JP2006126668A - カメラシステム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の像振れ補正装置が組み合わさった場合でも、正確な像振れ補正が可能なカメラシステムを実現する。
【解決手段】 第１の振れ補正手段７を有するカメラ１と、第２の振れ補正手段１４を有し、カメラ１が装着されるレンズ装置２とを備えたカメラシステムであって、カメラ１及びレンズ装置２の一方に設けられた振れ検出手段（６、１３）と、振れ検出手段の検出結果に基づいて第１の振れ補正量を求める制御手段（１０１、２０１）とを有する。そして、制御手段（１０１、２０１）は、第１の振れ補正量と、この第１の振れ補正量に応じて駆動された第１の振れ補正手段又は第２の振れ補正手段の移動量とに基づいて、第２の振れ補正量を求める。
【選択図】 図２

Description

本発明は、手振れなどによるカメラ振れを検出し、この振れ情報に基づいて像振れ補正を行なう像振れ補正機能を有するカメラシステムに関するものである。

従来、カメラを始めとする光学系の像振れ補正、つまり、手振れなどによる振動を抑制して像振れのない撮影を行うための装置が提案されている。これらの像振れ補正装置は一般にカメラ振れ（振動）を検知するセンサと、そのセンサからの信号に応じて画像の振れが生じないよう補正を行う補正ユニットから構成されている。

この種の像振れ補正装置は、カメラの振れ振動（通常、撮影光軸に垂直な２軸回りの傾斜振動）をセンサによって加速度信号、または速度信号、または変位信号として検出し、これらの信号を信号処理系により、必要な場合は積分を行って変位信号あるいは速度信号に変換し、この変換後の信号に応答して前記補正系を振動抑圧方向に駆動させる。光学的に補正を行う場合、補正ユニットは光学系を径方向に揺動、または撮影光軸に垂直な２軸回りに回動させるよう構成され、これにより撮像素子に結像される像の振動を抑圧するフィードバック系制御が行われる。

また、従来、一眼レフレックスカメラにおいては、交換レンズ側に振れ補正システムが構築され、交換レンズ側を構成する一部の光学部材（補正レンズ等）を該振れを打ち消す方向に駆動させて防振動作を行なわせるというものが一般的であった。

しかし、一眼レフレックスカメラは多様な交換レンズとの互換性を有することからシステム性が強く、振れ補正システムのような付加価値の高いあるいはコストの高い構成はレンズ側よりもカメラ側に配置するのが望ましい。そういった観点で最近では、カメラ側に振れ検出センサと像振れ補正装置を有するカメラが提案され始めている。

一方、像振れ補正装置を有する交換レンズも現在数多く市場に出回っており、例えば、像振れ補正装置を有するカメラ本体に像振れ補正装置を有する交換レンズが取り付けられた場合、双方の像振れ補正装置が相互に適正に動作せず、適切な振れ補正ができない場合があり、複数の像振れ補正装置を適正かつ良好に動作させるといった問題が生じる。

そこで特許文献１では、防振機能を備えた装置に同様の振れ検出ユニットと像振れ補正ユニットとから構成される像振れ補正装置を備えた部材が接続されたとき、自身の装置か接続部材の何れか一方を防振可能状態とするか、或いは、自身の装置と接続部材の両方を防振可能状態にしてこれらを所定の割合で動作させて防振を行うか、または、自身の装置と接続部材の何れか一方にて防振動作を行い、この一方のみでは振れ補正が不完全と判断した場合に、これに加えて他方の像振れ補正装置においても防振動作を行うように防振制御を行うなど、振れ補正範囲をフォローできない場合に他方にてそれを補うように作動させるようにして、複数の防振機能が相互に適切な防振動作が行なわれるようにしている。
特開平０７−１０４３３８（段落００５３〜００５４、図１、図５等）

しかしながら、上記特許文献１では、検出されたカメラ振れに応じた振れ補正量を複数の像振れ補正装置のそれぞれに配分して、複数の像振れ補正装置でその配分された振れ補正量分を補正している。

このため、各々の像振れ補正装置での振れ補正動作において、配分された振れ補正量に対する振れ補正残りが生じてしまう可能性がある。

つまり、実際の像振れ補正の駆動制御と像振れ補正装置の動作に相違が発生したり、各補正量を配分する際に補正量に誤差が生じたりして、各像振れ補正装置での振れ補正残りが生じてしまう。したがって、この振れ補正残りが蓄積されると精度良く振れ補正を行うことができない問題が発生する。

また、像振れ補正装置は、例えば撮影光学系の一部の光学部材を駆動して像振れ補正を行うものや撮像素子を駆動して像振れ補正を行うものなど、様々な方式が提案されており、カメラ振れの対する防振性能に違いがある。

