JP2007218976A - カメラシステム、レンズ鏡筒およびカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】カメラの振動検出の際にカメラ自身で発生するノイズが影響を与えないようにするカメラシステムを提供する。
【解決手段】カメラシステムの防振制御は、角速度センサ５１Ａ（５１Ｂ）で検出された振れ検出信号を用いてブレ補正すべき角速度ωを決定する。通常時における第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａ（５２Ｂ）の遮断周波数を５００Hzとする。クイックリターンミラーの駆動時の振動（たとえば、１５０Hz）がカメラボディ２００からレンズ鏡筒１００へ伝わる場合、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａ（５２Ｂ）の遮断周波数を５０Hzに変更する。第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａ（５２Ｂ）の遮断周波数を５０Hzに変更する期間は、ボディＣＰＵからレンズＣＰＵ側へ送信される外乱情報に基づいてシーケンシャルに制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、カメラの防振制御に関する。

手ブレによりカメラに生じる振動の影響を低減する防振制御技術が知られている（特許文献１参照）。特許文献１には、ピッチ方向の振れを検出する角速度センサとヨー方向の振れを検出する角速度センサとを配設し、両センサからの検出出力に応じて光学部材を駆動することにより、イメージセンサ上に照射される被写体像の振れを抑える技術が開示されている。

特開平７−２０３２８５号公報

カメラには、手ブレなどによる振れの他に、カメラ自身が発生源となる振れが生じる。たとえば、カメラ内でクイックリターンミラーやシャッター、絞りなどが駆動されると、その駆動による振動がノイズとして発生する。このようなノイズへの対策を課題とする。

本発明によるカメラシステムは、振動を検出する振動検出センサと、振動検出センサからの信号用の濾波手段と、振動検出センサからの信号にノイズが発生する場合に濾波手段の遮断周波数を変更する遮断周波数制御手段とを備えることを特徴とする。
請求項１に記載のカメラシステムにおいて、遮断周波数制御手段は、所定タイミングで濾波手段の遮断周波数を変更することが好ましい。
請求項２に記載のカメラシステムにおいて、所定タイミングは、少なくともミラー駆動もしくはシャッター駆動時であることが好ましい。
請求項１〜３のいずれか一項に記載のカメラシステムにおいて、遮断周波数はノイズに応じて異ならせてもよい。
請求項４に記載のカメラシステムにおいて、濾波手段はローパスフィルタで構成され、遮断周波数制御手段は、ローパスフィルタの遮断周波数をノイズより低い周波数へ変更することが好ましい。
請求項１〜５のいずれか一項に記載のカメラシステムにおいて、振動検出センサは、第１方向の振動を検出する第１の角速度センサと、第１の方向と直交する第２の方向の振動を検出する第２の角速度センサとを含み、濾波手段は、第１の角速度センサに対応する第１の濾波手段と、第２の角速度センサに対応する第２の濾波手段とを含み、遮断周波数制御手段は、第１の濾波手段および第２の濾波手段の遮断周波数をそれぞれ個別に変更可能であることが好ましい。
本発明によるレンズ鏡筒は、振動を検出する振動検出センサと、振動検出センサからの信号用の濾波手段と、振動検出センサのからの信号にノイズが発生する場合に濾波手段の遮断周波数を変更する遮断周波数制御手段とを備えることを特徴とする。
請求項７に記載のレンズ鏡筒において、遮断周波数制御手段は、所定タイミングで濾波手段の遮断周波数を変更することが好ましい。
請求項８に記載のレンズ鏡筒において、所定タイミングは、当該レンズ鏡筒が取り付けられているカメラにおいてミラー駆動もしくはシャッター駆動される時であることが好ましい。
請求項７〜９のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒において、遮断周波数はノイズに応じて異ならせてもよい。
請求項１０に記載のレンズ鏡筒において、濾波手段はローパスフィルタで構成され、遮断周波数制御手段は、ローパスフィルタの遮断周波数をノイズより低い周波数へ変更することが好ましい。
請求項７〜１１のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒において、振動検出センサは、第１方向の振動を検出する第１の角速度センサと、第１の方向と直交する第２の方向の振動を検出する第２の角速度センサとを含み、濾波手段は、第１の角速度センサに対応する第１の濾波手段と、第２の角速度センサに対応する第２の濾波手段とを含み、遮断周波数制御手段は、第１の濾波手段および第２の濾波手段の遮断周波数をそれぞれ個別に変更可能であることが好ましい。
本発明によるカメラは、請求項７〜１２のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を有することを特徴とする。

