JP2015021992A - Image blur correction device, control method and control program thereof, and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、像振れ補正装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置に関し、特に、補正レンズである像振れ補正レンズを有する撮像装置に関する。 The present invention relates to an image shake correction apparatus, a control method thereof, a control program, and an image pickup apparatus, and more particularly to an image pickup apparatus having an image shake correction lens that is a correction lens.
一般に、デジタルカメラなどの撮像装置において、撮像装置自体の振れを検出して、この振れに起因する画像振れを補正することが行われている。この際には、像振れ補正装置によって画像振れを補正するように、移動可能なレンズ可動体(像振れ補正レンズおよびその保持部材)を駆動する。 In general, in an imaging apparatus such as a digital camera, a shake of the imaging apparatus itself is detected and an image shake due to the shake is corrected. At this time, the movable lens movable body (image blur correction lens and its holding member) is driven so that the image blur is corrected by the image blur correction device.
像振れ補正装置において振れ検出の際には角速度センサが用いられることが多い。角速度センサでは、圧電素子などの振動材を所定の周波数で振動させて、回転運動成分によって発生するコリオリ力に応じた電圧を角速度情報として出力する。 An angular velocity sensor is often used for shake detection in an image shake correction apparatus. In the angular velocity sensor, a vibration material such as a piezoelectric element is vibrated at a predetermined frequency, and a voltage corresponding to the Coriolis force generated by the rotational motion component is output as angular velocity information.
像振れ補正装置は、当該角速度情報を積分して振れの量および方向を求めて、画像振れをキャンセルするようにレンズ可動体を駆動する補正位置制御信号を出力する。 The image shake correction apparatus integrates the angular velocity information to obtain the shake amount and direction, and outputs a correction position control signal for driving the lens movable body so as to cancel the image shake.
レンズ可動体を駆動する際には、レンズ可動体の現在位置が可動体位置信号として、像振れ補正装置にフィードバックされる。そして、振れ補正装置は可動体位置信号に応じた補正位置制御信号を出力するフィードバック制御を行う。 When driving the lens movable body, the current position of the lens movable body is fed back to the image blur correction device as a movable body position signal. The shake correction apparatus performs feedback control for outputting a corrected position control signal corresponding to the movable body position signal.
ところで、撮影者はカメラを操作する際、意図的に撮像装置を移動させることがある。例えば、撮影者は撮像装置を水平方向に移動(回転)させつつ、撮影を行う所謂パンニング撮影を行うことがある。パンニング撮影においては撮影者の意図したように画像の撮影範囲が経時的に移動することが望ましい。 By the way, the photographer may intentionally move the imaging device when operating the camera. For example, the photographer may perform so-called panning shooting in which shooting is performed while moving (rotating) the imaging apparatus in the horizontal direction. In panning shooting, it is desirable that the shooting range of an image move with time as intended by the photographer.
ところが、像振れ補正装置がパンニング撮影による動作(パンニング動作)を振れとして検出してレンズ可動体を駆動すると、一般にパンニング動作による振れは、像振れ補正レンズを最大量で移動させてもキャンセルできない大きさであるため、パンニング動作が終了した際には像振れ補正レンズが最大量移動した状態にある。 However, when the image blur correction device detects an operation by panning photographing (panning operation) as a shake and drives the movable lens body, in general, the blur due to the panning operation cannot be canceled even if the image blur correction lens is moved by the maximum amount. Therefore, when the panning operation is finished, the image blur correction lens is in a state where it has been moved by the maximum amount.
この結果、パンニング動作が終了した際には像振れ補正レンズを動かせない方向が存在して、十分な振れ補正が行えないことがある。 As a result, when the panning operation is completed, there is a direction in which the image blur correction lens cannot be moved, and sufficient blur correction may not be performed.
上記のような問題を回避するため、パンニング動作によって振れ補正量が大きくなった場合には、像振れ補正レンズの位置を強制的にセンタリングするパンニング制御が知られている。 In order to avoid the above problems, panning control is known in which the position of the image shake correction lens is forcibly centered when the shake correction amount is increased by the panning operation.
像振れ補正装置を有する撮像装置によって静止画撮影を行う場合、像振れ補正効果が高い方が望ましい。ところが、パンニング動作と認識される振れが発生すると、撮影者がパンニング撮影を行っているか否かに拘わらず、パンニング制御が行われることになる。これによって、像振れ補正効果が低下してしまうことになる。 When taking a still image with an imaging device having an image blur correction device, it is desirable that the image blur correction effect be higher. However, when a shake recognized as a panning operation occurs, panning control is performed regardless of whether or not the photographer is performing panning shooting. As a result, the image blur correction effect is reduced.
一方、パンニング制御と像振れ補正効果との両立を図るため、手振れの影響が現れにくい高速シャッタ撮影の際にはパンニング制御に移行し易くして、手振れの影響が現れ易い低速シャッタ撮影の際にはパンニング制御に移行しにくくするようにした撮像装置がある(特許文献1参照)。 On the other hand, in order to achieve both the panning control and the image blur correction effect, it is easy to shift to the panning control at the time of the high-speed shutter shooting that hardly causes the influence of the camera shake, and at the time of the low-speed shutter shooting that easily causes the influence of the camera shake. There is an imaging device that makes it difficult to shift to panning control (see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に記載の撮像装置では、撮影状況に応じて必要な像振れ補正効果を提供しつつ、像振れ補正レンズが最大駆動位置に留まってしまうという現象を抑制することが難しい。 However, in the imaging apparatus described in Patent Document 1, it is difficult to suppress the phenomenon that the image blur correction lens remains at the maximum drive position while providing a necessary image blur correction effect according to the shooting situation.
