JP2014191017A - 撮像装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像装置にコンバージョンレンズ等の光学ユニットが装着されたことを検出して像振れ補正制御を行うこと。
【解決手段】撮像光学系は補正レンズを含む像振れ補正部１１４を備え、コンバージョンレンズ１１５を装着可能である。動きベクトル算出部１１１は、撮像素子１０６が出力する画像信号から動きベクトルを算出し、コンバージョンレンズの装着及びレンズ判定部１１２に出力する。角速度計１０３は撮像装置の振れを検出し、ズーム及びフォーカス位置検出部１０７は撮像光学系のズーム位置及びフォーカス位置を検出する。装着及びレンズ判定部１１２は、撮像装置の振れ検出信号と、ズーム位置、動きベクトルに基づいて、コンバージョンレンズの装着の有無および種別を判定する。角度敏感度調整部１０９は装着及びレンズ判定部１１２からの判定結果に従って像振れ補正敏感度を演算し、駆動制御部１１３は像振れ補正部１１４を駆動して像振れ補正を行う。
【選択図】 図２

Description

本発明は、手振れ等による画像振れを補正して画像劣化を抑制する技術に関し、特にコンバージョンレンズ装着時の像振れ補正制御に関する。

手振れ等による画像振れを防ぐために、例えば、像振れ補正部、駆動部及び振動検出部等から成る像振れ補正装置を備えたカメラが製品化されている。手振れを検知し、像振れ補正用レンズ（補正レンズ）や撮像素子を移動させることで撮像素子面上の像振れを低減できる。ここで、像振れ補正装置について簡単に説明する。
撮影者の手振れは、周波数として通常１ないし１０Ｈｚ程度の振動である。シャッタレリーズ時点で手振れが起きても像振れの無い写真撮影を可能にするには、カメラの振動検出値に応じて補正レンズの変位量を正確に算出して制御する必要がある。振動検出では、カメラの角度振れを検出する角速度センサや、カメラの平行振れを検出する加速度センサ等を用いる。検出した振動量をもとに焦点距離や撮影倍率等のレンズ情報から敏感度を算出し、検出した振動量に敏感度を乗算することでレンズ駆動量が演算される。このレンズ駆動量に基づいて像振れ補正部（補正レンズ等）を駆動することで画像振れが抑制される。

ところで、撮像装置にコンバージョンレンズ等の焦点距離を変更可能な光学ユニットを装着して焦点距離を変更して撮影する場合がある。コンバージョンレンズには、撮像光学系の焦点距離を小さくし、より広角側で撮影するためのワイドコンバージョンレンズや、撮像光学系の焦点距離を大きくし、より望遠側で撮影するためのテレコンバージョンレンズがある。更には最短撮影距離を短くし、大きな撮影倍率で撮影するためのクローズアップレンズ等がある。

撮像光学系の振れ角度をθと記し、撮像光学系の焦点距離をｆと記し、撮像面に生じる像振れ量をδと記すとき、カメラに対して被写体がほぼ無限遠にあって、コンバージョンレンズなしの場合、下式が得られる。
［数式１］
δ＝ｆ・θ ・・・・・・・・・（１）

振れ角度θは角速度センサにより検出され、振れ角度θに応じて算出された像振れ量δに基づく像振れ補正制御により、補正レンズが駆動される。例えば、０．７倍のワイドコンバージョンレンズをカメラに装着して撮影する場合、焦点距離は０．７倍になる。撮像面に生ずる像振れ量δは式（１）の０．７倍となるので、式（１）に従って像振れ補正を行ったのでは過補正となる。また、１．４倍のテレコンバージョンレンズをカメラに装着して撮影する場合、焦点距離は１．４倍になる。撮像面に生ずる像振れ量δは式（１）の１．４倍となるので、式（１）に従って像振れ補正を行ったのでは補正量が不足する。いずれの場合も、像振れ補正効果が低下してしまう。

この問題を解決するために、一般的にはカメラにコンバージョンレンズ設定部を設け、撮影者が手動でカメラのコンバージョンレンズ情報を設定する方法が知られている。像振れ補正制御のパラメータは、設定されたコンバージョンレンズ情報に合わせて変更されるため、コンバージョンレンズの装着時に適切な像振れ補正制御が行われる。

撮影者が手動でカメラのコンバージョンレンズ情報を設定する方法においては、以下の課題がある。
テレコンバージョンレンズ、ワイドコンバージョンレンズやクローズアップレンズをカメラに装着して撮影する場合、撮影者はコンバージョンレンズの装脱の度にカメラのコンバージョンレンズ設定を変更する必要があるので、手間がかかる。また、撮影者がカメラのコンバージョンレンズ設定を忘れた場合、適切な像振れ補正効果が得られない。

本発明の目的は、撮像装置にコンバージョンレンズ等の光学ユニットが装着されたことを検出して像振れ補正制御を行うことである。

上記課題を解決するために、本発明に係る装置は、撮像光学系および撮像手段を備え、該撮像光学系の焦点距離を変更する光学ユニットの装着を検出して補正部材を駆動制御することで画像振れを補正する撮像装置であって、前記撮像手段からの画像信号により撮影画像の動きベクトルを検出する動きベクトル検出手段と、前記撮像装置の振れを検出する振れ検出手段と、前記撮像光学系に係るズーム位置を検出する位置検出手段と、前記動きベクトル検出手段、前記振れ検出手段、および前記位置検出手段によるそれぞれの検出信号を取得して前記補正部材の駆動制御を行う像振れ補正制御手段を備える。前記像振れ補正制御手段は、前記動きベクトル検出手段により検出される動きベクトルと前記振れ検出手段による検出信号との相関性から前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されていないと判定した場合、前記位置検出手段により検出されるズーム位置から決まる第１焦点距離を用いて画像振れの補正量を算出して前記補正部材を駆動制御し、前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されていると判定した場合、前記位置検出手段により検出されるズーム位置に対して前記光学ユニットによって変更される第２焦点距離を用いて、画像振れの補正量を算出して前記補正部材を駆動制御する。

本発明によれば、撮像装置に光学ユニットが装着されたことを検出して像振れ補正制御を行える。

撮像装置の振れ方向を説明する概略図である。 図２ないし図５と併せて本発明に係る第１実施形態を説明するために、像振れ補正機能を有する撮像装置の構成例を示す図である。 コンバージョンレンズの装着判定処理部を示すブロック図である。 揺れ状態の判定処理を説明するための図である。 相関判定処理を説明するための図である。 本発明の第２実施形態に係るコンバージョンレンズの装着判定処理部を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係る撮像装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係るコンバージョンレンズの装着判定処理部を示すブロック図である。

以下、本発明に係る各実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本発明は、撮像装置としてのデジタルコンパクトカメラを例にとって説明する。しかし、デジタル一眼レフカメラに装着される交換レンズのような光学機器にも本発明を適用できる。また、デジタルビデオカメラ、監視カメラ、Ｗｅｂカメラ等の撮影装置や、携帯電話やタブレット端末等の撮影装置を具備する電子機器に本発明を適用できる。