本発明によれば、ノイズの影響を受けにくいカメラシステム、レンズ鏡筒およびカメラを提供できる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態によるカメラシステムを説明するブロック図である。本実施形態のカメラシステムは、カメラボディ２００と、交換レンズとしてカメラボディ２００のレンズマウント（不図示）に装着されるレンズ鏡筒１００とで構成される。

レンズ鏡筒１００は筐体８内に電気回路を有し、カメラボディ２００は筐体７内に電気回路を有する。レンズ鏡筒１００がカメラボディ２００に装着されると、レンズ鏡筒１００側の電気回路とカメラボディ２００側の電気回路とが電気接点６−１〜６−６を介して接続される。また、筐体８および筐体７が不図示のレンズマウントを介して電気的に導通する。

レンズ鏡筒１００の電気回路は、レンズＣＰＵ９と、外部操作スイッチ群１０と、電源回路１１と、ＡＦモータ制御回路１２と、ブレ補正回路１３と、ＡＦ(Auto Focus)モータ１４と、ＶＲ(Vibration Reduction)モータ１５とを含む。 ＶＲモータ１５は、後述するＶＲモータ１５ＡおよびＶＲモータ１５Ｂをまとめて図示したものである。

カメラボディ２００の電気回路は、電源回路２と、ボディＣＰＵ３と、外部操作スイッチ群４と、給電スイッチ５と、ダイオードＤ１およびＤ２とを含む。電池１は、電源としてカメラボディ２００内に装填される。

≪カメラボディ≫
カメラボディ２００に装填された電池１は、カメラボディ２００およびレンズ鏡筒１００に給電する。電源回路２はボディＣＰＵ３から送信される信号(CTL)に応じてオン／オフされ、オン時に入力端子(IN)から入力される電池１の電圧を出力端子(OUT)へ出力する。これにより、電源回路２のオン時に電池１からの電圧がダイオードＤ２を介してボディＣＰＵ３へ、レンズ鏡筒１００側の回路電源として電気接点６−２を介してレンズＣＰＵ９へ、それぞれ供給される。電池１からの電圧はダイオードＤ１を介する経路でもボディＣＰＵ３へ供給されるように構成されるため、ボディＣＰＵ３は電池１が装填された時点で起動する。電池１の負極は、電気接点６−６を介してカメラボディ２００およびレンズ鏡筒１００間で接続される。

給電スイッチ５はボディＣＰＵ３から送信される給電指示に応じてオン／オフされる。これにより、給電スイッチ５のオン時に電池１からの電圧がパワー電源として、電気接点６−１を介してレンズ鏡筒１００側の電源回路１１、ＡＦモータ１４およびＶＲモータ１５へそれぞれ印加される。

外部操作スイッチ群４は半押しスイッチ、全押しスイッチなどを含み、各スイッチ操作に対応する操作信号をボディＣＰＵ３へ出力する。半押しスイッチは、不図示のシャッターボタンの押下量に連動してオン／オフし、押下量が半押し操作量に達するとオンし、半押し操作量に達しない場合にオフする。全押しスイッチは、シャッターボタンの押下量が半押し操作量より大きな全押し操作量に達するとオンし、全押し操作量に達しない場合にオフする。

ボディＣＰＵ３は、半押しスイッチがオンされると周知の露出演算、周知のオートフォーカス（ＡＦ）演算を行い、全押しスイッチがオンされると撮影制御を開始する。ボディＣＰＵ３はさらに、ＡＦ演算後にレンズＣＰＵ９との間で通信を行う。レンズＣＰＵ９との間の通信ラインは、ハンドシェイクライン、DATAラインおよびCLKラインで構成され、各ラインはそれぞれ電気接点６−３、６−４および６−５を介してレンズＣＰＵ９と接続される。ボディＣＰＵ３がレンズＣＰＵ９へ送信する内容は、ＡＦ演算によって算出したフォーカス光学系の移動量、移動方向、および移動開始指示の他、後述する外乱情報などである。

≪レンズ鏡筒≫
電源回路１１はレンズＣＰＵ９から送信される信号(CTL)に応じてオン／オフされ、オン時に入力端子(IN)から入力されるパワー電源を出力端子(OUT)へ出力する。これにより、電源回路１１のオン時にＡＦモータ制御回路１２およびブレ補正回路１３へパワー電源が供給される。なお、電池１からの電圧がＡＦモータ１４およびＶＲモータ１５へ供給されており、ＡＦモータ１４およびＶＲモータ１５が動作可能な状態で、電気回路１１によるパワー電源の出力が何らかの理由で停止した場合、ＡＦモータ１４およびＶＲモータ１５を電池１からの電源供給経路から自動的に切り離すように構成されている。