例えば、スルー画像の際にパンニング動作又は体揺れなどの大きな振れが生じていた場合に、その直後にレリーズスイッチが操作されて静止画撮影が行われたとする。この場合、たとえ、パンニング制御に移行しやすい状態だとしても、像振れ補正レンズが可動端付近にあると、それ以上像振れ補正レンズを動かすことができないので十分な像振れ補正効果を得ることができない。 For example, it is assumed that when a large shake such as a panning operation or a body shake occurs during a through image, a release switch is operated immediately after that and a still image is taken. In this case, even if it is easy to shift to panning control, if the image blur correction lens is near the movable end, the image blur correction lens cannot be moved any further, so that a sufficient image blur correction effect can be obtained. Can not.
さらに、レリーズスイッチが操作された露光が開始されるまでは、所謂パンニング特性を変えていないため、スルー画像の際に露光中のシャッタ速度を考慮して像振れ補正特性を最適化することが行われていない。 Further, since the so-called panning characteristic is not changed until the exposure is started when the release switch is operated, the image blur correction characteristic is optimized in consideration of the shutter speed during the exposure in the case of a through image. I have not been told.
従って、本発明の目的は、撮影状況に応じて必要な像振れ補正効果を提供しつつ、像振れ補正レンズが最大駆動位置に留まってしまうという現象を抑制することのできる像振れ補正装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an image blur correction apparatus capable of suppressing the phenomenon that the image blur correction lens stays at the maximum drive position while providing a necessary image blur correction effect according to the shooting situation, and its A control method, a control program, and an imaging device are provided.
上記の目的を達成するため、本発明による像振れ補正装置は、結像光学系を介して入射した光学像に応じた画像データを得る撮像装置に用いられる像振れ補正装置であって、前記撮像装置の振れを検出して振れ検出情報を得る振れ検出手段と、前記結像光学系の光軸に交差する方向に移動可能であって前記光学像を補正する補正部材と、前記振れ検出情報に基づいて前記補正部材を前記光軸に交差する方向に移動させて前記結像光学系による前記光学像の像ぶれを補正制御する制御手段と、前記光学像に応じたスルー画像を表示するスルー画像表示状態と撮影の際の撮影露光状態とにおいて前記補正部材の可動範囲を変更する可動範囲変更手段と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image shake correction apparatus according to the present invention is an image shake correction apparatus used in an image pickup apparatus that obtains image data corresponding to an optical image incident through an imaging optical system, A shake detection unit that detects shake of the apparatus to obtain shake detection information, a correction member that is movable in a direction intersecting the optical axis of the imaging optical system and corrects the optical image, and the shake detection information And a control means for correcting and controlling image blurring of the optical image by the imaging optical system by moving the correction member in a direction intersecting the optical axis, and a through image for displaying a through image corresponding to the optical image. And a movable range changing means for changing a movable range of the correction member between a display state and a photographing exposure state at the time of photographing.
本発明による撮像装置は、上記の像触れ補正装置を備えることを特徴とする撮像装置である。 An imaging device according to the present invention is an imaging device including the image touch correction device described above.
本発明による制御方法は、結像光学系の光軸に交差する方向に移動可能であって前記結像光学系を介して入射する光学像を補正する補正部材を備え、前記結像光学系を介して入射した光学像に応じた画像データを得る撮像装置に用いられる像振れ補正装置の制御方法であって、前記撮像装置の振れを検出して振れ検出情報を得る振れ検出ステップと、前記振れ検出情報に基づいて前記補正部材を前記光軸に交差する方向に移動させて前記結像光学系による前記光学像の像ぶれを補正制御する制御ステップと、前記光学像に応じたスルー画像を表示するスルー画像表示状態と撮影の際の撮影露光状態とにおいて前記補正部材の可動範囲を変更する可動範囲変更ステップと、を有することを特徴とする。 The control method according to the present invention includes a correction member that is movable in a direction intersecting the optical axis of the imaging optical system and corrects an optical image incident through the imaging optical system, and the imaging optical system includes An image shake correction apparatus control method used in an image pickup apparatus that obtains image data corresponding to an optical image incident thereon via a shake detection step of detecting shake of the image pickup apparatus to obtain shake detection information, and the shake A control step for correcting and correcting image blur of the optical image by the imaging optical system by moving the correction member in a direction crossing the optical axis based on detection information, and displaying a through image corresponding to the optical image And a movable range changing step of changing the movable range of the correction member between a through image display state to be performed and a photographing exposure state at the time of photographing.
本発明による制御プログラムは、結像光学系の光軸に交差する方向に移動可能であって前記結像光学系を介して入射する光学像を補正する補正部材を備え、前記結像光学系を介して入射した光学像に応じた画像データを得る撮像装置に用いられる像振れ補正装置で用いられる制御プログラムであって、前記像振れ補正装置が備えるコンピュータに、前記撮像装置の振れを検出して振れ検出情報を得る振れ検出ステップと、前記振れ検出情報に基づいて前記補正部材を前記光軸に交差する方向に移動させて前記結像光学系による前記光学像の像ぶれを補正制御する制御ステップと、前記光学像に応じたスルー画像を表示するスルー画像表示状態と撮影の際の撮影露光状態とにおいて前記補正部材の可動範囲を変更する可動範囲変更ステップと、を実行させることを特徴とする。 The control program according to the present invention includes a correction member that is movable in a direction intersecting the optical axis of the imaging optical system and corrects an optical image incident through the imaging optical system. A control program used in an image shake correction apparatus used in an image pickup apparatus that obtains image data corresponding to an optical image incident thereon via a computer that detects the shake of the image pickup apparatus in a computer included in the image shake correction apparatus A shake detection step for obtaining shake detection information, and a control step for correcting and controlling image blur of the optical image by the imaging optical system by moving the correction member in a direction crossing the optical axis based on the shake detection information. A movable range changing step of changing a movable range of the correction member in a through image display state for displaying a through image corresponding to the optical image and a photographing exposure state at the time of photographing; Characterized in that to execute.
