JP2020012898A - Interchangeable lens and camera body - Google Patents

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Abstract

To provide an interchangeable lens having a further improved target drive position accuracy.SOLUTION: An interchangeable lens 1B is attachable to a camera body 1A. The interchangeable lens 1B includes: an optical system that forms a subject image and includes a shake correction optical system 6 for correcting shake of the subject image; and a reception unit that receives, from the camera body 1A, a motion vector calculated from an image generated by capturing an image of the subject image formed by the optical system and information indicating calculation level of the motion vector of the camera body 1A.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、交換レンズ及びカメラボディに関するものである。   The present invention relates to an interchangeable lens and a camera body.

例えば、撮影した画像から画像の動きベクトル情報を検出し、この動きベクトル情報を、ブレ補正レンズの目標駆動位置の演算にフィードバックすることにより、光学的ブレ補正の防振性能を高める技術が提案されている(特許文献1参照)。従来から、ブレ補正性能の向上が求められている。   For example, a technique has been proposed in which motion vector information of an image is detected from a captured image, and the motion vector information is fed back to a calculation of a target drive position of the blur correction lens, thereby improving the vibration reduction performance of optical blur correction. (See Patent Document 1). Conventionally, there has been a demand for improved blur correction performance.

特開平10−145662号公報JP-A-10-145662

本発明の交換レンズは、カメラボディに装着可能な交換レンズであって、被写体像を形成し、前記被写体像のブレを補正するブレ補正光学系を有する光学系と、前記光学系により形成された前記被写体像を撮像して生成された画像から算出された動きベクトルと、前記カメラボディの前記動きベクトルの演算性能を示す情報を前記カメラボディから受信する受信部と、を備える構成とした。   An interchangeable lens according to the present invention is an interchangeable lens that can be mounted on a camera body, and is formed by an optical system having a shake correction optical system that forms a subject image and corrects a blur of the subject image, and the optical system. A configuration is provided that includes: a motion vector calculated from an image generated by capturing the subject image; and a receiving unit that receives, from the camera body, information indicating the calculation performance of the motion vector of the camera body.

さらに、本発明のカメラボディは、ブレ補正光学系を有する交換レンズに装着可能なカメラボディであって、前記交換レンズにより形成された被写体像を撮像する撮像部と、前記撮像部で撮像して生成された画像から動きベクトルを算出する動きベクトル算出部と、前記カメラボディの前記動きベクトルの演算性能を示す情報を記憶する記憶部と、前記ブレ補正光学系の制御に使用される前記動きベクトルと前記演算性能を示す情報とを前記交換レンズに送信する送信部と、を有する構成とした。   Further, the camera body of the present invention is a camera body that can be mounted on an interchangeable lens having a blur correction optical system, and an imaging unit that captures a subject image formed by the interchangeable lens, A motion vector calculation unit that calculates a motion vector from the generated image; a storage unit that stores information indicating the calculation performance of the motion vector of the camera body; and the motion vector used to control the shake correction optical system. And a transmission unit for transmitting the information indicating the calculation performance to the interchangeable lens.

カメラシステムを模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows a camera system typically. カメラシステムに含まれるブレ補正機構を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a shake correction mechanism included in the camera system. 動きベクトル演算部での動きベクトル情報の演算タイミングを説明する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a calculation timing of motion vector information in a motion vector calculation unit. ブレ補正機構の動作を示したフローチャートである。5 is a flowchart illustrating the operation of the shake correction mechanism. 図4の基準値補正ステップの詳細なフローチャートである。5 is a detailed flowchart of a reference value correction step in FIG. 4. (a)は、Yaw方向の第2基準値を示したグラフであり、(b)はX方向の動きベクトルの符号を含む値を示したグラフである。(A) is a graph showing a second reference value in the Yaw direction, and (b) is a graph showing a value including the sign of the motion vector in the X direction.

以下、図面等を参照して、実施形態の交換レンズ、カメラボディ及びカメラシステムについて説明する。図1は、カメラシステム1を模式的に示す断面図である。図2は、カメラシステム1に含まれるブレ補正に関係する部材・回路等を示すブレ補正機構100を示すブロック図である。
本実施形態においては、図1に示すように、3次元直交座標系が設定される。具体的には、交換レンズ1Bの光軸に平行な軸をZ軸とし、Z軸に垂直な平面内でZ軸と交わり、撮像素子の長手方向をX軸(図1では紙面に対して垂直方向)とし、Z軸に垂直な平面内でZ軸とX軸とに垂直に交わる軸をY軸とする。Z軸を中心とする回転方向をRoll方向、Y軸を中心とする回転方向をYaw方向、X軸を中心とする回転方向をPitch方向とする。
Hereinafter, an interchangeable lens, a camera body, and a camera system according to an embodiment will be described with reference to the drawings and the like. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically illustrating the camera system 1. FIG. 2 is a block diagram illustrating a shake correction mechanism 100 showing members, circuits, and the like related to shake correction included in the camera system 1.
In the present embodiment, a three-dimensional orthogonal coordinate system is set as shown in FIG. Specifically, an axis parallel to the optical axis of the interchangeable lens 1B is defined as a Z-axis, intersects the Z-axis in a plane perpendicular to the Z-axis, and a longitudinal direction of the image sensor is defined as an X-axis (in FIG. Direction), and an axis perpendicular to the Z axis and the X axis in a plane perpendicular to the Z axis is defined as the Y axis. The rotation direction about the Z axis is the Roll direction, the rotation direction about the Y axis is the Yaw direction, and the rotation direction about the X axis is the Pitch direction.

(カメラシステム1)
カメラシステム1は、カメラボディ1Aと、このカメラボディ1Aに対して着脱可能に装着される交換レンズ1Bとを備える。
(Camera system 1)
The camera system 1 includes a camera body 1A and an interchangeable lens 1B detachably attached to the camera body 1A.

(カメラボディ1A)
カメラボディ1Aは、撮像素子3、記録媒体13、ボディ記憶部14、レリーズスイッチ17、表示部18、シャッタ20、及び交換レンズ1Bとの通信用のボディ側送受信部21及びボディCPU2Aを備える。なお、ボディ記憶部14、ボディ側送受信部21、撮像素子3、及びボディCPU2Aは、ブレ補正機構100の一部である。
(Camera body 1A)
The camera body 1A includes an imaging element 3, a recording medium 13, a body storage unit 14, a release switch 17, a display unit 18, a shutter 20, a body side transmitting / receiving unit 21 for communication with the interchangeable lens 1B, and a body CPU 2A. Note that the body storage unit 14, the body-side transmitting / receiving unit 21, the image sensor 3, and the body CPU 2A are a part of the shake correction mechanism 100.

ズームレンズ4,フォーカスレンズ5,ブレ補正レンズ6、絞り10を有する交換レンズ1Bの撮影レンズ16により形成された被写体像は撮像素子3で撮像される。撮像素子3は、被写体からの光を光電変換する光電変換部を有する複数の画素で構成され、光電変換され出力された信号に基づいて画像信号を出力(以下撮像という)する。撮像素子3は例えばCCD、CMOSなどの受光素子により構成されている。ボディCPU2Aに含まれる後述の信号処理部40で、撮像素子3から出力された画像信号に各種画像処理が施され画像データが生成される。
また、撮像素子3による画像信号の出力、及び信号処理部40による画像データの生成を所定のタイミングで繰り返し行い、生成された画像データに基づく画像はライブビュー画像として表示部で連続的に表示される。
A subject image formed by the photographing lens 16 of the interchangeable lens 1 </ b> B having the zoom lens 4, the focus lens 5, the shake correction lens 6, and the diaphragm 10 is captured by the image sensor 3. The imaging element 3 is composed of a plurality of pixels having a photoelectric conversion unit that photoelectrically converts light from a subject, and outputs an image signal (hereinafter, referred to as imaging) based on a signal that is photoelectrically converted and output. The imaging element 3 is configured by a light receiving element such as a CCD or a CMOS. In a signal processing unit 40 described later included in the body CPU 2A, various image processing is performed on the image signal output from the image sensor 3 to generate image data.
Output of an image signal by the image sensor 3 and generation of image data by the signal processing unit 40 are repeated at a predetermined timing, and an image based on the generated image data is continuously displayed on the display unit as a live view image. You.

記録媒体13は、撮像された画像データを記録するための媒体(メモリーカード)であり、SDカード、CFカード等が使用される。   The recording medium 13 is a medium (memory card) for recording captured image data, and an SD card, a CF card, or the like is used.

ボディ記憶部14は、例えばEEPROM等のメモリであり、交換レンズ1Bから受信した交換レンズ1Bの情報等を記憶している。交換レンズ1Bの情報としては、交換レンズ1Bの焦点距離や撮影距離、開放F値などが含まれる。また、ボディ記憶部14は、カメラボディ1Aの演算レベルや演算した動きベクトルや動きベクトルの検出遅れ時間も記憶している。演算レベルは、後述するが、カメラボディ1Aの演算性能や演算精度などによってあらかじめ決められた値で、動きベクトルの算出性能を示す情報である。演算レベルはボディ記憶部14に記憶されている。演算レベルは、画像の動きベクトルを演算する演算性能や演算精度などよって定まるレベルである。演算レベルはカメラボディ1Aが動きベクトルを演算する演算性能や演算精度などから決められる算出性能を示す値である。演算レベルは高くなるほど、すなわち、演算性能や演算精度が高いほど算出する動きベクトルの精度や信頼度が高くなる(算出性能が高くなる)。ボディ記憶部14に記憶されている演算レベルと演算した動きベクトルや動きベクトルの検出遅れ時間は、ボディCPU2Aによって読み取られ、ボディ側送受信部21、レンズ側送受信部22を介してレンズCPU2Bに出力される。
ここで、動きベクトルのカメラボディ1Aの演算レベルは、例えば、動きベクトルを演算するボディCPU2Aの性能、撮像素子3の画素数等のカメラボディ1Aの性能によって決まってくる。演算レベルは、例えば演算レベル0(最低レベル),1,2,3,4,5,6,7(最高レベル)といった数値のいずれかで定められている。
The body storage unit 14 is a memory such as an EEPROM, for example, and stores information on the interchangeable lens 1B received from the interchangeable lens 1B. The information on the interchangeable lens 1B includes a focal length, a photographing distance, an open F value, and the like of the interchangeable lens 1B. The body storage unit 14 also stores the calculation level of the camera body 1A, the calculated motion vector, and the detection delay time of the motion vector. The calculation level, which will be described later, is a value determined in advance according to the calculation performance and calculation accuracy of the camera body 1A, and is information indicating the calculation performance of the motion vector. The calculation level is stored in the body storage unit 14. The calculation level is a level determined by the calculation performance and calculation accuracy of calculating a motion vector of an image. The calculation level is a value indicating the calculation performance determined by the calculation performance and calculation accuracy of the camera body 1A for calculating the motion vector. The higher the calculation level, that is, the higher the calculation performance and calculation accuracy, the higher the accuracy and reliability of the calculated motion vector (the higher the calculation performance). The calculation level stored in the body storage unit 14, the calculated motion vector, and the detection delay time of the motion vector are read by the body CPU 2A and output to the lens CPU 2B via the body side transmission / reception unit 21 and the lens side transmission / reception unit 22. You.
Here, the calculation level of the camera body 1A for the motion vector is determined by the performance of the camera body 1A such as the performance of the body CPU 2A for calculating the motion vector and the number of pixels of the image sensor 3, for example. The operation level is determined by one of numerical values such as operation level 0 (lowest level), 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 (highest level).