レンズＣＰＵ９は、カメラボディ２００から回路電源が供給されると起動する。レンズＣＰＵ９は、ボディＣＰＵ３との間で通信を行う他、ＡＦモータ制御回路１２へ指示を送り、ＡＦモータ１４の回転を制御させる。ＡＦモータ制御回路１２は、ボディＣＰＵ３から送信されるデータに応じてＡＦモータ１４の駆動を開始させるとともに、検出装置（不図示）による検出信号を用いて、フォーカス調節用のフォーカス光学系（不図示）の移動量を検出する。

ＡＦモータ１４は、フォーカス光学系を光軸方向へ進退移動させる駆動源である。ＡＦモータ制御回路１２は、フォーカス光学系の移動量が指示された移動量に合致するように駆動電圧を発生し、この駆動電圧をＡＦモータ１４へ印加する。ＡＦモータ１４が回転することによってフォーカス光学系が合焦位置まで移動され、不図示の感光部材上に主要被写体の尖鋭像が結ばれる。

レンズＣＰＵ９はさらに、ブレ補正回路１３へ指示を送り、ＶＲモータ１５の駆動を制御させる。ブレ補正回路１３は、レンズＣＰＵ９からの指示に応じて感光部材上に結像される被写体像の揺れ量を演算し、揺れ量に応じてＶＲモータ１５を駆動させる。

ＶＲモータ１５は、手ブレ補正光学系（不図示）を光軸方向と直交する向きへ進退移動させる駆動源である。ブレ補正回路１３は、演算した揺れ量を打ち消すように駆動電圧を発生し、この駆動電圧をＶＲモータ１５へ印加する。ＶＲモータ１５が駆動することによって手ブレ補正光学系が移動され、レンズ鏡筒１００（すなわちカメラシステム）の揺動に起因する感光部材上における被写体像の相対的な揺れが抑えられる。

外部操作スイッチ群１０はマニュアルフォーカススイッチ、フォーカス制限スイッチ、防振モード切替スイッチなどを含み、各スイッチ操作に対応する操作信号をレンズＣＰＵ９へ出力する。マニュアルフォーカススイッチは、撮影者が手操作でフォーカス調節を行う場合に操作されるスイッチであり、フォーカス制限スイッチは、ＡＦ動作の対象とする被写体距離に応じて操作されるスイッチである。また、防振モード切替スイッチは、想定される手ブレの状況に応じて操作されるスイッチである。

本実施形態のブレ補正回路１３についてさらに詳細に説明する。本実施形態では、レンズ鏡筒１００のピッチ方向およびヨー方向の手ブレ振動（揺動）をそれぞれ検出し、各方向の揺動に起因する被写体像の揺れを抑えるように、２系統のブレ補正が個別に並行して行われる。

図２は、ブレ補正回路１３の構成を説明するブロック図である。図２においてブレ補正回路１３は、カメラシステムのピッチ方向の振れを検出するブレ検出回路５０Ａと、ピッチ方向の振れに応じてＶＲモータ１５Ａを駆動するブレ補正駆動回路４０Ａと、カメラシステムのヨー方向の振れを検出するブレ検出回路５０Ｂと、ヨー方向の振れに応じてＶＲモータ１５Ｂを駆動するブレ補正駆動回路４０Ｂとを有する。

図３は、ブレ検出回路５０Ａおよびブレ検出回路５０Ｂをさらに詳細に説明する図である。ブレ検出回路５０Ａは、角速度センサ５１Ａと、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａと、減算器６２Ａと、直流増幅回路５３Ａと、Ａ／Ｄ変換回路５４Ａと、シフト調整回路５５Ａと、Ｄ／Ａ変換回路５６Ａと、ガンマ調整回路５７Ａと、第２ローパスフィルタ(LPF)５８Ａと、遅れ補正回路５９Ａと、補正可否判断回路６０Ａと、角速度確定回路６１Ａとを有し、外乱情報出力回路６４、カメラ移動情報出力回路６５、および防振モードセレクタ６６から制御情報を取得する。

角速度センサ５１Ａはジャイロセンサによって構成され、レンズ鏡筒１００（すなわちカメラシステム）のピッチ方向の角速度を電気信号に変換する。角速度センサ５１Ａによる検出電気信号は、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａへ入力される。第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａは、入力された信号のうち、設定されている遮断周波数より低い周波数成分の信号を通過させて減算器６２Ａへ出力する。第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａが遮断周波数より高い周波数成分の信号を減衰させるため、折り返しノイズや角速度センサ５１Ａが発生するノイズを除去できる。