［第１実施形態］
図１及び図２は本発明の第１実施形態に係る、像振れ補正装置を具備した撮像装置を示す図である。図１は撮像装置１０１の振れ方向を表す図である。像振れ補正装置は、撮像光学系の光軸１０２と直交する軸を中心とする装置の回転に伴って生じる振れ（以下、角度振れという。矢印１０３ｐ、１０３ｙ参照）に対して像振れ補正を行う。図１に示すＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の互いに直交する３次元座標については、Ｚ軸方向が光軸方向に設定されており、これに直交する２軸がＸ軸とＹ軸である。Ｘ軸とＹ軸も直交している。Ｘ軸回り方向がピッチ方向（矢印１０３ｐ参照）であり、Ｙ軸回り方向がヨー方向（矢印１０３ｙ参照）である。撮像装置１０１に設けたレリーズスイッチ１０１ａは撮像準備の指示（ＳＷ１）と撮影動作の指示（ＳＷ２）を行う際に使用する操作部材である。

図２は、撮像装置１０１の構成例の要部を示す図である。
カメラＣＰＵ（中央演算処理装置）１０５は所定の制御プログラムを実行して各部を制御する。図２ではカメラＣＰＵ１０５により実現される処理を機能ブロックとして示す。
撮像素子１０６は、撮像光学系を介して被写体からの光を受光し、光電変換により撮像信号を出力する。撮像信号は後述の動きベクトル算出部１１１に出力され、また図示しない画像処理部に送られて画像データが得られる。

角速度計１０３は、図１に矢印１０３ｐ（ピッチ方向）、１０３ｙ（ヨー方向）で示す角度振れを検出する角速度検出手段である。矢印１０３ｐ（ピッチ方向）、１０３ｙ（ヨー方向）の方向はいずれも光軸に対して直交するとともに、互いに直交する関係にある。なお、角速度計１０３の出力はカメラＣＰＵ１０５に入力される。角度算出部１０８は、角度算出部１０８が有するＨＰＦ（ハイパスフィルタ）により角速度計１０３の出力からＤＣ（直流）成分をカットする。そして角度算出部１０８はＤＣ成分がカットされた角速度計１０３の出力を積分して角度信号に変換する。この角度信号は振れによって撮像装置１０１の光軸から何度傾いたかを示す。角度信号は角度敏感度調整部１０９に入力される。角度敏感度調整部１０９は、ズーム及びフォーカス位置検出部１０７の検出情報と、該検出情報から求まる焦点距離及び撮影倍率に基づいて角度算出部１０８の出力を増幅し、角度振れの補正目標値を出力する。これは、撮像光学系のズーム位置やフォーカス位置等の光学情報の変化によって、像振れ補正部１１４の補正ストロークに対するカメラ像面での像振れ補正敏感度が変化することを補正するためである。この場合の像振れ補正敏感度は、角度振れに対する像振れ補正量を演算する際に使用する敏感度（角度敏感度）である。本実施形態の場合、像振れ補正部１１４は像振れ補正部材として補正レンズを、光軸１０２に対して直交する方向に移動させることで像振れ補正を行うが、撮像素子１０６を補正部材として移動させる実施形態も可能である。

撮像光学系の振れとしては、角度振れの他に、光軸１０２と直交する方向に沿う装置の並進に伴って生じる振れ（以下、平行振れという）がある。角度振れをθと記し、平行振れをＹと記し、撮像光学系の焦点距離をｆと記し、撮影倍率をβと記すとき、撮像面に生ずる像振れ量δは下式で求められる。
［数式２］
δ＝（１＋β）・ｆ・θ＋β・Ｙ ・・・・・・・・（２）
式（２）中のｆの値は撮像光学系のズーム位置（光学系の焦点距離）により得られる焦点距離から求まる。式（２）中のβの値は、撮像光学系のズーム位置（光学系の焦点距離）及びフォーカス位置（または被写体までの距離）から求まる。また、θは角速度計１０３の検出情報から求まり、平行振れＹは不図示の加速度センサの検出情報から求まる。像振れ補正制御により、角度振れおよび平行振れによって撮像面上に発生した像振れに対して、像振れ量δに相当する分、補正レンズが駆動される。これによって撮像面上に発生した像振れを軽減することができる。なお、以下の実施形態において、角度振れおよび平行振れの何れか一方によって発生する像振れのみ補正する制御も可能である。なお、式（２）でＹ＝０及びβ＝０とした場合が前記式（１）に相当する。本実施形態では角度振れ検出手段の検出情報に基づく像振れ補正制御を説明し、平行振れに対する像振れ補正制御については後述の実施形態にて説明する。

角度敏感度調整部１０９には、装着及びレンズ判定部１１２により判定された、焦点距離を変更する光学ユニットとしてのコンバージョンレンズ１１５の情報も入力される。そして角度敏感度調整部１０９は像振れ補正敏感度を演算する。角度敏感度調整部１０９は、焦点距離を変更するコンバージョンレンズがカメラに装着されていない場合、撮像光学系のズーム位置から決まる焦点距離（第１焦点距離）を用いて角度振れによる像振れ補正量を算出する。この像振れ補正量は角度振れの補正目標値であり、駆動制御部１１３に出力される。また角度敏感度調整部１０９は、コンバージョンレンズがカメラに装着されている場合、撮像光学系のズーム位置に対してコンバージョンレンズの装着によって変更された焦点距離（第２焦点距離）を用いて角度振れによる像振れ補正量を算出する。この像振れ補正量は角度振れの補正目標値であり、駆動制御部１１３に出力される。なお、その詳細については後述する。角度敏感度調整部１０９で求めた角度振れの補正目標値を示す出力は駆動制御部１１３に送られる。駆動制御部１１３は角度敏感度調整部１０９で求めた角度振れの補正目標値と像振れ補正部１１４中の補正部材の現在位置との差分から補正レンズの駆動量を求める。そしてこの像振れ補正駆動量に基づいて像振れ補正部１１４を駆動することで像振れ補正制御が行われる。

次に、ユーザが焦点距離を変更するためのコンバージョンレンズ１１５をカメラのレンズ部に装着した場合に、装着されたコンバージョンレンズ１１５を自動検出する処理について説明する。
コンバージョンレンズの装着及びレンズ判定部１１２には、ズーム及びフォーカス位置検出部１０７の検出情報と、角速度計１０３の出力と、揺れ状態判定部１１０の判定結果と、動きベクトル算出部１１１による動きベクトルが入力される。角速度計１０３の出力は角度振れの検出信号である。装着及びレンズ判定部１１２は、撮影画像の動きベクトルと角度振れの検出信号との相関性に基づき、コンバージョンレンズがカメラに装着されているか否かを判別する。また、装着及びレンズ判定部１１２は、コンバージョンレンズがカメラに装着されている場合には、コンバージョンレンズの種別を判別する。コンバージョンレンズの種別には、例えば焦点距離を長くする（より望遠側を撮影する）テレコンバージョンレンズ、焦点距離を短くする（より広角側を撮影する）ワイドコンバージョンレンズ、またはクローズアップレンズ等がある。装着及びレンズ判定部１１２は判定結果を角度敏感度調整部１０９に出力する。ズーム及びフォーカス位置検出部１０７は、図示しないズーム駆動部及びフォーカス駆動部においてズームレンズとフォーカスレンズの位置情報を検出する。また揺れ状態判定部１１０は、角速度計１０３の出力から演算される揺れ状態判定値を出力する。なお、揺れ状態判定部１１０で演算される揺れ状態判定値については後述する。動きベクトル算出部１１１は、撮像素子１０６からの画像信号から動きベクトルを算出する。動きベクトル算出部１１１は、２つの画像の位置ずれ量である動きベクトル検出を行うことにより、角速度計１０３による振れ検出とは異なる方法で撮像装置１０１の振れに関連する情報を得る。