レリーズスイッチ17は、カメラシステム1の記録用の画像撮影の指示を行う部材である。レリーズスイッチ17の指示により撮影され、生成された画像データは、撮影画像として記録媒体13に記録される。   The release switch 17 is a member for instructing the camera system 1 to shoot an image for recording. The image data that has been captured and generated in accordance with the instruction of the release switch 17 is recorded on the recording medium 13 as a captured image.

表示部18は、カメラボディ1Aの背面に設けられ、画像(再生画像、ライブビュー画像)や操作に関連した情報(メニュー)などを表示する。液晶ディスプレイや有機ELディスプレイなどが使用される。また表示部18はタッチパネルを備え、ユーザの操作が入力される構成としても良い。   The display unit 18 is provided on the back of the camera body 1A, and displays images (playback images, live view images), information (menus) related to operations, and the like. A liquid crystal display or an organic EL display is used. Further, the display unit 18 may include a touch panel, and may be configured to input a user operation.

シャッタ20は、撮像素子3の光の入射側(撮像面側)に配置されている。シャッタ20は、レリーズスイッチ17による撮影の指示に応じてシャッタ幕を走行させ、撮像素子3の露光時間を制御する。   The shutter 20 is disposed on the light incident side (imaging surface side) of the imaging element 3. The shutter 20 controls the exposure time of the image sensor 3 by causing the shutter curtain to run in response to a shooting instruction from the release switch 17.

(ボディCPU2A)
ボディCPU2Aは、カメラシステム1の全体の制御を行う中央処理装置である。
前述したボディ記憶部14から情報の読み取りや焦点検出を行う。焦点検出は、交換レンズ1Bの撮影レンズ16が形成する被写体像の位置と撮像素子3の撮像面とが一致する(合焦する)フォーカスレンズ5の位置を検出することである。撮像素子3は、画像データを生成する画像信号を出力する画素、及び焦点検出に使用される焦点検出信号を出力する画素を有し、ボディCPU2Aは焦点検出信号を用いた周知の瞳分割式位相差方式による焦点検出、または画像信号を用いた周知のコントラスト方式による焦点検出を行う。また、図2に示すように、ボディCPU2Aは、信号処理部40と動きベクトル演算部41とを備える。
(Body CPU 2A)
The body CPU 2A is a central processing unit that controls the entire camera system 1.
The information is read from the body storage unit 14 and the focus is detected. Focus detection is to detect the position of the focus lens 5 where the position of the subject image formed by the photographing lens 16 of the interchangeable lens 1B and the imaging surface of the imaging element 3 match (focus). The imaging element 3 has pixels for outputting an image signal for generating image data and pixels for outputting a focus detection signal used for focus detection, and the body CPU 2A has a well-known pupil division type using the focus detection signal. Focus detection by a phase difference method or focus detection by a well-known contrast method using an image signal is performed. As shown in FIG. 2, the body CPU 2A includes a signal processing unit 40 and a motion vector calculation unit 41.

(信号処理部40)
信号処理部40は、撮像素子3から出力された画像信号に対してA/D変換、ノイズ処理や各種画像処理を行い、画像データを生成する。
(Signal processing unit 40)
The signal processing unit 40 performs A / D conversion, noise processing, and various types of image processing on the image signal output from the image sensor 3 to generate image data.

(動きベクトル演算部41)
動きベクトル演算部41は、動きベクトルとその動きベクトルの検出遅れ時間からなる動きベクトル情報を算出する。動きベクトルは、信号処理部40により生成された画像データから算出され、時間の経過による被写体像のずれ(動き方向、動き量)を示し、X軸方向、Y軸方向及びRoll方向の向きを示す符号付きの大きさで表される。動きベクトルの検出遅れ時間は、詳しくは後述するが、動きベクトルを求めた画像データの基となる画像信号を撮像素子3が生成した時刻と、ボディ側送受信部21が動きベクトル情報を交換レンズ1Bへ送信する時刻との差の時間である。
具体的には、動きベクトル演算部41は、次に述べるようにして動きベクトルを求める。画像内に設定した輝点の位置を、異なる時刻に、撮像素子3で撮像された被写体像から生成される2つ画像で比較し、その輝点の位置変化から、その輝点の動き方向及び動き量を検出する。輝点の位置の比較以外にも、画像のパターンマッチングなどで動きベクトルを求めてもよい。
なお、動きベクトルは、1つの画像から検出してもよいし、3つ以上の画像から算出してもよい。
(Motion vector calculator 41)
The motion vector calculator 41 calculates motion vector information including a motion vector and a detection delay time of the motion vector. The motion vector is calculated from the image data generated by the signal processing unit 40, indicates a displacement (moving direction, moving amount) of the subject image over time, and indicates directions in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Roll direction. It is represented by a signed size. Although the detection delay time of the motion vector will be described in detail later, the time when the image sensor 3 generates the image signal that is the basis of the image data for which the motion vector is obtained, and the time when the body-side transmitting / receiving unit 21 transmits the motion vector information to the interchangeable lens 1B Is the time difference from the time of transmission to
Specifically, the motion vector calculation unit 41 obtains a motion vector as described below. The positions of the bright spots set in the image are compared at two different times with two images generated from the subject image captured by the image sensor 3, and based on the change in the position of the bright spot, the moving direction of the bright spot and the moving direction of the bright spot are compared. Detect the amount of motion. In addition to comparing the positions of the luminescent spots, a motion vector may be obtained by pattern matching of an image or the like.
The motion vector may be detected from one image, or may be calculated from three or more images.

(動きベクトルの検出遅れ時間演算方法)
図3は、動きベクトル演算部41での動きベクトルの算出のタイミングの一例を説明する図であり、撮像素子3が連続して撮像する様子を示している。図3は、撮像素子3としてCMOSでの撮像の様子を示しており、行ごとに画像信号を読み出しているので、最初の行の読出し時刻は早く、最後の行の読出し時刻は遅くなる。n−2、n−1、n、n+1、n+2は、撮像素子3で撮像して出力される複数の画像信号に対応する番号である。例えば、n番目の画像信号は、時刻t4に撮像を開始して時刻t7に撮像を終了して出力された画像信号である。
動きベクトル演算部41は、n−1番目の画像信号から生成される画像と、n−1番目の画像が撮像された時刻よりも後の時刻に撮像されたn番目の画像信号から生成される画像から動きベクトルを演算する。
(Motion vector detection delay time calculation method)
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a timing of calculating a motion vector in the motion vector calculation unit 41, and illustrates a state in which the image sensor 3 continuously captures images. FIG. 3 shows a state of imaging by the CMOS as the image sensor 3, and the image signal is read for each row, so that the read time of the first row is earlier and the read time of the last row is later. n-2, n-1, n, n + 1, and n + 2 are numbers corresponding to a plurality of image signals output by the image sensor 3. For example, the n-th image signal is an image signal that is output after starting imaging at time t4 and ending imaging at time t7.
The motion vector calculation unit 41 is generated from an image generated from the (n-1) th image signal and an nth image signal captured at a time later than the time at which the (n-1) th image is captured. Calculate the motion vector from the image.

図中、時刻t1はn−1番目の画像信号の撮像が開始された時間である。
時刻t2はn−1番目の画像信号の撮像が開始された時刻と撮像が終了した時刻の中間の時刻であり、n―1番目の画像信号の生成の代表時刻である。
時刻t4はn番目の画像信号の撮像が開始された時間である。
時刻t5はn番目の画像信号の撮像が開始された時刻と撮像が終了した時刻の中間の時刻であり、n番目の画像信号の生成の代表時刻である。
図3の下に示すパルスは、カメラボディ1Aから交換レンズ1Bへの通信のタイミングを示す図である。時刻t6に、ボディ側送受信部21からレンズ側送受信部22へ送信される動きベクトル情報は、n−1の画像信号とnの画像信号を基に演算された動きベクトル情報であり、この動きベクトル情報の発生時刻を、t5(n番目画像の生成代表時刻)とt2(n−1番目の画像の生成代表時刻)との中間の時刻t3とする。動きベクトルが送信された時刻t6と、動きベクトルの発生時刻t3との間には、t6−t3の検出遅れ時間が生じていて、この時間を動きベクトルの検出遅れ時間とする。
そして、動きベクトル及び動きベクトルの検出遅れ時間は、図示する時刻t6において、ボディ側送受信部21からレンズ側送受信部22へ動きベクトル情報として送信される。
なお、カメラボディ1Aと交換レンズ1Bとの通信が33ms毎に繰り返し行われていて、撮像素子3から30fpsつまり33ms毎に画像信号が出力され、33msごとに動きベクトルが演算される場合は、カメラボディ1Aと交換レンズ1Bとの通信毎に、動きベクトル及び動きベクトルの検出遅れ時間(動きベクトル情報)が送信される。
In the figure, time t1 is the time when the imaging of the (n-1) th image signal is started.
The time t2 is an intermediate time between the time when the imaging of the (n-1) th image signal is started and the time when the imaging is ended, and is a representative time of the generation of the (n-1) th image signal.
Time t4 is a time when the imaging of the n-th image signal is started.
The time t5 is an intermediate time between the time when the imaging of the n-th image signal is started and the time when the imaging is completed, and is a representative time for generating the n-th image signal.
The pulse shown in the lower part of FIG. 3 is a diagram showing the timing of communication from the camera body 1A to the interchangeable lens 1B. At time t6, the motion vector information transmitted from the body side transmitting / receiving section 21 to the lens side transmitting / receiving section 22 is motion vector information calculated based on the n-1 image signal and the n image signal. The generation time of the information is set to a time t3 which is intermediate between t5 (representative time for generating the n-th image) and t2 (representative time for generating the (n-1) th image). Between the time t6 at which the motion vector was transmitted and the time t3 at which the motion vector occurred, a detection delay time of t6-t3 occurs, and this time is defined as a motion vector detection delay time.
The motion vector and the detection delay time of the motion vector are transmitted as motion vector information from the body-side transmission / reception unit 21 to the lens-side transmission / reception unit 22 at time t6 shown in the drawing.
When communication between the camera body 1A and the interchangeable lens 1B is repeatedly performed every 33 ms, an image signal is output from the image sensor 3 every 30 fps, that is, every 33 ms, and a motion vector is calculated every 33 ms. For each communication between the body 1A and the interchangeable lens 1B, a motion vector and a motion vector detection delay time (motion vector information) are transmitted.

なお、動きベクトルの演算において、交換レンズ1Bから定期的に受信する交換レンズ1Bの焦点距離に応じて、動きベクトル情報を演算する2枚の画像の元となる2つの画像信号の代表時刻の間隔を変えてもよい。すなわち、撮像の間隔(フレームレート)を変えても良いし、演算する2枚の画像を1つ飛びの画像(例えばn−1とn+1の2枚で動きベクトルと演算)にしても良い。交換レンズ1Bの焦点距離が短いほど、2つの画像信号の生成の代表時刻の間隔を長くするとよい。焦点距離が短いと画像内での被写体の動き量が小さくなる、すなわち動きベクトルが小さくなるためである。これにより、動きベクトル情報検出精度を向上させることができる。   In the calculation of the motion vector, the interval between the representative times of two image signals from which two images from which motion vector information is calculated is calculated according to the focal length of the interchangeable lens 1B periodically received from the interchangeable lens 1B. May be changed. That is, the image capturing interval (frame rate) may be changed, or the two images to be calculated may be skipped one by one (for example, a motion vector is calculated using n-1 and n + 1). The shorter the focal length of the interchangeable lens 1B, the longer the interval between the representative times of generation of two image signals may be. This is because if the focal length is short, the amount of movement of the subject in the image is small, that is, the motion vector is small. As a result, the accuracy of detecting motion vector information can be improved.

