JP2012037779A - 防振制御装置及びその制御方法、及び、防振制御装置を搭載した撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 防振制御装置に加わる振れの角速度を検出し、該角速度を表す第1信号を出力する角速度計(108p)と、異なる方式で、防振制御装置に加わる平行振れを検出し、該検出した平行振れを表す第2信号を出力する加速度計(109p)と、第1、第2信号の少なくともいずれか一方から求めた振れの大きさに基づいて、補正上限値を算出する補正上限値算出部(309)と、第1、第2信号と補正上限値とから、補正上限値を上限とする補正値を演算する比較部(308)と、補正値を用いて第1信号を補正する出力補正部(312)と、第1信号から角度振れ量を求める角度振れ量演算手段(301、303)と、角度振れ量と、出力補正部により補正された第1信号との加算値に基づいて、振れ補正部(110)を駆動する駆動部(112)とを有する。
【選択図】 図3
Description
図1及び図2はそれぞれ、本発明の第1の実施形態に係る防振制御装置を具備したカメラ101を上面及び側面から見た場合の機能構成を示す概略図である。このカメラ101に搭載される防振システムは、光軸102に対して矢印103p、103yで示す振れ(以下、角度振れ)、及び矢印104p、104yで示す振れ(以下、平行振れ)に対して振れ補正を行う。
Y=Lθ …(1)
V=Lω …(2)
更に、加速度計109pの出力から得られる加速度Aと、角速度計108pの出力を1階微分することで求めた角加速度ωaとを用いて、回転半径Lとの関係を以下の式(3)により表すことができる。
A=Lωa …(3)
δ=(1+β)fθ+βY …(4)
また、右辺第2項に関しては、加速度計109pの2階積分値である平行振れの振れ量Yと撮影倍率βにより求まるので、これらの情報から図3を用いて説明したように平行振れ補正目標値を求めることができる。
δ=(1+β)fθ+βLθ …(5)
補正上限値算出部309における補正上限値と、比較部308における補正量の算出方法について以下に説明する。
L=V/ω …(6)
また、上記処理と同時に、角速度計BPF部306及び加速度計BPF部307の出力は、補正上限値算出部309内の揺れ状態判定部502に入力され、リミット処理制御部503で回転半径の上限値を決定するための揺れ状態信号を生成する。揺れ状態判定部502における揺れ状態信号算出方法とリミット処理制御部503(補正上限値算出手段)における回転半径上限値算出方法について図6のブロック図を用いて説明する。
第1の実施形態において上述した方法では、角速度計BPF部306に設定された1つの周波数帯域における回転半径を算出する方法を説明した。しかしながら、複数の周波数帯域毎に回転半径Lの変化を検出し、選択する方法でも本願発明を実現することができる。複数の周波数毎の回転半径Lの変化を検出し、選択する方法を図10のブロック図に示す。角速度計BPF1部1001と加速度計BPF1部1002、角速度計BPF2部1003と加速度計BPF2部1004、角速度計BPF3部1005と加速度計BPF3部1006をそれぞれ所定のカットオフ周波数に設定する。例えば、2Hz、5Hz、10Hzに設定し、それぞれ上記説明した方法で、補正上限値算出部1010、1011、1012で補正上限値を算出し、比較部1007、1008、1009で整流した回転半径をそれぞれ求める。そして、回転半径選択部1013にて回転半径を選択し、第1の実施形態で説明した方法と同じようにして防振制御を行う。
重み付けゲイン1 = 揺れ量1(1010内)÷( 揺れ量1(1010内)+ 揺れ量2(1011内)+ 揺れ量3(1012内))
重み付けゲイン2 = 揺れ量2(1011内)÷( 揺れ量1(1010内)+ 揺れ量2(1011内)+ 揺れ量3(1012内))
重み付けゲイン3 = 揺れ量3(1012内)÷( 揺れ量1(1010内)+ 揺れ量2(1011内)+ 揺れ量3(1012内))
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本第2の実施形態は、図3に示す比較部308及び補正上限値算出部309の構成が第1の実施形態において図5、図6、図9を参照して説明したものと異なる。以下、図11を参照して、本第2の実施形態における比較部308及び補正上限値算出部309について説明する。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。本第3の実施形態は、図3に示す補正上限値算出部309の構成が第1及び第2の実施形態において説明したものと異なる。以下、図13を参照して、本第3の実施形態における補正上限値算出部309について説明する。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。本第4の実施形態における比較部308及び補正上限値算出部309は、第3の実施形態で図13を参照して説明したものと同様の構成を有するが、回転半径の上限値の決め方が異なる。
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。本第5の実施形態は、図3に示す補正上限値算出部309の構成が第1〜第4の実施形態において説明したものと異なる。以下、図14を参照して、本第4の実施形態における補正上限値算出部309について説明する。