このため、像振れ補正装置の防振性能に対して分配された振れ補正量が適してない場合には、適切に振れ補正が行われない可能性がある。

本発明の例示的な目的の１つは、複数の像振れ補正装置が組み合わさった場合でも、正確な像振れ補正が可能なカメラシステムを実現することにある。

本発明の１つの観点としてのカメラシステムは、第１の振れ補正手段を有するカメラと、第２の振れ補正手段を有し、カメラに装着されるレンズ装置とを備えたカメラシステムであって、カメラ及びレンズ装置の一方に設けられた振れ検出手段と、振れ検出手段の検出結果に基づいて第１の振れ補正量を求める制御手段とを有し、制御手段は、第１の振れ補正量と、第１の振れ補正量に応じて駆動された第１の振れ補正手段又は前記第２の振れ補正手段の移動量とに基づいて、第２の振れ補正量を求めることを特徴とする
また、本発明の他の観点としてのカメラシステムは、第１の振れ補正手段を有するカメラと、第２の振れ補正手段を有し、カメラに装着されるレンズ装置とを備えたカメラシステムであって、カメラ及びレンズ装置の一方に設けられた振れ検出手段と、振れ検出手段の検出結果に基づいて第１の振れ情報及び第２の振れ情報を求め、求められた第１の振れ情報及び第２の振れ情報に基づいて、第１の振れ補正手段および第２の振れ補正手段を駆動する制御手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、第１の振れ補正量と駆動された第１又は第２の振れ補正手段の移動量とに基づいて第２の振れ補正量を求めるので、複数の像振れ補正機能が組み合わさった場合でも、正確な振れ補正が可能なカメラシステムを実現できる。

また、検出されたカメラ振れから第１及び第２の振れ補正情報を求めて、第１及び第２の振れ補正手段による像振れ補正を行うため、振れ補正手段の防振性能に応じた適切な振れ補正を可能とするとともに、正確な振れ補正を行うことができる。

以下に本発明の実施例について説明する。

図１は、本発明の実施例１であるカメラシステムの概略構成を示す断面図である。図１において、１はカメラ本体である。２は交換レンズ（レンズ装置）であり、レンズマウント２ａをカメラ本体１のカメラマウント１ａに係合させることでカメラ本体１に装着される。

まず、カメラ本体１内の構成について説明する。３はミラーであり、一部がハーフミラーで構成されたメインミラー３ａと、サブミラー３ｂを有する。ミラー３は、撮影光路上に位置する第１の状態（図１に示す状態）と、撮影光路から退避した第２の状態との間で動作可能となっている。ここで、ミラー３が第２の状態にあるとき、サブミラー３はメインミラー３ａに対して折り畳まれた状態となる。

ミラー３が第１の状態にある場合において、交換レンズ２内の撮影光学系を通過した被写体光束は、メインミラー３ａで反射してファインダ光学系９に導かれる。これにより、撮影者はファインダ光学系９を介して被写体像を観察することができる。

また、上記被写体光束のうち一部の光束はメインミラー３ａを透過し、メインミラー３ａに対して像面側に配置されたサブミラー３ｂで反射して焦点検出ユニット８に導かれる。

一方、ミラー３が第２の状態にある場合において、交換レンズ２内の撮影光学系を通過した被写体光束は、撮像素子５側に向かう。

４は先幕および後幕を有するシャッタ（フォーカルプレンシャッタ）であり、撮影動作を行うときには開き状態となることで撮像素子５への露光を許容し、撮影動作以外のときには閉じ状態となることで撮像素子５への被写体光束の到達を禁止する。５はＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子であり、被写体光を受光して光電変換を行い、蓄積した電荷を出力する。

６は、振動ジャイロや加速度センサ等で構成される第１の振れ検出センサで、光軸に対して垂直し、かつ互いが直交する二方向の振れ、すなわち、カメラ本体１の横方向および縦方向の振れを検出する。

７は第１の振れ補正駆動ユニットであり、第１の振れ検出センサ６で検出された振れ情報に基づいて、撮像素子５を光軸と略直交する面内（以下、光軸直交面内と称す）で移動させる。第１の振れ補正駆動ユニット７は、撮像素子５を光軸直交面内の一方向に移動させる駆動ユニットと、光軸直交面内において上記一方向と直交する方向に移動させる駆動ユニットとを有する。

つまり、カメラ本体１（カメラシステム）に加わる振動によってカメラ本体１の縦方向や横方向に像が変位した場合には、第１の振れ補正駆動ユニット７は、上記像の変位に応じて撮像素子５を光軸と略直交する方向に移動させることで、像振れを補正する。

８は焦点検出ユニットであり、サブミラー３ｂから導かれた被写体光束を二分する焦点検出光学系と、二分された光束が結像するＣＣＤセンサなどの焦点検出センサを有する。焦点検出センサからは２つの像に対応した信号が出力され、該出力に基づいて交換レンズ２内の撮影光学系のデフォーカス量が検出される。このように焦点検出ユニット８は、いわゆる位相差検出方式による焦点検出に用いられる。

９はファインダ光学系であり、ミラー３（メインミラー３ａ）からの光束を複数回反射させるペンタプリズム９ａと、ファインダレンズ９ｂとを有する。

次に、交換レンズ２内の構成について説明する。１０はフォーカシングレンズであり、光軸方向に移動することで焦点調節を行う。１１はＡＦ駆動ユニットであり、後述するように焦点検出ユニット８での検出結果に基づいてフォーカシングレンズ１０を駆動する。１２は補正レンズ（光学部材）であり、後述するように光軸と略直交する面内を移動する（補正レンズ１２を結像面と平行な略平面上でシフトさせる）ことで、光学的に像振れを補正する。

１３は振動ジャイロや加速度センサ等で構成される第２の振れ検出センサで、光軸に対して垂直し、かつ互いが直交する二方向の振れ、すなわち、カメラ本体１の横方向および縦方向の振れを検出する。

１４は第２の振れ補正駆動ユニットであり、第２の振れ検出センサ１３で検出された振れ情報に基づいて、補正レンズ１２を光軸直交面内で移動させる。第２の振れ補正駆動ユニット１４は、補正レンズ１２を光軸直交面内の一方向に移動させる駆動ユニットと、光軸直交面内において上記一方向と直交する方向に移動させる駆動ユニットとを有する。