第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａは、外乱情報出力回路６４から入力されるカットオフ変更信号に応じて遮断周波数を変更可能である。たとえば、通常の遮断周波数が５００Hzのところ、カットオフ変更信号に応じて５０Hzに下げるように構成される。

減算器６２Ａは、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａの出力信号から後述するＤ／Ａ変換回路５６Ａの出力信号を減算し、減算後の信号を直流増幅回路５３Ａへ出力する。直流増幅回路５３Ａは、入力信号を所定増幅率（たとえば、数十倍〜数百倍）で増幅し、増幅後の信号をＡ／Ｄ変換回路５４Ａへ出力する。Ａ／Ｄ変換回路５４Ａは、入力信号をデジタル信号Ｖω１に変換する。変換後のデジタル信号Ｖω１は、シフト調整回路５５Ａによって直流成分が調節され、デジタル信号Ｖω２としてガンマ調整回路５７Ａへ送られる。

シフト調整回路５５Ａはデジタル信号Ｖω１をモニタし、当該信号の直流成分が回路のダイナミックレンジの中心値から所定量離れた場合、上記直流成分を中心値へ戻すためのフィードバックデータを生成し、Ｄ／Ａ変換回路５６Ａへ出力する。Ｄ／Ａ変換回路５６Ａは、入力データをアナログ信号に変換して減算器６２Ａへ出力する。

ガンマ調整回路５７Ａは、角速度センサ５１Ａの個体差ゲインのばらつき、および直流増幅回路５３Ａをはじめとする他の回路の個体差ゲインのばらつきを補正し、補正後の信号Ｖω５を減算器６３Ａへ出力する。

第２ローパスフィルタ(LPF)５８Ａは、角速度センサ５１Ａによる検出電気信号の長時間平均値を擬似的に算出する。ガンマ調整回路５７Ａから入力された信号Ｖω５のうち、第２ローパスフィルタ(LPF)５８Ａに設定されている遮断周波数より低い周波数成分（たとえば数Hz以下）の信号を通過させることにより、流し撮り時やパンニングにより生じる低周波数成分の信号のみが減算器６３Ａへ出力される。

減算器６３Ａは、ガンマ調整回路５７Ａの出力信号Ｖω５から第２ローパスフィルタ(LPF)５８Ａの出力信号を減算し、減算後の信号ω１を遅れ補正回路５９Ａへ出力する。これにより、角速度センサ５１Ａによる検出電気信号から上記流し撮り時やパンニングによる低周波数成分が除去される。

第２ローパスフィルタ(LPF)５８Ａは、カメラ移動情報出力回路６５から入力されるカットオフ変更信号に応じて遮断周波数を変更可能に構成される。

遅れ補正回路５９Ａは、角速度センサ５１Ａをはじめとする他の回路の遅れ要素を補正し、遅れ補正後の信号ω２を角速度確定回路６１Ａへ出力する。補正可否判断回路６０Ａは、ガンマ調整回路５７Ａの出力信号Ｖω５をモニタし、補正可能か否かを判定する。補正不能と判定した場合は、角速度確定回路６１Ａへブレ補正の停止を指示する。なお、停止の代わりに、ブレ補正量を抑制するように指示する構成としてもよい。

防振モードセレクタ６６は、上述した防振モード切替スイッチの操作状態によって補正対象とする手ブレの大／小を切り替える。「大」の場合はゲインを大きくする指示を角速度確定回路６１Ａへ出力し、「小」の場合はゲインを小さくする指示を角速度確定回路６１Ａへ出力する。

角速度確定回路６１Ａは、遅れ補正回路５９Ａによる遅れ補正後の信号ω２、補正可否判断回路６０Ａからの指示、および防振モードセレクタ６６からのゲイン指示に基づいて角速度信号ωを決定し、決定した角速度信号ωをブレ補正駆動回路４０Ａ（図２）へ出力する。ブレ補正駆動回路４０Ａは角速度信号ωに応じた駆動電圧を発生し、ＶＲモータ１５Ａへ印加する。

外乱情報出力回路６４は、ボディＣＰＵ３から送信されるタイミング信号に応じてカットオフ変更信号を第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａへ出力する。これにより、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａには、カメラボディ２００側のミラー（図４）やシャッター（不図示）が駆動されるタイミングに同期してカットオフ変更信号が入力される。