次に、本発明の第6の実施形態について説明する。本第6の実施形態では、加速度計109pの代わりに、撮像素子107から得られる、異なるタイミングで得られた複数の画像を用いて、平行振れ量を検出する場合について説明する。図15は、本第6の実施形態における防振制御装置を示すブロック図である。
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。本第5の実施形態は、図3に示す補正上限値算出部309の構成が第1〜第4の実施形態において説明したものと異なる。以下、図14を参照して、本第5の実施形態における補正上限値算出部309について説明する。
Claims (14)
- 画像振れを補正する振れ補正手段を有する防振制御装置であって、
前記防振制御装置に加わる振れの角速度を検出し、該検出した角速度を表す第1信号を出力する第1振れ検出手段と、
前記第1振れ検出手段とは異なる方式で、前記防振制御装置に加わる平行振れを検出し、該検出した平行振れを表す第2信号を出力する第2振れ検出手段と、
前記第1信号と前記第2信号の少なくともいずれか一方から求めた振れの大きさに基づいて、補正上限値を算出する補正上限値算出手段と、
前記第1信号と前記第2信号とから、前記補正上限値を上限とする補正値を演算する補正値演算手段と、
前記第1信号と前記補正値を用いて平行振れ量を演算する出力補正手段と、
前記第1信号から角度振れ量を求める角度振れ量演算手段と、
前記角度振れ量演算手段により求められた前記角度振れ量と、前記出力補正手段により演算された前記平行振れ量との加算値に基づいて、前記振れ補正手段を駆動する駆動手段と
を有することを特徴とする防振制御装置。 - 前記補正上限値算出手段と前記補正値演算手段がそれぞれ複数、搭載され、前記防振制御装置は前記複数の補正値演算手段により演算された補正値の何れかを選択して前記出力補正手段に出力する選択手段を更に有し、
前記複数の補正上限値算出手段と前記複数の補正値演算手段のそれぞれは、前記第1信号と前記第2信号の異なる周波数帯域の信号を処理することを特徴とする請求項1に記載の防振制御装置。 - 前記防振制御装置は、撮像装置に搭載され、
前記補正上限値算出手段は、前記撮像装置から得られるズーム及びフォーカス情報から撮影倍率を求め、該求めた撮影倍率が予め決められた撮影倍率よりも高い場合に、低い場合よりもより高い前記補正上限値を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の防振制御装置。 - 前記防振制御装置は、撮像装置に搭載され、
前記補正上限値算出手段は、前記撮像装置から得られるズーム及びフォーカス情報から焦点距離を求め、該求めた焦点距離が予め決められた焦点距離よりも長い場合に、短い場合よりもより低い前記補正上限値を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の防振制御装置。 - 前記防振制御装置は、撮像装置に搭載され、
前記補正上限値算出手段は、前記撮像装置から得られるパンニング及びチルティングの判定情報に基づいて、パンニングまたはチルティング中であるかを判定し、パンニングまたはチルティング中である場合に、パンニングまたはチルティング中でない場合よりもより低い前記補正上限値を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の防振制御装置。 - 前記補正値演算手段は、前記第1信号と前記第2信号とから第1演算用補正量を演算し、該第1演算用補正量から前記補正上限値を上限とする第2演算用補正値を演算し、該第2演算用補正値を整流した第3演算用補正値を演算し、該第3演算用補正値を前記出力補正手段に出力することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の防振制御装置。
- 画像振れを補正する振れ補正手段を有する防振制御装置であって、
撮影準備動作および撮影動作の指示を行うレリーズスイッチと、
前記防振制御装置に加わる振れの角速度を検出し、該検出した角速度を表す第1信号を出力する第1振れ検出手段と、
前記第1振れ検出手段とは異なる方式で、前記防振制御装置に加わる平行振れを検出し、該検出した平行振れを表す第2信号を出力する第2振れ検出手段と、
前記第1信号と前記第2信号の少なくともいずれか一方とから求めた振れの大きさに基づいて、第1補正上限値を算出する第1補正上限値算出手段と、
前記第1信号と前記第2信号の少なくともいずれか一方とから求めた振れの大きさに基づいて、前記第1補正上限値よりも高い上限を有する第2補正上限値を算出する第2補正上限値算出手段と、
前記第1信号と前記第2信号とから、前記第1補正上限値を上限とする第1補正値を演算する第1補正値演算手段と、
前記第1信号と前記第2信号とから、前記第2補正上限値を上限とする第2補正値を演算する第2補正値演算手段と、
前記レリーズスイッチによって撮影準備動作が指示されている場合は前記第1補正値を選択し、前記レリーズスイッチによって撮影動作が指示されていた場合は前記第2補正値を選択する選択手段と、
