignal A_n+1 um. Die folgende Gleichung wird für diese Integration verwendet. $A_{n + 1} = α \times A 1 + A_{n}$

Hier ist α ein Koeffizient, und An ist ein vorher integrierter Wert, der aus einem Register gelesen wird.
Der Neigungswinkel des optischen Systems, der durch ein Kameraverwackeln verursacht ist, wird durch diese Integration berechnet. Ein erhaltenes Winkelsignal A_n+1 wird zu dem Integralbegrenzer 162 gesendet. In einem Fall, in dem der Neigungswinkel einen Grenzwinkel übersteigt, beschneidet der Integralbegrenzer 162 einen Abschnitt des Neigungswinkels, der den Grenzwinkel übersteigt. Dementsprechend wird der Maximalwert des Winkelsignals A_n+1 zu dem Grenzwinkel. Dieser Grenzwinkel (der Grenzwert der Obergrenze und der Untergrenze eines Verwackelungswinkels) wird aus der Steuereinheit 182 gegeben.
Ein Winkelsignal, das aus dem Integralbegrenzer 162 ausgegeben wird, wird in die Phasenausgleichsschaltung 164 eingegeben. Die Phasenausgleichsschaltung 164 kompensiert die Verzögerung eines Winkelsignals, das von einem tatsächlichen Winkel durch die Arithmetikoperation oder dergleichen verzögert wird.
Das Winkelsignal, dessen Phase durch die Phasenausgleichsschaltung 164 kompensiert ist, wird in die Steuerzielwert-Arithmetikschaltung 166 eingegeben und wird in einen Steuerzielwertsignal umgesetzt, der eine Linsenposition in der X-Richtung, auf die die schwingungsfreie Linse 12 bewegt werden soll, um das Verwackeln des Motivbilds der CCD 13 zu korrigieren, repräsentiert.
Der Steuerzielwert, der durch die Steuerzielwert-Arithmetikschaltung 166 einer Arithmetikoperation unterzogen wird, wird in den Steuerzielwert-Begrenzer 168 eingegeben. Da der Bewegungsbereich der schwingungsfreien Linse 12 durch die Steuereinheit 182 in dem Steuerzielwert-Begrenzer 168 eingestellt wird, begrenzt der Steuerzielwert-Begrenzer 168 den eingegebenen Steuerzielwert, so dass ein Steuerzielwert, der ausgegeben werden soll, den voreingestellten Bewegungsbereich nicht übersteigt.
Ein Steuerzielwert, der aus dem Steuerzielwert-Begrenzer 168 ausgegeben wird, wird in den positiven Eingang des Subtrahierers 170 eingegeben.
Andererseits wird ein Linsenpositionssignal, das die aktuelle Position der schwingungsfreien Linse 12 repräsentiert, in den negativen Eingang des Subtrahierers 170 eingegeben. Die aktuelle Position der schwingungsfreien Linse 12 wird durch das X-Hall-Element 40 detektiert. Das heißt, das X-Hall-Element 40 gibt ein Detektionssignal (Spannungssignal) aus, das der Linsenposition der schwingungsfreien Linse 12 entspricht. Dieses Detektionssignal wird in den A/D-Umsetzer 174 über den analogen Verstärker 172 eingegeben. Der A/D-Umsetzer 174 setzt ein analoges Detektionssignal in ein digitales Signal um und gibt das umgesetzte Signal in den negativen Eingang des Subtrahierers 170 als ein Linsenpositionssignal ein, das die aktuelle Position der schwingungsfreien Linse 12 repräsentiert.
Der Subtrahierer 170 erhält eine Differenz zwischen dem Steuerzielwert und dem Linsenpositionssignal (aktuelle Position) und gibt diese Differenz als eine Operationsgröße der schwingungsfreien Linse 12 aus.
Die Operationsgröße, die aus dem Subtrahierer 170 ausgegeben wird, wird durch die Phasenausgleichsschaltung 176 dem Phasenausgleich unterzogen und wird dann an den Motortreiber 178 angelegt. Der Motortreiber 178 erzeugt ein Ansteuersignal, das der Pulsbreitenmodulation gemäß der eingegebenen Operationsgröße unterzogen wird, und gibt dieses Ansteuersignal zu dem VCM 180 aus, der die in 5 gezeigte Spule 22 enthält.
Dementsprechend wird die schwingungsfreie Linse 12 in der X-Richtung um eine Bewegungsstrecke, die der Operationsgröße entspricht, angetrieben und wird gesteuert, so dass das Verwackeln des Motivbilds, das durch das Kameraverwackeln der Digitalkamera 200 in der X-Richtung verursacht ist, nicht auftritt. Ein Kameraverwackeln in der Y-Richtung wird auf die gleiche Weise wie das Kameraverwackeln in der X-Richtung ebenfalls korrigiert.
Die Steuereinheit 182 steuert die Integrationsschaltung 160, den Integralbegrenzer 162 und den Steuerzielwert-Begrenzer 168. Die Steuereinheit 182 erfasst ein Integrationsergebnis (Winkelsignal) aus der Integrationsschaltung 160, erfasst das Linsenpositionssignal der schwingungsfreien Linse 12 aus dem A/D-Umsetzer 174, erfasst ein Signal, das den Bewegungsbereich repräsentiert, aus der Operationsbereichseinstelleinheit 184 und erfasst Signale, die sich auf die Operation und den Zustand der Digitalkamera 200 beziehen, aus der CPU 111 (siehe 3).
Der Bewegungsbereich der schwingungsfreien Linse 12 ist in der Operationsbereichseinstelleinheit 184 eingestellt. Die Steuereinheit 182 erfasst den Bewegungsbereich, der in der Operationsbereichseinstelleinheit 184 eingestellt ist, und stellt den Bewegungsbereich in dem Steuerzielwert-Begrenzer 168 ein.