カメラ移動情報出力回路６５は、角速度確定回路６１Ａおよび角速度確定回路６１Ｂが決定した角速度信号ωに基づいてカメラシステムの動きを判定する。カメラシステムが通常撮影状態か、シャッターボタンの一気押し状態か、流し撮り状態かを判定すると、判定結果に応じてカットオフ変更信号を第２ローパスフィルタ(LPF)５８Ａへ出力する。これにより、第２ローパスフィルタ(LPF)５８Ａは、カメラシステムの動きに応じてカットオフ変更信号が入力される。なお、ノイズ除去を目的とする第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａとは、その遮断周波数が異なる。

ブレ検出回路５０Ｂは、角速度センサ５１Ｂと、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ｂと、減算器６２Ｂと、直流増幅回路５３Ｂと、Ａ／Ｄ変換回路５４Ｂと、シフト調整回路５５Ｂと、Ｄ／Ａ変換回路５６Ｂと、ガンマ調整回路５７Ｂと、第２ローパスフィルタ(LPF)５８Ｂと、遅れ補正回路５９Ｂと、補正可否判断回路６０Ｂと、角速度確定回路６１Ｂとを有し、外乱情報出力回路６４、カメラ移動情報出力回路６５、および防振モードセレクタ６６から制御信号を取得する。

外乱情報出力回路６４、カメラ移動情報出力回路６５、および防振モードセレクタ６６は、ブレ検出回路５０Ａおよびブレ検出回路５０Ｂ間で共用される。ブレ検出回路５０Ｂの動作はブレ検出回路５０Ａと同様なので、詳細説明を省略する。

図４は、レンズ鏡筒１００における角速度センサ５１Ａ、角速度センサ５１Ｂの配設位置を説明する図である。角速度センサ５１Ａは、ブレ検出回路５０Ａを構成する回路とともに基板２０Ａ上に実装される。角速度センサ５１Ａの検出感度軸が角速度センサ５１Ａの実装平面に直交する場合、基板２０Ａは鉛直方向に配設される。角速度センサ５１Ｂは、ブレ検出回路５０Ｂを構成する回路とともに基板２０Ｂ上に実装される。角速度センサ５１Ｂの検出感度軸が角速度センサ５１Ｂの実装平面に直交する場合、基板２０Ｂは水平方向に配設される。基板２０Ａおよび基板２０Ｂ間はフレキシブル基板２２を介して接続される。外乱情報出力回路６４、カメラ移動情報出力回路６５、および防振モードセレクタ６６は、基板２０Ａおよび基板２０Ｂのいずれか一方に実装される。

図４に示す態様の角速度センサ５１Ａ、５１Ｂは、検出感度軸の方向に比べて検出感度軸に直交する方向に生じる加速度的な外乱に弱い。この場合、撮影時にカメラボディ２００のクイックリターンミラー３０が矢印の向きに回動されると、クイックリターンミラー３０の駆動振動がレンズ鏡筒１００を介して基板２０Ａへ外乱として伝わり、角速度センサ５１Ａによって検出される。この検出信号は、たとえば約１５０Hzのノイズとして角速度センサ５１Ａから第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａへ入力される。一方、クイックリターンミラー３０の回動方向は角速度センサ５１Ｂの検出感度軸の向きに相当するため、角速度センサ５１Ｂにはクイックリターンミラー３０の駆動振動が検出されない。

そこで、撮影時にクイックリターンミラー３０が駆動される前に、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａの遮断周波数を上記ノイズ周波数より低く変更するカットオフ変更信号を外乱情報出力回路６４から出力させれば、上記外乱ノイズを第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａで除去できる。

以上説明した第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａに対するカットオフ変更信号の入力タイミングについて、図５のタイムチャートを参照して説明する。図５は、クイックリターンミラー３０の駆動により生じる外乱ノイズを除去する例である。

タイミングｔ１において半押しスイッチがオンされると、ボディＣＰＵ３は半押しタイマーフェーズを開始させる。これにより、カメラボディ２００からレンズ鏡筒１００へパワー電源の供給が開始される。レンズＣＰＵ９は、ＡＦモータ制御回路１２およびブレ補正回路１３のそれぞれに回路を初期化する初期化フェーズを開始させる。半押しタイマーフェーズは、半押しタイマーによる計時が所定時間に達する（半押しタイマーオフ）まで継続される。初期化フェーズは各回路の初期化が終了するまで継続される。