本発明によれば、スルー画像表示状態と撮影露光状態とにおいて補正レンズの可動範囲を変更するようにしたので、撮影状況に応じて必要な像振れ補正効果を提供しつつ、補正レンズが最大駆動位置に留まってしまうという現象を抑制することができる。 According to the present invention, the movable range of the correction lens is changed between the through image display state and the photographing exposure state, so that the correction lens can be driven at the maximum while providing a necessary image blur correction effect according to the photographing state. The phenomenon of staying at the position can be suppressed.
以下に、本発明の実施の形態による像振れ補正装置を備える撮像装置の一例について図面を参照して説明する。 Hereinafter, an example of an imaging apparatus including an image shake correction apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態による像振れ補正装置を備える撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an example of an imaging apparatus including an image shake correction apparatus according to an embodiment of the present invention.
図示の撮像装置は、例えば、デジタルスチルカメラ(以下単にカメラと呼ぶ)であり、所謂動画撮影機能を備えるようにしてもよい。カメラは、結像光学系を構成する撮影レンズユニットの一部であるズームユニット101を備えており、このズームユニット101はレンズの倍率を変更するズームレンズを有している。
The illustrated imaging apparatus is, for example, a digital still camera (hereinafter simply referred to as a camera), and may be provided with a so-called moving image shooting function. The camera includes a
ズーム駆動部102は、カメラシステム制御部(以下単に制御部と呼ぶ)118の制御下でズームユニット101を駆動制御する。補正部材(補正レンズ)として用いられる像振れ補正レンズ(IS)103は、撮影レンズユニットの光軸に対して直交する方向(つまり、交差する方向)に移動可能に配置され、撮影レンズユニット(結像光学系)から入射する光学像を補正する。像振れ補正駆動部104は、制御部118の制御下で像振れ補正レンズ103を駆動制御する。
The
絞り・シャッタユニット105は、絞り機能を有するメカニカルシャッタである。絞り・シャッタ駆動部106は、制御部118の制御下で絞り・シャッタユニット105を駆動する。
The aperture /
フォーカスレンズ107は撮影レンズユニットの一部であって、撮影レンズユニットの光軸に沿ってその位置が変更可能である。フォーカス駆動部108は、制御部118の制御下でフォーカスレンズ107を駆動する。
The
撮像部109は、撮影レンズユニットを介して入射した光学像を、CCDイメージセンサ又はCMOSイメージセンサなどの撮像素子を用いて画素単位の電気信号(アナログ画像信号)に変換する。
The
撮像信号処理部110は、撮像部109から出力されたアナログ画像信号に対して、A/D変換、相関二重サンプリング、ガンマ補正、ホワイトバランス補正、および色補間処理などを行って、映像信号(画像データ)を出力する。
The imaging
映像信号処理部111は、撮像信号処理部110から出力された映像信号を、その用途に応じて加工処理する。例えば、映像信号処理部111は、映像信号に応じて表示用の映像を生成する。さらに、映像信号処理部111は記録のため、映像信号に対して符号化処理およびデータファイル化を行う。
The video
表示部112は、映像信号処理部111が出力する表示用の映像信号に応じた画像を表示する。電源部113は、カメラ全体にその用途に応じた電源を供給する。外部入出力端子部114は、カメラと外部装置との間で通信信号および映像信号を入出力する。
The
操作部115はカメラに対してユーザが指示を与えるためのボタンおよびスイッチなどを有している。記憶部116には、映像信号などの様々なデータが記憶される。
The
姿勢検出部117は、カメラの姿勢を検出して、その検出結果(姿勢検出信号)を映像信号処理部111および表示部112に姿勢検出情報として提供する。制御部118は、例えば、CPU、ROM、およびRAMを有し、CPUはROMに記憶された制御プログラムをRAMに展開して実行してカメラ全体の制御を行う。
The
操作部115には、押し込み量に応じて第1のスイッチ(SW1)および第2のスイッチ(SW2)が順にオンするレリーズボタンが備えられている。ここでは、レリーズボタンが半分程度押し込まれると第1のスイッチSW1がオンし、レリーズボタンが最後まで押し込まれると第2のスイッチSW2がオンする。
The
第1のスイッチSW1がオンすると、制御部118は、例えば、映像信号処理部111によって表示部112に出力される表示用の映像信号に基づいて得られたAF評価値に応じてフォーカス駆動部108を制御して自動焦点検出を行う。また、適切な露光量を得るため、制御部118は、映像信号に係る輝度情報と予め定められたプログラム線図とに基づいて絞り値およびシャッタ速度を決定するAE処理を行う。
When the first switch SW1 is turned on, the
第2のスイッチSW2がオンすると、制御部118は、決定した絞り値およびシャッタ速度に基づいて撮影を行って、撮像部109による撮像の結果得られた画像データを記憶部116に記憶する。
When the second switch SW2 is turned on, the
さらに、レリーズスイッチが押されていない状態で得られる所謂スルー画像を表示する際には、制御部118は静止画撮影露光にそなえて、所定の間隔で前述の映像信号に係る輝度情報とプログラム線図とに基づいて絞り値およびシャッタ速度を予備的に決定する。
Further, when displaying a so-called through image obtained when the release switch is not pressed, the
また、操作部115には、振れ補正制御(像振れ補正)モードを選択にする像振れ補正スイッチが備えられている。像振れ補正スイッチの操作によって振れ補正モードが選択されると、制御部118は像振れ補正駆動部104を制御して、像振れ補正駆動部104によって像振れ補正動作を行う。
The
さらに、操作部115には、静止画撮影モードおよび動画撮影モードのいずれか一方を選択するための撮時モード選択スイッチが備えられており、選択された撮影モードに応じて、制御部118は像振れ補正駆動部104の動作条件を変更する。
Further, the