Ferner setzt in einem Fall, in dem die Steuereinheit 182 ein Signal, das die Kameraverwackelungskorrektur-nicht-verfügbar-Betriebsart repräsentiert, aus der CPU 111 erfasst, die Steuereinheit 182 den integrierten Wert (Winkel) der Integrationsschaltung 160 auf 0 zurück und hält die Integraloperation der Integrationsschaltung 160 an oder erlaubt der Integrationsschaltung 160, 0 zu integrieren. Dementsprechend ist, da der Steuerzielwert 0 ist in einem Fall, in dem die Mittenposition des Operationsbereichs der schwingungsfreien Linse 12 als 0 eingestellt ist, die schwingungsfreie Linse 12 in einem Zustand, in dem die schwingungsfreie Linse 12 an der Mittenposition des Operationsbereichs in Ruhe ist.
Andererseits ermöglicht in einem Fall, in dem die Steuereinheit 182 ein Signal, das die Kameraverwackelungskorrektur-Betriebsart repräsentiert, aus der CPU 111 erfasst, die Integraloperation der Integrationsschaltung 160. Ferner gibt die CPU 111 das Signal des Schalters S1, der in einem Fall, in dem der Auslöser 208 halb gedrückt ist, eingeschaltet wird, und das Signal des Schalters S2, der in einem Fall, in dem der Auslöser 208 vollständig gedrückt ist, eingeschaltet wird, zu der Steuereinheit 182 aus.
Die Steuereinheit 182 ermöglicht die Integraloperation der Integrationsschaltung 160 in der Kameraverwackelungskorrektur-Betriebsart, korrigiert jedoch das Kameraverwackeln auf einen Wert, der es ermöglicht, dass das Integrationsergebnis (Winkel) geringfügig reduziert ist, und führt Zentrierungssteuerung zum allmählichen Zurückführen der schwingungsfreien Linse 12 zu einer optischen Mitte in einer Zeitspanne, die nicht die Zeitspanne ist, in der der Schalter S1 oder der Schalter S2 eingeschaltet ist, aus. Dementsprechend verschlechtert sich die Genauigkeit der Schwingungsfreiheit, aber es ist möglich, einen Fall zu vermeiden, in dem eine schwingungsfreie Operation nicht ausgeführt werden kann. Andererseits führt die Steuereinheit 182 keine Verarbeitung zum Korrigieren des Integrationsergebnisses (Winkels) in einer Zeitspanne aus, in der der Schalter S1 oder der Schalter S2 eingeschaltet ist, und erhöht in dieser Zeitspanne die Genauigkeit der Schwingungsfreiheit.
<Probleme der Kameraverwackelungskorrektur>
In einem Fall, in dem der maximale Bewegungsbereich der schwingungsfreien Linse 12 eine rechteckige Form aufweist, muss die Größe eines Bildkreises durch eine Vergrößerung der Größe jeder Linse, die nicht die schwingungsfreie Linse 12 ist, vergrößert werden, um die periphere Beleuchtung gesehen aus einer Bildebene sicherzustellen. Andererseits ist in einem Fall, in dem der maximale Bewegungsbereich der schwingungsfreien Linse 12 eine runde Form aufweist, ein Bildkreis, gesehen von einer Bildebene, das 0,707-Fache eines Rechtecks. Dementsprechend kann, da die Größe jeder Linse, die nicht die schwingungsfreie Linse 12 ist, klein gemacht werden kann, ein Bildkreis minimiert sein.
In dieser Ausführungsform ist der maximale Bewegungsbereich der schwingungsfreien Linse 12 ein Bereich, der nach innen von den mechanischen Grenzwerten (mechanischen Grenzen) der Bewegung des X-Schiebers 18 und des Y-Schieber 19 um einen vorbestimmten Abstand definiert ist, und ist ein runder Bereich, der der Form des Bildkreises des gesamten Objektivs, das das Bildaufnahmeobjektiv 204 enthält, entspricht. In einem Fall, in dem der Bewegungsbereich eine runde Form aufweist, kann der effektive Durchmesser des gesamten Objektivs minimiert sein.
In einem Fall jedoch, in dem eine Schwenkoperation zum Verwackeln der Digitalkamera 200 in einer horizontalen Richtung und/oder eine Neigeoperation zum Verwackeln der Digitalkamera 200 in einer vertikalen Richtung ausgeführt wird in einem Zustand, in dem die optische Achse der schwingungsfreien Linse 12 an einer Position vorhanden ist, die von der Mitte des Bewegungsbereichs verlagert ist, beeinträchtigen der Korrekturbereich in der horizontalen Richtung und der Korrekturbereich in der vertikalen Richtung einander aufgrund ihrer Positionen. Aus diesem Grund gibt es einen Fall, in dem die Kameraverwackelungskorrektur plötzlich anhält. In einem solchen Fall ist es schwierig, ein Motiv durch den LCD-Monitor 210 oder den elektronischen Sucher (nicht gezeigt) aufzunehmen.
9 ist ein Diagramm, das einen Einfluss des Korrekturbereichs zeigt. Wie in 9 gezeigt ist, ist der Bewegungsbereich der optischen Achse der schwingungsfreien Linse 12 innerhalb eines Kreises CR, der einen Radius r aufweist. In einem Fall, in dem die optische Achse der schwingungsfreien Linse 12 an der Referenzposition (Y=0) in der Y-Richtung vorhanden ist, kann die optische Achse der schwingungsfreien Linse 12 von -r bis +r in der X-Richtung bewegt werden.
In einem Fall jedoch, in dem die Koordinate der optischen Achse der schwingungsfreien Linse 12 in der Y-Richtung y1 ist, ist die Bewegung der optischen Achse der schwingungsfreien Linse 12 in der X-Richtung zwischen -x1 und +x1 begrenzt. Hier ist „|r|>|x1|“ erfüllt.
Andererseits gelten diese Einschränkungen nicht in einem Fall, in dem der Bewegungsbereich eine rechteckige Form aufweist. In einem Fall jedoch, in dem der Grenzwert des Operationsbereichs der schwingungsfreien Linse 12 hinsichtlich eines rechteckigen Bereichs konstruiert ist, sollte der große Bildkreis des gesamten Objektivs wie vorstehend beschrieben sichergestellt sein. Aus diesem Grund muss der Durchmesser des Objektivs groß sein. Ferner, da ein großer Raum um ein optisches Korrektursystem sichergestellt sein muss, ist ein Problem vorhanden, dass die Größe des Objektivtubus vergrößert ist.