(ボディ側送受信部21)
ボディ側送受信部21は、カメラボディ1Aに交換レンズ1Bが装着されたときに、レンズ側送受信部22と接触する。これにより、カメラボディ1Aと交換レンズ1Bとの間で信号の送受信が可能となる。ボディ側送受信部21は、レンズ側送受信部22から、交換レンズ1Bの焦点距離情報を含むレンズ情報を受け取る。また、ボディ側送受信部21は、動きベクトル演算部41で演算された動きベクトル情報(動きベクトルと動きベクトルの検出遅れ時間)及び動きベクトルの演算レベル(または演算レベルを示す情報や算出性能)を含むカメラ情報を、レンズ側送受信部22に送信する。
(Body side transceiver 21)
When the interchangeable lens 1B is mounted on the camera body 1A, the body-side transmitting / receiving section 21 contacts the lens-side transmitting / receiving section 22. Thus, signals can be transmitted and received between the camera body 1A and the interchangeable lens 1B. The body side transmitting / receiving section 21 receives lens information including the focal length information of the interchangeable lens 1B from the lens side transmitting / receiving section 22. The body-side transmitting / receiving unit 21 also stores the motion vector information (the motion vector and the detection delay time of the motion vector) calculated by the motion vector calculating unit 41 and the calculation level of the motion vector (or information indicating the calculation level or calculation performance). The transmitted camera information is transmitted to the lens-side transmitting / receiving unit 22.

(交換レンズ1B)
次に、交換レンズ1Bについて、図1、図2を用いて説明する。
交換レンズ1Bは、ズームレンズ4とフォーカスレンズ5とブレ補正レンズ6とを有する撮影レンズ16、ズームレンズ駆動機構7、フォーカスレンズ駆動機構8、ブレ補正レンズ駆動機構9、絞り10、絞り駆動機構11、角速度センサ12、ブレ補正レンズ位置検出部23(図2)、焦点距離検出部24(図2)、レンズCPU2B、レンズ記憶部45(図2)、及びレンズ側送受信部22を備える。
なお、ズームレンズ4、ブレ補正レンズ6、ズームレンズ駆動機構7、ブレ補正レンズ駆動機構9、角速度センサ12、ブレ補正レンズ位置検出部23、焦点距離検出部24、レンズCPU2B、レンズ記憶部45、及びレンズ側送受信部22は、図2に示すブレ補正機構100の一部である。
(Interchangeable lens 1B)
Next, the interchangeable lens 1B will be described with reference to FIGS.
The interchangeable lens 1B includes a photographing lens 16 having a zoom lens 4, a focus lens 5, and a blur correction lens 6, a zoom lens drive mechanism 7, a focus lens drive mechanism 8, a blur correction lens drive mechanism 9, an aperture 10, and an aperture drive mechanism 11. , An angular velocity sensor 12, a blur correction lens position detection unit 23 (FIG. 2), a focal length detection unit 24 (FIG. 2), a lens CPU 2B, a lens storage unit 45 (FIG. 2), and a lens side transmission / reception unit 22.
Note that the zoom lens 4, the blur correction lens 6, the zoom lens drive mechanism 7, the blur correction lens drive mechanism 9, the angular velocity sensor 12, the blur correction lens position detection unit 23, the focal length detection unit 24, the lens CPU 2B, the lens storage unit 45, The lens-side transmitting / receiving unit 22 is a part of the shake correction mechanism 100 shown in FIG.

ズームレンズ4は、例えば、ズームリングであるズームレンズ駆動機構7により駆動され、光軸方向に沿って移動することにより、交換レンズ1Bの焦点距離を連続的に変化させるレンズ群である。なお、ズームレンズ駆動機構7は、ズームリングの回転等を検出してレンズCPU2Bからの信号によりズームレンズを電動駆動するものであってもよい。また、ボタン操作によって電動ズーミングするものであってもよい。
焦点距離検出部24は、交換レンズ1Bのズームレンズ4の位置であるズームポジションを検出し、交換レンズ1Bの焦点距離を算出する。
The zoom lens 4 is a lens group that is driven by, for example, a zoom lens driving mechanism 7 that is a zoom ring and moves along the optical axis direction to continuously change the focal length of the interchangeable lens 1B. Note that the zoom lens driving mechanism 7 may be configured to detect rotation of the zoom ring or the like and electrically drive the zoom lens based on a signal from the lens CPU 2B. Alternatively, electric zooming may be performed by a button operation.
The focal length detector 24 detects the zoom position, which is the position of the zoom lens 4 of the interchangeable lens 1B, and calculates the focal length of the interchangeable lens 1B.

フォーカスレンズ5は、フォーカスレンズ駆動機構8により駆動され、光軸方向に移動して、焦点を合わせる(交換レンズ1Bの撮影レンズ16によって形成される被写体像を撮像素子3の撮像面に合焦させる)レンズ群である。   The focus lens 5 is driven by the focus lens drive mechanism 8 and moves in the optical axis direction to focus (focus the subject image formed by the photographing lens 16 of the interchangeable lens 1B on the imaging surface of the imaging element 3). ) Lens group.

ブレ補正レンズ6は、VCM(ヴォイスコイルモータ)等のブレ補正レンズ駆動機構9により光学的にブレ補正をするために駆動され、光軸と交差する面上で移動可能なレンズ群である。   The blur correction lens 6 is a lens group that is driven by a blur correction lens driving mechanism 9 such as a VCM (voice coil motor) to optically correct blur, and is movable on a plane intersecting the optical axis.

絞り10は、絞り駆動機構11に駆動され、撮影レンズ16を通過する光の光束を制限し、撮像素子3に入射する光量を制御する。   The diaphragm 10 is driven by a diaphragm driving mechanism 11 to limit the light flux of light passing through the photographing lens 16 and control the amount of light incident on the image sensor 3.

角速度センサ12は、交換レンズ1Bに生じる振れの角速度を検出するセンサである。X軸回り(Pitch)、Y軸回り(Yaw)、の角速度を検出する振動ジャイロ等のセンサである。なお、角速度センサ12は、さらにZ軸回り(Roll)の角速度も検出してもよい。   The angular velocity sensor 12 is a sensor that detects an angular velocity of a shake generated in the interchangeable lens 1B. A sensor such as a vibrating gyroscope that detects angular velocities around the X axis (Pitch) and around the Y axis (Yaw). Note that the angular velocity sensor 12 may also detect an angular velocity around the Z axis (Roll).

レンズCPU2Bは、フォーカスレンズ5、ブレ補正レンズ6等のレンズの駆動量演算を行う。そして、フォーカスレンズ駆動機構8、ブレ補正レンズ駆動機構9に駆動量を指示してフォーカスレンズ5、ブレ補正レンズ6を移動させる。   The lens CPU 2B calculates the drive amount of the lenses such as the focus lens 5 and the blur correction lens 6. Then, the drive amount is instructed to the focus lens drive mechanism 8 and the blur correction lens drive mechanism 9 to move the focus lens 5 and the blur correction lens 6.

また、レンズCPU2Bは、増幅部31、第1A/D変換部32、第2A/D変換部33、基準値演算部34、積分部を内部に含む目標位置演算部36、センタバイアス演算部37、基準値補正部50、駆動量演算部39及び減算部43を備える。   The lens CPU 2B includes an amplification unit 31, a first A / D conversion unit 32, a second A / D conversion unit 33, a reference value calculation unit 34, a target position calculation unit 36 including an integration unit therein, a center bias calculation unit 37, A reference value correction unit 50, a drive amount calculation unit 39, and a subtraction unit 43 are provided.

増幅部31は、角速度センサ12の出力を増幅する。   The amplification unit 31 amplifies the output of the angular velocity sensor 12.

第1A/D変換部32は、増幅部31の出力をA/D変換する。   The first A / D converter 32 performs A / D conversion on the output of the amplifier 31.

基準値演算部34は、角速度センサ12から得られた角速度を増幅部31で増幅し、第1A/D変換部32でA/D変換された角速度から、角速度の基準値を演算する。角速度の基準値とは、カメラシステム1に振動が加わっていない状態(例えば静止しているとき)などで角速度センサ12から出力される角速度の基準となる値である。角速度の基準値は、温度特性や起動直後のドリフト特性等により変化するため、工場出荷時点で基準値を決定することはできない。そのためカメラシステム1を使用する際に、角速度センサを実際に駆動させて出力される信号から角速度の基準値を求める必要がある。
ここで、角速度の基準値を正確に求めることができないと、角速度信号から振動成分を抽出できないため、ブレ補正を有効に行うことができない。つまり、基準値が正確でないと、ブレ補正レンズ6を駆動しても有効にブレ補正をすることができない。たとえば、シャッタースピードが遅い時などに、ブレ補正レンズ6を駆動しても撮影画像にブレが生じることがある。
また、詳しくは後述するが、本実施形態では、角速度の基準値をより正確に算出するために、基準値をカメラボディ1Aから受信した動きベクトル情報を用いて補正を行う。
基準値演算部34は、周知のとおり、角速度センサ12の出力を所定の高周波成分を低減するローパスフィルタを通過させることにより初期の基準値(第1基準値、補正前の基準値)を求める。
The reference value calculator 34 amplifies the angular velocity obtained from the angular velocity sensor 12 by the amplifier 31 and calculates a reference value of the angular velocity from the angular velocity A / D converted by the first A / D converter 32. The reference value of the angular velocity is a value serving as a reference of the angular velocity output from the angular velocity sensor 12 in a state where vibration is not applied to the camera system 1 (for example, when the camera system 1 is stationary). Since the reference value of the angular velocity changes due to temperature characteristics, drift characteristics immediately after startup, and the like, the reference value cannot be determined at the time of factory shipment. Therefore, when the camera system 1 is used, it is necessary to obtain a reference value of the angular velocity from a signal output by actually driving the angular velocity sensor.
Here, if the reference value of the angular velocity cannot be obtained accurately, a vibration component cannot be extracted from the angular velocity signal, so that blur correction cannot be performed effectively. That is, if the reference value is not accurate, the blur correction cannot be effectively performed even if the blur correction lens 6 is driven. For example, when the shutter speed is low, the captured image may be blurred even when the blur correction lens 6 is driven.
In addition, as will be described later in detail, in the present embodiment, in order to more accurately calculate the reference value of the angular velocity, the reference value is corrected using the motion vector information received from the camera body 1A.
As is well known, the reference value calculation unit 34 obtains an initial reference value (first reference value, reference value before correction) by passing the output of the angular velocity sensor 12 through a low-pass filter that reduces a predetermined high-frequency component.

減算部43は、基準値演算部34において演算された第1基準値を、第1A/D変換部32の出力(角速度)から減算する。   The subtractor 43 subtracts the first reference value calculated by the reference value calculator 34 from the output (angular velocity) of the first A / D converter 32.

目標位置演算部36は、減算部43において基準値が減算された後の角速度センサ12の出力である角速度から、ブレ補正レンズ6の目標位置を演算する。   The target position calculator 36 calculates the target position of the blur correction lens 6 from the angular velocity output from the angular velocity sensor 12 after the subtraction of the reference value by the subtractor 43.