加えて、操作部115には、再生モードを選択するための再生モード選択スイッチが備えられており、制御部118は再生モードが選択されると像振れ補正駆動部104による像振れ補正動作を停止する。
In addition, the
操作部115には、ズーム変倍の指示を行う変倍スイッチが備えられている。変倍スイッチによってズーム変倍の指示があると、制御部118はズーム駆動部102を制御して、ズーム駆動部102によってズームユニット101を駆動制御し、指示されたズーム位置にズームユニット101を移動させる。
The
姿勢検出部117から送られる姿勢情報によって、映像信号処理部111は映像信号について縦長か又は横長かを決定して、表示部112における画像表示方向を決定する。
Based on the attitude information sent from the
ここで、像振れ補正レンズ103の可動範囲について説明する。
Here, the movable range of the image
図示の例では、操作115に備えられたレリーズスイッチの第2のSW2がオンとなると、静止画露光が開始されるが、第2のスイッチSW2がオフの状態であるスルー画像の表示状態と第2のスイッチSW2がオンの状態である静止画露光状態とにおいて像振れ補正レンズ103の可動範囲を変更する。例えば、静止画露光状態では像振れ補正レンズ103の可動範囲をスルー画像の表示状態よりも拡大する。
In the illustrated example, when the second SW2 of the release switch provided in the
図2は、図1に示す像振れ補正レンズ103の可動範囲を説明するための図である。
FIG. 2 is a view for explaining the movable range of the image
図2においては、静止画露光状態において像振れ補正レンズ103の可動範囲はスルー画像の表示状態よりも拡大されている。スルー画像の表示状態における可動範囲に対して静止画露光状態における可動範囲を拡げる理由として以下の理由が挙げられる。
In FIG. 2, the movable range of the image
例えば、パンニング動作又は振れが大きい場合などにおいて、像振れ補正レンズ103が可動端に達した状態で第2のスイッチSW2がオンになっても、それ以上像振れ補正レンズ103は移動できないので像振れ補正動作を行うことができない。この結果、手振れを補正することができなくなってしまう。
For example, when the panning operation or the shake is large, even if the second switch SW2 is turned on with the image
このため、スルー画像の表示状態における像振れ補正レンズの可動範囲よりも静止画露光状態における可動範囲を大きくして、たとえ、スルー画像の表示状態において像振れ補正レンズ103が可動端に達したとしても、第2のスイッチSW2のオン、つまり、静止画露光状態では可動範囲が拡大されるので、その分振れ補正を行うことができることになる。
For this reason, the movable range in the still image exposure state is made larger than the movable range of the image shake correction lens in the through image display state, and even if the image
続いて、露光中に必要な像振れ補正レンズの可動範囲について説明する。 Next, the movable range of the image blur correction lens required during exposure will be described.
一般に、静止画撮影を行った際に、シャッタ速度が1/fよりも速いと手振れによる画像ブレが起きにくくなるといわれている(ここで、fは35mm換算における焦点距離[mm]である)。よって、シャッタ速度が1/fよりも速い場合には露光中の可動範囲をあまり拡大する必要はない。 In general, it is said that when a still image is taken, if the shutter speed is faster than 1 / f, image blur due to camera shake hardly occurs (here, f is a focal length [mm] in terms of 35 mm). Therefore, when the shutter speed is faster than 1 / f, it is not necessary to enlarge the movable range during exposure.
図3は手振れのデータサンプルによる振れ量をシャッタ速度毎に時系列で配列した図である。 FIG. 3 is a diagram in which shake amounts based on camera shake data samples are arranged in time series for each shutter speed.
図3に示す例では、手振れのデータサンプルについてシャッタ速度毎に算出された露光時間区切りにおいて振れ量(ブレ角度)が時系列に配列されている。ここで、横軸は時間(秒)であり、縦軸はブレ角度である。そして、ここでは、シャッタ速度(Tv)が1/250、1/125、1/60、1/30、1/15、および1/8の各々についてブレ角度の変化が示されている。 In the example shown in FIG. 3, the shake amount (blur angle) is arranged in time series in the exposure time interval calculated for each shutter speed for the camera shake data sample. Here, the horizontal axis is time (seconds), and the vertical axis is the blur angle. Here, the change in the blur angle is shown for each of shutter speeds (Tv) of 1/250, 1/125, 1/60, 1/30, 1/15, and 1/8.
図3から容易に理解できるように、シャッタ速度(Tv)が遅くなるにつれて振れ量、つまり、ブレ角度が大きくなることが分かる。 As can be easily understood from FIG. 3, it can be seen that the shake amount, that is, the blur angle increases as the shutter speed (Tv) decreases.
図4は、図3に示すブレ角度の変化からその平均値(ave)と最大値(max)とをシャッタ速度毎に示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing the average value (ave) and the maximum value (max) for each shutter speed from the change in the blur angle shown in FIG.