<Kameraverwackelungskorrekturverfahren>
Ein Kameraverwackelungskorrekturverfahren (ein Beispiel eines Bildaufnahmesteuerverfahrens) in einem Fall, in dem die Digitalkamera 200 auf die Kameraverwackelungskorrektur-Betriebsart eingestellt ist, wird beschrieben. Der Bewegungsbereich der optischen Achse der schwingungsfreien Linse 12 der Bildaufnahmeeinheit 10 wird nachstehend als der „Bewegungsbereich des OIS“ beschrieben. 10 ist ein Diagramm, das den Bewegungsbereich des OIS der Digitalkamera 200 zeigt. In 10 ist die X-Achse eine Achse parallel zu der horizontalen Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds der Bildaufnahmeeinheit 10, und eine Y-Achse ist eine Achse parallel zu der vertikalen Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds der Bildaufnahmeeinheit 10.
Der maximale Bewegungsbereich des OIS ist ein Bereich, der in einem vollkommenen Kreis CR, der ein Zentrum an der X-Referenzposition, die die Referenzposition des X-Schiebers 18 ist, und der Y-Referenzposition, die die Referenzposition des Y-Schiebers 19 ist, aufweist, vorhanden ist. In dem Kreis CR ist der maximale Bewegungsbereich in der X-Richtung ein Bereich von X_{GYRO_INTEG_MIN} bis X_{GYRO_INTEG_MAX}, und der maximale Bewegungsbereich in der Y-Richtung ist ein Bereich von Y_GYRO__INTEG__MIN bis Y_{GYRO_INTEG_MAX}.
Ferner weist die Digitalkamera 200 einen begrenzten Bewegungsbereich des OIS auf, der enger ist als der maximale Bewegungsbereich des OIS. Der begrenzte Bewegungsbereich des OIS dieser Ausführungsform ist ein Bereich, der Seiten parallel zu der horizontalen Richtung bzw. der vertikalen Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds der Bildaufnahmeeinheit 10 aufweist, und ist in einem Viereck SQ vorhanden, das heißt, einem Quadrat (einem Beispiel eines Rechtecks), das in dem Kreis CR einbeschrieben ist. In dem Viereck SQ ist der Bewegungsbereich in der X-Richtung ein Bereich von X_{GYRO_INTEG_RECT_MIN} bis X_{GYRO_INTEG_RECT_MAX}, und der Bewegungsbereich des Bewegungsbereichs in der Y-Richtung ist ein Bereich von Y_{GYRO_INTEG_RECT_MIN} bis Y_{GYRO_INTEG_RECT_MAX}.
11 ist ein Ablaufplan, der die Verarbeitung des Kameraverwackelungskorrekturverfahrens für die Digitalkamera 200 zeigt.
Zuerst wird irgendeiner aus dem Kreis CR des maximalen Bewegungsbereichs oder dem Viereck SQ des begrenzten Bewegungsbereichs Operationsbereichseinstelleinheit 184 als der Bewegungsbereich des OIS durch die bestimmt (Schritt S101). Einzelheiten werden später beschrieben, jedoch grundsätzlich wird der Kreis zur Zeit der Belichtung als der Bewegungsbereich des OIS in dem Fall bestimmt, in dem nur ein statisches Bild gemäß der Operation des Auslösers 208 aufgenommen werden soll, und das Viereck SQ wird in einem Fall bestimmt, in dem Bildaufnahme mit einer speziellen Bildfrequenz ausgeführt wird, wie z. B. in einem Fall, in dem ein Livebild aufgenommen werden soll, einem Fall, in dem ein Video aufgenommen werden soll, und einem Fall, in dem kontinuierliche Bildaufnahme zum kontinuierlichen Aufnehmen statischer Bilder ausgeführt werden soll.
Danach wird die Bildaufnahme, die durch die Bildaufnahmeeinheit 10 ausgeführt werden soll, gestartet (Schritt S102, ein Beispiel für einen Bildaufnahmeschritt). Wie vorstehend beschrieben startet die Aufnahme eines Livebilds in einem Fall, in dem die Digitalkamera 200 auf eine Bildaufnahmebetriebsart eingestellt ist. Ferner wird die Hauptbildaufnahme gemäß einer Anweisung, dass die Bildaufnahme ausgeführt werden soll, durch den Auslöser 208 gestartet.
In der Hauptbildaufnahme wird in einem Fall, in dem die Digitalkamera 200 in eine Betriebsart für statische Bilder eingestellt ist, nur ein statisches Bild aufgenommen. In einem Fall, in dem die Digitalkamera 200 auf die kontinuierliche Bildaufnahmebetriebsart eingestellt ist, werden mehrere statische Bilder in einem konstanten Zeitabstand aufgenommen. Bei der kontinuierlichen Bildaufnahme werden beispielsweise sechs statische Bilder pro Sekunde aufgenommen. Ferner wird in dem Fall, in dem die Digitalkamera 200 auf eine Videobetriebsart eingestellt ist, ein Video aufgenommen. Ein Video mit einer Bildfrequenz von beispielsweise 60 Einzelbildern pro Sekunde aufgenommen.
Während der Bildaufnahme wird die Detektion eines Kameraverwackeins, die durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 50 ausgeführt werden soll, ausgeführt (Schritt S103, ein Beispiel für einen Verwackelungsdetektionsschritt), und Verwackelungskorrektur gemäß dem detektierten Kameraverwackeln (Schritt S104, ein Beispiel für einen Korrekturschritt) wird in dem Bewegungsbereich eines OIS ausgeführt (ein Beispiel für einen Steuerschritt). Nachdem die Bildaufnahme endet (Schritt S105), endet die Verarbeitung dieses Ablaufplans.