まず、動きベクトル算出部１１１における動きベクトル算出方法について説明する。
撮像素子１０６は被写体からの反射光を電気信号に変換することで画像情報を得る。画像情報はＡ／Ｄ変換によってデジタル信号（デジタル画像情報）となり、デジタル画像情報は動きベクトル算出部１１１に送られる。動きベクトル算出部１１１は、予め記憶している１フレーム前の画像データと現時点での画像データ（デジタル画像情報）、つまり時間的に連続する画像データ同士を比較することで、撮影画像の相対的なズレ情報から動きベクトルを算出する。動きベクトルを算出する際に用いる画像情報は、画像全体のデータまたは画像の一部のデータである。あるいは、ブロックマッチング方式のように、画像を複数のエリアに分割し、分割されたエリア内でそれぞれの画像情報を比較して動きベクトルを算出し、その中から最適な動きベクトルを選択する処理を行ってもよい。動きベクトルの算出処理については特定の方法に限定されない。

次に、揺れ状態判定部１１０での揺れ状態判定値の演算処理について、図４を参照して説明する。
図４（Ａ）は角速度計１０３が出力する角速度信号の時間的変化を例示する。図４（Ｂ）は図４（Ａ）の角速度信号を絶対値変換した角速度絶対値信号を例示し、図４（Ｃ）は図４（Ｂ）の角速度絶対値信号をＬＰＦ（ローパスフィルタ）に通した信号を例示し、信号の大きさは揺れレベル量を表す。
ΔＴｉｍｅ１で示す期間に検出される角速度の振幅量は小さく、例えば、手振れ等が起こらないようにユーザが意識して手持ち撮影を行っている状態を示す。このような状態は、例えば、ユーザが構図を決めた後にフォーカスを合わせる状態や、一点を狙って動画を撮影しているとき等である。ΔＴｉｍｅ２で示す期間に検出される角速度の振幅量は大きく、歩行時の動画の撮影等、揺れが大きい状態を示す。ΔＴｉｍｅ３で示す期間では、角速度の振幅量がΔＴｉｍｅ１及びΔＴｉｍｅ２の各期間での振幅量の間であって、中程度の揺れ状態である。ΔＴｉｍｅ４で示す期間では、例えばユーザが撮像装置の構図を変えるためにパンニング動作やチルティング動作を行う場合等のように、意図的に撮像方向を変更させる状態である。

図４（Ａ）ないし（Ｃ）に示すように、検出した揺れレベル量を所定の閾値と比較することで、撮像装置の状態が安定しているか否かを判定できる。図４（Ｃ）に示す「Ｓｈａｋｅ Ｌｅｖｅｌ１」，「Ｓｈａｋｅ Ｌｅｖｅｌ２」は閾値を表しており、揺れレベル量の大きさを「Ｓｈａｋｅ Ｌｅｖｅｌ１ ＞ Ｓｈａｋｅ Ｌｅｖｅｌ２」とする。例えば、ΔＴｉｍｅ２のように、揺れレベル量が第１閾値「Ｓｈａｋｅ Ｌｅｖｅｌ１」よりも大きい場合には、揺れ状態判定部１１０は、歩行時の撮影やパンニング動作時等のように揺れが大きい撮影状態であると判定する。よって、揺れ状態判定部１１０は揺れ状態判定値として、カメラの状態が安定でないことを示す判定値（第１判定値）を出力する。また、ΔＴｉｍｅ１のように、揺れレベル量が第２閾値「Ｓｈａｋｅ
Ｌｅｖｅｌ２」より小さい場合は、揺れ状態判定部１１０は、例えばカメラが三脚に固定されていて揺れが非常に小さく、揺れによる画像振れが起こらない状態であると判定する。しかし、振れ検出に用いる角速度計１０３の出力にはセンサノイズが含まれるので、実際にはカメラに揺れが生じていない場合でも、センサノイズを含む検出信号が出力される。よって、三脚固定時等のように、カメラの揺れが非常に小さい状態であったとしても、角速度計１０３のセンサノイズの影響により、コンバージョンレンズの装着及びコンバージョンレンズの種別の判定が難しくなる。この場合、揺れ状態判定部１１０は揺れ状態判定値として、第１判定値を出力する。しかしながら、カメラが三脚に固定されていて揺れが非常に小さく、揺れによる画像振れが起こらない状態であるとして判定値（第３判定値）を割り当ててもよい。

ΔＴｉｍｅ３にて、揺れレベル量が閾値「Ｓｈａｋｅ Ｌｅｖｅｌ２」よりも大きく、かつ閾値「Ｓｈａｋｅ Ｌｅｖｅｌ１」以下である場合、揺れ状態判定部１１０は、ユーザはカメラをしっかりと把持していると判断する。揺れ状態判定部１１０は揺れ状態判定値として、カメラの状態が安定であることを示す第２判定値を出力する。第２判定値が得られた場合、以下に説明するコンバージョンレンズの装着及びレンズ判定を行うことができる。

次に、装着及びレンズ判定部１１２内の演算処理（コンバージョンレンズの装着及びレンズ判定）について、図３を参照して説明する。
角速度計１０３の出力する角速度検出信号は、像振れ量換算ゲイン部３０１に入力される。ここでは、角速度検出信号に対して、ズーム及びフォーカス位置検出部１０７の検出情報と、それらにより求まる焦点距離ｆや撮影倍率βに基づいて求めた像振れ量換算ゲイン（Ｋｇと記す）が乗算される。
具体的には、角度振れの影響による像振れ量換算ゲイン係数Ｋｇは下式（３）で表される。
［数式３］
Ｋｇ＝（１＋β）・ｆ ・・・・・・・・・（３）
式（３）は、式（２）中の右辺第１項に示すθの係数に相当する。

本実施形態では、コンバージョンレンズの装着状態を自動検知するために、カメラに対する被写体の距離がほぼ無限遠のときにコンバージョンレンズの装着及びレンズ判定を行うものとする。その理由は、被写体がカメラから近距離に位置し、撮影倍率βが大きい場合、式（２）で示すように、右辺第２項の平行振れの影響が大きくなってしまうからである。この場合、角速度計１０３の出力のみではコンバージョンレンズの装着及びレンズ判定が難しくなる。そこで、カメラから被写体までの距離（被写体距離）が閾値以上である場合にのみ、装着及びレンズ判定を行うものとする。被写体距離は撮像光学系のズーム位置及びフォーカス位置から算出できる。被写体距離を無限とした場合、撮影倍率βは０となり、式（３）は式（４）になる。
［数式４］
Ｋｇ＝ｆ ・・・・・・・・・（４）
つまり、像振れ量換算ゲイン係数Ｋｇと焦点距離ｆは比例する。