センタバイアス演算部37は、目標位置演算部36によって算出されたブレ補正レンズ6の目標位置に基づいて算出される、ブレ補正レンズの位置の補正量(バイアス量という)を、ブレ補正レンズ6の目標位置から減算して交換レンズ1Bの光軸に近づけるセンタリングバイアス処理を行い、バイアス量を補正したブレ補正レンズ6の目標位置を算出して、目標位置を補正する。つまり、ブレ補正レンズ6の実際の移動位置は、角速度センサ12の出力を基に演算された目標位置よりも、バイアス量だけ交換レンズ1Bの光軸に近い位置になる。
このようにセンタリングバイアス処理を行うことで、ブレ補正レンズ6がブレ補正レンズの保持枠などの物理的な移動限界(ハードリミット)に衝突することを有効に防止することができる。
The center bias calculator 37 calculates a correction amount (referred to as a bias amount) of the position of the blur correction lens 6 calculated based on the target position of the blur correction lens 6 calculated by the target position calculator 36. A centering bias process for subtracting from the target position to approach the optical axis of the interchangeable lens 1B is performed, the target position of the blur correction lens 6 in which the bias amount has been corrected is calculated, and the target position is corrected. That is, the actual movement position of the blur correction lens 6 is closer to the optical axis of the interchangeable lens 1B by the bias amount than the target position calculated based on the output of the angular velocity sensor 12.
By performing the centering bias processing in this way, it is possible to effectively prevent the blur correction lens 6 from colliding with a physical movement limit (hard limit) such as a holding frame of the blur correction lens.

駆動量演算部39は、センタバイアス演算部37で算出したバイアス量を補正したブレ補正レンズ6の目標位置と、ブレ補正レンズ位置検出部23により検出された信号を第2A/D変換部33でA/D変換した値から求められたブレ補正レンズ6の現在位置から、ブレ補正レンズ駆動機構9でブレ補正レンズ6を駆動させる駆動量を演算する。   The drive amount calculating section 39 uses the second A / D converter 33 to convert the target position of the blur correction lens 6 in which the bias amount calculated by the center bias calculating section 37 has been corrected and the signal detected by the blur correction lens position detecting section 23. A drive amount for driving the blur correction lens 6 by the blur correction lens driving mechanism 9 is calculated from the current position of the blur correction lens 6 obtained from the A / D converted value.

(レンズ側送受信部22)
レンズ側送受信部22は、上述したようにカメラボディ1Aに交換レンズ1Bが装着されると、ボディ側送受信部21と接触し、カメラボディ1Aと交換レンズ1Bとの送受信が可能なる。
レンズ側送受信部22は、ボディ側送受信部21に焦点距離検出部24により検出された焦点距離情報を送信する。
レンズ側送受信部22は、ボディ側送受信部21から、動きベクトル演算部41で演算された動きベクトル情報(動きベクトルの量・方向と動きベクトルの検出遅れ時間)と、ボディごとに決められている動きベクトルの演算レベル(または演算レベルを示す情報や算出性能)とを受信する。
なお、動きベクトル情報は上述したように常時送られてくるわけではなく、動きベクトルの演算部41による動きベクトルの演算間隔よりも、カメラボディ1Aと交換レンズ1Bとの通信間隔の方が小さい場合は、動きベクトルの量や動きベクトルの検出遅れ時間ではなく、動きベクトルが演算中である、という情報が送られる場合もある。
(Lens side transmitting / receiving unit 22)
When the interchangeable lens 1B is mounted on the camera body 1A as described above, the lens-side transmitting / receiving section 22 comes into contact with the body-side transmitting / receiving section 21 to enable transmission and reception between the camera body 1A and the interchangeable lens 1B.
The lens-side transmitting / receiving section 22 transmits the focal length information detected by the focal length detecting section 24 to the body-side transmitting / receiving section 21.
The lens-side transmitting / receiving unit 22 is determined for each body by the motion-vector information (the amount / direction of the motion vector and the detection delay time of the motion vector) calculated by the motion-vector calculating unit 41 from the body-side transmitting / receiving unit 21. An operation level of the motion vector (or information indicating the operation level or calculation performance) is received.
Note that the motion vector information is not always sent as described above, and the communication interval between the camera body 1A and the interchangeable lens 1B is smaller than the motion vector calculation interval by the motion vector calculator 41. In some cases, information indicating that a motion vector is being calculated is sent instead of the amount of the motion vector or the detection delay time of the motion vector.

(レンズ記憶部45)
レンズ記憶部45は、レンズ側送受信部22において受信した演算レベルごとに、動きベクトルを用いて基準値補正を行う最も短い焦点距離である最小焦点距離を記憶している。以下、記憶している内容の一例を表1に示す。
表1は、最も高性能である演算レベルが7の場合、撮影レンズの焦点距離が10mmより長いすべての焦点距離で、動きベクトルを用いた基準値の補正を行い、演算レベルが0の場合、撮影レンズの焦点距離が135mmより長い場合だけ、動きベクトルを用いた基準値の補正を行うことを表している。

Figure 2020012898
(Lens storage unit 45)
The lens storage unit 45 stores a minimum focal length, which is the shortest focal length for performing reference value correction using a motion vector, for each calculation level received by the lens-side transmitting / receiving unit 22. Table 1 below shows an example of the stored contents.
Table 1 shows that when the operation level of the highest performance is 7, the reference value is corrected using the motion vector at all focal lengths where the focal length of the photographing lens is longer than 10 mm, and when the operation level is 0, This indicates that the reference value is corrected using the motion vector only when the focal length of the taking lens is longer than 135 mm.
Figure 2020012898

このように演算レベルによって、基準値を補正する焦点距離の下限値(最小焦点距離)が変化するのは、動きベクトル情報の信頼度がカメラボディ1Aの演算レベルに依存するからである。
一般に、交換レンズ1Bに振れが生じた場合、像面に現れる像の変化量(振れによる移動量)は撮影レンズの焦点距離に依存する。ある量の振れが生じた場合、撮影レンズの焦点距離が短いほど、像面の像の変化量は小さく、撮影レンズの焦点距離が長いほど、画像に現れる像の変化量は大きくなる。すなわち、撮影レンズの焦点距離が短くなればなるほど、動きベクトルの検出が難しくなる。従って演算レベルが低いカメラボディで算出された動きベクトルは、撮影レンズの焦点距離が短い場合には、動きベクトルの信頼性が低いといえる。
演算レベルが高い(高性能)のときは、焦点距離が短い場合でも動きベクトルの信頼性が高いので、焦点距離が短い場合も、動きベクトルを用いて基準値を補正することができる。一方、演算レベルが低くなると(性能が悪い)、焦点距離が短い場合に動きベクトルの信頼性が低くなるので、焦点距離が短い場合に動きベクトルを用いて基準値を補正すると、防振性能を逆に劣化させる可能性がある。
The reason why the lower limit value (minimum focal length) of the focal length for correcting the reference value changes depending on the calculation level is that the reliability of the motion vector information depends on the calculation level of the camera body 1A.
Generally, when a shake occurs in the interchangeable lens 1B, the amount of change in the image appearing on the image plane (the amount of movement due to the shake) depends on the focal length of the taking lens. When a certain amount of shake occurs, the smaller the focal length of the photographing lens, the smaller the amount of change in the image on the image plane, and the longer the focal length of the photographing lens, the larger the amount of change in the image appearing in the image. That is, the shorter the focal length of the photographing lens, the more difficult it is to detect a motion vector. Therefore, it can be said that a motion vector calculated by a camera body having a low calculation level has low reliability when the focal length of the photographing lens is short.
When the calculation level is high (high performance), the reliability of the motion vector is high even when the focal length is short, so that the reference value can be corrected using the motion vector even when the focal length is short. On the other hand, when the calculation level is low (the performance is poor), the reliability of the motion vector is low when the focal length is short. Therefore, when the reference value is corrected using the motion vector when the focal length is short, the anti-vibration performance becomes poor. Conversely, it may deteriorate.

(基準値補正部50)
基準値補正部50は、基準値演算部で算出した初期の基準値(第1基準値)を、動きベクトル情報を用いて随時補正し、判断部44、センタバイアス除去部38、基準値補正量演算部35、減加算部42を備える。
(Reference value correction unit 50)
The reference value correction unit 50 corrects the initial reference value (first reference value) calculated by the reference value calculation unit as needed using the motion vector information, and determines the determination unit 44, the center bias removal unit 38, and the reference value correction amount. An arithmetic unit 35 and a subtraction / addition unit 42 are provided.

(判断部44)
判断部44は、交換レンズ1Bの焦点距離と、カメラボディ1Aから受信した演算レベルに対応した最小焦点距離とを比較する。
そして、演算レベルに対応した最小焦点距離よりも、撮影レンズの焦点距離が短い(ワイド側)場合、基準値を補正しない(基準値補正量を演算しない)と判断する。この場合、センタバイアス除去部38へ動きベクトル情報を送らない。
演算レベルに対応した最小焦点距離よりも、交換レンズ1Bの焦点距離が長い(テレ側)場合、初期の基準値を随時補正する(基準値補正量を演算する)と判断する。この場合、センタバイアス除去部38への動きベクトル情報を送る。
なお、判断部44は、動きベクトルの検出遅れ時間を用いて、動きベクトルを算出した画像を撮像したときの焦点距離を求めるとなお良い。すなわちカメラボディ1Aから受信した検出遅れ時間を用いて、動きベクトル算出の基となる撮像を行ったときの撮影レンズの焦点距離を求め、その焦点距離と、カメラボディ1Aから受信した演算レベルに対応した最小焦点距離とを比較すると良い。このようにするとより正確な制御ができる。
(Judgment unit 44)
The determination unit 44 compares the focal length of the interchangeable lens 1B with the minimum focal length corresponding to the calculation level received from the camera body 1A.
If the focal length of the photographing lens is shorter than the minimum focal length corresponding to the calculation level (wide side), it is determined that the reference value is not corrected (reference value correction amount is not calculated). In this case, the motion vector information is not sent to the center bias removing unit 38.
If the focal length of the interchangeable lens 1B is longer than the minimum focal length corresponding to the calculation level (tele side), it is determined that the initial reference value is to be corrected as needed (a reference value correction amount is calculated). In this case, the motion vector information to the center bias removing unit 38 is sent.
It is more preferable that the determination unit 44 obtains a focal length when an image in which a motion vector is calculated is captured using the detection delay time of the motion vector. That is, using the detection delay time received from the camera body 1A, the focal length of the photographing lens at the time of performing the imaging that is the basis of the motion vector calculation is obtained, and the focal length is calculated based on the focal length and the calculation level received from the camera body 1A. It is good to compare with the minimum focal length. This allows more accurate control.

また、交換レンズ1Bの焦点距離が演算レベルに対応した最小焦点距離より短い場合であっても、動きベクトルの値が所定値よりも大きい場合は、基準値を補正してもよい。   Further, even when the focal length of the interchangeable lens 1B is shorter than the minimum focal length corresponding to the calculation level, if the value of the motion vector is larger than a predetermined value, the reference value may be corrected.

なお、本実施形態では、判断部44を、レンズ側送受信部22とセンタバイアス除去部38との間に配置したが、これに限らず、減加算部42と、レンズ側送受信部22の間のいずれの場所に設けてもよい。   In the present embodiment, the determination unit 44 is arranged between the lens-side transmitting / receiving unit 22 and the center bias removing unit 38. However, the present invention is not limited to this. It may be provided at any place.

以下の説明では、X方向の基準値の補正について説明する。動きベクトルのX方向の値を、動きベクトル量Xとする。Y方向の基準値の補正についても、X方向と同様である。本実施例では、動きベクトル情報のRoll方向の情報は受信しない。   In the following description, correction of the reference value in the X direction will be described. The value of the motion vector in the X direction is defined as a motion vector amount X. The correction of the reference value in the Y direction is the same as that in the X direction. In this embodiment, the Roll direction information of the motion vector information is not received.