<Verfahren zum Einstellen des Bewegungsbereichs des OIS>
Als Nächstes werden die Einzelheiten eines Verfahrens zum Einstellen des Bewegungsbereichs des OIS beschrieben.
[Erste Ausführungsform]
12 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Einstellen des Bewegungsbereichs des OIS gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt. Hier ist angenommen, dass die Digitalkamera 200 auf die Betriebsart für statische Bilder eingestellt ist.
Zuerst wird bestimmt, ob der Bewegungsbereich des OIS auf nur eine Grenze eines runden Bereichs eingestellt ist oder nicht (Schritt S11). Die Digitalkamera 200 kann den Bewegungsbereich des OIS nur auf das Innere des Kreises CR gemäß der Operation des Bedienknopfs 212 einstellen. Falls der Bewegungsbereich des OIS auf nur das Innere des Kreises CR eingestellt ist, legt die Operationsbereichseinstelleinheit 184 den Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR fest (Schritt S12) und beendet die Verarbeitung dieses Ablaufplans.
Falls der Bewegungsbereich des OIS nicht auf nur die Grenze des runden Bereichs eingestellt ist, wird bestimmt, ob der Bewegungsbereich des OIS auf nur die Grenze des viereckigen Bereichs eingestellt ist oder nicht (Schritt S13). Die Digitalkamera 200 kann den Bewegungsbereich des OIS auch auf nur das Innere des Vierecks SQ einstellen. Falls der Bewegungsbereich des OIS auf nur das Innere des Vierecks SQ eingestellt ist, legt die Operationsbereichseinstelleinheit 184 den Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ fest (Schritt S14) und beendet die Verarbeitung dieses Ablaufplans.
Falls der Bewegungsbereich des OIS nicht auf sowohl nur die Grenze des viereckigen Gebiets als auch nur die Grenze des runden Gebiets eingestellt ist, wird bestimmt, ob es die Bildaufnahmezeit der Hauptbildaufnahme ist oder nicht (Schritt S15). Falls es die Bildaufnahmezeit der Hauptbildaufnahme ist, das heißt, falls eine Anweisung, dass die Bildaufnahme ausgeführt werden soll, durch den Auslöser 208 eingegeben wird, stellt die Operationsbereichseinstelleinheit 184 das Flag für die Grenze des viereckigen Gebiets auf einen unmöglichen Zustand ein (Schritt S16) und stellt den Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR sein (Schritt S17). Wie vorstehend beschrieben wird Verwackelungskorrektur, wobei der Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR eingestellt ist, zur Zeit der Hauptbildaufnahme der Betriebsart für statische Bilder ausgeführt. Dementsprechend kann ein kann ein Verwackelungskorrektureffekt im größtmöglichen Umfang sichergestellt werden.
Falls es nicht die Bildaufnahmezeit der Hauptbildaufnahme ist, wird bestimmt, ob das Flag für die Grenze des viereckigen Gebiets auf einen möglichen Zustand eingestellt ist oder nicht (Schritt S18). Falls das Flag für die Grenze des viereckigen Gebiets auf einen möglichen Zustand eingestellt ist, wird der Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ eingestellt (Schritt S19), und die Verarbeitung dieses Ablaufplans endet.
Demgegenüber, falls das Flag der Grenze des viereckigen Gebiets auf einen unmöglichen Zustand eingestellt ist, wird bestimmt, ob die Position des OIS (die Position der optischen Achse der schwingungsfreien Linse 12 relativ zu der CCD 13) in dem Bereich des Vierecks SQ ist oder nicht (Schritt S20). Falls die Position des OIS in dem Bereich des Vierecks SQ ist, wird das Flag der Grenze des viereckigen Gebiets auf einen möglichen Zustand zurückgesetzt (Schritt S21). Dann wird der Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ eingestellt (Schritt S22), und die Verarbeitung dieses Ablaufplans endet.
13 ist ein Diagramm, das den korrigierbaren Bereich des Vierecks SQ zeigt. Wie in 13 gezeigt ist, kann das OIS zu X_{GYRO_INTEG_RECT_MIN} von X_{GYRO_IN}-_{TEG_RECT_MAX} in der X-Richtung bewegt werden, ungeachtet der Koordinate des OIS in der Y-Richtung in einem Fall, in dem der Bewegungsbereich des OIS das Viereck SQ ist. Ähnlich kann das OIS zu Y_{GYRO_INTEG_RECT_MIN} von Y_{GYRO_INTEG_RECT_MAX} in der Y-Richtung bewegt werden, ungeachtet der Koordinate des OIS in der X-Richtung.
Wie vorstehend beschrieben wird Verwackelungskorrektur, wenn der Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ eingestellt ist, in einem Fall ausgeführt, in dem es nicht die Bildaufnahmezeit der Hauptbildaufnahme ist, das heißt, ein Livebild in der Betriebsart für statische Bilder aufgenommen werden soll. Dementsprechend ist es, da der Bewegungsbereich in der horizontalen Richtung und der Bewegungsbereich in der vertikalen Richtung einander nicht beeinflussen und eine Motivnachverfolgungsausführung selbst in einem Fall sichergestellt werden kann, in dem die Schwenkoperation und/oder die Neigeoperation ausgeführt wird, einfach, ein Motiv auf dem LCD-Monitor 210 aufzunehmen.
In einem Fall, in dem die Position des OIS unmittelbar nach dem Ende der Hauptbildaufnahme außerhalb des Bereichs des Vierecks SQ ist oder dergleichen, wird der Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR eingestellt (Schritt S23), und die Verarbeitung dieses Ablaufplans endet.
Selbst in einem Fall, in dem die Position des OIS außerhalb des Bereichs des Vierecks SQ ist und der Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR eingestellt ist, kehrt die Position des OIS aufgrund der vorstehenden genannten Zentrierungssteuerung allmählich zu dem Inneren des Bereichs des Vierecks SQ zurück. Ferner gibt es außerdem einen Fall, in dem die Position des OIS zu dem Inneren des Bereichs des Vierecks SQ zurückkehrt, ohne von der Zentrierungssteuerung abhängig zu sein, aufgrund des Einflusses der nachfolgenden Korrektur eines Kameraverwackelns, der nachfolgenden Änderung eines Winkels und dergleichen.