初期化フェーズ後のタイミングｔ２において、レンズＣＰＵ９はレンズロックを解除するとともに、ブレ補正回路１３に防振制御を開始させる。これにより、ＶＲモータ１５Ａがピッチ方向の振れに応じてブレ補正光学系をピッチ方向へ駆動するとともに、ＶＲモータ１５Ｂがヨー方向の振れに応じてブレ補正光学系をヨー方向へ駆動する。なお、ＡＦモータ制御回路１２によるフォーカス調節も行われる。

タイミングｔ３において全押しスイッチがオンされると、ボディＣＰＵ３は撮影シーケンスを開始する。具体的には、シャッター制御回路（不図示）に指示を出力し、シャッターの先幕および後幕を保持させる。ボディＣＰＵ３はさらに、シーケンス装置（不図示）を構成するシーケンスモータに正転を開始させる。これにより、クイックリターンミラー３０のミラーアップおよび絞り（不図示）の絞り込みが開始される。

ボディＣＰＵ３は、ミラーアップが終了するタイミングｔ４において、シーケンスモータにブレーキをかけて正転を停止させる。ミラーアップ後のタイミングｔ５において、ボディＣＰＵ３は、シャッター制御回路（不図示）に指示を出力し、シャッターの先幕保持を解除させる。これにより、シャッター先幕の走行が開始され、感光部材へ被写体光が入射される。制御シャッター秒時に相当する時間が経過するタイミングｔ６において、ボディＣＰＵ３はシャッター制御回路に指示を出力し、シャッターの後幕保持を解除させる。これにより、シャッター後幕の走行が開始され、感光部材へ入射する被写体光が遮断される。

露光が終了したタイミングｔ７において、ボディＣＰＵ３は、半押しスイッチがオフの場合にブレ補正回路１３にブレ補正光学系のセンタリングを指示する。これにより、ＶＲモータ１５ＡおよびＶＲモータ１５Ｂがそれぞれブレ補正光学系を初期位置（たとえば、可動域の中心位置）へ駆動される。ブレ補正光学系は、初期位置の状態で固定（レンズロック）される。なお、半押しスイッチのオンが継続されている場合は、防振制御を継続する。

タイミングｔ７から所定時間後のタイミングｔ８において、ボディＣＰＵ３はシーケンスモータに逆転を開始させる一方、給送モータに給送を開始させる。これにより、クイックリターンミラー３０のミラーダウンおよび絞り（不図示）の開放復帰が開始される。ボディＣＰＵ３は、ミラーダウンが終了するタイミングｔ９において、シーケンスモータにブレーキをかけて逆転を停止させる。一方、給送モータ（不図示）は、所定量の駆動後ブレーキ制御され、感光部材（フィルム）を所定量給送する。

以上説明した撮影シーケンスにおいて、ボディＣＰＵ３は、タイミングｔ３〜タイミングｔ４の区間、およびタイミングｔ８〜タイミングｔ１０の区間のそれぞれにおいて、レンズＣＰＵ９へ外乱情報を送信する。タイミングｔ８〜タイミングｔ１０の区間は、ミラーダウン後のミラーバウンドの収束に要する時間を含む。外乱情報を受信したレンズＣＰＵ９は外乱情報出力回路６４へ指示を送り、外乱情報を受信している間、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａへカットオフ変更信号を出力させる。

以上説明した実施形態によれば、以下の作用効果が得られる。
（１）カメラシステム（２００、１００）の防振制御は、角速度センサ５１Ａ（５１Ｂ）で検出された振れ検出信号を用いてブレ補正すべき角速度ωを決定する。一般に、振れ検出信号の周波数域を広げると防振制御の応答性が向上する反面、Ｓ／Ｎ比が低下したり、広帯域の回路部品が必要で部品コストの上昇を招いたりする。本実施形態では、手ブレによる防振対象の周波数（１Hz〜１５Hzヘルツ程度）に対し、通常時における第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａ（５２Ｂ）の遮断周波数を５００Hzとしたので、ブレ補正の応答性を確保しながら、Ｓ／Ｎ比の低下や部品コストを抑えることができる。

（２）クイックリターンミラー３０の駆動時の振動（たとえば、１５０Hz）がカメラボディ２００からレンズ鏡筒１００へ伝わる場合、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａ（５２Ｂ）の遮断周波数を５０Hzに変更したので、角速度センサ５１Ａ（５１Ｂ）でミラー振動が検出されたとしても、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａ（５２Ｂ）によって除去できる。この結果、ミラー振動による周波数成分（外乱ノイズ）を除いた振れ検出信号に基づいてブレ補正すべき角速度ωを決定するため、手ブレ補正を安定して行うことができる。

