JP2020071398A - Imaging apparatus and interchangeable lens device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置および交換レンズ装置(以下、交換レンズという)に関する。 The present invention relates to an imaging device and an interchangeable lens device (hereinafter referred to as an interchangeable lens).
デジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置には、被写体像を撮像する撮像素子を撮像光学系の光軸に対してシフトさせることで像振れを低減する防振を行うものがある。ただし、レンズ交換式カメラでは、装着された交換レンズのイメージサークル径が撮像素子のサイズに対して余裕がなかったり、イメージサークルの中心が交換レンズの製造誤差等によって撮像素子の中心からずれていたりする場合がある。このような場合には、良好な防振を行うための十分なシフト量が得られない。 2. Description of the Related Art Some image pickup apparatuses such as digital cameras and video cameras perform image stabilization by reducing an image shake by shifting an image pickup element that picks up a subject image with respect to an optical axis of an image pickup optical system. However, in the interchangeable lens type camera, the image circle diameter of the attached interchangeable lens does not have a margin for the size of the image sensor, or the center of the image circle is displaced from the center of the image sensor due to manufacturing errors of the interchangeable lens. There is a case. In such a case, a sufficient shift amount for performing good image stabilization cannot be obtained.
特許文献1には、交換レンズのイメージサークルの中心位置の情報をカメラに通信し、カメラにおいて周辺光量補正の中心をシフトさせる方法が開示されている。この方法によれば、イメージサークルの中心位置のずれ方向と反対方向に撮像素子がシフトしても、撮像素子上のシフト方向側の部分の光量落ちを目立たなくすることが可能である。
また特許文献2には、交換レンズにより結像されたチャートの像を撮像素子により撮像し、該チャート像に基づいて撮像素子のシフト原点位置を決める方法が開示されている。
Further,
しかしながら、特許文献1にて開示されたように周辺光量補正の中心をシフトさせる方法は、撮像素子がイメージサークル内でシフトする場合に限り有効な方法である。このため、イメージサークルの中心位置のずれ方向とは反対方向において撮像素子のシフト量を十分に確保することができない。撮像素子の十分なシフト量を確保するためには、交換レンズのイメージサークルを十分に大きくする、言い換えれば交換レンズを大型化する必要がある。一方、特許文献2にて開示されているようにチャート像を撮像してから撮像素子のシフト原点位置を決めるのでは、新たな交換レンズを使用するごとに、チャート像の撮像を行う必要がある。
However, the method of shifting the center of peripheral light amount correction as disclosed in
そこで、本発明は、撮像光学系(交換レンズ装置)のイメージサークルの位置がずれた場合でも、交換レンズを大型化することなく、防振に際しての撮像素子の移動範囲を確保することができる撮像装置および交換レンズを提供する。 Therefore, according to the present invention, even when the position of the image circle of the image pickup optical system (interchangeable lens device) is shifted, the moving range of the image pickup element can be secured during image stabilization without increasing the size of the interchangeable lens. An apparatus and an interchangeable lens are provided.
本発明のレンズ装置は、防振に際して撮像素子を移動させることが可能な撮像装置に着脱可能なレンズ装置であって、撮像光学系と、撮影条件と前記撮像光学系のイメージサークルの位置情報との関係を示す、イメージサークル情報を記憶した記憶部と、前記イメージサークル情報の少なくとも一部を前記撮像装置に送信する送信部とを有することを特徴とする。 The lens device of the present invention is a lens device that is attachable to and detachable from an image pickup device capable of moving an image pickup element during image stabilization, and includes an image pickup optical system, shooting conditions, and position information of an image circle of the image pickup optical system. And a transmission unit for transmitting at least a part of the image circle information to the image pickup apparatus, the storage unit storing the image circle information indicating the relationship.
本発明の撮像装置は、撮像光学系を有する交換レンズ装置が着脱可能な撮像装置であって、前記撮像素子の光軸と交差する平面内で移動可能な撮像素子と、防振のために前記撮像素子の移動を制御する制御部を有し、前記制御部は、前記交換レンズ装置から、撮影条件と前記撮像光学系のイメージサークルの位置情報との関係を示す、イメージサークル情報の少なくとも一部を受信し、該受信した前記少なくとも一部のイメージサークル情報を用いて、前記撮像素子による防振のための初期位置を設定することを特徴とする。 An image pickup apparatus according to the present invention is an image pickup apparatus in which an interchangeable lens device having an image pickup optical system is detachable, and includes an image pickup element movable in a plane intersecting an optical axis of the image pickup element, and an image pickup element for vibration isolation. At least a part of the image circle information indicating a relationship between the photographing condition and the position information of the image circle of the image pickup optical system from the interchangeable lens device, the control unit having a control unit that controls the movement of the image pickup device. Is received, and the received image circle information is used to set an initial position for image stabilization by the image sensor.