像振れ量換算ゲイン部３０１の出力は、角速度計ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）部３０２に入力され、フィルタ処理により所定帯域の周波数成分のみ抽出される。ここで、ＢＰＦのカットオフ周波数については、手振れの周波数帯域である１〜１０Ｈｚの間であって、できるだけ角速度計１０３のセンサノイズによる影響が少ない周波数領域（例えば５Ｈｚ等）に設定される。また、同時に、フレームレートと移動ピクセル数から算出された像面揺れ残りベクトル（単位：mm/s）が動きベクトル算出部１１１から出力される。像面揺れ残りベクトルについては後で詳述する。動きベクトル算出部１１１の出力値は動きベクトルＢＰＦ部３０３に入力され、角速度計ＢＰＦ部３０２と同じカットオフ周波数に設定されたＢＰＦのフィルタ処理により所定帯域の周波数成分のみが抽出される。

角速度計ＢＰＦ部３０２の出力は、第１ゲイン部３０４、第２ゲイン部３０５、第３ゲイン部３０６にそれぞれ送られる。第１ゲイン部３０４は、例えば焦点距離を１．４倍にするテレコンバージョンレンズの装着を判定するためのゲイン係数Ｃ１を有する。第１ゲイン部３０４の出力値と動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力値に応じて、相関比較部３０７はカメラに１．４倍テレコンバージョンレンズが装着されているか否かを判定する。第２ゲイン部３０５は、例えば焦点距離を３倍にするテレコンバージョンレンズの装着を判定するためのゲイン係数Ｃ２を有する。第２ゲイン部３０５の出力値と動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力値に応じて、相関比較部３０７はカメラに３倍テレコンバージョンレンズが装着されているか否かを判定する。第３ゲイン部３０６は、例えば焦点距離を０．７５倍にするワイドコンバージョンレンズの装着を判定するためのゲイン係数Ｃ３を有する。第３ゲイン部３０６の出力値と動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力値に応じて、相関比較部３０７はカメラに０．７５倍のワイドコンバージョンレンズが装着されているか否かを判定する。第１ゲイン部３０４、第２ゲイン部３０５、および第３ゲイン部３０６は異なる焦点距離にするコンバージョンレンズが装着されているか否かを判定するために設けられている。ゲイン係数Ｃ１、ゲイン係数Ｃ２、およびゲイン係数Ｃ３は異なる値である。なお、各ゲイン部のゲイン係数を用いて判定されるコンバージョンレンズはワイドコンバージョンレンズでもテレコンバージョンレンズでもよい。また、ゲイン部の個数は３つに限られない。

角速度計ＢＰＦ部３０２の出力値はまた、ゲイン係数の乗算なしで相関比較部３０７に入力される。角速度計ＢＰＦ部３０２の出力値と動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力値に応じて、相関比較部３０７はコンバージョンレンズがカメラに装着されている状態か否かを判定する。

以下の説明では、コンバージョンレンズ１１５として、１．４倍テレコンバージョンレンズがカメラに装着されている場合を想定する。ここで、撮影直前までの間、角度敏感度調整部１０９（図２参照）はコンバージョンレンズ１１５が装着されていない場合の敏感度が設定された状態で、像振れ補正制御が行われるものとする。したがって、角度敏感度調整部１０９が出力する像振れ補正の制御量は、１．４倍テレコンバージョンレンズがカメラに装着されている場合の制御量に比べて不足する。つまり、像面揺れ残り速度は下式（５Ａ）のようになる。
［数式５］
Ｖ ＝（１．４−１．０）× Ｋｇ × ω ・・・・・・・・・（５Ａ）
上式中のωは角速度（θの１階微分）を表す。よって、１．４倍テレコンバージョンレンズの装着状態を検出するために用いる第１ゲイン部３０４の第１ゲインＣ１は０．４×Ｋｇに設定される。

同様に、３．０倍テレコンバージョンレンズの装着状態を検出するために用いる第２ゲイン部３０５の第２ゲインＣ２は、３．０−１．０＝２．０（×Ｋｇ）に設定される。０．７５倍ワイドコンバージョンレンズの装着状態を検出するために用いる第３ゲイン部３０６の第３ゲインＣ３は、０．７５−１．０＝−０．２５（×Ｋｇ）に設定される。

次に図５を参照して、各ゲイン部の出力と、角速度計ＢＰＦ部３０２の出力と、動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力との関係について説明する。図５の波形５０１は、第１ゲイン部３０４、第２ゲイン部３０５、第３ゲイン部３０６のうちのいずれかの出力、または角速度計ＢＰＦ部３０２の出力であり、像面揺れ残り予測速度の時間的変化を示す。その下方の波形５０８は、動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力信号である揺れ残り動きベクトルの時間的変化を示す。そして両者の差（誤差）を最下段に示す。

カメラに装着されているコンバージョンレンズ１１５と、第１ゲイン部３０４で設定されているコンバージョンレンズがともに１．４倍テレコンバージョンレンズであれば、第１ゲイン部３０４の出力波形５０１と波形５０８はほぼ一致する。しかし、カメラに装着されているコンバージョンレンズ１１５が３．０倍テレコンバージョンレンズである場合、第１ゲイン部３０４の出力波形５０１と、動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力である波形５０８は一致しない。この場合、波形５０１を第２ゲイン部３０５の出力波形とすると、これは動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力である波形５０８に一致する。

本実施形態では、相関比較部３０７は、第１ないし第３ゲイン部３０４〜３０６の各出力、または角速度計ＢＰＦ部３０２の出力である像面揺れ残り予測速度と、動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力信号波形５０８との相関度合をそれぞれ判定する。そして相関比較部３０７は、どの波形が最も相関度合が高いかによって、カメラにコンバージョンレンズが装着されているか否か、及び該レンズが装着されている場合、コンバージョンレンズの種別を判定する。相関比較部６０７は、最も相関度合の高いコンバージョンレンズ（レンズ無しの場合も含む）を選択し、選択結果に応じた倍率（コンバージョンレンズの倍率情報）を出力する。１．４倍、３．０倍の各テレコンバージョンレンズが最も相関度合が高いと判定された場合、倍率はそれぞれ１．４倍、３．０倍である。また、０．７５倍のワイドコンバージョンレンズが最も相関が高いと判定された場合、倍率は０．７５倍であり、コンバージョンレンズの装着なしと判定された場合、倍率は１．０倍である。
なお、相関比較部３０７は撮影時にのみ、演算結果である倍率（コンバージョンレンズの倍率情報）を出力する。一方で相関比較部３０７は、撮影準備期間中には１．０倍を出力する。これは、コンバージョンレンズの装着及びレンズ判定の精度を高め、コンバージョンレンズを装着しながらの撮影中に適切な像振れ補正制御を行えるようにするためである。

次に相関比較部３０７における相関判定方法について説明する。
図５に示す波形５０１と波形５０８との一致度を判定するために、相関比較部３０７は、両波形の差（波形５０９参照）を算出するとともに、波形５０１、波形５０９に対して一定周期毎にサンプリングを行い、それらの結果を比較する。そして相関比較部３０７は、それらの比較結果をもとにコンバージョンレンズの着脱および装着されたコンバージョンレンズの種類を判定する。矢印５０２、５０３、５０４で示す期間の長さは夫々サンプリング周期である。これらの期間において、波形５０１の最大振幅（最大値と最小値との差）をそれぞれ矢印５０５、５０６、５０７で示す。また、波形５０９の最大振幅をそれぞれ矢印５１０、５１１、５１２で示す。