図4に示すように、シャッタ速度(Tv)が速くなると、露光時間当たりの振れ量が小さくなる。そして、シャッタ速度(Tv)が1/250になると、露光中の振れ量は0.01程度と殆どないことが分かる。また、シャッタ速度が1段速くなると振れ量は約半分程になることが分かる。 As shown in FIG. 4, as the shutter speed (Tv) increases, the shake amount per exposure time decreases. When the shutter speed (Tv) is 1/250, it can be seen that the amount of shake during exposure is about 0.01, which is almost none. It can also be seen that the shake amount is reduced to about half when the shutter speed is increased by one step.
ここで、スルー画像表示状態と静止画露光状態(撮影露光状態ともいう)とにおける可動範囲の関係については、シャッタ速度が遅い場合には露光時間が長くなるので振れ量が大きくなるが、露光期間における可動範囲の拡大量を大きく取り過ぎてしまうと、その代償としてスルー画像表示状態における可動範囲を小さくしなければならなくなる。 Here, regarding the relationship between the movable range in the through image display state and the still image exposure state (also referred to as the photographic exposure state), the exposure time increases when the shutter speed is slow, and the shake amount increases. If the enlargement amount of the movable range at is excessively increased, the movable range in the through image display state must be reduced as a price.
一方、スルー画像表示状態における可動範囲を小さくし過ぎると、被写体を狙ってフレーミングする際に像振れ補正効果が小さくなるので、手振れによってフレーミングが行いづらくなってしまう。 On the other hand, if the movable range in the through image display state is too small, the image blur correction effect is reduced when framing is aimed at the subject, so that it is difficult to perform framing due to camera shake.
従って、シャッタ速度が遅い場合においても、スルー画像表示状態において所定量の可動範囲を確保することが望ましい。スルー画像表示状態における可動範囲と静止画露光状態における可動範囲の拡大分とを合わせた像振れ補正レンズの最大可動範囲はメカ構造による制限および光学性能による制限によって決まる。 Therefore, even when the shutter speed is slow, it is desirable to ensure a predetermined amount of movable range in the through image display state. The maximum movable range of the image blur correction lens that combines the movable range in the through image display state and the enlarged portion of the movable range in the still image exposure state is determined by the limitation due to the mechanical structure and the limitation due to the optical performance.
そして、スルー画像表示状態における可動範囲と静止画露光状態における可動範囲の拡大分との比率についてはフレーミングの際の狙い易さと静止画露光状態における像振れ補正範囲の確保量とのバランスによって決定される。 The ratio between the movable range in the through image display state and the enlarged portion of the movable range in the still image exposure state is determined by the balance between the ease of aiming at the time of framing and the secured amount of the image shake correction range in the still image exposure state. The
上述の点を考慮すると、ここでは、シャッタ速度が1/60以下より遅い場合の可動範囲として、例えば、スルー画像表示状態における像振れ補正レンズ103の可動範囲を0.2度、そして、静止画露光状態における可動範囲をさらに0.1度拡大して0.3度までとする。
Considering the above points, here, as the movable range when the shutter speed is slower than 1/60 or less, for example, the movable range of the image
また、シャッタ速度が1/250より速い場合には、静止画露光状態における振れ量は殆どないので、可動範囲を拡張する必要はなく、EVFの際にフレーミングし易いように可動範囲を全て用いることにする。 When the shutter speed is faster than 1/250, there is almost no shake amount in the still image exposure state, so there is no need to extend the movable range, and the entire movable range is used so that framing can be easily performed during EVF. To.
そして、シャッタ速度が1/60を超えて1/250以下である場合には、静止画露光状態における可動範囲の拡大量を少なくする。例えば、スルー画像表示状態における可動範囲を0.25度とし、静止画露光状態における可動範囲の拡大量を0.05度とする。 When the shutter speed exceeds 1/60 and is 1/250 or less, the amount of expansion of the movable range in the still image exposure state is reduced. For example, the movable range in the through image display state is set to 0.25 degrees, and the enlargement amount of the movable range in the still image exposure state is set to 0.05 degrees.
なお、ここでは、上述のように、シャッタ速度に応じて像振れ補正レンズ103の可動範囲を3段階に設定したが、シャッタ速度に応じて可動範囲を変更させる段階をさらに増やすようにしてもよい。
Here, as described above, the movable range of the image
また、35mm換算の焦点距離と手振れ量との関係において、1/fのシャッタ速度においては手振れによる振れは殆ど生じないので、250mmよりも焦点距離が短い場合には、1/fよりも速いシャッタ速度ではスルー画像表示状態における可動範囲を0.3度に設定するようにしてもよい。 In addition, in the relationship between the focal length in terms of 35 mm and the amount of camera shake, shake due to camera shake hardly occurs at a shutter speed of 1 / f. Therefore, when the focal length is shorter than 250 mm, the shutter is faster than 1 / f. In terms of speed, the movable range in the through image display state may be set to 0.3 degrees.
この場合には、1/fよりも2段分シャッタ速度が遅い1/f1(f1はfの1/4)ではスルー画像表示状態における可動範囲を0.25度、静止画露光状態における可動範囲の拡大分を0.05度として、シャッタ速度が1/f1より遅い場合にはスルー画像表示状態における可動範囲を0.2度とし、静止画露光状態における可動範囲の拡大分を0.1度とするようにしてもよい。 In this case, in 1 / f1 (f1 is 1/4 of f), the movable range in the through image display state is 0.25 degrees, and the movable range in the still image exposure state is 1 / f. When the shutter speed is slower than 1 / f1, the movable range in the through image display state is 0.2 degrees, and the enlarged portion of the movable range in the still image exposure state is 0.1 degrees. You may make it.