本発明のアクセサリ装置およびカメラシステムは、アクセサリ装置内の素子の不具合が発生する可能性を低減することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The accessory device and the camera system of the present invention can reduce the possibility that a defect of an element in the accessory device occurs.
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図5は、実施例1の撮像装置(以下、カメラという)100と該カメラ100に対して着脱可能な交換レンズ装置(以下、交換レンズという)200とを含むカメラシステムの構成を示している。カメラ100は、スチルカメラであってもよいしビデオカメラであってもよい。
FIG. 5 shows a configuration of a camera system including an image pickup apparatus (hereinafter referred to as a camera) 100 according to the first embodiment and an interchangeable lens device (hereinafter referred to as an interchangeable lens) 200 that is attachable to and detachable from the
カメラ100において、撮像素子101は、交換レンズ200が有する撮像光学系210により形成された被写体像を撮像(光電変換)する。撮像素子101からの出力信号(撮像信号)は画像処理部108に入力される。画像処理部108は、撮像信号に対して各種画像処理を行って画像データを生成する。画像データは、不図示のモニタに表示されたり、不図示の記録媒体に記録されたりする。
In the
撮像素子101は、不図示のシフト機構により撮像光学系210の光軸210aに対して直交する平面内(交差する平面内)において移動可能である。例えば、光軸210aに直交する平面内においてシフトしたり、光軸210aを回転中心として光軸210aに直交する平面内において回転したりすることが可能である。以下の説明では、撮像素子101をシフトさせる場合を中心に説明する。
The
カメラ振れ検出部105は、ユーザの手振れ等により生じたカメラ100の振れ(以下、カメラ振れという)を検出する。カメラ振れ検出部105は、加速度センサおよび角速度センサの少なくとも一方を含み、カメラ100の振れ量を示す検出信号をカメラマイコン102に出力する。
The camera
カメラマイコン102は撮像素子101の移動を制御する制御部としての機能を有する。カメラマイコン102は、カメラ振れ検出部105からの検出信号に基づいて、カメラ振れによる像振れを低減(補正)するための撮像素子101のシフト量を演算し、該シフト量を含む防振指示をセンサ防振制御部103に出力する。センサ防振制御部103は、カメラマイコン102からの防振指示に応じてシフト機構に含まれるアクチュエータを制御することで、撮像素子101をカメラマイコン102が算出したシフト量だけシフト駆動する。これにより、センサ防振(像振れ補正)が行われる。
The
カメラマイコン(制御部)102は、カメラ通信部106および交換レンズ200内のレンズ通信部229を介してレンズマイコン226と通信可能である。
The camera microcomputer (control unit) 102 can communicate with the
姿勢検出部104はカメラ100の姿勢(以下、カメラ姿勢という)を検出する。そして、カメラ姿勢を示す検出信号をカメラマイコン102に出力する。カメラ姿勢には、正位置、グリップ上縦位置、グリップ下縦位置、上向き等がある。
The
交換レンズ200において、撮像光学系210は、変倍レンズ202、絞り202、フォーカスレンズ203および防振レンズ(光学素子)204を有する。ズーム制御部221は、変倍レンズ202の位置(以下、ズーム位置という)を検出可能であり、カメラマイコン102からのズーム駆動指令に応じて変倍レンズ202を駆動することにより変倍を行う。フォーカス制御部223は、フォーカスレンズ203の位置(以下、フォーカス位置という)を検出可能であり、カメラマイコン102からのフォーカス駆動指令に応じてフォーカスレンズ203を駆動することにより焦点調節(フォーカシング)を行う。なお、変倍レンズ201は変倍に際して移動するレンズの1つを代表的に図示しており、フォーカスレンズ203はフォーカシングに際して移動するレンズの1つを代表的に図示している。
In the
絞り制御部222は、絞り202の開口径(以下、絞り位置という)を検出可能であり、カメラマイコン102からの絞り駆動指令に応じて絞り202を駆動することにより光量調節を行う。絞り制御部222は、連続的に絞り位置を検出および制御してもよいし、開放状態、2段(中間)、および1段(最小)のように不連続的に絞り位置を検出および制御してもよい。また、絞り位置の検出とは、絞り202を駆動する駆動機構の駆動量を用いて絞り位置を検出してもよい。
The
ズーム制御部221、絞り制御部222およびフォーカス制御部223が検出したズーム位置、絞り位置およびフォーカス位置をカメラマイコン102に送信する。なお、ズーム制御部221がカメラマイコン102に送信するズーム位置は、変倍レンズ202の位置の情報であってもよいし、そのズーム位置に対応する焦点距離の情報であってもよい。
The zoom position, the aperture position, and the focus position detected by the