サンプリング周期としては抽出周波数の周期が設定され、例えば抽出周波数を２Ｈｚとした場合、０．５秒である。相関比較部３０７は、サンプリング周期毎に求めた波形５０１及び５０９の最大振幅を各々平均する。その理由は、最大振幅の突発的な変化により判定精度の低下を招かないようにするためである。相関比較部３０７は、各波形の最大振幅の算出を開始した時点から撮影直前までの間、平均処理を行う。相関比較部３０７はさらに、それらの平均値の比を求めることで一致度判定値を算出し、波形５０１と波形５０８がどの程度一致しているかを判定する。この一致度判定値が小さいほど、波形５０１と波形５０８がよく一致していることを意味する。尚、波形５０９の最大振幅の平均処理については、所定期間毎の平均演算を行う移動平均処理によって更新してもよい。その場合、相関比較部３０７は、撮影直前の更新値（移動平均値）を用いて波形同士の一致度判定値を求め、最も一致度が高いコンバージョンレンズ（レンズ無しの場合を含む）を選択する。

また、相関比較部３０７には、揺れ状態判定部１１０の出力も入力される。
揺れ状態判定部１１０は、コンバージョンレンズの装着及びレンズ判定に適した手振れ条件である場合、前述した第２判定値を相関比較部３０７に出力する。また、パンニング動作等のようにカメラの振れが非常に大きい場合や、三脚固定時等カメラに揺れがない状態である場合、揺れ状態判定部１１０は、前述した第１判定値を相関比較部３０７に出力する。これは、コンバージョンレンズの装着状態についての誤検出を防ぐためである。例えば、カメラの振れが大きい場合には像振れ補正範囲を超えても補正レンズの移動では対応できない場合があり、また大きな像振れにより動きベクトルに係る出力ノイズが非常に大きくなってしまう場合が起り得る。このような状態では、像面揺れ残り予測速度と揺れ残り動きベクトルとの相関度合を精確に判定することが難しい。そこで、相関比較部３０７は、揺れ状態判定部１１０から第２判定値を受け取った場合に相関判定を行うが、第１判定値を受け取った場合には相関判定を行わずに判定待ち状態となる。相関判定に用いる各信号が安定しているときのみ相関判定が行われるので、コンバージョンレンズの装着の有無及びレンズ判別に係る相関比較処理の信頼度が向上する。

相関比較部３０７には、ズーム及びフォーカス位置検出部１０７の検出情報も入力される。ズームレンズの位置が変化している状態、即ちズーム動作中には、相関比較部３０７は上記相関比較判定を行わずに判定待ちの状態となる。またフォーカスレンズの位置が大きく変化している状態、即ちＡＦ（オートフォーカス）等のフォーカス動作中には、相関比較部３０７は上記相関比較判定を行わずに判定待ちの状態となる。これにより、機構部（例えばズーム機構）の駆動による画角変更時やピント状態の変更時における、動きベクトル算出部１１１の誤演算の影響を除去できるので、相関比較処理の信頼度が向上する。

レリーズスイッチ１０１ａの操作（ＳＷ１）に従ってカメラが撮影準備状態にある場合、相関比較部３０７は倍率値として１．０倍を出力する。ズーム及びフォーカス位置情報から求めた像振れ補正の敏感度が増幅されることなく、角度敏感度調整部１０９は補正目標値を出力する。また、レリーズスイッチ１０１ａの操作（ＳＷ２）によりカメラの撮影動作が開始すると、相関比較部３０７は上記演算により、コンバージョンレンズの装着の有無またはレンズ判別結果に応じた倍率値を出力する。この倍率値に従って角度敏感度調整部１０９は補正目標値を出力する。駆動制御部１１３の出力により、像振れ補正部１１４の補正レンズが移動して像振れ補正動作が行われる。

第１実施形態では、角速度計による検出信号と撮像手段による動きベクトルにより、予め設定されたコンバージョンレンズ情報に基づく相関度合が算出される。相関性が最も高いコンバージョンレンズ（レンズ無しの場合を含む）が判定により選択されて、倍率値が撮影中の像振れ補正敏感度に乗算される。これにより、コンバージョンレンズの装着の有無とレンズ種別の判別が自動で行われ、判別結果に応じた像振れ補正効果が得られる。

［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態を説明する。なお、第１実施形態の場合と同様の構成要素については既に使用した符号を用いることによりそれらの詳細な説明を省略し、以下では相違点を中心に説明する。このような説明の省略の仕方は後述の実施形態でも同様である。

コンバージョンレンズの装着時に適切な像振れ補正制御を行うためには、例えば、カメラにコンバージョンレンズ設定部を設け、ユーザが手動でカメラに装着したコンバージョンレンズの情報を設定する方法がある。つまり、像振れ補正制御のパラメータが、設定されたコンバージョンレンズ情報に合わせて変更される。しかし、この方法ではユーザが設定を間違えた場合、またはユーザがコンバージョンレンズ情報の設定をし忘れた場合に対処できない。例えば、コンバージョンレンズがカメラに装着されていないにも関わらず、３倍テレコンバージョンレンズが装着されているという設定になっている場合、像振れ補正が過制御となり、適切な像振れ補正効果が得られなくなる。
そこで、本実施形態では、カメラで設定されているコンバージョンレンズ情報の設定が正しいか否かを判定し、設定が正しくない場合にはその旨を警告表示する。これにより、ユーザはコンバージョンレンズ情報の設定を正しく行えるので、撮影時に適切な像振れ補正効果が得られる。

図６は、第２実施形態に係る撮像装置に搭載される像振れ補正装置において、装着及びレンズ判定部１１２（図２参照）の構成例を示すブロック図である。図３に示す構成例との相違点は、コンバージョンレンズ設定部（以下、単にレンズ設定部という）６０１、コンバージョンレンズゲイン選択部（以下、単にゲイン選択部という）６０２、相関比較部６０７、警告出力部６０８である。よって、これらの構成要素を主に説明する。

レンズ設定部６０１は、ユーザの操作に従ってコンバージョンレンズ情報を設定する。レンズ設定部６０１によって設定されたコンバージョンレンズ情報に対応する設定値は、像振れ量換算ゲイン部３０１及びゲイン選択部６０２に送られる。ゲイン選択部６０２には、角速度計ＢＰＦ部３０２の出力が第１ないし第４ゲイン部６０３〜６０６に入力される。ゲイン選択部６０２では、レンズ設定部６０１からの設定値に応じて、第１ないし第４ゲイン部６０３〜６０６でのそれぞれのゲイン係数が計算される。第１ないし第４ゲイン部６０３〜６０６の各ゲイン係数をそれぞれＣ１ないしＣ４とする。例えば、第１ゲイン係数Ｃ１は１．４倍テレコンバージョンレンズを検出するために設定され、第２ゲイン係数Ｃ２は３．０倍テレコンバージョンレンズを検出するために設定される。第３ゲイン係数Ｃ３は０．７５倍ワイドコンバージョンレンズを検出するために設定され、第４ゲイン係数Ｃ４はカメラにコンバージョンレンズが装着されていない状態を検出するために設定される。