In einem solchen Fall wird in der Bestimmung von Schritt S10 bestimmt, dass die Position des OIS in dem Bereich des Vierecks SQ ist, in einem Fall, in dem die Verarbeitung dieses Ablaufplan erneut ausgeführt wird. Als ein Ergebnis wird das Flag der Grenze des viereckigen Gebiets in Schritt S11 auf einen möglichen Zustand zurückgesetzt, und der Bewegungsbereich des OIS wird in Schritt S12 auf das Viereck SQ zurückgesetzt. Wir vorstehend beschrieben wird in einem Fall, in dem die Position des OIS außerhalb des Bereichs des Vierecks SQ ist, der Bewegungsbereich auf das Viereck SQ geschaltet, nachdem die Position des OIS zu dem Inneren des Bereichs des Vierecks SQ zurückkehrt. Dementsprechend ist es möglich, ein Gefühl des Unbehagens in einem Fall, in dem der Bewegungsbereich umgeschaltet werden soll, zu verhindern.
Gemäß dieser Ausführungsform kann die Größe des Objektivs in einem Fall reduziert sein, in dem der maximale Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR eingestellt ist. Ferner beeinflussen, falls der Bewegungsbereich auf das Viereck SQ, das in dem Kreis CR enthalten ist, in einem Fall, in dem ein Livebild aufgenommen werden soll, eingestellt ist, der Bewegungsbereich in der horizontalen Richtung und der Bewegungsbereich in der vertikalen Richtung einander nicht, und Motivnachverfolgungsausführung kann sichergestellt sein.
Zusätzlich kann, da das Viereck SQ in einer quadratischen Form gebildet ist, die durch den Kreis CR umbeschrieben ist, der Bewegungsbereich so groß wie möglich gemacht werden.
Ferner kann in einem Fall, in dem der Bewegungsbereich auf den Kreis CR eingestellt ist, ein Verwackelungskorrektureffekt im maximalen Ausmaß während der Hauptbildaufnahme sichergestellt sein. Darüber hinaus wird, nachdem die Hauptbildaufnahme fertiggestellt ist, die Position des OIS in das Innere des Vierecks SQ bewegt, und der Bewegungsbereich wird dann umgeschaltet. Dementsprechend ist es möglich, ein Gefühl des Unbehagens in einem Fall, in dem der Bewegungsbereich umgeschaltet werden soll, zu verhindern.
[Zweite Ausführungsform]
14 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Einstellen des Bewegungsbereichs des OIS gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
Zuerst wird bestimmt, ob eine Bildaufnahmebetriebsart zu der Videobetriebsart durch die Bedienung des Bedienknopfs 212 geändert wird oder nicht, oder ob eine Videoaufnahme durch eine Anweisung, dass Bildaufnahme ausgeführt werden soll, durch den Auslöser 208 gestartet wird, oder nicht (Schritt S31). Falls eine Bildaufnahmebetriebsart auf die Videobetriebsart geändert wird oder falls eine Videoaufnahme gestartet wird, wird bestimmt, ob die Position des OIS in dem Bereich des Vierecks SQ ist oder nicht (Schritt S32).
Falls die Position des OIS in dem Bereich des Vierecks SQ ist, stellt die Operationsbereichseinstelleinheit 184 das Flag der Grenze des viereckigen Gebiets auf einen möglichen Zustand ein, stellt den Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ ein (Schritt S33) und beendet die Verarbeitung dieses Ablaufplans.
Wie vorstehend beschrieben wird die Verwackelungskorrektur, wenn der Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ eingestellt ist, in einem Fall, in dem eine Bildaufnahmebetriebsart auf die Videobetriebsart geändert wird, oder in einem Fall, in dem ein Video aufgenommen werden soll, ausgeführt. Dementsprechend kann, da der Bewegungsbereich in der horizontalen Richtung und der Bewegungsbereich in der vertikalen Richtung einander nicht beeinflussen und die Motivnachverfolgungsausführung sichergestellt sein kann, ein Video, dessen Einzelbilder gut miteinander verbunden sind, aufgenommen werden.
Falls die Position des OIS außerhalb des Bereichs des Vierecks SQ ist, stellt die Operationsbereichseinstelleinheit 184 den Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR ein (Schritt S34) und beendet die Verarbeitung dieses Ablaufplans. Selbst in einem Fall, in dem die Position des OIS außerhalb des Bereichs des Vierecks SQ ist und der Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR eingestellt ist, kehrt die Position des OIS aufgrund der vorstehenden genannten Zentrierungssteuerung zu dem Inneren des Bereichs des Vierecks SQ zurück. Dementsprechend kann der Bewegungsbereich des OIS in einem Fall, in dem die Verarbeitung des Ablaufplans erneut ausgeführt wird, auf das Viereck SQ geschaltet werden. Deshalb ist es möglich, ein Gefühl des Unbehagens in einem Fall, in dem der Bewegungsbereich umgeschaltet werden soll, zu verhindern.
Andererseits wird bestimmt, ob die Belichtung der Hauptbildaufnahme in der Betriebsart für statische Bilder ausgeführt wird (Schritt S35), in einem Fall, in dem eine Bildaufnahmebetriebsart nicht auf die Videobetriebsart geändert wird, oder in einem Fall, in dem keine Videoaufnahme gestartet wird. Hier kann ein Fall, in dem die Belichtung der Hauptbildaufnahme ausgeführt wird, ein Fall sein, in dem der Auslöser 208 vollständig gedrückt wird, oder kann sowohl einen Fall, in dem der Auslöser 208 halb gedrückt wird, als auch einen Fall, in dem der Auslöser 208 vollständig gedrückt wird, enthalten.