防振レンズ204は、防振に際して、不図示のシフト機構により光軸210aに対して直交方向の成分を含む方向にシフト可能である。すなわち、光軸210aに直交する平面内でシフトしたり、光軸210a上の一点を回動中心として回動したりすることが可能である。以下の説明では、防振レンズ204を光軸210aに直交する平面内でシフトさせる場合を中心に説明する。
The
レンズ振れ検出部228は、ユーザの手振れ等により生じた交換レンズ200の振れ(以下、レンズ振れという)を検出して該レンズ振れを表す検出信号をレンズマイコン226に出力する。
The lens
レンズマイコン226は、レンズ振れ検出部228からの検出信号を用いて、レンズ振れによる像振れを低減(補正)するための防振レンズ204のシフト量を演算し、該シフト量を含む防振指示をレンズ防振制御部(制御部)224に出力する。レンズ防振制御部(レンズ防振部)224は、防振レンズ204の移動を制御する。具体的には、レンズマイコン226からの防振指示に応じてシフト機構に含まれるアクチュエータを制御することで、防振レンズ204を算出したシフト量だけ駆動する。これにより、レンズ防振が行われる。なお、以下の説明において、防振レンズ204がシフト可能な範囲を、レンズシフト可能範囲という。
The
レンズマイコン226は、データ格納部(記憶部)227に格納されたイメージサークル情報等の情報を読み出し、撮像装置100にイメージサークル情報等を送信する送信部としての機能を有する。
The
データ格納部227は、撮像光学系210のズーム範囲(焦点距離の可変範囲)、フォーカス範囲(合焦可能な距離範囲)、絞り値の可変範囲等の光学情報を格納している。また、データ格納部227は、撮像光学系210のイメージサークルに関する情報(以下、イメージサークル情報という)を格納している。本実施例において、イメージサークル情報は、イメージサークルの位置情報と、イメージサークルのサイズを表す情報とを含む。本実施例では、イメージサークルの位置情報としてイメージサークルの中心位置を表すイメージサークル中心情報を格納している。
The
ズームリング201a、絞りリング202a、フォーカスリング203a、のそれぞれはユーザが操作可能なリング状の操作部材である。カメラマイコン102は、ズームリング201a、絞りリング202a、フォーカスリング203a、のそれぞれの操作量に応じて、ズーム駆動指令、フォーカス駆動指令、絞り駆動指令を決定する。図5では交換レンズ200がズームリング201a、絞りリング202a、フォーカスリング203aを備えている場合を図示しているが、カメラ100がこれらの操作部材を備えていてもよい。
Each of the
図1は、光軸210aの延伸方向からみたときに(光軸方向視で)、撮像光学系210のイメージサークル1の中心3が撮像素子2(101)の中心8に一致している理想的な場合の撮像素子2のシフト可能量4を示している。この場合、撮像素子2はその対角方向のどちらにシフトしてもシフト可能量4は最大となる。すなわち、撮像素子2の移動が可能な範囲であるセンサシフト可能範囲が最大となる。
FIG. 1 is an ideal view in which the
図2は、図1に示した理想的なイメージサークル1に対して、交換レンズの製造誤差によりイメージサークル5(の中心3′)が撮像素子2(の中心8)に対して右下側にずれた状態を示している。この状態では、撮像素子2を左上方向や左下方向にシフトする際に、図1の状態に対してシフト可能量6が減少する。図2の状態で、左上方向や左下方向に図1に示したシフト可能量4と同じシフト量だけ撮像素子2をシフトさせた場合、撮像素子2の左上部部分や左下部分がイメージサークルの外に逸脱する。これにより、撮像信号により形成される画像の左上隅部や左下隅部が黒くなり、画像としての品位が低下する。
2 is different from the
交換レンズの製造誤差は、撮像光学系210を構成する光学要素の光軸210aからの偏芯により生じるため、交換レンズごとの偏芯方向によってどちらの方向にも生じ得る。このため、どの交換レンズが装着されても撮像素子2がイメージサークルを逸脱しないためには、図3に示すように本来のイメージサークル1内において製造誤差によりシフトしたイメージサークル5をはみ出ない実効イメージサークル7を定義する必要がある。すなわち、この実効イメージサークル7内をセンサシフト可能範囲として設定する必要がある。しかし、これでは撮像素子2のシフト可能量がいずれの方向でも減少してしまい、十分なセンサ防振を行うことができない。
Since the manufacturing error of the interchangeable lens is caused by the eccentricity of the optical element forming the imaging
実効イメージサークル7を大きくするために、設計段階でのイメージサークル1を大きくすると、交換レンズ全体が大型化するので、好ましくない。このため本実施例の交換レンズには、予めイメージサークル情報がデータ格納部227に格納、すなわち記憶(用意)されている。当該イメージサークル情報は、例えば、交換レンズの製造時において交換レンズの個体ごとの測定により得られるものである。例えば、図2に示した本来のイメージサークル1の中心位置(3)に対する実際のイメージサークル5の中心位置(3′)のずれ量とずれ方向を個々の交換レンズで測定する。そして、測定により得られたずれ量とずれ方向を表すベクトル情報を、実際のイメージサークル5の中心位置を表すイメージサークル中心情報としてデータ格納部227に格納、すなわち記憶(用意)する。レンズマイコン226はイメージサークル情報をカメラマイコン102に送信する。
It is not preferable to enlarge the