以下では、ユーザ操作によってレンズ設定部６０１で１．４倍テレコンバージョンレンズが装着されていると設定されているものの、実際にはコンバージョンレンズがカメラに装着されていない場合を例にして説明する。
角速度計ＢＰＦ部３０２のＢＰＦのカットオフ周波数として設定されている周波数（例えば５Ｈｚ等）での像振れ補正において、倍率が１．４倍の場合、像面揺れ残り速度Ｖは下式にようになる。
［数式６］
Ｖ ＝（１．０−１．４）×Ｋｇ × ω ・・・・・・・・（５Ｂ）
ここで、第１ゲイン係数Ｃ１の値は、１．４−１．４＝０に設定され、第２ゲイン係数Ｃ２の値は、３．０−１．４＝１．６（×Ｋｇ）に設定されてしまう。第３ゲイン係数Ｃ３は、０．７５−１．４＝−０．６５（×Ｋｇ）に設定され、第４ゲイン係数Ｃ４は、１．０−１．４＝−０．４（×Ｋｇ）に設定されてしまう。

動きベクトルは、動きベクトルＢＰＦ部３０３に入力され、フィルタ処理により所定帯域の周波数成分のみ抽出される。相関比較部６０７は、第１実施形態にて図５を用いて説明した方法と同様に、ゲイン選択部６０２の出力と、動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力とを比較し、相関度合を演算する。相関比較部６０７にて最も相関度合が高いと判定されたコンバージョンレンズと、レンズ設定部６０１の設定値が示すコンバージョンレンズとが一致している場合、ユーザへの警告は不要である。しかし、両者が不一致である場合、相関比較部６０７はレンズ設定部６０１での設定情報が間違っている可能性があると判定し、判定結果を警告出力部６０８に出力する。警告出力部６０８はユーザに通知するための信号を表示装置に送り、モニタ画面上に警告アイコンやメッセージ等を表示させる。または警告出力部６０８はユーザに通知するための信号を表示装置に送り、スピーカから警告音を出力する。

第２実施形態では、コンバージョンレンズの設定情報と、角速度計出力及び撮像手段による動きベクトルを用いて相関度合を演算し、相関度が最も高いコンバージョンレンズと、コンバージョンレンズの設定情報が一致しているか否かを判定する。両者が不一致の場合、その旨をユーザに通知して設定変更操作を促す処理が実行される。よって、コンバージョンレンズの装着の有無及びレンズ判別結果をユーザが確認した上で適切な像振れ補正が行われる。

［第３実施形態］
次に本発明の第３実施形態を説明する。
図７は第３実施形態に係る撮像装置の構成例を示す図である。本実施形態では、クローズアップレンズの装着検出処理を主に説明する。第１実施形態との相違点は以下の通りである。
・カメラの平行振れを検知するための加速度計７０１と、平行振れ算出部７０２と、シフト敏感度調整部７０３が追加されていること。
・加速度計７０１の検出信号をさらに参照してコンバージョンレンズの装着及びレンズ判定を行う、装着及びレンズ判定部７０４が設けられていること。
なお、被写体に接近した状態で行う接近撮影の場合、カメラの光軸に対して直交する面内で水平方向または垂直方向に加わる平行振れによる画像劣化も無視できない。よって、平行振れを積極的に検出して像振れ補正を行う必要がある。本実施形態では、加速度計７０１によって平行振れ検出を行う構成例を説明するが、オブザーバ手段による平行振れの推定量を使用する形態の場合、加速度検出手段は不要である。

図１に示す矢印１０４ｐ、１０４ｙは、光軸１０２と直交する方向に沿う装置の並進に伴って生じる平行振れの方向をそれぞれ示す。矢印１０４ｙで示す平行振れの方向はＸ軸に平行であり、矢印１０４ｐで示す平行振れの方向はＹ軸に平行である。
加速度計７０１は撮像装置の加速度を検出し、その検出信号はカメラＣＰＵ１０５に出力される。平行振れ算出部７０２は加速度検出信号から平行振れを演算し、演算結果をシフト敏感度調整部７０３に出力する。シフト敏感度調整部７０３は、ズーム及びフォーカス位置検出部１０７の検出情報と、それらにより求まる焦点距離及び撮影倍率に基づき、平行振れ算出部７０２の出力を増幅し、平行振れの補正目標値を出力する。この場合の敏感度（シフト敏感度）は、平行振れに対する像振れ補正量を演算する際に使用する像振れ補正敏感度である。角度敏感度調整部１０９及びシフト敏感度調整部７０３の各出力は加算部７０５で加算される。加算後の補正目標値は駆動制御部１１３に送られ、像振れ補正部１１４の駆動により、角度振れと平行振れを加味した像振れ補正が行われる。なお、シフト敏感度調整部７０３には、装着及びレンズ判定部７０４による判定情報も入力され、平行振れに起因する像振れの補正の敏感度が演算されるが、その詳細については後述する。

次に、装着及びレンズ判定部７０４内の演算処理について、図８を参照して説明する。
装着及びレンズ判定部７０４には、角速度計１０３と加速度計７０１の各出力が入力される。角速度計１０３の検出信号は角速度計ＢＰＦ部８０３に入力され、加速度計７０１の検出信号は積分器８０１に入力される。揺れ状態判定部１１０による判定情報と、動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力は相関比較部８１６に入力される。動きベクトル算出部１１１での動きベクトル算出方法と、揺れ状態判定部１１０での揺れ状態判定値の演算方法については、第１実施形態で説明した通りである。

角速度計１０３の検出信号は角速度計ＢＰＦ部８０３に入力され、フィルタ処理により所定帯域の周波数成分のみ抽出される。ＢＰＦのカットオフ周波数は、振れの周波数帯域の１Ｈｚから１０Ｈｚの間であって、角速度計１０３のセンサノイズによる影響の少ない周波数領域に設定される（例えば５Ｈｚ）。

加速度計７０１の検出信号（加速度信号）は、積分器８０１により積分処理された後、加速度計ＢＰＦ部８０２に送られる。加速度計ＢＰＦ部８０２は、角速度計ＢＰＦ部８０３と同じカットオフ周波数に設定されたＢＰＦを有しており、フィルタ処理により所定帯域の周波数成分のみ抽出する。
加速度計ＢＰＦ部８０２の出力は第１換算ゲイン部８０４に入力される。また角速度計ＢＰＦ部８０３の出力は第２換算ゲイン部８０８に入力される。加算部８１２にて、両ゲイン部の出力がそれぞれ加算された上で相関比較部８１６に入力される。

第１換算ゲイン部８０４は平行振れに係る像振れ量換算ゲイン部であり、第１ゲイン部８０５、第２ゲイン部８０６、第３ゲイン部８０７を有する。第１ゲイン部８０５は、クローズアップレンズがカメラに装着されていない状態を判定するために設けたゲイン係数Ｋａ１を有する。第２ゲイン部８０６は、クローズアップレンズ（第１クローズアップレンズ）の装着を判定するために設けたゲイン係数Ｋａ２を有する。第３ゲイン部８０７は、第１クローズアップレンズとは異なる倍率の第２クローズアップレンズの装着を判定するために設けたゲイン係数Ｋａ３を有する。ゲイン係数Ｋａ１ないし３はそれぞれ異なる係数であり、加速度計ＢＰＦ部８０２の出力に乗算され、乗算結果は加算部８１２の加算器８１３〜８１５にそれぞれ出力される。