図5は、図1に示す像振れ補正レンズ103のシャッタ速度に応じた可動範囲の設定の一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of setting of a movable range according to the shutter speed of the image
図5において、シャッタ速度が速い場合に、静止画露光状態における可動範囲の拡大量を減らして、スルー画像表示状態における可動範囲を大きくした際には、フレーミングがし易いように像振れ補正制御のパラメータも合わせて変更することが望ましい。例えば、低域まで像振れ補正することができるように、フィルタ処理におけるカットオフ周波数を変更するようにする。 In FIG. 5, when the shutter speed is high, when the enlargement amount of the movable range in the still image exposure state is reduced and the movable range in the through image display state is increased, image blur correction control is performed so that framing can be easily performed. It is desirable to change the parameters as well. For example, the cutoff frequency in the filter processing is changed so that the image blur correction can be performed up to the low frequency range.
さらには、シフトレンズが可動端に行きにくくするため、シフトレンズ位置に応じて像振れ補正レンズ103が中央位置に戻るように作用させる処理(ブレーキ処理と呼ぶ)の際のパラメータを変更する。これによって、スルー画像表示状態における可動範囲をより効果的に用いることができるように、可動範囲変更に合わせて像振れ補正効果を強める。
Furthermore, in order to make it difficult for the shift lens to go to the movable end, a parameter for processing (referred to as brake processing) for causing the image
図6は、図1に示すカメラにおいて像振れ補正レンズ103の可動範囲を決定する際の処理を説明するためのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart for explaining processing when determining the movable range of the image
なお、図示のフローチャートに係る処理は、制御部118の制御下で行われる。また、ここでは、35mm換算の焦点距離fを用いたシャッタ速度における可動範囲の決定について説明する。
Note that the processing according to the illustrated flowchart is performed under the control of the
電源がオンされると(ステップS101)、制御部118は像振れ補正制御を開始する。続いて、制御部118はレリーズスイッチにおいて第2のスイッチSW2がオンしたか否かを判定する(ステップS102)。第2のスイッチSW2がオンしないと(ステップS102において、NO)、制御部118はスルー画像表示状態であるとして、シャッタ速度が1/f以上であるか否かを判定する(ステップS103)。
When the power is turned on (step S101), the
シャッタ速度が1/f以上(閾値以上)であると(ステップS103において、YES)、制御部118はスルー画像表示状態における像振れ補正レンズ103の可動範囲が0.3度であり、静止画露光状態における可動範囲の拡大量がなしである第1の可動範囲設定(可動範囲設定”1”)を設定する(ステップS104)。
If the shutter speed is 1 / f or more (or more than the threshold value) (YES in step S103), the
続いて、制御部118は第1の可動範囲設定に合わせて、より低域の振れまで像振れ補正できるようにフィルタ処理におけるカットオフ周波数を第1のカットオフ周波数とし、さらにより広い範囲で像振れ補正効果が得られるようにブレーキ処理における効き量が小さい第1の効き量として第1の像振れ補正パラメータ設定(像振れ補正パラメータ設定”1”)を設定する(ステップS105)。
Subsequently, in accordance with the first movable range setting, the
上記の像振れ補正パラメータは制御パラメータであり、この制御パラメータはパンニング処理やブレーキ処理を行う際に用いられる。 The image blur correction parameter is a control parameter, and this control parameter is used when performing panning processing or braking processing.
第1の像振れ補正パラメータ設定の後、制御部118は電源がオフとされたか否かを判定する(ステップS106)。電源がオフされないと(ステップS106において、NO)、制御部118はステップS102の処理に戻って、第2のスイッチSW2がオンしたか否かを判定する。一方、電源がオフされると(ステップS106において、YES)、制御部118は撮影処理を終了する。
After setting the first image blur correction parameter, the
このように、第1の可動範囲設定および第1の像振れ補正パラメータ設定によって、スルー画像表示状態における可動範囲の拡大による像振れ補正効果の向上に加えて、撮影者がカメラをしっかりと構えた際の像振れ補正効果も向上してフレーミング効果を上げることができる。 As described above, the first movable range setting and the first image blur correction parameter setting enable the photographer to hold the camera firmly in addition to improving the image blur correction effect by expanding the movable range in the through image display state. The image blur correction effect at the time can be improved and the framing effect can be improved.
シャッタ速度が1/fよりも遅いと(ステップS103において、NO)、制御部118はシャッタ速度(Tv)が1/f1よりも速いか否かを判定する。つまり、制御部118は、1/f1<Tv<1/fであるか否かを判定することになる(ステップS107)。
When the shutter speed is slower than 1 / f (NO in step S103),
ここで、f1は任意に設定される値であり、例えば、手振れ補正が十分に効果のあるシャッタ速度を2段とした際には、f1=1/4×fとなる35mm換算の焦点距離が選択される。 Here, f1 is an arbitrarily set value. For example, when the shutter speed at which camera shake correction is sufficiently effective is set to two stages, the focal length in 35 mm equivalent that f1 = 1/4 × f is obtained. Selected.