カメラマイコン102は、レンズマイコン226から受信したイメージサークル情報を用いてセンサシフト可能範囲を設定する。つまり、カメラマイコン102は、受信したイメージサークル中心情報を用いて、図4に示すように、防振時の移動の原点となる撮像素子2のシフト初期位置(以下、センサシフト初期位置という)9を設定する。このとき、カメラマイコン102は、光軸210aの方向からみたときに、撮像素子2の中心8′が、実際のイメージサークル5の中心3′に近づくようにセンサシフト初期位置9を設定する。センサシフト初期位置9を中心3′と一致させ、設定後のセンサシフト初期位置9から撮像素子2をシフトさせることで、防振制御の際に、図1に示した理想状態と同程度のシフト可能量10を確保することができる。
The
また、レンズマイコン226は、イメージサークル情報としてイメージサークルのサイズ(径)を表すイメージサークルサイズ情報もデータ格納部227に保持しており、該イメージサークルサイズ情報もカメラマイコン102に送信する。本実施例のカメラマイコン102は、イメージサークルサイズ情報も用いて、設定した初期位置9から撮像素子2を最大限シフトさせることが可能なシフト可能量を設定する。
The
図6は、データ格納部227に格納されたイメージサークル中心情報とイメージサークルサイズ情報を示す。本実施例では、ベクトル情報であるイメージサークル中心情報を二次元座標(shift_x, shift_y)としてデータ格納部227に格納し、イメージサークルサイズ情報をスカラー量(circle)として格納している。
FIG. 6 shows image circle center information and image circle size information stored in the
また本実施例では、イメージサークル5の中心8′とサイズが、撮像光学系210の光学状態としてのズーム位置、フォーカス位置および絞り位置(開放、2段(中間)、1段(最小))に応じて変化する。さらにイメージサークル5の中心8′とサイズは、カメラ姿勢(正位置、グリップ上縦位置、グリップ下縦位置、上向き)に応じて変化する。このため、データ格納部227には、イメージサークル中心情報およびイメージサークルサイズ情報として、撮像光学系210の光学状態およびカメラ姿勢等の撮影条件に応じて異なる情報を格納している。
Further, in the present embodiment, the center 8 ′ and the size of the
このように本実施例では、撮像光学系210の光学状態やカメラ姿勢に応じて異なるイメージサークル情報をカメラマイコン102に送信する。そして、カメラマイコン102に、実際の光学状態やカメラ姿勢に応じたイメージサークル情報を用いてセンサシフト可能範囲を設定させる。これにより、カメラシステムの使用状態に応じた最大のセンサシフト可能範囲を設定することができる。
As described above, in this embodiment, different image circle information is transmitted to the
図7のフローチャートを用いて、本実施例においてカメラマイコン102およびレンズマイコン226が行う処理について説明する。カメラマイコン102およびレンズマイコン226は、コンピュータプログラムである制御プログラムを読み出し、当該制御プログラムに従って本処理を実行する。カメラマイコン102が実行する制御プログラムはデータ格納部102a(図5に図示)に格納されており、レンズマイコン226が実行する制御プログラムはデータ格納部227に格納されている。このことは、後述する他の実施例でも同じである。
The processing performed by the
図7において、ステップS501〜ステップS506はカメラマイコン102が実行する処理を示し、ステップS601〜ステップS602はレンズマイコン226が実行する処理を示している。
In FIG. 7, steps S501 to S506 indicate processing executed by the
ステップS501では、カメラマイコン102は、イメージサークル情報(イメージサークル中心情報およびイメージサークルサイズ情報)と、現在のズーム位置、現在のフォーカス位置および現在絞り位置の情報を含む現在位置情報の送信をレンズマイコン226に要求する。
In step S501, the
レンズマイコン226は、ステップS601において、この送信要求に応じて、データ格納部227から読み出した全イメージサークル情報をカメラマイコン102に一括送信する。
In step S601, the
続いてステップS602では、レンズマイコン226は、ズーム制御部221、フォーカス制御部223および絞り制御部222がそれぞれ検出した現在のズーム位置、現在のフォーカス位置および現在の絞り位置を含む現在位置情報をカメラマイコン102に送信する。
Subsequently, in step S602, the
ステップS502では、カメラマイコン102は、レンズマイコン226から送信された全イメージサークル情報を受信して、データ格納部102aに保存する。またステップS503において、カメラマイコン102は、レンズマイコン226から送信された現在位置情報を受信する。
In step S502, the
次にステップS503では、カメラマイコン102は、姿勢検出部104を通じて現在のカメラ姿勢を検出する。
Next, in step S503, the