(センタバイアス除去部38)
センタバイアス除去部38は、センタバイアス演算部37においてセンタリングバイアス処理を行わなかった場合に検出される動きベクトル量Xを求める。
上述したように、センタバイアス演算部37でセンタリングバイアス処理を行ったために、ブレ補正レンズ6の実際の移動位置は、角速度センサ12の出力を基に演算された目標位置よりも、バイアス量だけ撮影レンズの光軸に近い位置になる。そのため、センタバイアス処理をしなかった場合に比べて、動きベクトル値Xは大きい値が検出されている。換言すると目標とする補正位置までブレ補正レンズ6を駆動していないので、駆動が不足している分、振れ成分が残るので、この不足分に対応して動きベクトル値Xが大きくなる。このため、センタバイアス除去部38は、センタバイアス処理をしなかった場合に比べて余分に検出される動きベクトル量を、センタバイアス量を基に算出する。この算出した余分に検出された動きベクトルを動きベクトル補正量と称する。そして、カメラボディ1Aから受信した動きベクトルXから動きベクトル補正量を減算する。また、動きベクトル補正量を算出するバイアス量は、カメラボディ1Aから受信した動きベクトルの検出遅れ時間から求められる、動きベクトルの検出時刻のバイアス量を使用する。
(Center bias removing unit 38)
The center bias removing unit 38 obtains a motion vector amount X detected when the center bias calculating unit 37 does not perform the centering bias processing.
As described above, since the centering bias processing is performed by the center bias calculator 37, the actual movement position of the blur correction lens 6 is photographed by the bias amount more than the target position calculated based on the output of the angular velocity sensor 12. The position is close to the optical axis of the lens. Therefore, a large value is detected as the motion vector value X as compared with the case where the center bias processing is not performed. In other words, since the blur correction lens 6 is not driven to the target correction position, a shake component remains due to insufficient driving, and the motion vector value X increases corresponding to the shortage. For this reason, the center bias removing unit 38 calculates a motion vector amount which is extra detected as compared with the case where the center bias processing is not performed, based on the center bias amount. The extra motion vector detected is referred to as a motion vector correction amount. Then, the motion vector correction amount is subtracted from the motion vector X received from the camera body 1A. As the bias amount for calculating the motion vector correction amount, the bias amount at the detection time of the motion vector obtained from the detection delay time of the motion vector received from the camera body 1A is used.

(基準値補正量演算部35)
基準値補正量演算部35は、センタバイアス除去部38において動きベクトル補正量が除去された動きベクトル量Xをもとに、基準値演算部34で算出された基準値を補正する基準値補正量を演算する。
本実施形態では、処理を簡便にするために、動きベクトル量Xの正負のみ判断し、動きベクトル量Xがマイナス方向ではプラスの一定量を基準値補正量とし、動きベクトル情報がプラス方向ではマイナスの一定量を基準値補正量とする。
(Reference value correction amount calculation unit 35)
The reference value correction amount calculating section 35 corrects the reference value calculated by the reference value calculating section 34 based on the motion vector amount X from which the motion vector correction amount has been removed by the center bias removing section 38. Is calculated.
In the present embodiment, in order to simplify the processing, only the sign of the motion vector amount X is determined. When the motion vector amount X is in the minus direction, a certain fixed amount is used as the reference value correction amount. Is used as a reference value correction amount.

これに限らず演算レベルに対応する最小焦点距離と、交換レンズ1Bの焦点距離と、動きベクトルの大きさに応じて、基準値補正量を変更してもよい。
交換レンズ1Bの焦点距離が演算レベルに対応する最小焦点距離以上(テレ)の場合は、基準値補正量として、交換レンズ1Bの焦点距離に反比例するような値としてもよい。検出される動きベクトルの大きさは、交換レンズ1Bの焦点距離が長いほど大きくなるのからである。
However, the reference value correction amount may be changed according to the minimum focal length corresponding to the calculation level, the focal length of the interchangeable lens 1B, and the magnitude of the motion vector.
When the focal length of the interchangeable lens 1B is equal to or longer than the minimum focal length corresponding to the calculation level (telephoto), the reference value correction amount may be a value inversely proportional to the focal length of the interchangeable lens 1B. This is because the magnitude of the detected motion vector increases as the focal length of the interchangeable lens 1B increases.

減加算部42は、基準値演算部34により演算された基準値補正量で基準値(第1基準値)を補正して補正後の基準値(第2基準値)を求める。   The subtraction / addition unit 42 corrects the reference value (first reference value) with the reference value correction amount calculated by the reference value calculation unit 34 to obtain a corrected reference value (second reference value).

(ブレ補正機構100の動作)
次に、ブレ補正機構100の動作について説明する。図4は、ブレ補正機構100の動作を示したブレ補正処理のフローチャートである。
(Operation of Image Stabilization Mechanism 100)
Next, the operation of the shake correction mechanism 100 will be described. FIG. 4 is a flowchart of a shake correction process showing the operation of the shake correction mechanism 100.

以下の説明で、説明を容易にするため、ブレ補正機構100の一部として交換レンズ1BのレンズCPU2Bが行う動作を交換レンズ1Bが行う動作として説明(図4の左側のフロー)し、ブレ補正機構100の一部としてカメラボディ1AのボディCPUが行う動作をカメラボディ1Aが行う動作(図4の右側のフロー)として説明する。   In the following description, the operation performed by the lens CPU 2B of the interchangeable lens 1B as a part of the shake correction mechanism 100 will be described as the operation performed by the interchangeable lens 1B as a part of the shake correction mechanism 100 (the flow on the left side of FIG. 4), and the blur correction will be described. An operation performed by the body CPU of the camera body 1A as a part of the mechanism 100 will be described as an operation performed by the camera body 1A (flow on the right side in FIG. 4).

(交換レンズ1B側)
ステップ101:交換レンズ1Bは、ブレ補正機能を有している場合(ステップ101,YES)ステップ102へ進む。
交換レンズ1Bは、ブレ補正機能を有していない場合(ステップ101,NO)レンズ側のブレ補正処理を終了する。
(Interchangeable lens 1B side)
Step 101: When the interchangeable lens 1B has a blur correction function (step 101, YES), the flow proceeds to step 102.
If the interchangeable lens 1B does not have the blur correction function (step 101, NO), the lens-side blur correction processing ends.

ステップ102:交換レンズ1Bは、交換レンズ1Bがブレ補正機能を有しているという信号を、レンズ側送受信部22からカメラボディ1Aに送信し、ステップ103へ進む。   Step 102: The interchangeable lens 1B transmits a signal indicating that the interchangeable lens 1B has a blur correction function from the lens side transmitting / receiving unit 22 to the camera body 1A, and proceeds to step 103.

ステップ103:交換レンズ1Bは、基準値補正機能を有している場合、(ステップ103、YES)ステップ104へ進む。
交換レンズ1Bは、基準値補正機能を有していない場合(ステップ103、NO)、ステップ115へ進む。
Step 103: When the interchangeable lens 1B has the reference value correcting function (YES in Step 103), the process proceeds to Step 104.
If the interchangeable lens 1B does not have the reference value correction function (step 103, NO), the process proceeds to step 115.

ステップ104:交換レンズ1Bは、基準値補正機能を有していることを示す信号をカメラボディ1Aに送信し、ステップ105へ進む。   Step 104: The interchangeable lens 1B transmits a signal indicating that the interchangeable lens 1B has the reference value correction function to the camera body 1A, and proceeds to step 105.

ステップ105:交換レンズ1Bは、角速度センサ12の出力を、増幅部31で増幅し、第1A/D変換部32によりA/D変換し、ステップ106へ進む。   Step 105: In the interchangeable lens 1B, the output of the angular velocity sensor 12 is amplified by the amplifier 31 and A / D converted by the first A / D converter 32, and the process proceeds to Step 106.

ステップ106:交換レンズ1Bは、基準値演算部34において、角速度センサ12の出力のA/D変換後の信号を基に、角速度の初期の基準値(第1基準値)を演算し、ステップ107へ進む。   Step 106: The interchangeable lens 1B calculates the initial reference value (first reference value) of the angular velocity in the reference value calculation section 34 based on the signal after the A / D conversion of the output of the angular velocity sensor 12, and step 107 Proceed to.

上述のとおり、角速度の基準値は、温度特性や起動直後のドリフト特性等により変化するため、例えば、工場出荷時における静止時出力を基準値に用いることはできない。このため、このようにブレ補正処理が行われている最中に、基準値演算部34において角速度の基準値を演算する。   As described above, since the reference value of the angular velocity changes due to the temperature characteristic, the drift characteristic immediately after startup, and the like, for example, the stationary output at the time of factory shipment cannot be used as the reference value. For this reason, the reference value calculation unit 34 calculates the reference value of the angular velocity while the shake correction process is being performed.

本実施形態では、ローパスフィルタ処理(LPF処理)による基準値演算を用いる。LPF処理のカットオフ周波数fcは、0.1[Hz]程度の低い周波数に設定するのが一般的である。これは、手ブレは1〜10[Hz]程度の周波数が支配的であることに起因する。0.1[Hz]のカットオフ周波数fcであれば、手ブレ成分に与える影響は少なく、良好なブレ補正を行うことができる。   In the present embodiment, reference value calculation by low-pass filter processing (LPF processing) is used. The cutoff frequency fc of the LPF processing is generally set to a low frequency of about 0.1 [Hz]. This is because camera shake is dominated by frequencies of about 1 to 10 [Hz]. If the cutoff frequency fc is 0.1 [Hz], the effect on the camera shake component is small, and good shake correction can be performed.

しかしながら、実際の撮影時には、極微小な手振れや、構図の微調整(パンニング検出できないレベルの)等、低周波の動きが加わるため、基準値演算結果に誤差を持ってしまうこともある。また、カットオフ周波数fcが低い(時定数が大きい)為に、一旦誤差が大きくなってしまった場合、真値に収束するまでに時間を要してしまうという課題がある。基準値補正は、基準値の変動・誤差を補正するものである。   However, at the time of actual photographing, a low-frequency movement such as an extremely small camera shake or a fine adjustment of the composition (a level at which panning cannot be detected) is added, so that the reference value calculation result may have an error. Further, when the cutoff frequency fc is low (the time constant is large) and the error once increases, it takes time to converge to a true value. The reference value correction is for correcting fluctuations and errors of the reference value.

(カメラボディ1A側)
ステップ201:カメラボディ1Aは、ボディ側送受信部21において、交換レンズ1Bがブレ補正機能を有しているという信号を受信すると(ステップ201,YES)ステップ202へ進む。
カメラボディ1Aは、ボディ側送受信部21において、交換レンズ1Bがブレ補正機能を有しているという信号を受信しない場合、ボディ側のブレ補正処理を終了する。
(Camera body 1A side)
Step 201: When the camera body 1A receives a signal indicating that the interchangeable lens 1B has a blur correction function in the body-side transmitting / receiving section 21, the process proceeds to step 202 (step 201, YES).
When the camera-side transmission / reception unit 21 does not receive a signal indicating that the interchangeable lens 1B has the shake correction function, the camera body 1A ends the body-side shake correction processing.

ステップ202:カメラボディ1Aは、ボディ側送受信部21において、交換レンズ1Bが基準値補正機能を有しているという信号を受信すると(ステップ202、YES)、ステップ203へ進む。
カメラボディ1Aは、ボディ側送受信部21において、交換レンズ1Bが基準値補正機能を有しているという信号を受信しない場合、ボディ側のブレ補正処理を終了する。
Step 202: When the camera body 1A receives a signal that the interchangeable lens 1B has the reference value correcting function in the body side transmitting / receiving section 21 (step 202, YES), the process proceeds to step 203.
When the body-side transmitting / receiving section 21 does not receive a signal indicating that the interchangeable lens 1B has the reference value correcting function, the camera body 1A ends the body-side blur correction processing.