交換レンズ２（カメラシステム）に加わる振動によってカメラ本体１の縦方向や横方向に像が変位した場合には、第２の振れ補正駆動ユニット１４は、上記像の変位を打ち消す方向に補正レンズ１２を移動させることで、像振れを補正する。

１５は像面に入射する光量を調節する絞りユニットであり、カメラ本体１側で決定された絞り値になるように駆動される。上述したフォーカシングレンズ１０、補正レンズ１２および絞りユニット１５によって撮影光学系が構成されている。

なお、図１では、フォーカシングレンズ１０および補正レンズ１２それぞれを１つのレンズで構成しているが、複数のレンズで構成することもできる。また、フォーカシングレンズ１０および補正レンズ１２以外にも、変倍用のレンズユニット（ズームレンズ）を配置することもできる。

図２は、本実施例のカメラシステムにおける内部構成を示すブロック図である。ここで、図１で説明した部材と同じ部材については、同一符号を用いている。

１２５はマイクロコンピュータで構成されるカメラＣＰＵで、後述の如くカメラ本体１内の各種動作制御を司るとともに、カメラ本体１に交換レンズ２が装着されたときには、カメラ本体１はカメラマウント１ａに設けられた通信用接点１０９ｃ（クロック信号用）、１０９ｄ（カメラ本体１から交換レンズ２への信号伝達用）を介して交換レンズ２との通信を行い、カメラＣＰＵ１２５から出力される制御信号によって、ズームレンズ駆動ユニット２０３、ＡＦ駆動ユニット１１の動作を行わせたり、後述する第２の振れ補正ユニット１０２の制御を行う。また、レンズＣＰＵ２０１においても接点１０９ｃ、１０９ｄを介してカメラＣＰＵ１０１との通信を行い、後述するように交換レンズ２における動作を制御する。

また、カメラマウント１ａには、マウント部Ｖｄｄ接点１０９ａ，ＧＮＤ接点１０９ｂが設けられ、該接点を介して、交換レンズ給２側に電源が供給される。

１１８は、使用者によって操作される電源ＳＷであり、カメラＣＰＵ１０１を立ち上げてカメラシステム内の各アクチュエータやセンサ等への電源供給およびシステムの動作を可能な状態とするためのスイッチである。

１２６、１２７は、使用者によって操作される２段ストローク式のレリーズＳＷであり、この操作信号はカメラＣＰＵ１０１に入力される。

カメラＣＰＵ１０１は、レリーズＳＷ１２６、１２７より入力された信号に応じた動作を行う。第１ストロークスイッチＳＷ１（１２６）がＯＮ状態であれば、カメラＣＰＵ１０１は、撮影準備動作を開始させる。すなわち、カメラＣＰＵ１０１は、測光回路１２１を動作させ、測光結果に基づいて露出値（絞り値や露光時間）を決定したり、焦点検出回路１２０を動作させ、該焦点検出結果に基づいてフォーカス制御を行ったりする。第２ストロークスイッチＳＷ２（１２７）がＯＮ状態になると、カメラＣＰＵ１０１は、測光結果から得られた露出値（絞り値）に基づき、レンズＣＰＵ２０１に対して絞りユニット１５の駆動命令を送信するとともに、シャッタ・ミラー駆動ユニット１２２の駆動制御を行い、ミラー３を撮影光路から退避させ、シャッタ４を開閉動作させる。これにより、撮像素子５への露光動作が行われる。

１２８は露出モード選択スイッチ（ＳＷＭ）であり、モード変更の操作は、この露出モード選択スイッチ１２８のＯＮ・ＯＦＦで行ったり、該スイッチ１２８と他の操作部材との同時操作により行ってもよい。

１２９は、カメラ本体１に設けられ、使用者によって操作されるＩＳ選択スイッチ（ＳＷＩＳ）である。ＩＳ選択スイッチ１２９が操作されると（ＯＮ状態になると）、操作信号がカメラＣＰＵ１０１に入力される。カメラＣＰＵ１０１では、ＩＳ選択スイッチ１２９の出力信号を受けて防振モードが選択されたと判断する。なお、交換レンズ２側にＩＳ選択ＳＷが設けられている場合には、カメラ本体１側及び交換レンズ２側のうち少なくとも一方がＯＮ状態のときに防振モードが選択されたものと判断するように構成することも可能である。

また、カメラ本体１側には、カメラ振れを検知する第１の振れ検出センサ６、該第１の振れセンサ６からの信号に基づいてフィードバック制御を行う信号処理回路１１４、信号処理回路１１４からの制御信号によって像振れ補正動作を行う第１の振れ補正駆動ユニット７が設けられ、像振れを打ち消す方向に撮像素子５を移動させて像振れ補正を行う。

交換レンズ２側には、カメラ振れを検知する第２の振れ検出センサ１３、該第２の振れ検出センサ１３からの信号に基づいてフィードバック制御を行う信号処理回路２０７、信号処理回路２０７からの制御信号によって撮影光学系の一部の光学部材（補正レンズ１２）を移動させて像振れ補正動作を行う第２の振れ補正駆動ユニット１４が設けられ、補正レンズ１２を移動させて像振れ補正を行う。

なお、レンズＣＰＵ２０１は、交換レンズ２内の情報（ズーム位置，フォーカス位置，絞り値の状態など）や、レンズに関する情報（開放絞り値，焦点距離，焦点検出演算に必要なデータなど）を通信用の接点１０９ｅを介してカメラ本体１側に伝達する。