そしてステップS504において、カメラマイコン102は、全イメージサークル情報のうち、現在のズーム位置、現在のフォーカス位置、現在の絞り位置および現在のカメラ姿勢に対応するイメージサークル情報をデータ格納部102aから読み出す。なお、現在のズーム位置、現在のフォーカス位置、現在の絞り位置および現在のカメラ姿勢に対応するイメージサークル情報がデータ格納部102aに保存されていない場合は、保存されたイメージサークル情報を用いた補間演算等により必要なイメージサークル情報を取得してもよい。さらに本ステップにおいて、カメラマイコン102は、読み出したイメージサークル情報(イメージサークル中心情報およびイメージサークルサイズ情報)を用いて、図4に示したようにセンサシフト可能範囲を確定(設定)する。すなわち、イメージサークル中心情報に基づいてセンサシフト初期位置を設定し、イメージサークルサイズ情報を用いて撮像素子101のシフト可能量を設定する。
Then, in step S504, the
前述の補間演算は、現在のズーム位置、現在のフォーカス位置、現在の絞り位置および現在のカメラ姿勢のそれぞれと、イメージサークルの中心位置との関係を示す所定の近似関数に基づいて行ってもよい。あるいは、各種回転リングの回転角とイメージサークルの中心位置を示す、線形関数等の所定の近似関数に基づいて補間演算を行ってもよい。この場合の回転リングとは、本実施例では、ズームリング201a、絞りリング202a、フォーカスリング203aの少なくともいずれかである。ここではイメージサークル情報としてイメージサークルの中心位置を補間演算する場合について説明したが、イメージサークルの径についても同様に補間演算することが可能である。
The above-described interpolation calculation may be performed based on a predetermined approximation function indicating the relationship between the current zoom position, the current focus position, the current aperture position, the current camera posture, and the center position of the image circle. .. Alternatively, the interpolation calculation may be performed based on a predetermined approximation function such as a linear function that indicates the rotation angle of each rotation ring and the center position of the image circle. In this embodiment, the rotating ring in this case is at least one of the
ステップS505では、カメラマイコン102は、ステップS504で確定したセンサシフト初期位置に撮像素子101を移動させる。これにより、光軸方向からみたときに、撮像素子101の中心位置がイメージサークルの中心位置に重なる。
In step S505, the
ステップS506、ステップS507ではカメラマイコン102からの指示に基づいてセンサ防振制御を行う。すなわち、ステップS506においてカメラ振れ検出部105を通じてカメラ振れを検出するとステップS507において、検出したカメラ振れによる像振れを低減するようにセンサ防振制御部103を通じて撮像素子101をシフト駆動する。
In steps S506 and S507, the sensor image stabilization control is performed based on the instruction from the
以上説明したように、レンズマイコン226は、撮像光学系210のズーム位置、撮像光学系210のフォーカス位置、撮像光学系210の絞り位置、カメラ100の姿勢等の撮影条件とイメージサークルの中心位置の関係を示す情報を記憶している。そして、当該情報に基づいてカメラマイコン102が決定した撮像素子101のセンサシフト初期位置9に撮像素子101を移動させる。これにより、本実施例によれば、交換レンズ200を大型化することなく、交換レンズ200のイメージサークルの中心がずれても、防振に際しての撮像素子101のシフト可能量を確保することができる。
As described above, the
ステップS501〜S502およびステップS601〜S602は、例えば、交換レンズがカメラ100に装着されたときに行われる初期通信で送受信される。なお、レンズマイコン226が、カメラ100に設けられた姿勢検出部104に代わって交換レンズ200に設けた姿勢検出部によってレンズ姿勢を検出してもよい。また、レンズマイコン226は、ステップS601の前にステップS602の工程を行ってもよい。
Steps S501 to S502 and steps S601 to S602 are transmitted and received by initial communication performed when the interchangeable lens is mounted on the
図8のフローチャートを用いて、実施例2においてカメラマイコン102およびレンズマイコン226が行う処理について説明する。なお、実施例2のカメラ100および交換レンズ200の構成は実施例1と同じである。
Processing performed by the
実施例1では、カメラマイコン102がレンズマイコン226から一括して全イメージサークル情報を受信し、カメラマイコン102が、現在のズーム位置、現在のフォーカス位置、現在の絞り位置および現在のカメラ姿勢に対応するイメージサークル情報を取得する場合について説明した。これに対して、本実施例では、カメラマイコン102は、現在のズーム位置、現在のフォーカス位置、現在の絞り位置および現在のカメラ姿勢に対応するイメージサークル情報をレンズマイコン226から取得する。
In the first embodiment, the