Falls die Belichtung der Hauptbildaufnahme ausgeführt wird, stellt die Operationsbereichseinstelleinheit 184 den Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR ein (Schritt S36) und beendet die Verarbeitung dieses Ablaufplans. Wie vorstehend beschrieben wird Verwackelungskorrektur, wobei der Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR eingestellt ist, während der Belichtung der Hauptbildaufnahme ausgeführt. Dementsprechend kann ein kann ein Verwackelungskorrektureffekt im größtmöglichen Ausmaß sichergestellt werden.
Falls die Belichtung der Hauptbildaufnahme nicht ausgeführt wird, wird bestimmt, ob die Position des OIS in dem Bereich des Vierecks SQ ist oder nicht (Schritt S37).
Falls die Position des OIS in dem Bereich des Vierecks SQ ist, stellt die Operationsbereichseinstelleinheit 184 das Flag der Grenze des viereckigen Gebiets auf einen möglichen Zustand ein, stellt den Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ ein (Schritt S38) und beendet die Verarbeitung dieses Ablaufplans.
Wie vorstehend beschrieben wird Verwackelungskorrektur, wenn der Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ eingestellt ist, in einem Fall ausgeführt, in dem eine Bildaufnahmebetriebsart nicht in die Videobetriebsart geändert wird, keine Videoaufnahme gestartet wird und eine Belichtung der Hauptbildaufnahme in der Betriebsart für statische Bilder nicht ausgeführt wird, das heißt in einem Fall, in dem ein Livebild aufgenommen werden soll. Dementsprechend ist es, da der Bewegungsbereich in der horizontalen Richtung und der Bewegungsbereich in der vertikalen Richtung einander nicht beeinflussen und Motivnachverfolgungsausführung sichergestellt sein kann, einfach, ein Motiv auf dem LCD-Monitor 210 aufzunehmen.
Falls die Position des OIS außerhalb des Bereichs des Vierecks SQ ist, stellt die Operationsbereichseinstelleinheit 184 den Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR ein (Schritt S39) und beendet die Verarbeitung dieses Ablaufplans. Da der Bewegungsbereich des OIS zu dem Viereck SQ geschaltet wird, nachdem die Position des OIS zu dem Inneren des Bereichs des Vierecks SQ zurückkehrt, wie vorstehend beschrieben, ist es möglich, ein Gefühl des Unbehagens in einem Fall, in dem der Bewegungsbereich umgeschaltet werden soll, zu verhindern.
Gemäß dieser Ausführungsform kann, da die Verwackelungskorrektur, wenn der Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ eingestellt ist, in einem Fall, in dem eine Bildaufnahmebetriebsart auf die Videobetriebsart geändert wird, oder in einem Fall, in dem ein Video aufgenommen werden soll, ausgeführt wird, ein Video, dessen Einzelbilder gut miteinander verbunden sind, aufgenommen werden.
[Dritte Ausführungsform]
15 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Einstellen des Bewegungsbereichs des OIS gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt. Abschnitte, die mit dem in 14 gezeigten Ablaufplan gemeinsam sind, werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet wie die des in 14 gezeigten Ablaufplans, und ihre ausführliche Beschreibung wird weggelassen.
Zuerst wird bestimmt, ob eine Bildaufnahmebetriebsart zu der Betriebsart für kontinuierliche Bildaufnahme durch die Bedienung des Bedienknopfs 212 geändert wird oder nicht, oder ob eine kontinuierliche Bildaufnahme durch eine Anweisung der Bildaufnahme, die ausgeführt werden soll, durch den Auslöser 208 ausgeführt wird, oder nicht (Schritt S41). Hier meint eine Zeitspanne, in der kontinuierliche Bildaufnahme ausgeführt wird, eine Zeitspanne, in der nicht nur die Belichtung auf der CCD 13 ausgeführt wird, sondern auch das letzte statische Bild von dem ersten statischen Bild unter mehreren statischen Bildern aufgenommen werden.
Falls eine Bildaufnahmebetriebsart auf die kontinuierliche Bildaufnahmebetriebsart geändert wird oder falls kontinuierliche Bildaufnahme ausgeführt wird, wird bestimmt, ob die Position des OIS in dem Bereich des Vierecks SQ ist oder nicht (Schritt S32). Dann wird, falls die Position des OIS in dem Bereich des Vierecks SQ ist, der Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ eingestellt (Schritt S33). Falls die Position des OIS außerhalb des Bereichs des Vierecks SQ ist, wird der Bewegungsbereich des OIS auf den Kreis CR eingestellt (Schritt S34).
Falls eine Bildaufnahmebetriebsart nicht auf die kontinuierliche Bildaufnahmebetriebsart geändert wird und auch die kontinuierliche Bildaufnahme nicht ausgeführt wird, fährt die Verarbeitung zu Schritt S35 fort. Die nachfolgende Operation ist die gleiche wie die der zweiten Ausführungsform.
Gemäß dieser Ausführungsform wird die Verwackelungskorrektur, wenn der Bewegungsbereich des OIS auf das Viereck SQ eingestellt ist, in einem Fall ausgeführt, in dem eine Bildaufnahmebetriebsart auf die kontinuierliche Bildaufnahmebetriebsart geändert wird, oder in einem Fall, in dem eine kontinuierliche Bildaufnahme ausgeführt wird. Dementsprechend können mehrere statische Bilder, deren Einzelbilder gut miteinander verbunden sind, kontinuierlich aufgenommen werden.
<Andere Ausführungsformen>
16 ist ein Diagramm, das die X-Richtung, die die horizontale Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds der Bildaufnahmeeinheit 10 gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform ist, die Y-Richtung, die die vertikale Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds davon ist, und das Viereck SQ, das der begrenzte Bewegungsbereich des OIS ist, der Seiten parallel zu der X-Richtung bzw. der Y-Richtung aufweist, zeigt. Ferner sind die Koordinate (horizontal) des Korrekturmechanismus in der Bewegungsrichtung des X-Schiebers 18 und die Koordinate (vertikal) des Korrekturmechanismus in der Bewegungsrichtung des Y-Schiebers 19 als die Koordinaten des Korrekturmechanismus gezeigt. Der Winkelgeschwindigkeitssensor 50 detektiert jede der Winkelgeschwindigkeiten in den Richtungen der Koordinate (horizontal) des Korrekturmechanismus und der Koordinate (vertikal) des Korrekturmechanismus.