ここで、カメラ本体１と交換レンズ２との間の通信について説明する。

通信には、カメラ本体１から交換レンズ２側に対して送られるシリアルクロック信号ＬＣＬＫ、同じくカメラ本体１から交換レンズ２側に送信されるデータ信号ＤＣＬ、交換レンズ２からカメラ本体１側に送信されるデータ信号ＤＬＣのそれぞれ３本の信号線が使用され、クロック同期式のシリアル通信によって行われる。

具体的には図３のカメラ本体１と交換レンズ２との間の各信号のタイミングチャートに示すように、カメラ本体１又は交換レンズ２から送信されるデータ信号は、シリアルクロック信号ＬＣＬＫの立ち下がりのタイミングで切換わり、受信側ではシリアルクロック信号ＬＣＬＫの立ち上がりエッジによってラッチされる。１回の通信単位は８ビット（Ｂｉｔ）データで、ＭＳＢ先頭で送信される。データラインが“Ｈ”のときのデータは「１」、“Ｌ”のときは「０」である。受信部と送信部は独立しており、１回の通信でカメラ本体から交換レンズ２側へのデータ通信と交換レンズ２からカメラ本体１側へのデータ送信が同時に行われる。

通信は交換レンズ２に対するコマンドという形で行われる。例えば、絞りを絞れ、または開放状態にしろ、焦点検出演算に必要な情報をカメラ本体１に送信せよ、というようなコマンドがＲＯＭ等に予め格納されている。

図３では、まずカメラ本体１から交換レンズ２に対して「６０ｈ（１６進）」というコマンドが送られる。通信のシステム上、この時同時に交換レンズ２側からもデータが送られるがが、このコマンド「６０ｈ」が送られてきた時には、交換レンズ２からカメラ本体１に対してはコマンド「００ｈ」（何もしない、意味を持たない）が送られてくる。

ここで、「６０ｈ」は交換レンズ２に対して情報（例えば焦点距離，絞り値など）を返すよう要求するコマンドである。この命令がなされると、交換レンズ２は必要な情報を用意しておき、カメラ本体１から次に８つのクロックが送信されてくると同時にそれに同期して用意した情報をカメラ本体１に送信する。カメラ本体１はこの時、交換レンズ２から情報を得ることが目的なので、カメラ本体１から交換レンズ側２にはコマンドデータとして「００ｈ」が送信される。この図３の例では、「６０ｈ」に対する返事として交換レンズ２から「２１ｈ」が送信されている。

以上のようにして、カメラ本体側で測距や測光のための演算にデータが必要になった場合、またフォーカシング動作、絞り動作など必要となる毎に通信が行われ、また、本実施例においては、カメラ本体１と交換レンズ２との間の、スイッチＳＷＩＳのＯＮ／ＯＦＦの通信、交換レンズ２との間のＩＳ機能の有無，ＩＳ作動などの通信手段としての役割も、この通信によって行われる。

図４は本実施例の交換レンズ２側に設けられる第１の振れ補正ユニット（像振れ補正装置）の一例を示したものである。

像振れ補正装置は、光軸と直交する互いに直交な、ピッチｐ方向とヨーｙ方向の２方向に駆動されるが、両方向とも同様な構成のため、ピッチ方向のみ説明する。

図４において、レンズ保持部材９０１はすべり軸受９０２ｐを介してピッチスライド軸９０３ｐ上を摺動でき、ピッチスライド軸９０３ｐは中間アーム９０４に取り付けられている。

レンズ保持部材９０１の駆動力発生機構として、レンズ保持部材９０１にはコイル９０５ｐが取り付けられていて、固定枠９０６にはヨーク９０７ｐと永久磁石９０８ｐで構成される磁気回路が固定されている。そして、コイル９０５ｐに通電することにより、レンズ保持部材９０１はピッチ方向に駆動される。

また、レンズ保持部材９０１の変位検出機構としては、レンズ保持部材９０１に設けられた穴９０９ｐ内に、スリット９１０ｐ，集光レンズ９１１ｐ，赤外発光ダイオード（以下、ＩＲＥＤと記す）９１２ｐが配置される。ＩＲＥＤ９１２ｐと対向した固定枠９０６上には、受光器（以下、ＰＳＤと記す）９１３ｐが設置されている。

ＩＲＥＤ９１２ｐから投光された近赤外光はスリット９１０ｐを通過してＰＳＤ９１３ｐに投射され、該ＰＳＤ９１３ｐよりその光の位置に応じた信号が出力される。これにより、レンズ保持部材９０１の変位を検出することができる。ここで、ＰＳＤ９１３ｐの出力を増幅回路９１４ｐで増幅し、駆動回路９１５ｐを通してコイル９０５ｐ入力すると、レンズ保持部材９０１が駆動されてＰＳＤ９１３ｐの出力が変化する。これは図中実線で示す閉じた系になり、ＰＳＤ９１３ｐの出力がゼロになる点（中立点）で安定する。

そして、カメラ振れに対する振れ検出センサ９１６ｐの出力が加算されると、レンズ保持部材９０１は振れ量を中立点として精度よく追従してゆき、像振れを補正するように該レンズ保持部材９０１が駆動される。

一方、像振れ補正を行っていない場合は、像振れ補正装置を電気的あるいは機械的に所定位置に固定（ロック）しておく必要がある。例えば、カメラを持ち運びする際、ロックされていなければ該像振れ補正装置を光軸に対して垂直な面内での移動を抑制する力はなく、持ち運びによる振動で不用意に揺動し、周辺の他部材との衝突による音の発生、さらには衝撃による像振れ補正装置の損傷、破壊ということが起こり得るからである。