図8において、ステップS701〜ステップS708はカメラマイコン102が実行する処理を示し、ステップS801〜ステップS803はレンズマイコン226が実行する処理を示している。
In FIG. 8, steps S701 to S708 show processing executed by the
ステップS701では、カメラマイコン102は、イメージサークル情報(イメージサークル中心情報およびイメージサークルサイズ情報)の送信をレンズマイコン226に要求する。
In step S701, the
続いてステップ702では、カメラマイコン102は、姿勢検出部104を通じてカメラ姿勢を検出する。そしてステップS703では、カメラマイコン102は、検出したカメラ姿勢を表す情報をレンズマイコン226に送信する。
Subsequently, in
レンズマイコン226は、ステップS801において、カメラマイコン102からのイメージサークル情報の送信要求とカメラ姿勢を表す情報とを受信する。
In step S801, the
次にステップS802において、レンズマイコン226は、ズーム制御部221、フォーカス制御部223および絞り制御部222がそれぞれ検出した現在のズーム位置、現在のフォーカス位置および現在の絞り位置を取得する。
Next, in step S802, the
次にステップS803では、レンズマイコン226は、データ格納部227から、現在のズーム位置、現在のフォーカス位置、現在の絞り位置および現在のカメラ姿勢に対応するイメージサークル情報を読み出し、これらをカメラマイコン102に送信する。なお、レンズマイコン226は、現在のズーム位置、現在のフォーカス位置、現在の絞り位置、現在のカメラ姿勢に対応するイメージサークル情報がデータ格納部227に格納されていない場合は、格納されているイメージサークル情報を用いた補間演算等により必要なイメージサークル情報を取得してもよい。補間演算の方法は前述のとおりである。
Next, in step S803, the
ステップS704では、カメラマイコン102は、レンズマイコン226から送信された現在のズーム位置、フォーカス位置および絞り位置と検出したカメラ姿勢とに対応するイメージサークル情報を受信する。
In step S704, the
この後、ステップS705〜S708では、カメラマイコン102は、実施例1(図7)のステップS504〜S507と同様にして、センサシフト可能範囲を確定し、カメラ振れによる像振れを低減するようにセンサ防振制御を行う。
After that, in steps S705 to S708, the
本実施例によれば、カメラマイコン102はレンズマイコン226から、そのときの撮影条件に応じた、センサ防振制御に使用するイメージサークル情報のみを受信する。このため、実施例1と同様の効果に加え、実施例1のように全イメージサークル情報を受信してデータ格納部102aに保持する場合に比べて、データ格納部102aの必要容量を少なくすることができる。
According to the present embodiment, the
なお、レンズマイコン226が、カメラ100に設けられた姿勢検出部104に代わって交換レンズ200に設けた姿勢検出部によってレンズ姿勢を検出してもよい。そして、現在のズーム位置、フォーカス位置および絞り位置と検出したレンズ姿勢とに対応するイメージサークル情報をカメラマイコン102に送信してもよい。
Note that the
カメラマイコン102は、ステップS701を、ステップS702およびS703と並行して行ってもよいし、ステップS702およびステップS703の後かつステップS801の前に行ってもよい。レンズマイコン226は、ステップS801の前に、ステップS802を行ってもよい。
The
また、カメラマイコン102とレンズマイコン226が、垂直同期信号に応じて周期的に通信を行っている場合は、レンズマイコン226は垂直同期信号毎にそのときのズーム位置等の撮影条件に応じたイメージサークル情報を送信してもよい。
Further, when the
図9のフローチャートを用いて、実施例3においてカメラマイコン102およびレンズマイコン226が行う処理について説明する。なお、実施例3のカメラ100および交換レンズ200の構成は実施例1と同じである。
Processing performed by the
図9において、ステップS701では、カメラマイコン102は、全イメージサークル情報(イメージサークル中心情報およびイメージサークルサイズ情報)と現在のズーム位置、現在のフォーカス位置および現在の絞り位置の情報の送信をレンズマイコン226に要求する。
In FIG. 9, in step S701, the
レンズマイコン226は、ステップS1001において、上記送信要求に応じて、データ格納部227から読み出した全イメージサークル情報をカメラマイコン102に一括送信する。続いてステップS1002では、レンズマイコン226は、ズーム制御部221、フォーカス制御部223および絞り制御部222のそれぞれが検出した現在のズーム位置、現在のフォーカス位置および現在の絞り位置の情報をカメラマイコン102に送信する。
In step S1001, the
ステップS902では、カメラマイコン102は、全イメージサークル情報を受信してデータ格納部102aに保存する。また、レンズマイコン226から送信された現在のズーム位置、現在のフォーカス位置および現在の絞り位置の情報を受信する。
In step S902, the
次にステップS903では、カメラマイコン102は、姿勢検出部104を通じてカメラ姿勢を検出する。またカメラマイコン102は、予めデータ格納部102aに保存されていた撮像素子101のサイズ(例えば、対角サイズ)を表す情報をデータ格納部102aから読み出す。
Next, in step S903, the
