JP2014211531A5

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Publication number: JP2014211531A5
Application number: JP2013087689A
Authority: JP
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2016-06-09
Anticipated expiration: 2033-04-18

Description

本発明の主要な局面に係る撮像装置は、被写体を結像する光学系と、前記光学系によって結像された被写体像から画像信号を出力する撮像素子と、前記撮像素子の結像面上での垂直方向を第１の軸として第１の方向に回転するときの第１の角速度を検出する第１の角速度検出部と、前記結像面上の前記第１の軸に対して直交方向となる第２の軸に対して第２の方向に回転するときの第２の角速度を検出する第２の角速度検出部と、前記第１の角速度検出部と前記第２の角速度検出部とにより検出される各角速度に基づいて、流し撮り状態であるか否かを判定する流し撮り検出部と、流し撮り検出部の検出結果に応じて、流し撮りによって生じるパンニング角速度及び、チルティング角速度を算出して、前記第１の角速度及び第２の角速度を補正演算する角速度算出部とから成る流し撮り制御部と、前記流し撮り制御部から算出された角速度に応じて、像ブレ補正量を算出するブレ補正部と、前記ブレ補正部が算出した像ブレ補正量に基づいて、像ブレを打ち消す方向に光学系又は前記撮像素子のいずれか一方又は両方を駆動して前記撮像素子の撮像面に生じる像ブレを補正するブレ駆動部とを具備し、前記流し撮り制御部では、前記流し撮り検出部によりパンニング、またはチルティング操作に伴う流し撮り状態であると検出したときに、前記角速度算出部は、前記第１の角速度と前記第２の角速度との絶対値での大小関係に基づいて、流し撮りの主方向となる回転方向と、傾き角を判定し、この判定に基づいて、いずれか一方の前記角速度から、前記第１または前記第２の方向の基準角速度となるパンニング角速度およびチルティング角速度を露光直前の第１の角速度と第２の角速度と、前記傾き角に基づく比率に基づいてそれぞれ算出し、前記ブレ補正部は、前記第１の角速度と前記パンニング角速度の差と、前記第２の角速度と前記チルティング角速度の差とに基づいて、像ブレ補正量を算出することを特徴とする。

本発明の主要な局面に係る撮像装置の像ブレ補正方法は、被写体を結像する光学系と、前記光学系によって結像された被写体像から画像信号を出力する撮像素子とを有する撮像装置の像ブレ補正方法において、前記撮像素子の結像面での垂直方向を第１の軸として第１の方向に回転するときの第１の角速度を検出するステップと、前記第１の軸に対して直交方向を第２の軸として第２の方向に回転するときの第２の角速度を検出するステップと、前記第１の角速度と前記第２の角速度とに基づいて流し撮り状態であるか否かを判定するステップと、前記判定するステップの結果に応じて、前記第１の角速度及び第２の角速度を補正演算する角速度算出ステップとを有する流し撮り制御ステップと、前記流し撮り制御ステップによって算出された角速度に応じて、像ブレ補正量を算出するブレ補正ステップと、前記ブレ補正ステップが算出した像ブレ補正量に基づいて、前記光学系又は前記撮像素子のいずれか一方又は両方を駆動して前記撮像素子の撮像面に生じる像ブレを補正するブレ駆動ステップと、を有し、前記流し撮り制御ステップは、前記流し撮り検出ステップで、該撮像装置がパンニング、またはチルティング操作に伴う流し撮り状態であると検出されたときに、前記角速度算出ステップは、前記第１の角速度と前記第２の角速度との絶対値での大小関係に基づいて、いずれか一方の前記角速度から前記第１又は前記第２の方向の基準角速度となるパンニング角速度およびチルティング角速度を、露光直前の第１の角速度と第２の角速度の比率に基づいて、それぞれ算出し、前記ブレ補正ステップは、前記第１の角速度と前記パンニング角速度の差と、前記第２の角速度と前記チルティング角速度の差とに基づいて、像ブレ補正量を算出する。