従来、このようなロック機構は電気的または機械的に行う。電気的なロックの方法としては、一定の信号を入力して定位置になるように駆動させるという方法などがあるが、省電力化の観点から、このような電気的な方法よりも機械的にロックする方法が主流である。

このロック機構を詳細に説明すると、図４において、レンズ保持部材９０１には、円錐状の凹部９１７を被係合部として設けてあり、係合部である円錘状の凸部９１８を被係合である凹部９１７に係合（ロック）する（矢印９１９方向）。これにより、レンズ保持部材９０１のピッチ，ヨー方向の動きを規制し、ロック状態となる。

ロックを解除する際は、円錘状の凸部９１８が矢印９１９と反対の矢印９２０方向に動かされ、被係合部である円錘状凹部９１７より離れ、補正レンズと一体のレンズ保持部材９０１は光軸と直交する面内を自在に駆動可能なロック解除状態となる。

このような像振れ補正装置を一眼レフレックスカメラに適用する場合、像振れ補正装置は、交換レンズ，リアコンバータ，フロントコンバータ，防振用コンバータ，エクステンダなどに内蔵される。

次に、本実施例におけるカメラシステムの動作について説明する。図５はカメラＣＰＵ１０１の動作フローチャートである。

＜カメラ本体側＞
まず、カメラ本体１に交換レンズ２が装着された時に、カメラＣＰＵ１０１は交換レンズ２を認識するために、交換レンズ２側との通信を行う。また通信により得られた交換レンズの認識情報を示すＩＤデータを不図示のメモリ等に記憶する。

次に、カメラＣＰＵ１０１は、ＩＤデータより交換レンズ２内にＩＳ機能（振れ補正駆動ユニット１４）が設けられているか否かの判別を行い、ＩＳ機能を有している場合はステップ１０４へ、有していない場合はステップ１０３へ進む。ステップ１０３では、交換レンズ２内にＩＳ機能が無いとしてＩＳ使用不可の表示を行う。

交換レンズ２側がＩＳ機能を有している場合、カメラＣＰＵ１０１はＩＤデータにより交換レンズ２内の振れ検出センサ１３の有無を判別し（Ｓ１０４）、振れ検出センサ１３が無い場合はステップ１０５に進み、交換レンズ２内に振れ補正駆動ユニット１４のみ有しているとして、交換レンズ２にＩＳ作動可能信号を送信する。

交換レンズ２内に振れ検出センサ１３が有ると判別された場合には、交換レンズ２内に振れ検出センサ１３と振れ補正駆動ユニット１４とが設けられているので、交換レンズ２に振れ補正駆動ユニット１４のみ作動可能信号を送信し、交換レンズ２側の振れ検出センサ１３での振れ検出を行わないようにする（Ｓ１０６）。

そして、ステップ１０７において、カメラ本体１内の振れ検出センサ６の出力を交換レンズ２側に一定周期で送るために、タイマ割込みをスタートさせる。

その後、レリーズスイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦを検知し、ＯＦＦであればこのステップ１０８で待機する。レリーズスイッチＳＷ１がＯＮされたときにステップ１０９へ進み、測光回路１２１による測光、焦点検出回路１２０による焦点検出が行われ、露出値が決定される。

次に、焦点調節動作のため、カメラＣＰＵ１０１は交換レンズ２との通信を行う。ここでの通信は、焦点検出の演算結果により得られたフォーカシングレンズ１０の駆動量を、レンズＣＰＵ２０１に送信するための通信である。この焦点調節動作において合焦判定を行い、合焦であればステップ１１１へ進む。

ステップ１１１では、スイッチＳＷＩＳのＯＮ／ＯＦＦの判別を行い、ＯＮであればステップ１１２へ進み、交換レンズ２側がＩＳ機能を有していればステップ１１３へ進む。また、交換レンズ２側がＩＳ機能を有していなければステップ１１４へ移行する。

交換レンズ２側にＩＳ機能が設けられているときは、カメラ本体１側の第１の振れ検出センサ６の検出結果から算出された駆動量（第１の振れ補正量）に基づいて交換レンズ２側の振れ補正駆動ユニット１４を駆動して補正レンズ１２を移動させ、交換レンズ２側で補正しきれなかった補正残り量（第２の振れ補正量）がカメラ本体２側に送信される（Ｓ１１３）。この処理についてはレンズＣＰＵ２０１の動作フローにて詳細に説明する。

交換レンズ２側にＩＳ機能が設けられてないときは、振れ検出センサ６の検出結果に基づいてカメラ本体１側の振れ補正駆動ユニット７（撮像素子５）を駆動するための駆動量を算出する。

ステップ１１５においてカメラＣＰＵ１０１は、交換レンズ２側から補正残り量を受信し、補正残りを補正するために必要なカメラ本体１側の撮像素子５の駆動量を算出する。そして、振れ補正駆動ユニット７を駆動して、補正残りに対する像振れ補正を行う（Ｓ１１６）。このとき、補正残り量のみの像振れ補正をカメラ本体１側で行うが、交換レンズ２側より送信された該補正残り量に対して、新たに振れ検出センサ６で検出した振れ分を加算した像振れ補正を行うようにしてもよい。

その後、レリーズスイッチＳＷ２のＯＮ／ＯＦＦの判別を行い、ＯＦＦであればステップ１へ戻り、ＯＮであればステップ１１８へ進む。このステップ１１８以降では撮影動作が行われ、その動作フローを図６に示す。