そしてステップS904において、カメラマイコン102は、全イメージサークル情報のうち現在のズーム位置、現在のフォーカス位置および現在の絞り位置と、検出したカメラ姿勢とに対応するイメージサークル情報をデータ格納部102aから読み出す。なお、実施例1と同様に、現在のズーム位置、現在のフォーカス位置および現在の絞り位置と、検出したカメラ姿勢とに対応するイメージサークル情報を補間演算等により取得してもよい。補間演算の方法は前述のとおりである。さらに、カメラマイコン102は、読み出したイメージサークル情報と、撮像素子101のサイズを表す情報とを用いて、センサシフト可能範囲とレンズシフト可能範囲をイメージサークルのずれに応じて設定することが必要か否かを判定(選択)する。該判定の結果が必要であった場合は、カメラマイコン102は、ステップS902で取得したイメージサークル情報およびズーム位置(焦点距離)の情報を用いて、センサシフト可能範囲およびレンズシフト可能範囲を確定する。
Then, in step S904, the
具体的には、撮像素子101のシフト量ΔYとそれにより得られる防振角(防振可能なカメラ振れ角)Δθとの関係は、
ΔY=f・tanΔθ
である。すなわち防振敏感度が焦点距離に応じて変化する。このため、撮像光学系210が望遠系である(焦点距離fが長い)場合は、撮像素子101をシフトさせても防振角Δθはあまり増加しない。このような場合は、防振レンズ204のシフトで主たる防振を行い、撮像素子101のシフトでイメージサークルのずれを補正するようにレンズシフト可能範囲とセンサシフト可能範囲を確定する。一方、撮像光学系210が広角系である(焦点距離fが短い)場合は、撮像素子101のシフトによって大きな防振角Δθが得られる。このような場合は、撮像素子101のシフトで主たる防振を行い、防振レンズ204のシフトでイメージサークルのずれを補正するようにセンサシフト可能範囲とレンズシフト可能範囲を確定する。すなわち、撮像素子101と防振レンズ204のうち一方が主たる防振を行い、他方がイメージサークルのずれを補正するようにして全体として良好な防振が行われるようにセンサシフト可能範囲とレンズシフト可能範囲を分配設定する。なお、イメージサークルのずれを補正することは、イメージサークルの初期位置と撮像素子101の初期位置とのずれを低減することを意味する。
Specifically, the relationship between the shift amount ΔY of the
ΔY = f · tan Δθ
Is. That is, the image stabilization sensitivity changes according to the focal length. Therefore, when the image pickup
このように、撮像素子101上における像の位置を所定量補正する(防振制御する)際に、撮像光学系210焦点距離に応じて、イメージサークルずれを補正するための、防振レンズ204と撮像素子101の移動分担割合を異ならせる。具体的には、撮像光学系210の焦点距離が第1の長さである場合は、焦点距離が当該第1の長さよりも短い第2の長さである場合よりも、センサシフト初期位置のずらし量(撮像素子101の分担割合)を大きくする。反対に、撮像光学系210の焦点距離が第1の長さである場合は、焦点距離が当該第1の長さよりも短い第2の長さである場合よりも、レンズシフト初期位置のずらし量(防振レンズ204の分担割合)を小さくする。
As described above, when the image position on the
同様に、撮像光学系210の焦点距離に基づいて、撮像素子101上における像の位置を所定量補正する(防振制御をする)際の、防振レンズ204と撮像素子101の防振角θ(防振補正角)の分担割合を異ならせる。具体的には、撮像光学系210の焦点距離が第1の長さである場合は、焦点距離が当該第1の長さよりも短い第2の長さの場合よりも、撮像素子101のシフト量を小さくする(防振レンズ204の防振補正角の分担割合を小さくする)。反対に、撮像光学系210の焦点距離が第1の長さである場合は、焦点距離が当該第1の長さよりも短い第2の長さの場合よりも、防振レンズ204のシフト量を大きくする(防振レンズ204の防振補正角の分担割合を大きくする)。
Similarly, the image stabilization angle θ between the
なお、焦点距離によっては、撮像素子101および防振レンズ204のうち一方をイメージサークルのずれを補正するためのみに用いて、他方のみで防振制御を行ってもよい。
Depending on the focal length, one of the
撮像光学系210がズームレンズの場合は、焦点距離の変化に応じて、イメージサークルずれの補正の分担割合および防振補正角の分担割合を連続的に変更することが好ましい。これにより、撮像素子101上における像の位置が不連続に変化することを防ぐことができる。
When the imaging
本実施例では、撮像素子101および防振レンズ204の制御が協調して行われる。イメージサークルずれの補正の分担割合および防振補正角の分担割合は、レンズマイコン226およびカメラマイコン102の一方が決定して、他方に決定内容を送信してもよい。同じプログラムに基づいて、レンズマイコン226およびカメラマイコン102の双方がこれらを決定してもよい。
In this embodiment, control of the
こうしてセンサシフト初期位置およびセンサシフト可能範囲とセンサシフト可能範囲とを確定したカメラマイコン102は、ステップS905においてカメラ振れ検出部105を通じてカメラ振れを検出する。
In this way, the