第２換算ゲイン部８０８は角度振れに係る像振れ量換算ゲイン部であり、第１ゲイン部８０９、第２ゲイン部８１０、第３ゲイン部８１１を有する。第１ゲイン部８０９は、クローズアップレンズがカメラに装着されていない状態を判定するために設けたゲイン係数Ｋｇ１を有する。第２ゲイン部８１０は、第１クローズアップレンズの装着を判定するために設けたゲイン係数Ｋｇ２を有する。第３ゲイン部８１１は、第１クローズアップレンズとは異なる倍率の第２クローズアップレンズの装着を判定するために設けたゲイン係数Ｋｇ３を有する。ゲイン係数Ｋｇ１ないし３はそれぞれ異なる係数であり、角速度計ＢＰＦ部８０３の出力に乗算され、乗算結果は加算部８１２の加算器８１３〜８１５にそれぞれ出力される。

第１ゲイン部８０５及び８０９の各出力は加算器８１３により加算される。加算器８１３の出力値と動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力値に応じて、相関比較部８１６はクローズアップレンズがカメラに取り付けられているか否かを判定する。
第２ゲイン部８０６及び８１０の各出力は加算器８１４により加算される。加算器８１４の出力値と動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力値に応じて、相関比較部８１６は第１クローズアップレンズがカメラに装着されているか否かを判定する。
第３ゲイン部８０７及び８１１の各出力は加算器８１５により加算される。加算器８１５の出力値と動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力値に応じて、相関比較部８１６は第２クローズアップレンズがカメラに装着されているか否かを判定する。

カメラの振れによって撮像面に生ずる像振れ量は、前記の式（２）で求められる。式（２）の右辺第１項は角度振れに比例する像振れ量を表し、右辺第２項は平行振れに比例する像振れ量を表す。
撮影直前までの準備期間中、角度敏感度調整部１０９はコンバージョンレンズがカメラに装着されていない場合の敏感度が設定された状態である。このとき、カメラから被写体までの被写体距離を無限と見なして像振れ補正制御が行われる。また、シフト敏感度調整部７０３は撮影直前までの間、その出力値がゼロに固定されている。従って、撮影直前までの像振れ補正制御量については、平行振れの像振れ補正量に相当する制御量が不足することになる。

ここで、ゲイン係数Ｋｇ１ないし３は下式（６）〜（８）でそれぞれ表される。
［数式７］
Ｋｇ１＝（１＋β_１）・ｆ_１ − ｆ_∞ ・・・・・・・・（６）
Ｋｇ２＝（１＋β_２）・ｆ_２ − ｆ_∞ ・・・・・・・・（７）
Ｋｇ３＝（１＋β_３）・ｆ_３ − ｆ_∞ ・・・・・・・・（８）
また、ゲイン係数Ｋａ１ないし３は下式（９）〜（１１）でそれぞれ表される。
［数式８］
Ｋａ１＝ β_１ ・・・・・・・・（９）
Ｋａ２＝ β_２ ・・・・・・・（１０）
Ｋａ３＝ β_３ ・・・・・・・（１１）
上式中、β_１，β_２，β_３は撮影倍率を表し、ｆ_１，ｆ_２，ｆ_３は焦点距離を表す。なお、β_１，β_２，β_３はそれぞれ異なる値であるとし、ｆ_１，ｆ_２，ｆ_３はそれぞれ異なる値であるとする。β_１とｆ_１の値は、クローズアップレンズが装着されていない場合にズーム及びフォーカス位置検出部１０７の検出情報から求まる。β_２とｆ_２の値は、第１クローズアップレンズが装着されている場合にズーム及びフォーカス位置検出部１０７の検出情報から求まる。β_３とｆ_３の値は、第２クローズアップレンズが装着されている場合にズーム及びフォーカス位置検出部１０７の検出情報から求まる。また、ｆ_∞はクローズアップレンズがカメラに装着されていない場合において、被写体距離が無限のときの焦点距離である。

加算部８１２の出力、つまり、クローズアップレンズ装着なしの判定用の加算器８１３、第１クローズアップレンズ判定用の加算器８１４、第２クローズアップレンズ判定用の加算器８１５の各出力は相関比較部８１６に送られる。相関比較部８１６は、加算部８１２の各出力をそれぞれ、動きベクトルＢＰＦ部３０３の出力値と相関比較する。相関度合を調べることにより、相関比較部８１６はクローズアップレンズがカメラに装着されているか否かを判定する。さらには、クローズアップレンズがカメラに装着されている場合、それが第１クローズアップレンズであるか、または第２クローズアップレンズであるかが判定される。相関比較部８１６における相関判定処理については、第１実施形態にて図３及び図５を用いて説明した処理と同様に信号同士の一致度判定値に基づく相関判定が行われるため、詳細な説明は省略する。

相関比較部８１６には揺れ状態判定部１１０の出力と、ズーム及びフォーカス位置検出部１０７の検出情報も入力される。第１実施形態にて説明したように、揺れ状態判定部１１０の判定結果が第２判定値の場合にのみ、上記相関判定が行われる。また、現時点でのズーム位置情報及びフォーカス位置情報を相関比較部８１６が取得し、ズーム駆動中や、ＡＦ動作にてフォーカス位置の探索中には、上記相関判定を行わない。

レリーズスイッチ１０１ａの操作（ＳＷ１）に従ってカメラが撮影準備状態の場合、平行振れ補正制御は行わないので、シフト敏感度はゼロに設定される。よって、この場合、ズーム及びフォーカス位置検出部１０７の検出情報から求めた角度敏感度に従って角度振れ補正だけが行われる。レリーズスイッチ１０１ａの操作（ＳＷ２）により撮影動作が開始すると、相関比較部８１６の演算結果に応じて、角度敏感度調整部１０９及びシフト敏感度調整部７０３が補正目標値をそれぞれ出力する。加算部７０５による両者の加算結果に従って駆動制御部１１３が像振れ補正部１１４を駆動し、角度振れと平行振れを加味した像振れ補正制御が行われる。

第３実施形態では、角速度計及び加速度計の各出力と、撮像手段による動きベクトルを取得し、予め設定されたクローズアップレンズ情報について相関度合を求める演算が行われる。相関性が最も高いクローズアップレンズ（レンズ無しの場合を含む）が判定により選択される。すなわち、クローズアップレンズの装着の有無及びレンズ判別が行われて、倍率値が撮影中の像振れ補正敏感度に乗算され、適切な像振れ補正制御が行われる。

１０１ 撮像装置
１０３ 角速度計
１０５ カメラＣＰＵ
１０６ 撮像素子
１０７ ズーム及びフォーカス位置検出部
１１４ 像振れ補正部
１１５ コンバージョンレンズ
７０１ 加速度計

Claims (13)