シャッタ速度が1/f1より速いと、つまり、1/f1<Tv<1/fであると(ステップS107において、YES)、制御部118はスルー画像表示状態における像振れ補正レンズ103の可動範囲が0.25度であり、静止画露光状態における可動範囲の拡大量が0.05度である第2の可動範囲設定(可動範囲設定”2”)を設定する(ステップS108)。
If the shutter speed is faster than 1 / f1, that is, if 1 / f1 <Tv <1 / f (YES in step S107), the
続いて、制御部118は第2の可動範囲設定に合わせて第2の像振れ補正パラメータ設定(像振れ補正パラメータ設定”2”)を設定する(ステップS109)。
Subsequently, the
第2の像振れ補正パラメータ設定においては、スルー画像表示状態における可動範囲が第1の可動範囲設定に比べて狭くなった分、第1の像振れ補正パラメータ設定に比べて像振れ補正効果の効き量を弱めて、第2の効き量とする。なお、第2の像振れ補正パラメータ設定におけるカットオフ周波数は第2のカットオフ周波数である。 In the second image blur correction parameter setting, since the movable range in the through image display state is narrower than that in the first movable range setting, the effect of the image blur correction effect is greater than that in the first image blur correction parameter setting. Decrease the amount to make the second effect amount. Note that the cutoff frequency in the second image blur correction parameter setting is the second cutoff frequency.
その後、制御部118はステップS106の処理に進み、電源がオフとされたか否かを判定する。
Thereafter, the
シャッタ速度が1/f1以下である場合には(ステップS107において、NO)、制御部118はスルー画像表示状態における像振れ補正レンズ103の可動範囲が0.2度であり、静止画露光状態における可動範囲の拡大量が0.1度である第3の可動範囲設定(可動範囲設定”3”)を設定する(ステップS110)。
When the shutter speed is 1 / f1 or less (NO in step S107), the
続いて、制御部118は第3の可動範囲設定に合わせて第3の像振れ補正パラメータ設定(像振れ補正パラメータ設定”3”)を設定する(ステップS111)。
Subsequently, the
第3の像振れ補正パラメータ設定においては、スルー画像表示状態における可動範囲が第1および第2の可動範囲設定に比べて狭くなった分、第1および第2の像振れ補正パラメータ設定に比べて像振れ補正効果の効き量を弱めて、第3の効き量とする。なお、第3の像振れ補正パラメータ設定におけるカットオフ周波数は第3のカットオフ周波数である。 In the third image blur correction parameter setting, compared to the first and second image blur correction parameter settings, the movable range in the through image display state is narrower than the first and second movable range settings. The effect amount of the image blur correction effect is weakened to obtain the third effect amount. Note that the cutoff frequency in the third image blur correction parameter setting is the third cutoff frequency.
その後、制御部118はステップS106の処理に進み、電源がオフとされたか否かを判定する。
Thereafter, the
第2のスイッチSW2がオンとなると(ステップS102において、YES)、制御部118は静止画露光状態における像振れ補正パラメータ設定(露光用像振れ補正パラメータ設定)を行う(ステップS112)。露光用像振れ補正パラメータでは、スルー画像表示状態よりも像振れ補正効果が高くなるようにフィルタ処理におけるカットオフ周波数とブレーキ処理における効き量が設定される。
When the second switch SW2 is turned on (YES in step S102), the
なお、露光用像振れ補正パラメタータ設定においては、シャッタ速度に応じて像振れ補正効果を変更するようにしてもよい。例えば、前述のように、スルー画像表示状態の際には、第1の像振れ補正パラメータ設定>第2の像振れ補正パラメータ設定>第3の像振れ補正パラメータ設定としてシャッタ速度が速い方が像振れ補正効果を高くしたが、静止画露光状態においてはシャッタ速度が遅い方を像振れ補正効果を高くするように、シャッタ速度に応じて露光用像振れ補正パラメータを設定するようにしてもよい。 In setting the image blur correction parameter data for exposure, the image blur correction effect may be changed according to the shutter speed. For example, as described above, in the through image display state, the first image blur correction parameter setting> the second image blur correction parameter setting> the third image blur correction parameter setting indicates that the image with the higher shutter speed is displayed. Although the blur correction effect is increased, the image blur correction parameter for exposure may be set according to the shutter speed so that the image blur correction effect is increased when the shutter speed is slower in the still image exposure state.
露光用像振れ補正パラメータを設定した後、制御部118は静止画撮影処理を行って(ステップS113)、ステップS106の処理に進み電源スイッチがオフとされたか否かを判定する。
After setting the image blur correction parameter for exposure, the
上述のように、図示の例では焦点距離に応じて像振れ補正レンズ103の可動範囲と像振れ補正パラメータとを設定したが、図3および図4に示すシャッタ速度と露光中の振れ量に応じてシャッタ速度のみを考慮して、可動範囲および像振れ補正パラメータを設定するようにしてもよい。
As described above, in the illustrated example, the movable range of the image
例えば、シャッタ速度が1/250以上の場合には第1の可動範囲設定および第1の像振れ補正パラメータ設定とする。そして、シャッタ速度が1/250よりも遅く1/60よりも速い場合には、第2の可動範囲設定および第2の像振れ補正パラメータ設定とし、シャッタ速度が1/60以下の場合には、第3の可動範囲設定および第3の像振れ補正パラメータ設定とする。 For example, when the shutter speed is 1/250 or more, the first movable range setting and the first image blur correction parameter setting are set. When the shutter speed is slower than 1/250 and faster than 1/60, the second movable range setting and the second image blur correction parameter setting are set. When the shutter speed is 1/60 or less, The third movable range setting and the third image blur correction parameter setting are used.