ステップ203:カメラボディ1Aは、動きベクトルが演算可能である場合、ステップ204へ進む。
カメラボディ1Aは、動きベクトルが演算可能でない場合、ボディ側のブレ補正処理を終了する。
Step 203: If the motion vector can be calculated, the camera body 1A proceeds to step 204.
When the motion vector cannot be calculated, the camera body 1A ends the camera-body shake correction processing.

ステップ204:カメラボディ1Aは、上述したように動きベクトル情報を演算する。   Step 204: The camera body 1A calculates the motion vector information as described above.

ステップ205:カメラボディ1Aは、ボディ側送受信部21から、動きベクトル情報(動きベクトル及び動きベクトルの検出遅れ時間)及び演算レベルを、交換レンズ1Bに送信する。   Step 205: The camera body 1A transmits the motion vector information (the motion vector and the detection delay time of the motion vector) and the calculation level to the interchangeable lens 1B from the body side transmitting / receiving unit 21.

(交換レンズ1B側)
ステップ107:交換レンズ1Bは、レンズ側送受信部22において、動きベクトル情報及び演算レベルを受信すると(ステップ107でYES判定)、ステップ108へ進む。
(Interchangeable lens 1B side)
Step 107: When the interchangeable lens 1B receives the motion vector information and the calculation level in the lens side transmitting / receiving unit 22 (YES in step 107), the process proceeds to step 108.

なお、カメラボディ1Aから交換レンズ1Bへの通信のタイミングは例えば33msごとであるが、動きベクトル情報が得られるタイミングが、上述したように66msに1回の場合もある。そうすると、動きベクトル情報は2回に1回は含まれず、動きベクトル情報が演算中であることを示す信号がカメラボディ1Aから交換レンズ1Bへ送信される。   The timing of communication from the camera body 1A to the interchangeable lens 1B is, for example, every 33 ms, but the timing at which the motion vector information is obtained may be once every 66 ms as described above. Then, the motion vector information is not included once every two times, and a signal indicating that the motion vector information is being calculated is transmitted from the camera body 1A to the interchangeable lens 1B.

交換レンズ1Bは、ボディ側送受信部21から、演算した動きベクトル情報と演算レベルとが送信されず、このような演算中であることを示す信号が送信された場合(ステップ107でNO判定)、基準値の補正を行わずにステップ110へ進む。
また、光学ブレ補正の制御周期は例えば1msで、動きベクトルの更新周期に対して短いため、動きベクトルを受信しない場合もある(ステップ107でNO判定)。この場合も、基準値の補正を行わずにステップ110へ進む。
When the calculated motion vector information and the calculated level are not transmitted from the body-side transmitting / receiving unit 21 and a signal indicating that such a calculation is being performed is transmitted from the body-side transmitting / receiving unit 21 (NO in step 107), The process proceeds to step 110 without correcting the reference value.
Also, the control cycle of the optical blur correction is, for example, 1 ms, which is shorter than the update cycle of the motion vector, so that the motion vector may not be received in some cases (NO in step 107). Also in this case, the process proceeds to step 110 without correcting the reference value.

ステップ108:交換レンズ1Bは、判断部44において、レンズ記憶部45に記憶されているデータを基に、交換レンズ1Bの現在の焦点距離が、それぞれの演算レベルに対応している最小焦点距離よりも長い(テレ側)焦点距離か否かを判断する。
交換レンズ1Bの焦点距離が、受信した演算レベルに対応する最小焦点距離以上の場合(ステップ108でYES)、ステップ109へ進む。
交換レンズ1Bの焦点距離が、受信した演算レベルに対応する最小焦点距離より小さい場合(ステップ108でNO判定)、基準値補正を行わずにステップ110へ進む。
Step 108: In the interchangeable lens 1B, based on the data stored in the lens storage unit 45, the current focal length of the interchangeable lens 1B is determined by the determination unit 44 to be smaller than the minimum focal length corresponding to each calculation level. Is determined to be a long (tele side) focal length.
When the focal length of the interchangeable lens 1B is equal to or longer than the minimum focal length corresponding to the received calculation level (YES in Step 108), the process proceeds to Step 109.
If the focal length of the interchangeable lens 1B is smaller than the minimum focal length corresponding to the received calculation level (NO in Step 108), the process proceeds to Step 110 without performing the reference value correction.

ステップ109:交換レンズ1Bの焦点距離が、受信した演算レベルに対応する最小焦点距離以上(焦点距離が長い)の場合(ステップ108、YES)、基準値補正を行う。実際には、基準値補正は、受信した遅れ時間分前に算出された第1基準値を、受信した動きベクトルに基づく基準値補正量で補正して第2基準値を算出する。この基準値補正ステップ109については、図5に基づいて後述する。
交換レンズ1Bの焦点距離が、受信した演算レベルに対応する最小焦点距離より小さい場合(ステップ108,NO)、基準値補正を行わずにステップ110へ進む。
Step 109: If the focal length of the interchangeable lens 1B is equal to or longer than the minimum focal length corresponding to the received calculation level (the focal length is long) (step 108, YES), the reference value is corrected. Actually, in the reference value correction, the second reference value is calculated by correcting the first reference value calculated before the received delay time by the reference value correction amount based on the received motion vector. This reference value correction step 109 will be described later with reference to FIG.
If the focal length of the interchangeable lens 1B is smaller than the minimum focal length corresponding to the received calculation level (step 108, NO), the process proceeds to step 110 without performing the reference value correction.

ステップ110:交換レンズ1Bは、基準値減算後の角速度センサ12の出力を積算し、焦点距離、被写体距離、ブレ補正レンズの単位シフト量に対する被写体像のズレ量の比等の情報を基に、ブレ補正レンズ6の目標位置を演算し、ステップ111へ進む。   Step 110: The interchangeable lens 1B integrates the output of the angular velocity sensor 12 after subtracting the reference value, and based on information such as a focal length, a subject distance, and a ratio of a displacement amount of the subject image to a unit shift amount of the blur correction lens. The target position of the shake correction lens 6 is calculated, and the process proceeds to step 111.

ステップ111:交換レンズ1Bは、ブレ補正レンズ6が可動端へ到達することを防ぐため、ステップ110で算出したブレ補正レンズ6の目標位置に対してセンタバイアス処理を行い、ステップ112へ進む。
センタバイアス処理の方法については、目標位置情報に応じてバイアス量を設定する方法や、ハイパスフィルター処理(HPF処理)、不完全積分処理(ステップ110にて)等、種々あるが、ここでは方法は問わない。
Step 111: In order to prevent the blur correction lens 6 from reaching the movable end, the interchangeable lens 1B performs center bias processing on the target position of the blur correction lens 6 calculated in step 110, and proceeds to step 112.
There are various methods of center bias processing, such as a method of setting a bias amount according to target position information, a high-pass filter processing (HPF processing), an incomplete integration processing (at step 110), and the like. It doesn't matter.

ステップ112:交換レンズ1Bは、センタバイアス成分を加味した目標位置情報と、ブレ補正レンズ位置情報から、駆動量演算部39においてレンズ駆動量を演算し、ステップ113ヘ進む。   Step 112: The interchangeable lens 1B calculates the lens drive amount in the drive amount calculating section 39 from the target position information considering the center bias component and the blur correction lens position information, and proceeds to step 113.

ステップ113:交換レンズ1Bは、ブレ補正レンズ駆動機構9によりブレ補正レンズ6をセンタバイアス処理後の目標位置まで駆動させ、S114へ進む。   Step 113: The interchangeable lens 1B drives the blur correcting lens 6 to the target position after the center bias processing by the blur correcting lens driving mechanism 9, and the process proceeds to S114.

ステップ114:交換レンズ1Bは、ブレ補正機能がOFFにならない場合(ステップ114、NO)、ステップ103へ進む。
交換レンズ1Bは、ブレ補正機能がOFFの場合(ステップ114、YES)、レンズ側ブレ補正処理を終了する。
Step 114: The interchangeable lens 1B proceeds to step 103 when the blur correction function is not turned off (step 114, NO).
When the shake correction function is OFF (step 114, YES), the interchangeable lens 1B ends the lens-side shake correction processing.

ステップ115:基準値補正機能を持たない交換レンズ1Bは、ステップ105と同様に、角速度センサ12の出力を、増幅部31で増幅し、第1A/D変換部32によりA/D変換し、ステップ116へ進む。   Step 115: The interchangeable lens 1B having no reference value correction function amplifies the output of the angular velocity sensor 12 by the amplifying unit 31 and performs A / D conversion by the first A / D converting unit 32, as in step 105. Proceed to 116.

ステップ116:交換レンズ1Bは、ステップ106と同様に、基準値演算部34において、角速度センサ12の出力のA/D変換後の信号を基に、演算上の角速度の基準値を演算し、ステップ110へ進み、ステップ110以降のブレ補正処理を行う。   Step 116: In the interchangeable lens 1B, similarly to step 106, the reference value calculation unit 34 calculates the reference value of the angular velocity in the calculation based on the signal after the A / D conversion of the output of the angular velocity sensor 12, Proceeding to 110, the blur correction processing of step 110 and thereafter is performed.

(カメラボディ1A側)
ステップ206:カメラボディ1Aは、ブレ補正機能がOFFにならない場合(ステップ206、NO)、ステップ204へ戻り、ステップ204以降の動作を繰り返す。
カメラボディ1Aは、ブレ補正機能がOFFの場合(ステップ206、YES)、ボディ側ブレ補正処理を終了する。
(Camera body 1A side)
Step 206: If the camera shake correction function is not turned off (step 206, NO), the camera body 1A returns to step 204 and repeats the operations from step 204 on.
If the blur correction function is OFF (step 206, YES), the camera body 1A ends the body-side blur correction processing.

図5は図4の基準値補正ステップ109の詳細なフローチャートである。
ステップ301:交換レンズ1Bは、ブレ補正レンズ6のバイアス量を像面での大きさに換算し、撮像素子3の画素数で示される動きベクトル補正量を算出する。すなわち、ブレ補正レンズのセンタバイアス処理によって余分に生じる動きベクトルの大きさを算出する。像面での大きさの換算は、焦点距離、撮影倍率、動きベクトルの分解能情報、バイアス量を基に以下の式で演算される。

Bias_MV=Bias_θ*f*(1+β)/MV_pitch
Bias_MV:動きベクトル補正量
Bias_θ:バイアス量(微分値)
f:焦点距離
β:撮影倍率
MV_pitch:動きベクトルピッチサイズ
(画素間隔:動きベクトルの分解能情報)
FIG. 5 is a detailed flowchart of the reference value correcting step 109 in FIG.
Step 301: The interchangeable lens 1B converts the amount of bias of the blur correction lens 6 into a size on the image plane, and calculates a motion vector correction amount indicated by the number of pixels of the image sensor 3. That is, the magnitude of the extra motion vector generated by the center bias processing of the blur correction lens is calculated. The conversion of the size on the image plane is calculated by the following formula based on the focal length, the imaging magnification, the resolution information of the motion vector, and the bias amount.