図６において、ステップ２０１では、レリーズスイッチＳＷ２がＯＮとなったことで、カメラＣＰＵ１０１が交換レンズ２側に露光開始信号を送信する。

そして、カメラＣＰＵ１０１は、シャッタ・ミラー駆動ユニット１２２の駆動制御を行い、ミラー３を撮影光路から退避させるとともに（Ｓ２０２）、シャッタ４を開閉動作させる（Ｓ２０３）。これにより、撮像素子５への露光動作が行われる。

露光動作が終了した後、撮像素子５から蓄積電荷を読み出し、読み出された信号は、信号処理回路（不図示）で所定の信号処理（色処理、圧縮処理等）が施されることで、画像データが生成される。この画像データは、不図示の画像記録回路によって、光ディスク、メモリーカード等の記録媒体に記録される。また、カメラＣＰＵ１０１は交換レンズ２側に露光終了信号を送信するとともに、ミラーダウンを行い、ステップ１０８へ戻る。

＜交換レンズ側＞
本実施例におけるカメラシステムのレンズＣＰＵ２０１の動作フローチャートを図７に示す。

まず、レンズＣＰＵ２０１は、カメラ本体１との通信を行う。ここでの通信は、カメラ本体１の識別情報、ＩＳ機能の有無などの情報をカメラ本体１から送信してもらうための通信である。これらカメラ本体１から送信された情報はメモリ等に記憶される（Ｓ３０１）。

次に、ステップ３０２において、カメラ本体１からフォーカシングレンズ１０の駆動制御における制御信号（デフォーカス量など）を受信して、焦点調節動作を行うためにフォーカシングレンズ１０の駆動制御を行う（Ｓ３０３）。

そして、カメラ本体１からのＩＳ作動命令信号の受信有無の判別を行い、受信していない場合は、交換レンズ２内のＩＳ機能を停止する（Ｓ３０５）。受信している場合は、第１の振れ検出センサ６が検出した振れ量から交換レンズ２側の振れ補正手段で像振れ補正を行うのに必要な駆動量（第１の振れ補正量）を算出し（Ｓ３０６）。この算出した駆動量を目標値として、第２の振れ補正駆動ユニット１４を駆動して、補正レンズ１２を移動させて像振れ補正を行う（Ｓ３０７）。

次に、ステップ３０８において、上記ステップ３０１で記憶したカメラ本体１の識別情報を読出し、カメラ本体１におけるＩＳ機能の有無を判別し、ＩＳ機能を有していればステップ３０９へ、ＩＳ機能を有していなければなければステップ３１４へ移行する。

このステップ３０９では、レンズＣＰＵ２０１は補正レンズ１２（レンズ保持部材９０１）の位置を図３で示したＰＳＤ９１３Ｐ、９１３Ｙで監視する。駆動目標と実際の補正レンズ１２の駆動量のズレ量（駆動目標と実際の補正レンズ１２の駆動量の差分；第２の振れ補正量）を求め、そのズレ量を補正残りとして記憶する。そして、このカメラ振れの補正残り情報をカメラ本体１に送信する（Ｓ３１０）。カメラＣＰＵ１０１は交換レンズ２から送信された補正残りに基づいてカメラ本体１側での像振れ補正を行う（Ｓ３１１）。

その後、カメラ本体１からの露光開始命令を受信したならば、ステップ３１３へ進んで、絞りユニット１５の制御（絞り込み動作）を行い、露光終了信号を受信して絞りの開放動作を行い、ステップ３０２へ戻る。

このように本実施例では、複数の像振れ補正機能が組み合わさった場合に、振れ検出センサ６の検出結果に基づく振れ補正量（目標値）と、実際に駆動された交換レンズ２側の補正レンズ１２の移動量とから、補正できなかった補正残り量（第２の振れ補正量）を求め、この補正残り量をカメラ本体１側の像振れ補正機能で補正を行うため、１つの像振れ補正機能を有する場合に比べて、より正確な振れ補正が可能なカメラシステムを実現できる。

図８、図９に実施例２におけるカメラシステムの動作フローチャートである。基本的に交換レンズ２側の振れ補正系は、カメラ本体１側の振れ補正系より防振敏感度（単位移動当たりの像面移動量）が高いので防振角が大きくとれ、振幅が大きい低周波振れの補正に適している。しかしその反面、低振幅の高周波振れに対する振れ補正が困難である問題を有している。

一方、カメラ本体１側の振れ補正系は、基本的に交換レンズ２側の振れ補正系より防振敏感度が低いので、小振幅の高周波振れに対する振れ補正の精度が高い。しかしその反面防振角が小さく振れ角が大きい低周波振れの補正が困難である問題を有している。

そこで、本実施例では、カメラ本体１側及び交換レンズ２側に設けられたそれぞれの振れ補正系の防振性能を最適に発揮させることが可能なカメラシステムを示す。

図８は実施例２のカメラシステム（カメラ本体１側）の動作フローチャートである。なお、ステップ４０１〜ステップ４１２は上記実施例１のステップ１０１〜ステップ１１２と同様であるので説明は省略し、異なる処理のみ説明する。

＜カメラ本体１側＞
ステップ４１２で交換レンズ２側におけるＩＳ機能の有無が判別され、交換レンズ２側にＩＳ機能がある場合には、カメラ本体１側の振れ検出センサ６の振れ検出値をカメラ本体１に設けられた不図示のローパスフィルタを介して、振れ検出センサ６の振れ検出値から高周波振れ成分（第２の振れ情報）をカットする。つまり、第１の振れ情報として低周波振れ成分を抽出する（Ｓ４１３）。