前記第1信号と、前記選択手段により選択された前記第1又は第2補正値を用いて、平行振れ量を演算する出力補正手段と、
前記第1信号から角度振れ量を求める角度振れ量演算手段と、
前記角度振れ量演算手段により求められた前記角度振れ量と、前記出力補正手段により演算された前記平行振れ量との加算値に基づいて、前記振れ補正手段を駆動する駆動手段と
を有することを特徴とする防振制御装置。 - 前記防振制御装置は、撮像装置に搭載され、
前記第1及び第2補正上限値算出手段は、前記撮像装置から得られるズーム及びフォーカス情報から撮影倍率を求め、該求めた撮影倍率が予め決められた撮影倍率よりも高い場合に、低い場合よりもより高い前記補正上限値を算出することを特徴とする請求項7に記載の防振制御装置。 - 前記防振制御装置は、撮像装置に搭載され、
前記第1及び第2補正上限値算出手段は、前記撮像装置から得られるズーム及びフォーカス情報から焦点距離を求め、該求めた焦点距離が予め決められた焦点距離よりも長い場合に、短い場合よりもより低い前記補正上限値を算出することを特徴とする請求項7に記載の防振制御装置。 - 前記防振制御装置は、撮像装置に搭載され、
前記第1及び第2補正上限値算出手段は、前記撮像装置から得られるパンニング及びチルティングの判定情報に基づいて、パンニングまたはチルティング中であるかを判定し、パンニングまたはチルティング中である場合に、パンニングまたはチルティング中でない場合よりもより低い前記補正上限値を算出することを特徴とする請求項7に記載の防振制御装置。 - 前記第1及び第2補正値演算手段は、前記第1信号と前記第2信号とから第1演算用補正量を演算し、該第1演算用補正量から前記補正上限値を上限とする第2演算用補正値を演算し、該第2演算用補正値を整流した第3演算用補正値を演算し、該第3演算用補正値を前記選択手段に出力することを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載の防振制御装置。
- 請求項1乃至11のいずれか1項に記載の防振制御装置を具備することを特徴とする撮像装置。
- 画像振れを補正する振れ補正工程を有する防振制御装置の制御方法であって、
第1振れ検出手段が、前記防振制御装置に加わる振れの角速度を検出し、該検出した角速度を表す第1信号を出力する第1振れ検出工程と、
第2振れ検出手段が、前記第1振れ検出工程とは異なる方式で、前記防振制御装置に加わる平行振れを検出し、該検出した平行振れを表す第2信号を出力する第2振れ検出工程と、
補正上限値算出手段が、前記第1信号と前記第2信号の少なくともいずれか一方から求めた振れの大きさに基づいて、補正上限値を算出する補正上限値算出工程と、
補正値演算手段が、前記第1信号と前記第2信号と前記補正上限値とから、前記補正上限値を上限とする補正値を演算する補正値演算工程と、
出力補正手段が、前記第1信号と前記補正値を用いて平行振れ量を演算する出力補正工程と、
角度振れ量演算手段が、前記第1信号から角度振れ量を求める角度振れ量演算工程と、
駆動手段が、前記角度振れ量演算工程により求められた前記角度振れ量と、前記出力補正工程により演算された前記平行振れ量との加算値に基づいて、前記振れ補正工程を駆動する駆動工程と
を有することを特徴とする防振制御装置の制御方法。 - 画像振れを補正する振れ補正手段と、撮影準備動作および撮影動作の指示を行うレリーズスイッチとを有する防振制御装置の制御方法であって、
第1振れ検出手段が、前記防振制御装置に加わる振れの角速度を検出し、該検出した角速度を表す第1信号を出力する第1振れ検出工程と、
第2振れ検出手段が、前記第1振れ検出工程とは異なる方式で、前記防振制御装置に加わる平行振れを検出し、該検出した平行振れを表す第2信号を出力する第2振れ検出工程と、
第1補正上限値算出手段が、前記第1信号と前記第2信号の少なくともいずれか一方とから求めた振れの大きさに基づいて、第1補正上限値を算出する第1補正上限値算出工程と、
第2補正上限値算出手段が、前記第1信号と前記第2信号の少なくともいずれか一方とから求めた振れの大きさに基づいて、前記第1補正上限値よりも高い上限を有する第2補正上限値を算出する第2補正上限値算出工程と、
第1補正値演算手段が、前記第1信号と前記第2信号と前記第1補正上限値とから、前記第1補正上限値を上限とする第1補正値を演算する第1補正値演算工程と、
第2補正値演算手段が、前記第1信号と前記第2信号と前記第2補正上限値とから、前記第2補正上限値を上限とする第2補正値を演算する第2補正値演算工程と、
選択手段が、前記レリーズスイッチによって撮影準備動作が指示されている場合は前記第1補正値を選択し、前記レリーズスイッチによって撮影動作が指示された場合は前記第2補正値を選択する選択工程と、
出力補正手段が、前記第1信号と、前記選択工程により選択された前記第1又は第2補正値を用いて、平行振れ量を演算する出力補正工程と、
角度振れ量演算手段が、前記第1信号から角度振れ量を求める角度振れ量演算工程と、
駆動手段が、前記角度振れ量演算工程により求められた前記角度振れ量と、前記出力補正工程により演算された前記平行振れ量との加算値に基づいて、前記振れ補正工程を駆動する駆動工程と
を有することを特徴とする防振制御装置の制御方法。
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