Wie vorstehend beschrieben sind in der ersten bis dritten Ausführungsform die horizontale Richtung und die vertikale Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds parallel zu der horizontalen Richtung bzw. der vertikalen Richtung des Korrekturmechanismus. Die Richtungen des Korrekturmechanismus sind jedoch nicht auf die Richtungen parallel zu den Richtungen des Bildaufnahmegesichtsfelds beschränkt.
17 ist ein Diagramm, das eine X-Richtung, die die horizontale Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds einer Bildaufnahmeeinheit 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform ist, eine Y-Richtung, die die vertikale Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds davon ist, und ein Viereck SQ, das der begrenzte Bewegungsbereich des OIS ist, der Seiten parallel zu der X-Richtung bzw. der Y-Richtung aufweist, zeigt; und die die Koordinate (horizontal) des Korrekturmechanismus in der Bewegungsrichtung eines X-Schiebers 18 und die Koordinate (vertikal) des Korrekturmechanismus in der Bewegungsrichtung eines Y-Schiebers 19 als die Koordinaten des Korrekturmechanismus zeigt. Hier sind die horizontale Richtung und die vertikale Richtung des Korrekturmechanismus in Bezug auf die horizontal Richtung bzw. die vertikale Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds um einen Winkel von 45° geneigt.
Wie vorstehend beschrieben können die Richtungen des Korrekturmechanismus in Bezug auf die Richtungen des Bildaufnahmegesichtsfelds geneigt sein. Selbst in diesem Fall ist das Viereck SQ, das der begrenzte Bewegungsbereich ist, ein Viereck, das Seiten parallel zu der horizontalen Richtung bzw. der vertikalen Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds der Bildaufnahmeeinheit 10 aufweist. Dementsprechend beeinflussen der Bewegungsbereich der horizontalen Richtung und der Bewegungsbereich der vertikalen Richtung einander nicht, und die Motivnachverfolgungsausführung kann sichergestellt werden.
Das Viereck SQ ist nicht auf ein in dem Kreis CR einbeschriebenes Quadrat beschränkt und kann ein Rechteck sein, das in dem Kreis CR enthalten ist und Seiten parallel zu der horizontalen Richtung bzw. der vertikalen Richtung des Bildaufnahmegesichtsfelds aufweist.
Ferner ist in der ersten bis dritten Ausführungsform die Kameraverwackelungskorrektur für die Bildaufnahmeeinheit 10 durch sogenannte Linsenverschiebung zum Steuern der Bewegung der schwingungsfreien Linse 12 ausgeführt worden. In der Kameraverwackelungskorrektur kann es jedoch möglich sein, dass sich die schwingungsfreie Linse 12 und die CCD 13 durch die Steuerung der Bewegung der schwingungsfreien Linse 12 und/oder der CCD 13 relativ zueinander bewegen. Beispielsweise kann die Erfindung auch auf einen Fall angewandt werden, in dem die Kameraverwackelungskorrektur für die Bildaufnahmeeinheit 10 durch sogenannte Sensorverschiebung zum Steuern der Bewegung der CCD 13 ausgeführt wird. Ferner können die Linsenverschiebung und die Sensorverschiebung miteinander kombiniert sein, so dass die relativen Bewegungsbereiche der schwingungsfreien Linse 12 und der CCD 13 als der Kreis CR und das Viereck SQ gebildet sind.
Die Erfindung ist in dieser Ausführungsform unter Verwendung der Digitalkamera 200, die die Bildaufnahmeeinheit 10 enthält, beschrieben worden, sie kann jedoch auch auf ein Mobiltelefon, ein Smartphone, ein Tablet-Endgerät und dergleichen, die eine Bildaufnahmeeinheit enthalten, angewandt werden.
Ein Bilderzeugungsverfahren und das Verfahren zum Einstellen des Bewegungsbereich des OIS gemäß dieser Ausführungsform können als Programme gebildet sein, die es einem Computer ermöglichen, die entsprechenden Schritte auszuführen, und können auch als ein nicht-temporäres Aufzeichnungsmedium gebildet sein, wie z. B. ein Compact-Disk-Festwertspeicher (CD-ROM), in dem die gebildeten Programme aufgezeichnet sind.
Der technische Schutzbereich der Erfindung ist nicht auf die in den vorstehend genannten Ausführungsformen beschriebenen Schutzbereiche beschränkt. Die Komponenten und dergleichen der jeweiligen Ausführungsformen können auf geeignete Weise miteinander zwischen den jeweiligen Ausführungsformen kombiniert werden, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.