このようにして、像振れ補正レンズ(IS)103の可動範囲に制限がある際に、シャッタ速度に応じてスルー画像表示状態における可動範囲と静止画露光状態における可動範囲の拡大量を変更して、当該可動範囲に像振れ補正パラメータを設定すると、最適な像振れ補正制御を行うことができる。その結果、撮影状況に応じて必要な像振れ補正効果を提供しつつ、像振れ補正レンズが最大駆動位置に留まってしまうという現象を抑制することができる。 Thus, when the movable range of the image blur correction lens (IS) 103 is limited, the amount of expansion of the movable range in the through image display state and the movable range in the still image exposure state is changed according to the shutter speed. When image blur correction parameters are set in the movable range, optimal image blur correction control can be performed. As a result, it is possible to suppress the phenomenon that the image blur correction lens stays at the maximum drive position while providing a necessary image blur correction effect according to the shooting situation.
上述の説明から明らかなように、図1に示す例においては、像振れ補正駆動部104およびカメラシステム制御部118が制御手段として機能し、カメラシステム制御部118が可動範囲変更手段として機能する。なお、図1に示す例では、少なくとも像振れ補正レンズ103、像振れ補正駆動部104、姿勢検出部117、およびカメラシステム制御部118が像振れ補正装置を構成する。
As is clear from the above description, in the example shown in FIG. 1, the image blur
以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to these embodiment, Various forms of the range which does not deviate from the summary of this invention are also contained in this invention. .
例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を像振れ補正装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムを像振れ補正装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。 For example, the function of the above-described embodiment may be used as a control method, and this control method may be executed by the image blur correction apparatus. Further, a program having the functions of the above-described embodiments may be used as a control program, and the control program may be executed by a computer included in the image blur correction apparatus. The control program is recorded on a computer-readable recording medium, for example.
上記の制御方法および制御プログラムの各々は、少なくとも振れ検出ステップ、制御ステップ、および可動範囲変更ステップを有している。 Each of the above control method and control program has at least a shake detection step, a control step, and a movable range changing step.
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。つまり、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種の記録媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPUなど)がプログラムを読み出して実行する処理である。 The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various recording media, and the computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads the program. To be executed.
101 ズームユニット
102 ズーム駆動制御部
103 像振れ補正レンズ
104 像振れ補正駆動部
105 絞り・シャッタユニット
106 絞り・シャッタ駆動部
111 映像信号処理部
112 表示部
115 操作部
118 カメラシステム制御部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記撮像装置の振れを検出して振れ検出情報を得る振れ検出手段と、
前記結像光学系の光軸に交差する方向に移動可能であって前記光学像を補正する補正部材と、
前記振れ検出情報に基づいて前記補正部材を前記光軸に交差する方向に移動させて前記結像光学系による前記光学像の像ぶれを補正制御する制御手段と、
前記光学像に応じたスルー画像を表示するスルー画像表示状態と撮影の際の撮影露光状態とにおいて前記補正部材の可動範囲を変更する可動範囲変更手段と、
を有することを特徴とする像振れ補正装置。 An image shake correction apparatus used in an imaging apparatus that obtains image data corresponding to an optical image incident via an imaging optical system,
Shake detection means for detecting shake of the imaging device and obtaining shake detection information;
A correction member that is movable in a direction intersecting the optical axis of the imaging optical system and corrects the optical image;
Control means for correcting and controlling image blur of the optical image by the imaging optical system by moving the correction member in a direction crossing the optical axis based on the shake detection information;
A movable range changing means for changing a movable range of the correction member between a through image display state for displaying a through image corresponding to the optical image and a photographing exposure state at the time of photographing;
An image blur correction apparatus comprising:
前記撮像装置の振れを検出して振れ検出情報を得る振れ検出ステップと、
前記振れ検出情報に基づいて前記補正部材を前記光軸に交差する方向に移動させて前記結像光学系による前記光学像の像ぶれを補正制御する制御ステップと、
前記光学像に応じたスルー画像を表示するスルー画像表示状態と撮影の際の撮影露光状態とにおいて前記補正部材の可動範囲を変更する可動範囲変更ステップと、
を有することを特徴とする制御方法。 A correction member capable of moving in a direction intersecting the optical axis of the imaging optical system and correcting an optical image incident through the imaging optical system; A control method of an image shake correction apparatus used in an imaging apparatus that obtains corresponding image data,
A shake detection step of detecting shake of the imaging device and obtaining shake detection information;
A control step of correcting and controlling image blur of the optical image by the imaging optical system by moving the correction member in a direction intersecting the optical axis based on the shake detection information;
A movable range changing step of changing a movable range of the correction member between a through image display state for displaying a through image corresponding to the optical image and a photographing exposure state at the time of photographing;
A control method characterized by comprising:
前記像振れ補正装置が備えるコンピュータに、
前記撮像装置の振れを検出して振れ検出情報を得る振れ検出ステップと、
前記振れ検出情報に基づいて前記補正部材を前記光軸に交差する方向に移動させて前記結像光学系による前記光学像の像ぶれを補正制御する制御ステップと、
前記光学像に応じたスルー画像を表示するスルー画像表示状態と撮影の際の撮影露光状態とにおいて前記補正部材の可動範囲を変更する可動範囲変更ステップと、
を実行させることを特徴とする制御プログラム。 A correction member capable of moving in a direction intersecting the optical axis of the imaging optical system and correcting an optical image incident through the imaging optical system; A control program used in an image shake correction device used in an imaging device that obtains corresponding image data,
In the computer provided in the image blur correction device,
A shake detection step of detecting shake of the imaging device and obtaining shake detection information;
A control step of correcting and controlling image blur of the optical image by the imaging optical system by moving the correction member in a direction intersecting the optical axis based on the shake detection information;
A movable range changing step of changing a movable range of the correction member between a through image display state for displaying a through image corresponding to the optical image and a photographing exposure state at the time of photographing;
A control program characterized by causing
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