そして、この低周波振れ成分に基づいて振れ補正量を算出し、第２の振れ補正駆動ユニットの駆動制御を行い、交換レンズ２側での像振れ補正を行う（Ｓ４１５）。

さらに、カメラＣＰＵ１０１は、振れ検出センサ６の振れ検出値からステップ４１３で抽出された低周波振れ成分を減算し、高周波振れ成分（第２の振れ情報）を抽出し（Ｓ４１６）、この高周波振れ成分からカメラ本体１側の振れ補正系の駆動量を算出するとともに（Ｓ４１７）、カメラ本体１側の第１の振れ補正駆動ユニット７を駆動して、補正レンズ１２による像振れ補正を行う。

このとき、カメラＣＰＵ１０１は、上記実施例１と同様に交換レンズ２側の像振れ補正動作における振れ補正残りを受信して、該補正残り量とともに高周波振れ成分に基づく像振れ補正を行う。

次に、本実施例の交換レンズ２側のカメラシステムの動作フローチャートである。なお、ステップ５０１〜ステップ５０５は上記実施例１の図７に示すステップ３０１〜ステップ３０５と同様であるので説明は省略し、異なる処理のみ説明する。

＜交換レンズ２側＞
ステップ５０６において、レンズＣＰＵ２０１は、ステップ５０１で記憶したカメラ本体１の識別情報を読出し、カメラ本体１側におけるＩＳ機能の有無を判別し、ＩＳ機能を有していれば、図８のステップ４１３においてカメラ本体１側で抽出された低周波振れ成分の振れ情報を受信する。

ステップ５０９では、受信した低周波振れ成分に基づく駆動量（振れ補正量）を算出し、ステップ５１０で算出した駆動量を目標値として、交換レンズ２側の振れ補正系を駆動させる。このとき、レンズＣＰＵ２０１は補正レンズ１２の位置を監視し、駆動目標と実際の補正レンズ１２の駆動量のズレ量を求め、そのズレ量を補正残りとして記憶する。そして、このカメラ振れの補正残り情報をカメラ本体１に送信する
このように本実施例では、検出されたカメラ振れからカメラ振れの低周波振れ成分と高周波振れ成分とを求めて、交換レンズ２の振れ補正系で該低周波振れ成分に基づく像振れ補正を行い、かつカメラ本体１の振れ補正系で該高周波振れ成分に基づく像振れ補正を行う。このため、それぞれが得意とする周波数帯の振れ補正を行うことができる。つまり、振れ補正系の防振性能を適切に発揮させることが可能なカメラシステムを実現できる。

以上、実施例１、２では、交換レンズ２側でカメラ振れの低周波振れ成分の振れ補正を行い、カメラ本体１側で高周波振れ成分の振れ補正を行っているが、振れ補正系の単位移動量当たりの像振れ補正量が大きい方（振れ補正系の防振敏感度が高い方）が低周波振れ成分に基づく像振れ補正を担い、単位移動量当たりの像振れ補正量が小さい方（振れ補正系の防振敏感度が低い方）が高周波振れ成分に基づく像振れ補正を担うように選択してもよい。

また、カメラ本体１内の振れ検出センサを用いているが、交換レンズ２内の振れ検出さセンサを用いてもよく、例えば第１及び第２の振れ検出センサの一方又は両方を用いてカメラ振れを検出するように複数の振れ検出センサを選択的に用いてもよい。

さらに、交換レンズ２側の振れ補正機能を優先的に作動するようにしたが、カメラ本体１側の振れ補正機能を優先的に作動させてもよい。
また、防振機能内蔵カメラと防振機能内蔵交換レンズの組合せの例を示したが、防振機能付きであれば、カメラ本体とエクステンダ、防振コンバータ、フロント防振コンバータと交換レンズなどの組合せでも良い。

また、交換レンズ２側において、補正レンズ１２を光軸直交面内で移動させて像振れ補正を行う場合について説明したが、交換レンズ２内に、高屈折率の液体を封入した可変頂角プリズム（バイアングルプリズム、光学部材）を設け、該プリズムの頂角を変更することによって像振れ補正を行うこともできる。

また、カメラ本体１側において、撮像素子５を移動させて像振れ補正を行う場合について説明したが、撮像素子５に結像される被写体像の画像データを処理することで像振れ補正を行う所謂、電子防振にて振れ補正を行うことも可能である。

本発明の実施例１に係るカメラシステムの概略構成図。 本発明の実施例１に係るカメラシステムの構成ブロック図。 本発明の実施例１に係るカメラシステムのタイミングチャート図。 本発明の実施例１に係る像振れ補正装置の構成図。 本発明の実施例１に係るカメラシステム（カメラ側）の動作フローチャート図。 本発明の実施例１に係るカメラシステムの撮影動作を示すフローチャート図。 本発明の実施例１に係るカメラシステム（交換レンズ側）動作フローチャート図。 本発明の実施例２に係るカメラシステム（カメラ側）の動作フローチャート図。 本発明の実施例２に係るカメラシステム（交換レンズ側）動作フローチャート図。

符号の説明

１ カメラ本体
２ 交換レンズ（レンズ装置）
５ 撮像素子
６ 第１の振れ検出センサ
７ 第１の振れ補正駆動ユニット
１２ 補正レンズ（光学部材）
１３ 第２の振れ検出センサ
１４ 第２の振れ補正駆動ユニット
１０１ カメラＣＰＵ
２０１ レンズＣＰＵ２０１

Claims (17)