1. 撮像光学系および撮像手段を備え、該撮像光学系の焦点距離を変更する光学ユニットの装着を検出して補正部材を駆動制御することで画像振れを補正する撮像装置であって、
   前記撮像手段からの画像信号により撮影画像の動きベクトルを検出する動きベクトル検出手段と、
   前記撮像装置の振れを検出する振れ検出手段と、
   前記撮像光学系に係るズーム位置を検出する位置検出手段と、
   前記動きベクトル検出手段、前記振れ検出手段、および前記位置検出手段によるそれぞれの検出信号を取得して前記補正部材の駆動制御を行う像振れ補正制御手段を備え、
   前記像振れ補正制御手段は、
   前記動きベクトル検出手段により検出される動きベクトルと前記振れ検出手段による検出信号との相関性から前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されていないと判定した場合、前記位置検出手段により検出されるズーム位置から決まる第１焦点距離を用いて画像振れの補正量を算出して前記補正部材を駆動制御し、
   前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されていると判定した場合、前記位置検出手段により検出されるズーム位置に対して前記光学ユニットによって変更される第２焦点距離を用いて、画像振れの補正量を算出して前記補正部材を駆動制御することを特徴とする撮像装置。
2. 撮像光学系および撮像手段を備え、該撮像光学系の焦点距離を変更する光学ユニットの装着を検出して補正部材を駆動制御することで画像振れを補正する撮像装置であって、
   前記撮像手段からの画像信号により撮影画像の動きベクトルを検出する動きベクトル検出手段と、
   前記撮像装置の振れを検出する振れ検出手段と、
   前記撮像光学系に係るズーム位置を検出する位置検出手段と、
   前記撮像装置に装着された前記光学ユニットの情報を設定する設定手段と、
   前記動きベクトル検出手段、前記振れ検出手段、および前記位置検出手段によるそれぞれの検出信号、並びに前記設定手段による設定情報を取得して前記補正部材の駆動制御を行う像振れ補正制御手段を備え、
   前記像振れ補正制御手段は、
   前記動きベクトル検出手段により検出される動きベクトルと前記振れ検出手段による検出信号との相関性から前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されているか否か、および前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されている場合には当該光学ユニットの装着によって変更される焦点距離の情報を判定し、
   前記撮像装置への装着が判定された光学ユニットと、前記設定手段により設定された光学ユニットが同じである場合、前記位置検出手段により検出されるズーム位置に対して前記光学ユニットによって変更される焦点距離を用いて、画像振れの補正量を算出して前記補正部材を駆動制御し、
   前記撮像装置への装着が判定された光学ユニットと、前記設定手段により設定された光学ユニットが異なる場合、光学ユニットの判定結果と前記設定情報とが異なることを通知する制御を行うことを特徴とする撮像装置。
3. 前記振れ検出手段は、前記撮像光学系の光軸に対して直交する軸を中心とする前記撮像装置の回転に伴って生じる角度振れを検出し、
   前記像振れ補正制御手段は、前記動きベクトル検出手段により検出される動きベクトルと前記振れ検出手段による検出信号との相関性から前記光学ユニットの装着を判定し、当該光学ユニットの装着によって変更される焦点距離の情報および前記撮像光学系の撮影倍率からゲイン係数を演算して前記角度振れの補正量を算出することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 前記振れ検出手段は、前記撮像光学系の光軸に対して直交する方向に沿う前記撮像装置の並進に伴って生じる平行振れを検出し、
   前記像振れ補正制御手段は、前記動きベクトル検出手段により検出される動きベクトルと前記振れ検出手段による検出信号との相関性から前記光学ユニットの装着を判定し、前記撮像光学系の撮影倍率からゲイン係数を演算して前記平行振れの補正量を算出することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
5. 前記像振れ補正制御手段は、前記動きベクトル検出手段により検出される動きベクトルおよび前記振れ検出手段による検出信号に対してそれぞれフィルタ処理を施した信号の相関度合を算出し、前記光学ユニットの装着の有無および該光学ユニットの種別を判定する判定手段を有することを特徴とする請求項３または４に記載の撮像装置。
6. 前記判定手段が前記光学ユニットの装着の有無および該光学ユニットの種別を判定している間、前記位置検出手段により検出されるズーム位置から決まる第１焦点距離を用いて算出される画像振れの補正量に従って前記補正部材が駆動制御されることを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記像振れ補正制御手段は、前記振れ検出手段による検出信号を閾値と比較することで前記撮像装置の揺れ状態を判定し、前記検出信号のレベルが前記閾値より大きい場合、前記光学ユニットに係る装着および種別の判定を行わないことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
8. 前記像振れ補正制御手段は、前記振れ検出手段による検出信号を第１閾値および該第１閾値よりも小さい第２閾値と比較し、前記検出信号のレベルが前記第１閾値より小さく、かつ前記第２閾値より大きい場合、前記光学ユニットに係る装着および種別の判定を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
9. 前記像振れ補正制御手段は、前記撮像光学系のズーム動作またはフォーカス動作が行われている場合、前記光学ユニットに係る装着および種別の判定を行わないことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の撮像装置。
10. 前記像振れ補正制御手段は、前記撮像光学系のズーム位置およびフォーカス位置により、前記撮像装置から被写体までの距離を算出し、当該距離が閾値以上である場合、前記光学ユニットに係る装着および種別の判定を行うことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の撮像装置。
11. 前記光学ユニットは、テレコンバージョンレンズ、ワイドコンバージョンレンズ、またはクローズアップレンズであることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の撮像装置。
12. 撮像光学系および撮像手段を備え、該撮像光学系の焦点距離を変更する光学ユニットの装着を検出して補正部材を駆動制御することで画像振れを補正する撮像装置にて実行される制御方法であって、
    前記撮像手段による撮影画像の動きベクトルと、前記撮像装置の振れの検出信号と、前記撮像光学系に係るズーム位置の検出信号を取得する検出ステップと、
    前記動きベクトル、前記振れの検出信号、および前記ズーム位置の検出信号から画像振れの補正量を算出して前記補正部材の駆動制御を行う像振れ補正制御ステップを有し、
    前記像振れ補正制御ステップは、
    前記動きベクトルと前記振れの検出信号との相関性から前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されているか否かを判定するステップと、
    前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されていないと判定された場合、前記ズーム位置から決まる第１焦点距離を用いて画像振れの補正量を算出して前記補正部材を駆動制御するステップと、
    前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されていると判定された場合、前記ズーム位置に対して前記光学ユニットによって変更される第２焦点距離を用いて、画像振れの補正量を算出して前記補正部材を駆動制御するステップを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
13. 撮像光学系および撮像手段を備え、該撮像光学系の焦点距離を変更する光学ユニットの装着を検出して補正部材を駆動制御することで画像振れを補正する撮像装置にて実行される制御方法であって、
    前記撮像装置に装着された前記光学ユニットの情報を設定する設定ステップと、
    前記撮像手段による撮影画像の動きベクトルと、前記撮像装置の振れの検出信号と、前記撮像光学系に係るズーム位置の検出信号を取得する検出ステップと、
    前記動きベクトル、前記振れの検出信号、前記ズーム位置の検出信号、および前記設定ステップでの設定情報を取得して画像振れの補正量を算出して前記補正部材の駆動制御を行う像振れ補正制御ステップを有し、
    前記像振れ補正制御ステップは、
    前記動きベクトルと前記振れの検出信号との相関性から前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されているか否か、および前記光学ユニットが前記撮像装置に装着されている場合には当該光学ユニットの装着によって変更される焦点距離の情報を判定するステップと、
    前記撮像装置への装着が判定された光学ユニットと、前記設定ステップにより設定された光学ユニットが同じである場合、前記ズーム位置に対して前記光学ユニットによって変更される焦点距離を用いて、画像振れの補正量を算出して前記補正部材を駆動制御するステップと、
    前記撮像装置への装着が判定された光学ユニットと、前記設定ステップにより設定された光学ユニットが異なる場合、光学ユニットの判定結果と前記設定情報とが異なることを通知する制御を行うステップを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。

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