Claims

被写体を結像する光学系と、
前記光学系によって結像された被写体像から画像信号を出力する撮像素子と、
前記撮像素子の結像面上での垂直方向を第１の軸として第１の方向に回転するときの第１の角速度を検出する第１の角速度検出部と、
前記結像面上の前記第１の軸に対して直交方向となる第２の軸に対して第２の方向に回転するときの第２の角速度を検出する第２の角速度検出部と、
前記第１の角速度検出部と前記第２の角速度検出部とにより検出される各角速度に基づいて、流し撮り状態であるか否かを判定する流し撮り検出部と、流し撮り検出部の検出結果に応じて、流し撮りによって生じるパンニング角速度及び、チルティング角速度を算出して、前記第１の角速度及び第２の角速度を補正演算する角速度算出部とから成る流し撮り制御部と、
前記流し撮り制御部から算出された角速度に応じて、像ブレ補正量を算出するブレ補正部と、
前記ブレ補正部が算出した像ブレ補正量に基づいて、像ブレを打ち消す方向に光学系又は前記撮像素子のいずれか一方又は両方を駆動して前記撮像素子の撮像面に生じる像ブレを補正するブレ駆動部と、
を具備し、
前記流し撮り制御部では、前記流し撮り検出部によりパンニング、またはチルティング操作に伴う流し撮り状態であると検出したときに、
前記角速度算出部は、前記第１の角速度と前記第２の角速度との絶対値での大小関係に基づいて、流し撮りの主方向となる回転方向と、傾き角を判定し、この判定に基づいて、いずれか一方の前記角速度から、前記第１または前記第２の方向の基準角速度となるパンニング角速度およびチルティング角速度を露光直前の第１の角速度と第２の角速度と、前記傾き角に基づく比率に基づいてそれぞれ算出し、
前記ブレ補正部は、前記第１の角速度と前記パンニング角速度の差と、前記第２の角速度と前記チルティング角速度の差とに基づいて、像ブレ補正量を算出する、
ことを特徴とする撮像装置。
前記流し撮り制御部の角速度算出部は、前記流し撮りの傾き角を、
前記第１の角速度と前記第２の角速度とのうち前記第１の角速度が大きければ、当該第１の角速度を前記第１の方向の基準角速度に設定し、かつ当該基準角速度に対して前記第１の角速度の平均の積分値と前記第２の角速度の平均の積分値との除算した値によって設定し、
前記第１の角速度と前記第２の角速度とのうち前記第２の角速度が大きければ、当該第２の角速度を前記第２の方向の基準角速度に設定し、かつ当該基準角速度に対して前記第２の角速度の平均の積分値と前記第１の角速度の平均の積分値との除算した値に基づいて設定する、
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
前記撮像素子から出力される前記画像信号から予め設定された各座標軸に対する前記被写体の各移動量をそれぞれ検出する制御部を有し、
前記流し撮り制御部は、前記制御部により検出された前記被写体の各移動量から、それぞれ前記第１と前記第２の方向との、それぞれの換算角速度に変換する、角速度変換部を更に有しており、
前記角速度変換部によって変換された前記それぞれの換算角速度に基づいて、前記第１と前記第２の方向との各基準角速度となる、パンニング角速度およびチルティング角速度を補正する、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の撮像装置。
前記流し撮り制御部の角速度算出部は、露光前の第１の期間において前記第１の方向及び前記第２の方向の各角速度の時間の積分値又は平均値を基に前記傾き角を算出することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項記載の撮像装置。
前記流し撮り制御部の角速度算出部は、前記露光前の前記第１の期間に含まれる期間である第２の期間にて、前記第１の角速度または前記第２の角速度に対する平均値を算出することによって、前記パンニング角速度または前記チルティング角速度を算出し、
前記第１の期間は、前記第２の期間よりも長い時間である、
ことを特徴とする請求項４記載の撮像装置。
当該撮像装置の露光開始の操作を行うための操作部を有し、
前記流し撮り制御部の角速度算出部は、前記操作部に対する操作を受け、かつ、前記流し撮り検出部が流し撮り状態を検知した場合には、前記パンニング角速度及びチルティング角速度を露光する直前に算出し、前記露光中に前記第１及び前記第２の方向の基準角速度を更新しない、
ことを特徴とする請求項１乃至５記載のうちいずれか１項記載の撮像装置。
前記流し撮り制御部の角速度算出部は、露光前に算出した第１の角速度と第２の角速度の比率と絶対値の大小関係に基づいて、流し撮りの主方向となる回転方向を判定し、
当該撮像装置が前記露光中は、
前記判定された主方向となる回転方向から、パンニングと判定された場合は、第１の角速度をパンニング角速度とし、パンニング角速度と、前記露光前に算出した比率に基づいてチルティング角速度を決定し、
チルティングと判定された場合は、第２の角速度をチルティング角速度とし、チルティング角速度と、前記露光前に算出した比率に基づいてパンニング角速度を決定する、
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
被写体を結像する光学系と、前記光学系によって結像された被写体像から画像信号を出力する撮像素子とを有する撮像装置の像ブレ補正方法において、
前記撮像素子の結像面での垂直方向を第１の軸として第１の方向に回転するときの第１の角速度を検出するステップと、
前記第１の軸に対して直交方向を第２の軸として第２の方向に回転するときの第２の角速度を検出するステップと、
前記第１の角速度と前記第２の角速度とに基づいて流し撮り状態であるか否かを判定するステップと、前記判定するステップの結果に応じて、前記第１の角速度及び第２の角速度を補正演算する角速度算出ステップとを有する流し撮り制御ステップと、
前記流し撮り制御ステップによって算出された角速度に応じて、像ブレ補正量を算出するブレ補正ステップと、
前記ブレ補正ステップが算出した像ブレ補正量に基づいて、前記光学系又は前記撮像素子のいずれか一方又は両方を駆動して前記撮像素子の撮像面に生じる像ブレを補正するブレ駆動ステップと、
を有し、
前記流し撮り制御ステップは、
前記流し撮り検出ステップで、該撮像装置がパンニング、またはチルティング操作に伴う流し撮り状態であると検出されたときに、
前記角速度算出ステップは、前記第１の角速度と前記第２の角速度との絶対値での大小関係に基づいて、いずれか一方の前記角速度から前記第１又は前記第２の方向の基準角速度となるパンニング角速度およびチルティング角速度を、露光直前の第１の角速度と第２の角速度の比率に基づいて、それぞれ算出し、
前記ブレ補正ステップは、前記第１の角速度と前記パンニング角速度の差と、前記第２の角速度と前記チルティング角速度の差とに基づいて、像ブレ補正量を算出する、
ことを特徴とする撮像装置の像ブレ補正方法。