（３）第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａ（５２Ｂ）の遮断周波数を５０Hzに変更する期間は、ボディＣＰＵ３からレンズＣＰＵ９側へ送信される外乱情報に基づいてシーケンシャルに制御するようにしたので、クイックリターンミラー３０の駆動期間を含む最小限の期間に抑えることができる。これにより、防振制御の応答性を必要以上に低下させることがない。

（４）タイミングｔ８〜タイミングｔ１０の区間にミラーダウン後のミラーバウンドの収束に要する時間を含めたので、ミラー振動による外乱ノイズを確実に除去できる。

（５）ミラー振動による外乱ノイズを除去可能に構成したことにより、クイックリターンミラー３０の振動を吸収するためのダンパー部材に対する要求性能を下げ、ダンパー部材の小型化およびコスト低減をはかることができる。

（変形例１）
図６は、レンズ鏡筒１００における角速度センサの他の配設例を説明する図である。図６において、ピッチ方向の角速度ωを検出する角速度センサ５１１Ａは、ブレ検出回路５０Ａを構成する回路とともに基板２５上に実装される。角速度センサ５１１Ａの検出感度軸が実装平面と平行にある場合、角速度センサ５１１Ａの検出感度軸は水平方向になる。ヨー方向の角速度ωを検出する角速度センサ５１１Ｂは、ブレ検出回路５０Ｂを構成する回路とともに上記基板２５上に実装される。角速度センサ５１１Ｂの検出感度軸が実装平面と平行にある場合、角速度センサ５１１Ｂの検出感度軸は鉛直方向になる。外乱情報出力回路６４、カメラ移動情報出力回路６５、および防振モードセレクタ６６も基板２５上に実装される。

図６に示す態様の角速度センサ５１１Ａ、５１１Ｂは、検出感度軸の方向に比べて検出感度軸に直交する方向に生じる加速度的な外乱に弱い。この場合、撮影時にカメラボディ２００のクイックリターンミラー３０が矢印の向きに回動されると、クイックリターンミラー３０の駆動振動がレンズ鏡筒１００を介して基板２５へ外乱として伝わり、角速度センサ５１１Ａによって検出される。この検出信号は、たとえば約１５０Hzのノイズとして角速度センサ５１１Ａから第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａへ入力される。一方、クイックリターンミラー３０の回動方向は角速度センサ５１１Ｂの検出感度軸の向きに相当するため、角速度センサ５１１Ｂにはクイックリターンミラー３０の駆動振動が検出されない。

（変形例２）
上述した実施形態の説明では、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａに対するカットオフ変更信号の入力タイミングについて説明した。カメラボディ２００の構成により、ミラー振動がヨー方向の振れを検出する角速度センサ５１Ｂ（５１１Ｂ）で検出される場合には、カットオフ変更信号を第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａの代わりに第２ローパスフィルタ(LPF)５２Ｂへ送出するように構成すればよい。

上記の説明では、ミラー振動の周波数が約１５０Hzと仮定し、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａ（５２Ｂ）の遮断周波数を５００Hzから５０Hzに変更する例を示した。実際の遮断周波数の変更は、ミラー振動の周波数に応じて適宜変更してかまわない。

また、外乱ノイズの要因としてクイックリターンミラー３０の駆動振動を例にあげて説明したが、シャッター幕（先幕および後幕）の走行や、フォーカス調節時のＡＦモータの回転駆動の場合にも本発明を適用してよい。シャッター幕走行時に発生する振動周波数やＡＦモータの回転駆動時に発生する振動の周波数に応じて、各振動の周波数（外乱ノイズ）を除去するようにそれぞれの遮断周波数を定め、各外乱ノイズが発生する期間において、それぞれ第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａ（５２Ｂ）の遮断周波数を変更するように構成すればよい。

外乱ノイズがピッチ方向とヨー方向とに別個独立して発生する場合は、ピッチ方向およびヨー方向のそれぞれについて、第１ローパスフィルタ(LPF)５２Ａ、第２ローパスフィルタ(LPF)５２Ｂの遮断周波数の変更を、併行して個別に行えばよい。