Bezugszeichenliste

10:: Bildaufnahmeeinheit
12:: schwingungsfreie Linse
13:: CCD
14:: optische Achse
15:: Objektivtubus
15a:: Stufe
15b:: Loch
15c:: Loch
16:: Hauptführungswelle
17:: Hauptführungswelle
18:: X-Schieber
18a:: Wellenloch
18b:: Wellenloch
19:: Y-schieber
19a:: Wellenloch
19b:: Wellenloch
20:: Nebenführungswelle
21:: Nebenführungswelle
22:: Spule
23:: Spule
25:: Joch
25a:: gekrümmter Teil
26:: Permanentmagnet
30:: Linsenhalterung
30a:: Loch
30b:: Loch
32:: Abdeckung
33:: Permanentmagnet
34:: Permanentmagnet
40:: X-Hall-Element
41:: Y-Hall-Element
42:: Magnet
43:: Magnet
50:: Winkelgeschwindigkeitssensor
100:: Kameraverwackelungskorrekturvorrichtung
111:: CPU
115:: Motortreiber zum Fokussieren
116:: Kameraverwackelungskorrekturmechanismus
117:: Kameraverwackelungskorrektursteuereinheit
119:: Zeitgenerator
120:: CCD-Treiber
122:: Verarbeitungseinheit für analoge Signale
123:: A/D-Umsetzer
124:: Bildeingabesteuereinheit
125:: Bildsignalverarbeitungsschaltung
126:: Komprimierungsverarbeitungsschaltung
127:: Videocodierer
129:: Bus
130:: Mediensteuereinheit
131:: Aufzeichnungsmedium
132:: Speicher
133:: AF-Detektionsschaltung
134:: AE-Detektionsschaltung
152:: HPF
154:: analoger Verstärker
156:: A/D-Umsetzer
158:: HPF
158A:: LPF
158B:: Subtrahierer
160:: Integrationsschaltung
162:: Integralbegrenzer
164:: Phasenausgleichsschaltung
166:: Steuerzielwert-Arithmetikschaltung
168:: Steuerzielwert-Begrenzer
170:: Subtrahierer
172:: analoger Verstärker
174:: A/D-Umsetzer
176:: Phasenausgleichsschaltung
178:: Motortreiber
180:: VCM
182:: Steuereinheit
184:: Operationsbereichseinstelleinheit
200:: Digitalkamera
202:: Kamerakörper
204:: Bildaufnahmeobjektiv
204A:: Linse
204B:: Linse
208:: Auslöser
210:: LCD-Monitor
212:: Bedienknopf
A1:: Winkelgeschwindigkeitssignal
CR:: Kreis
S1:: Schalter
S2:: Schalter
SQ:: Viereck
S11 bis S39:: Schritt zum Verarbeiten zum Einstellen des Bewegungsbereich des OIS
S101 bis S105:: Schritt zur Kameraverwackelungskorrekturverarbeitung

Claims

Bildaufnahmevorrichtung, die enthält: eine Bildaufnahmeeinheit, die ein Bildaufnahmeelement, das ein empfangenes Motivbild in ein Bildsignal umsetzt, und ein Bildaufnahmeobjektiv, das es erlaubt, dass ein einfallender Strahl, der von einem Motiv einfällt, auf das Bildaufnahmeelement fällt, enthält, wobei das Bildaufnahmeobjektiv und/oder das Bildaufnahmeelement in einer Richtung orthogonal zu einer Richtung einer optischen Achse des einfallenden Strahls beweglich sind und ein maximaler Bewegungsbereich der relativen Bewegung des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements ein Kreis ist; eine Wackel- bzw. Verwackelungsdetektionseinheit, die kontinuierlich ein Wackeln bzw. Verwackeln der Bildaufnahmeeinheit detektiert; eine Korrektureinheit, die ein Verwackeln des Motivbilds durch Bewegen des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements relativ zu einander gemäß dem detektierten Verwackeln korrigiert; und eine Steuereinheit, die den Bewegungsbereich der relativen Bewegung, die durch die Korrektureinheit ausgeführt wird, auf das Innere eines Rechtecks, das in dem Kreis enthalten ist, beschränkt in einem Fall, in dem die Bildaufnahme mit einer speziellen Bildfrequenz durch die Bildaufnahmeeinheit ausgeführt wird.
Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit den Bewegungsbereich der relativen Bewegung in einem Fall, in dem ein statisches Bild aufgenommen werden soll, auf das Innere des Kreises einstellt.
Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die ferner enthält: eine Anzeigeeinheit, die ein Livebild anzeigt, das einem Benutzer ermöglicht, das Motivbild zu überprüfen, wobei die Steuereinheit den Bewegungsbereich der relativen Bewegung in einem Fall, in dem das Livebild aufgenommen werden soll, auf das Innere des Rechtecks begrenzt.
Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuereinheit den Bewegungsbereich der relativen Bewegung in einem Fall, in dem ein Video aufgenommen werden soll, auf das Innere des Rechtecks begrenzt.
Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuereinheit den Bewegungsbereich der relativen Bewegung in einem Fall, in dem kontinuierliche Bildaufnahme zum kontinuierlichen Aufnehmen statischer Bilder ausgeführt werden soll, auf das Innere des Rechtecks begrenzt.
Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Rechteck in dem Kreis einbeschrieben ist.
Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Rechteck ein Quadrat ist.
Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Rechteck Seiten parallel zu einer horizontalen Richtung bzw. einer vertikalen Richtung eines Bildaufnahmegesichtsfelds der Bildaufnahmeeinheit aufweist.
Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Steuereinheit den Bewegungsbereich der relativen Bewegung auf das Innere des Rechtecks begrenzt, nachdem die relativen Positionen des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements in das Rechteck eintreten.
Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Korrektureinheit das Bildaufnahmeobjektiv bewegt.
Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Korrektureinheit das Bildaufnahmeelement bewegt.
Bildaufnahmesteuerverfahren, das enthält: einen Bildaufnahmeschritt zum Aufnehmen eines Motivs durch eine Bildaufnahmeeinheit, die ein Bildaufnahmeelement, das ein empfangenes Motivbild in ein Bildsignal umsetzt, und ein Bildaufnahmeobjektiv, das es erlaubt, dass ein einfallender Strahl, der von dem Motiv einfällt, auf das Bildaufnahmeelement fällt, enthält, wobei das Bildaufnahmeobjektiv und/oder das Bildaufnahmeelement in einer Richtung orthogonal zu einer Richtung einer optischen Achse des einfallenden Strahls beweglich sind und ein maximaler Bewegungsbereich der relativen Bewegung des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements ein Kreis ist; einen Wackel- bzw. Verwackelungsdetektionsschritt zum kontinuierlichen Detektieren eines Wackelns bzw. Verwackelns der Bildaufnahmeeinheit; einen Korrekturschritt zum Korrigieren eines Verwackelns des Motivbilds durch Bewegen des Bildaufnahmeobjektivs und des Bildaufnahmeelements relativ zu einander gemäß dem detektierten Verwackeln; und einen Steuerschritt zum Begrenzen des Bewegungsbereichs der relativen Bewegung, die in dem Korrekturschritt ausgeführt wird, auf das Innere eines Rechtecks, das in dem Kreis enthalten ist, in einem Fall, in dem die Bildaufnahme mit einer speziellen Bildfrequenz in dem Bildaufnahmeschritt ausgeführt wird.