Bias_MV = Bias_θ * f * (1 + β) / MV_pitch
Bias_MV: Motion vector correction amount Bias_θ: Bias amount (differential value)
f: focal length β: shooting magnification MV_pitch: motion vector pitch size (pixel interval: resolution information of motion vector)

また、動きベクトルの発生時刻と動きベクトル情報の交換レンズ1Bでの受信の時刻とでは、ずれが発生するため、動きベクトル補正量の算出に使用するバイアス量は動きベクトルの発生時刻のバイアス量を使用することが好ましい。カメラボディ1Aから受信した検出遅れ時間分だけ、前の時間に撮影した画像データから検出した動きベクトルから算出したバイアス量を用いることで、より正確に動きベクトル補正量が演算できる。   In addition, there is a difference between the time at which the motion vector is generated and the time at which the motion vector information is received by the interchangeable lens 1B. It is preferred to use. By using the bias amount calculated from the motion vector detected from the image data captured at the previous time for the detection delay time received from the camera body 1A, the motion vector correction amount can be calculated more accurately.

ステップ302:交換レンズ1Bは、センタバイアス除去部38においてステップ301で演算した動きベクトル補正量をカメラボディ1Aから受信した動きベクトルから減算した補正後動きベクトル(MV)を算出し、ステップ303へ進む。   Step 302: The interchangeable lens 1B calculates a corrected motion vector (MV) by subtracting the motion vector correction amount calculated in step 301 from the motion vector received from the camera body 1A in the center bias removing unit 38, and proceeds to step 303. .

ステップ303:交換レンズ1Bは、基準値補正量演算部35において、補正後動きベクトル(MV)を基に、動きベクトルによる基準値の補正量(基準値補正量)を設定してステップ304へ進む。基準値補正量は、以下の考えにより設定される。
すなわち、補正後動きベクトル(MV)が正の場合は、負の定数である基準値補正量が設定される。補正後動きベクトル(MV)が負の場合は、正の定数である基準値補正量が設定される。補正後動きベクトル(MV)が0の場合は、基準値補正が0となる。

MV>0:ω0_comp=−(ω0_comp_def)
MV<0:ω0_comp=+(ω0_comp_def)
MV=0:ω0_comp=0

ω0_comp:基準値補正量
ω0_comp_def:基準値補正定数
基準値補正定数は撮影レンズの焦点距離で決定される定数である。焦点距離を考慮するのは、焦点距離と角速度の乗算によって像面の移動量が変化するからである。
Step 303: In the interchangeable lens 1B, the reference value correction amount calculation unit 35 sets a correction amount (reference value correction amount) of the reference value based on the motion vector based on the corrected motion vector (MV), and proceeds to step 304. . The reference value correction amount is set based on the following concept.
That is, when the corrected motion vector (MV) is positive, a reference value correction amount that is a negative constant is set. If the corrected motion vector (MV) is negative, a reference value correction amount that is a positive constant is set. When the corrected motion vector (MV) is 0, the reference value correction is 0.

MV> 0: ω0_comp = − (ω0_comp_def)
MV <0: ω0_comp = + (ω0_comp_def)
MV = 0: ω0_comp = 0

ω0_comp: reference value correction amount ω0_comp_def: reference value correction constant The reference value correction constant is a constant determined by the focal length of the taking lens. The focal length is taken into consideration because the amount of movement of the image plane changes by multiplying the focal length by the angular velocity.

ステップ304:交換レンズ1Bは、減加算部42において、ステップ303にて演算したω0_compをステップ106で演算した第1基準値から加算あるいは減算して補正後の第2基準値を求める。
なお補正後の第2基準値はその後のステップ(図4参照)において、ステップ114からステップ103へと戻った際に、ステップ106で算出される第1基準値として使用される。すなわち、ステップ106で第1基準値を求め、ステップ109で第1基準値を補正して算出した第2基準値は、ステップ114からステップ103へ戻って再度ステップ106の処理の際に新たな第1基準値として扱われる。
Step 304: The interchangeable lens 1B obtains the corrected second reference value by adding or subtracting the ω0_comp calculated in step 303 from the first reference value calculated in step 106 in the subtraction addition section 42.
Note that the corrected second reference value is used as a first reference value calculated in step 106 when returning from step 114 to step 103 in a subsequent step (see FIG. 4). That is, the first reference value is obtained in step 106, and the second reference value calculated by correcting the first reference value in step 109 is returned from step 114 to step 103, and a new second reference value is obtained in the process of step 106 again. Treated as one reference value.

図6(a)は、Yaw方向の第2基準値を示したグラフである。図中点線は本実施形態による基準値の補正をしなかった場合の第1基準値(ローパスフィルタ処理をした基準値)を示し、図中実線は、本実施形態により第1基準値を定期的に繰り返し補正した第2基準値を示す。   FIG. 6A is a graph showing a second reference value in the Yaw direction. The dotted line in the figure indicates the first reference value (reference value subjected to the low-pass filter processing) when the reference value is not corrected according to the present embodiment, and the solid line in the figure indicates that the first reference value is periodically changed according to the present embodiment. Shows the second reference value that has been repeatedly corrected.

図6(b)はX方向の動きベクトルが検出された時刻と、動きベクトルMVの方向と示したグラフである。
例えば、図6(b)の時刻T1のように、MVがプラス方向の場合、(a)に示すように第1基準値を基準値補正量定数分マイナスに補正し、第2基準値を算出する。その後、時刻T3まで第2基準値は、基準値演算部34で演算される値に従い変化する。
時刻T3において算出したMVがプラス方向の場合、時刻T1で算出された基準値(第2基準値)が時刻T3までの間に変化した基準値を基準値補正量定数分マイナスに補正する。
その後も、MVが算出される時刻と次にMV算出される時刻との間では、一度算出された第2基準値は基準値演算部34で演算された値に従い変化する。
MVがプラス方向に算出されると、第1基準値(または一度算出された第2基準値が時間とともに変化した基準値)を基準値補正量定数分マイナスに補正するが、図中の時刻T22やT25のようにMVがマイナス方向に算出されると、第1基準値を基準値補正量定数分プラスに補正する。
FIG. 6B is a graph showing the time when a motion vector in the X direction is detected and the direction of the motion vector MV.
For example, when the MV is in the plus direction, as at time T1 in FIG. 6B, the first reference value is corrected to the minus of the reference value correction amount constant as shown in FIG. 6A, and the second reference value is calculated. I do. Thereafter, until the time T3, the second reference value changes according to the value calculated by the reference value calculation unit 34.
When the MV calculated at the time T3 is in the plus direction, the reference value (second reference value) calculated at the time T1 that has changed until the time T3 is corrected to be minus by the reference value correction amount constant.
After that, between the time when the MV is calculated and the time when the next MV is calculated, the once calculated second reference value changes according to the value calculated by the reference value calculation unit 34.
When the MV is calculated in the plus direction, the first reference value (or the reference value in which the second reference value once calculated has changed with time) is corrected to be minus by the reference value correction amount constant, but at time T22 in the figure. When the MV is calculated in the negative direction as in T25 or T25, the first reference value is corrected to the reference value correction amount constant plus.

なお、交換レンズ1Bの焦点距離に応じて、基準値補正量または基準値補正定数を変更してもよい。
このように、動きベクトルが適切に基準値の補正し使用されると、基準値は真値に近づきブレ補正の精度が向上する。
Note that the reference value correction amount or the reference value correction constant may be changed according to the focal length of the interchangeable lens 1B.
As described above, when the motion vector is appropriately corrected and used for the reference value, the reference value approaches the true value, and the accuracy of the blur correction is improved.

以上、本実施形態の交換レンズでは、カメラボディ1A側から動きベクトルと動きベクトルの演算レベルを示す情報を受信するので、ブレ補正の精度を向上させることができる。
また角速度センサ12の第1基準値を、カメラボディ1A側から得られた動きベクトルと演算レベルを示す情報に基づいて補正することができるので、図6(a)に示すように、真値に近い基準値を得ることができる。
交換レンズは様々な種類のカメラボディに装着することができる。装着されたカメラボディから演算レベルを示す情報を受信することにより、装着されたカメラボディに応じたブレ補正制御を行うことができる。
As described above, in the interchangeable lens of the present embodiment, since the motion vector and the information indicating the operation level of the motion vector are received from the camera body 1A, the accuracy of blur correction can be improved.
In addition, since the first reference value of the angular velocity sensor 12 can be corrected based on the motion vector obtained from the camera body 1A and the information indicating the calculation level, the first reference value is converted to a true value as shown in FIG. A close reference value can be obtained.
Interchangeable lenses can be mounted on various types of camera bodies. By receiving information indicating the calculation level from the mounted camera body, it is possible to perform shake correction control according to the mounted camera body.

また、動きベクトル情報はボディ側送受信部21からレンズ側送受信部22に送信される。したがって、カメラボディ1Aと交換レンズ1Bとが別体な場合であっても、交換レンズ1Bはカメラボディ1Aから動きベクトル情報を受信することができる。   Further, the motion vector information is transmitted from the body side transmitting / receiving section 21 to the lens side transmitting / receiving section 22. Therefore, even when the camera body 1A and the interchangeable lens 1B are separate, the interchangeable lens 1B can receive the motion vector information from the camera body 1A.

交換レンズ1Bは、演算レベルごとに設定された最低焦点距離情報を記憶するレンズ記憶部45を備え、基準値補正部50は、受信した演算レベルに対応した最低焦点距離よりも焦点距離が小さい場合、動きベクトル情報による第1基準値の補正を行わない。
交換レンズ1Bの焦点距離が短い(ワイド)の場合に、演算レベルが低い動きベクトル情報を用いてブレ補正制御をすると、動きベクトル情報を使用しない場合よりもブレ補正性能が劣化する可能性がある。
しかし、本実施形態によれば、交換レンズ1Bは、演算レベルごとにレンズ記憶部45に記憶された最低焦点距離情報よりも焦点距離が小さい場合に、動きベクトル情報を用いた第1基準値の補正を行わないので、動きブレ補正性能を劣化させることなく、好適なブレ補正を行うことができる。
The interchangeable lens 1B includes a lens storage unit 45 that stores the minimum focal length information set for each calculation level, and the reference value correction unit 50 determines that the focal length is smaller than the minimum focal length corresponding to the received calculation level. , The first reference value is not corrected based on the motion vector information.
When the focal length of the interchangeable lens 1B is short (wide), if the blur correction control is performed using the motion vector information having a low calculation level, the blur correction performance may be deteriorated as compared with the case where the motion vector information is not used. .
However, according to the present embodiment, when the focal length is smaller than the minimum focal length information stored in the lens storage unit 45 for each calculation level, the interchangeable lens 1B uses the first reference value using the motion vector information. Since no correction is performed, it is possible to perform a suitable blur correction without deteriorating the motion blur correction performance.

レンズ側送受信部22は、カメラボディ1Aに焦点距離の情報を送信可能である。
したがって、交換レンズ1Bの焦点距離がワイド側の場合、動きベクトル情報の演算タイミングを長くすることができ、動きベクトル情報検出精度を向上させることができる。
なお、上述の実施形態では、目標位置演算部によって算出されたブレ補正レンズの目標位置に基づいて、ブレ補正レンズを、その可動範囲の中心に向かって移動させるための向心力であるセンタバイアスを用いた制御を行ったが、センタバイアスを用いない制御を行ってもよい。その場合は、センタバイアス演算部とセンタバイアス除去部を持たない。
The lens-side transmitting / receiving unit 22 can transmit information on the focal length to the camera body 1A.
Therefore, when the focal length of the interchangeable lens 1B is on the wide side, the operation timing of the motion vector information can be lengthened, and the detection accuracy of the motion vector information can be improved.
In the above-described embodiment, the center bias, which is a centripetal force for moving the blur correction lens toward the center of its movable range, is used based on the target position of the blur correction lens calculated by the target position calculation unit. However, control without using the center bias may be performed. In that case, there is no center bias calculator and no center bias remover.