1. 第１の振れ補正手段を有するカメラと、第２の振れ補正手段を有し、前記カメラに装着されるレンズ装置とを備えたカメラシステムであって、
   前記カメラ及び前記レンズ装置の一方に設けられた振れ検出手段と、
   前記振れ検出手段の検出結果に基づいて第１の振れ補正量を求める制御手段とを有し、
   前記制御手段は、前記第１の振れ補正量と、前記第１の振れ補正量に応じて駆動された前記第１の振れ補正手段又は前記第２の振れ補正手段の移動量とに基づいて、第２の振れ補正量を求めることを特徴とするカメラシステム。
2. 前記制御手段は、前記第１の振れ補正量と前記移動量との差分を求めることを特徴とする請求項１に記載のカメラシステム。
3. 前記第２の振れ補正量は、前記差分を含むことを特徴とする請求項２に記載のカメラシステム。
4. 前記第１の振れ補正量に基づいて像振れ補正を行う振れ補正手段とは異なる第１又は第２の振れ補正手段のうち一方を用いて、前記第２の振れ補正量に基づく像振れ補正を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載のカメラシステム。
5. 前記制御手段は、前記第１及び第２の振れ補正手段の単位移動当たりの像面移動量に応じ、前記第１及び第２の振れ補正手段の一方を選択することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載のカメラシステム。
6. 前記第１の振れ補正量に基づく像振れ補正は、前記第１及び第２の振れ補正手段のうち前記像面移動量の大きい振れ補正手段を用いて行うことを特徴とする請求項５に記載のカメラシステム。
7. 第１の振れ補正手段を有し、第２の振れ補正手段が設けられたレンズ装置が装着されるカメラであって、
   前記カメラ及び前記レンズ装置の一方に設けられた振れ検出手段の検出結果に基づいて第１の振れ補正量を求める制御手段とを有し、
   前記制御手段は、前記第１の振れ補正量と、前記第１の振れ補正量に応じて駆動された前記第１の振れ補正手段又は前記第２の振れ補正手段の移動量とに基づいて、第２の振れ補正量を求めるカメラ。
8. 第１の振れ補正手段が設けられたカメラに装着され、第２の振れ補正手段を有するレンズ装置であって、
   前記カメラ及び前記レンズ装置の一方に設けられた振れ検出手段の検出結果に基づいて第１の振れ補正量を求める制御手段とを有し、
   前記制御手段は、前記第１の振れ補正量と、前記第１の振れ補正量に応じて駆動された前記第１の振れ補正手段又は前記第２の振れ補正手段の移動量とに基づいて、第２の振れ補正量を求めるレンズ装置。
9. 第１の振れ補正手段を有するカメラと、第２の振れ補正手段を有し、前記カメラに装着されるレンズ装置とを備えたカメラシステムであって、
   前記カメラ及び前記レンズ装置の一方に設けられた振れ検出手段と、
   前記振れ検出手段の検出結果に基づいて第１の振れ情報及び第２の振れ情報を求め、求められた前記第１の振れ情報及び前記第２の振れ情報に基づいて前記第１の振れ補正手段および前記第２の振れ補正手段を駆動する制御手段とを有することを特徴とするカメラシステム。
10. 前記第２の振れ情報は、前記振れ検出手段の検出結果に基づく振れ補正情報から前記第１の振れ補正情報を除いたものであることを特徴とする請求項９に記載のカメラシステム。
11. 前記第１の振れ補正情報に基づいて像振れ補正を行う振れ補正手段とは異なる第１又は第２の振れ補正手段のうち一方を用いて、前記第２の振れ補正情報に基づく像振れ補正を行うことを特徴とする請求項９又は１０に記載のカメラシステム。
12. 前記第１の振れ情報は、前記カメラ振れにおける低周波成分であることを特徴とするセ請求項９から１１のいずれか１つに記載のカメラシステム。
13. 前記制御手段は、前記第１の振れ補正情報に基づいて前記第２の振れ補正手段の駆動制御を行うことを特徴とする請求項９から１２のいずれか１つに記載のカメラシステム。
14. 前記制御手段は、前記第１及び第２の振れ補正手段の単位移動当たりの像面移動量に応じ、前記第１及び第２の振れ補正手段の一方を選択することを特徴とする請求項９から１３のいずれか１つに記載のカメラシステム。
15. 前記制御手段は、前記第１及び第２の振れ補正手段のうち、前記像面移動量の大きい振れ補正手段を用いて、前記第１の振れ情報に基づく行うことを特徴とする請求項１３に記載のカメラシステム。
16. 第１の振れ補正手段を有し、第２の振れ補正手段が設けられたレンズ装置が装着されるカメラであって、
    前記カメラ及び前記レンズ装置の一方に設けられた振れ検出手段の検出結果に基づいて第１の振れ情報及び第２の振れ情報を求め、求められた前記第１の振れ情報及び前記第２の振れ情報に基づいて前記第１の振れ補正手段および前記第２の振れ補正手段を駆動する制御手段とを有することを特徴とするカメラ。
17. 第１の振れ補正手段が設けられたカメラに装着され、第２の振れ補正手段を有するレンズ装置であって、
    前記カメラ及び前記レンズ装置の一方に設けられた振れ検出手段の検出結果に基づいて第１の振れ情報及び第２の振れ情報を求め、求められた前記第１の振れ情報及び前記第２の振れ情報に基づいて前記第１の振れ補正手段および前記第２の振れ補正手段を駆動する制御手段とを有することを特徴とするレンズ装置。
    
    

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