カメラボディ２００は、ＣＣＤやＣＭＯＳといった増幅型固体撮像素子を感光部材とするデジタルカメラでも、フィルムを感光部材とする銀塩カメラでもよい。

カメラシステムに限らず、振れ検出を行う一方で外乱ノイズとなる振動源を有するものであれば、双眼鏡、フィールドスコープ、顕微鏡などにも本発明の適用が可能である。

以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。

本発明の一実施の形態によるカメラシステムを説明するブロック図である。 ブレ補正回路の構成を説明するブロック図である。 ブレ検出回路をさらに詳細に説明する図である。 レンズ鏡筒における角速度センサの配設位置を説明する図である。 第１ローパスフィルタに対するカットオフ変更信号の入力タイミングを説明する図である。 レンズ鏡筒における角速度センサの他の配設位置を説明する図である。

符号の説明

３…ボディＣＰＵ
９…レンズＣＰＵ
１３…ブレ補正回路
１５Ａ，１５Ｂ…ＶＲモータ
４０Ａ，４０Ｂ…ブレ補正駆動回路
５０Ａ，５０Ｂ…ブレ検出回路
５１Ａ，５１Ｂ…角速度センサ
５２Ａ，５２Ｂ第１ローパスフィルタ(LPF)…第１ローパスフィルタ(LPF)
６４…外乱情報出力回路
１００…レンズ鏡筒
２００…カメラボディ

Claims (13)

1. 振動を検出する振動検出センサと、
   前記振動検出センサからの信号用の濾波手段と、
   前記振動検出センサからの信号にノイズが発生する場合に前記濾波手段の遮断周波数を変更する遮断周波数制御手段とを備えることを特徴とするカメラシステム。
2. 請求項１に記載のカメラシステムにおいて、
   前記遮断周波数制御手段は、所定タイミングで前記濾波手段の遮断周波数を変更することを特徴とするカメラシステム。
3. 請求項２に記載のカメラシステムにおいて、
   前記所定タイミングは、少なくともミラー駆動もしくはシャッター駆動時であることを特徴とするカメラシステム。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のカメラシステムにおいて、
   前記遮断周波数は前記ノイズに応じて異なることを特徴とするカメラシステム。
5. 請求項４に記載のカメラシステムにおいて、
   前記濾波手段はローパスフィルタで構成され、
   前記遮断周波数制御手段は、前記ローパスフィルタの遮断周波数を前記ノイズより低い周波数へ変更することを特徴とするカメラシステム。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のカメラシステムにおいて、
   前記振動検出センサは、第１方向の振動を検出する第１の角速度センサと、前記第１の方向と直交する第２の方向の振動を検出する第２の角速度センサとを含み、
   前記濾波手段は、前記第１の角速度センサに対応する第１の濾波手段と、前記第２の角速度センサに対応する第２の濾波手段とを含み、
   前記遮断周波数制御手段は、前記第１の濾波手段および前記第２の濾波手段の遮断周波数をそれぞれ個別に変更可能であることを特徴とするカメラシステム。
7. 振動を検出する振動検出センサと、
   前記振動検出センサからの信号用の濾波手段と、
   前記振動検出センサのからの信号にノイズが発生する場合に前記濾波手段の遮断周波数を変更する遮断周波数制御手段とを備えることを特徴とするレンズ鏡筒。
8. 請求項７に記載のレンズ鏡筒において、
   前記遮断周波数制御手段は、所定タイミングで前記濾波手段の遮断周波数を変更することを特徴とするレンズ鏡筒。
9. 請求項８に記載のレンズ鏡筒において、
   前記所定タイミングは、当該レンズ鏡筒が取り付けられているカメラにおいてミラー駆動もしくはシャッター駆動される時であることを特徴とするレンズ鏡筒。
10. 請求項７〜９のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒において、
    前記遮断周波数は前記ノイズに応じて異なることを特徴とするレンズ鏡筒。
11. 請求項１０に記載のレンズ鏡筒において、
    前記濾波手段はローパスフィルタで構成され、
    前記遮断周波数制御手段は、前記ローパスフィルタの遮断周波数を前記ノイズより低い周波数へ変更することを特徴とするレンズ鏡筒。
12. 請求項７〜１１のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒において、
    前記振動検出センサは、第１方向の振動を検出する第１の角速度センサと、前記第１の方向と直交する第２の方向の振動を検出する第２の角速度センサとを含み、
    前記濾波手段は、前記第１の角速度センサに対応する第１の濾波手段と、前記第２の角速度センサに対応する第２の濾波手段とを含み、
    前記遮断周波数制御手段は、前記第１の濾波手段および前記第２の濾波手段の遮断周波数をそれぞれ個別に変更可能であることを特徴とするレンズ鏡筒。
13. 請求項７〜１２のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒を有することを特徴とするカメラ。

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