以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
(1)上述の実施形態では、カメラボディ1A内にクイックリターンミラーがない形態について説明したが、これに限定されず、クイックリターンミラーおよび光学ファインダを有する構造のカメラボディ、いわゆる一眼レフであってもよい。
(2)本実施形態は角速度センサ12を交換レンズ1Bが備える構造であったが、これに限らず、角速度センサ12はカメラボディ1A内に備えられていてもよい。
また、角速度センサではなく、加速度センサをカメラボディ1A又は交換レンズ1B内に備えるものであってもよい。
(3)本実施例は、交換レンズ1Bのブレ補正レンズ6を駆動させ検出される振れを補正したが、撮像素子3を駆動させて検出される振れを補正するものであってもよい。
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes as described below are possible, and these are also within the scope of the present invention.
(1) In the above-described embodiment, the form in which the quick return mirror is not provided in the camera body 1A has been described. However, the present invention is not limited to this. Is also good.
(2) In the present embodiment, the interchangeable lens 1B has the structure in which the angular velocity sensor 12 is provided. However, the present invention is not limited to this, and the angular velocity sensor 12 may be provided in the camera body 1A.
Instead of the angular velocity sensor, an acceleration sensor may be provided in the camera body 1A or the interchangeable lens 1B.
(3) In the present embodiment, the shake detected by driving the blur correction lens 6 of the interchangeable lens 1B is corrected. However, the shake detected by driving the image sensor 3 may be corrected.

1:カメラシステム、1A:カメラボディ、1B:交換レンズ、2A:ボディCPU、2B:レンズCPU、2B:交換レンズ、3:撮像素子、4:ズームレンズ、5:フォーカスレンズ、6:ブレ補正レンズ、7:ズームレンズ駆動機構、8:フォーカスレンズ駆動機構、9:ブレ補正レンズ駆動機構、10:絞り、11:駆動機構、12:角速度センサ、13:記録媒体、14:ボディ記憶部、16:撮影レンズ、21:ボディ側送受信部、22:レンズ側送受信部、23:ブレ補正レンズ位置検出部、24:焦点距離検出部、31:増幅部、32:第1A/D変換部、33:第2A/D変換部、34:基準値演算部、35:基準値補正量演算部、36:目標位置演算部、37:センタバイアス演算部、38:センタバイアス除去部、39:駆動量演算部、40:信号処理部、41:ベクトル演算部、42:基準値減加算部、43:減算部、44:判断部、45:レンズ記憶部、50:基準値補正部、100:ブレ補正機構   1: Camera system, 1A: Camera body, 1B: Interchangeable lens, 2A: Body CPU, 2B: Lens CPU, 2B: Interchangeable lens, 3: Image sensor, 4: Zoom lens, 5: Focus lens, 6: Shake correction lens , 7: zoom lens driving mechanism, 8: focus lens driving mechanism, 9: blur correction lens driving mechanism, 10: aperture, 11: driving mechanism, 12: angular velocity sensor, 13: recording medium, 14: body storage unit, 16: Photographing lens, 21: body side transmission / reception section, 22: lens side transmission / reception section, 23: blur correction lens position detection section, 24: focal length detection section, 31: amplification section, 32: first A / D conversion section, 33: section 2A / D converter, 34: reference value calculator, 35: reference value correction amount calculator, 36: target position calculator, 37: center bias calculator, 38: center bias remover, 3 : Drive amount calculation section, 40: signal processing section, 41: vector calculation section, 42: reference value deduction / addition section, 43: subtraction section, 44: judgment section, 45: lens storage section, 50: reference value correction section, 100 : Image stabilization mechanism

Claims (15)

カメラボディに装着可能な交換レンズであって、
被写体像を形成し、前記被写体像のブレを補正するブレ補正光学系を有する光学系と、
前記光学系により形成された前記被写体像を撮像して生成された画像から算出された動きベクトルと、前記カメラボディの前記動きベクトルの演算レベルを示す情報を前記カメラボディから受信する受信部と、
を備える交換レンズ。
An interchangeable lens that can be attached to the camera body,
An optical system having a blur correction optical system that forms a subject image and corrects the blur of the subject image;
A motion vector calculated from an image generated by imaging the subject image formed by the optical system, and a receiving unit that receives information indicating the operation level of the motion vector of the camera body from the camera body,
Interchangeable lens provided with.
請求項1に記載の交換レンズにおいて、
前記動きベクトルと前記動きベクトルの演算レベルを示す情報とブレを検出するブレ検出部から出力されるブレ検出信号とに基づいて前記ブレ補正光学系を駆動する駆動部を備える交換レンズ。
The interchangeable lens according to claim 1,
An interchangeable lens including a drive unit that drives the blur correction optical system based on the motion vector, information indicating a calculation level of the motion vector, and a blur detection signal output from a blur detection unit that detects blur.
請求項2に記載の交換レンズにおいて、
前記ブレ検出部から出力されるブレ検出信号の基準値を算出する基準値演算部と、
前記基準値を前記動きベクトルに基づいて補正した補正基準値を算出する基準値補正部と、
を備える交換レンズ。
The interchangeable lens according to claim 2,
A reference value calculation unit that calculates a reference value of a shake detection signal output from the shake detection unit,
A reference value correction unit that calculates a correction reference value obtained by correcting the reference value based on the motion vector,
Interchangeable lens provided with.
請求項3に記載の交換レンズにおいて、
前記基準値補正部は、前記演算レベルを示す情報と前記交換レンズの焦点距離の情報とから、前記動きベクトルを基に前記基準値を補正するか否かを判断する交換レンズ。
The interchangeable lens according to claim 3,
An interchangeable lens that determines whether or not to correct the reference value based on the motion vector, based on the information indicating the calculation level and the information on the focal length of the interchangeable lens.
請求項4に記載の交換レンズにおいて、
前記基準値補正部は、前記演算レベルごとに設定された焦点距離と前記交換レンズの焦点距離とから前記基準値補正部が前記動きベクトルで前記基準値を補正するか否かを判断する交換レンズ。
The interchangeable lens according to claim 4,
An interchangeable lens that determines whether or not the reference value corrector corrects the reference value with the motion vector based on a focal length set for each calculation level and a focal length of the interchangeable lens. .
請求項5に記載の交換レンズにおいて、
前記基準値補正部は、前記交換レンズの焦点距離が前記演算レベルごとに設定された焦点距離以上であると、前記基準値補正部が前記動きベクトルで前記基準値を補正すると判断する交換レンズ。
The interchangeable lens according to claim 5,
An interchangeable lens, wherein the reference value correction unit determines that the reference value correction unit corrects the reference value with the motion vector when a focal length of the interchangeable lens is equal to or longer than a focal length set for each calculation level.
請求項5または6に記載の交換レンズにおいて、
前記演算レベルごとに設定された焦点距離は、前記演算レベルが高いほど短い交換レンズ。
The interchangeable lens according to claim 5, wherein
An interchangeable lens wherein a focal length set for each of the calculation levels is shorter as the calculation level is higher.
請求項3から7のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
前記補正基準値と前記ブレ検出信号とから、前記ブレ補正光学系の駆動目標位置を算出する目標位置演算部を有し、
前記駆動部は、前記駆動目標位置に前記ブレ補正光学系を駆動する交換レンズ。
The interchangeable lens according to any one of claims 3 to 7,
A target position calculation unit that calculates a drive target position of the shake correction optical system from the correction reference value and the shake detection signal;
The drive unit is an interchangeable lens that drives the blur correction optical system to the drive target position.
請求項8に記載の交換レンズにおいて、
前記駆動目標位置を前記光学系の光軸に近い位置に補正する目標位置補正部
を有する交換レンズ。
The interchangeable lens according to claim 8,
An interchangeable lens having a target position correction unit that corrects the drive target position to a position close to the optical axis of the optical system.
請求項9に記載の交換レンズにおいて、
前記駆動目標位置を前記光学系の光軸に近い位置に補正する補正量に基づいて、前記動きベクトルを補正した補正動きベクトルを算出する動きベクトル補正部を有する交換レンズ。
The interchangeable lens according to claim 9,
An interchangeable lens having a motion vector correction unit that calculates a corrected motion vector by correcting the motion vector based on a correction amount that corrects the drive target position to a position near the optical axis of the optical system.
請求項10に記載の交換レンズにおいて、
前記基準値補正部は、前記動きベクトルとして前記補正動きベクトルを使用して、前記基準値を補正した前記補正基準値を算出する交換レンズ。
The interchangeable lens according to claim 10,
An interchangeable lens that calculates the corrected reference value by correcting the reference value, using the corrected motion vector as the motion vector.
請求項11に記載の交換レンズにおいて、
前記目標位置演算部は、前記動きベクトルとして前記補正動きベクトルを使用して、前記基準値を補正した前記補正基準値と前記ブレ検出信号とから、前記ブレ補正光学系の前記駆動目標位置を算出し、
前記駆動部は、前記駆動目標位置に前記ブレ補正光学系を駆動する交換レンズ。
The interchangeable lens according to claim 11,
The target position calculation unit calculates the drive target position of the blur correction optical system from the corrected reference value obtained by correcting the reference value and the blur detection signal, using the corrected motion vector as the motion vector. And
The drive unit is an interchangeable lens that drives the blur correction optical system to the drive target position.
請求項3から12の何れか一項に記載の交換レンズにおいて、
前記受信部は、前記動きベクトルを算出した前記画像が撮像された時刻と前記動きベクトルが前記カメラボディから前記交換レンズに送信された時刻の差である、動きベクトル検出遅れ時間を前記カメラボディから受信し、
前記基準値補正部は、前記動きベクトル検出遅れ時間前に算出した前記基準値を、受信した前記動きベクトルに基づいて補正する交換レンズ。
The interchangeable lens according to any one of claims 3 to 12,
The receiving unit calculates a motion vector detection delay time from the camera body, which is a difference between a time at which the image at which the motion vector is calculated and the time at which the motion vector is transmitted from the camera body to the interchangeable lens. Receive,
An interchangeable lens that corrects the reference value calculated before the motion vector detection delay time based on the received motion vector.
請求項1から13のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
前記動きベクトルの情報に基づいて前記基準値を補正することを示す情報を前記カメラボディに送信するレンズ側送信部を有する交換レンズ。
The interchangeable lens according to any one of claims 1 to 13,
An interchangeable lens having a lens-side transmission unit that transmits information indicating that the reference value is corrected based on the information of the motion vector to the camera body.
ブレ補正光学系を有する交換レンズに装着可能なカメラボディであって、
前記交換レンズにより形成された被写体像を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像して生成された画像から動きベクトルを算出する動きベクトル算出部と、
前記カメラボディの前記動きベクトルの演算レベルを示す情報を記憶する記憶部と、
前記ブレ補正光学系の制御に使用される前記動きベクトルと前記演算レベルを示す情報とを前記交換レンズに送信する送信部と、
を有するカメラボディ。
A camera body attachable to an interchangeable lens having a shake correction optical system,
An imaging unit that captures a subject image formed by the interchangeable lens;
A motion vector calculation unit that calculates a motion vector from an image captured and generated by the imaging unit;
A storage unit that stores information indicating a calculation level of the motion vector of the camera body;
A transmitting unit that transmits the motion vector and the information indicating the calculation level used for controlling the shake correction optical system to the interchangeable lens;
Camera body with.
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