そしてステップS906において、カメラマイコン102は、検出したカメラ振れに応じて、設定したセンサシフト可能範囲内でセンサ防振制御部103を通じて撮像素子101をシフト駆動する。また、カメラマイコン102は、同じく検出したカメラ振れに応じて、設定したレンズシフト可能範囲でのレンズシフト量を算出し、これをレンズマイコン226に対してレンズ防振指令に含めて送信する。このレンズ防振指令を受けたレンズマイコン226は、ステップS1003において、該レンズ防振指令に含まれるレンズシフト量だけ防振レンズ204をシフト駆動する。
Then, in step S906, the
本実施例によれば、交換レンズ200のイメージサークルの中心が設計値に対してずれた場合でも、撮像素子101のシフトと防振レンズ204のシフトを併せ用いて良好な防振を行うことができる。
According to the present embodiment, even if the center of the image circle of the
交換レンズ200がズームレンズではない場合、カメラマイコン102は、現在のズーム位置の代わりに、撮像光学系210の焦点距離の情報の送信をレンズマイコン226に要求し、当該情報を取得してもよい。また、当該焦点距離の情報は、ステップS904の前までに取得されていればよい。また、焦点距離を表す情報は、必ずしも焦点距離の情報ではなくてもよく、交換レンズ200を特定することが可能な個体情報(ID情報)であってもよい。レンズマイコン226は個体番号をカメラマイコン102に送信し、カメラマイコン102がデータ格納部102aに記憶されているデータベースから、取得した個体情報に対応する焦点距離を取得してもよい。
When the
以上、交換レンズ200が防振レンズ204を有することを前提に説明したが、交換レンズ200が防振レンズ204を有するか否か、すなわちレンズ防振機能を有するか否かが分からない場合は、カメラ100から交換レンズ200に対してレンズ防振機能を有するか否かを通信により問い合わせてもよい。当該通信は、例えば、カメラ100に対して交換レンズ200が装着されたときに行われる初期通信において行われる。レンズ防振機能を有するか否かを問い合わせた結果、交換レンズ200がレンズ防振機能を有する旨が通知された場合は、カメラマイコン102は、図9のフローチャートにしたがって処理を実行する。レンズ防振機能を有するか否かを問い合わせた結果、交換レンズ200から所定時間応答が無い場合や、交換レンズ200からレンズ防振機能を有しない旨の通知が成された場合は、カメラマイコン102は実施例1や実施例2のように撮像素子101のみを用いて防振制御を行う。
The above description is based on the assumption that the
次に実施例4について説明する。実施例4のカメラ100および交換レンズ200の構成は実施例1と同じである。
Next, a fourth embodiment will be described. The configurations of the
実施例1〜3では、イメージサークル情報を用いてセンサシフト可能範囲を設定した。しかし、撮像素子101のセンサシフト可能量は、機械的な制約、撮像素子101をシフト駆動するための電力による制約および撮像素子101をシフトさせることによって発生する磁気ノイズの影響による制約等により制限される。このため、単純にイメージサークル情報のみを用いてセンサシフト可能範囲を設定することができない場合がある。この場合、交換レンズ200の防振レンズ204のシフト初期位置(以下、本実施例においてレンズシフト中心という)をずらすことで、イメージサークルの中心位置のずれを補正することが可能である。これにより、カメラシステム全体としての光学性能を高めつつ、カメラ100と交換レンズ200のそれぞれの防振制御を最適化することができる。
In Examples 1 to 3, the sensor shift possible range was set using the image circle information. However, the sensor shiftable amount of the
図10のフローチャートは、実施例4においてカメラマイコン102およびレンズマイコン226が行う処理について説明する。ここでは、カメラマイコン102およびレンズマイコン226がそれぞれ、レンズシフト中心およびセンサシフト初期位置(以下、本実施例においてセンサシフト中心という)を決定するまで処理について説明する。
The flowchart of FIG. 10 describes processing performed by the
レンズマイコン226は、ステップS1101において、交換レンズ200のレンズ個体情報(データ格納部227に格納されたイメージサークル中心情報)からセンサシフト中心のずらし量(以下、センサシフト中心ずらし量という)を設定する。
In step S1101, the
次にレンズマイコン226は、ステップS1102において、ステップS1101にて算出したセンサシフト中心ずらし量をカメラマイコン102に送信する。
Next, in step S1102, the
次にカメラマイコン102は、ステップS1201において、レンズマイコン226から受信したセンサシフト中心ずらし量が許容できるずらし量であるか否かを判定する。許容できるセンサシフト中心ずらし量は、センサシフト可能範囲で十分なセンサ防振が可能なセンサシフト中心ずらし量である。このときのセンサシフト可能範囲は、撮像素子101のシフトに対する機械的な制約、撮像素子101をシフト駆動するための電力による制約および撮像素子101をシフトさせることによって発生する磁気ノイズの影響による制約等によって決まる。
Then, in step S1201, the
次にカメラマイコン102は、ステップS1202にて、許容できない分のセンサシフト中心ずらし量(許容できるずらし量との差分)を、レンズシフト中心のずらし量(以下、レンズシフト中心ずらし量という)としてレンズマイコン226に送信する。センサシフト中心ずらし量が許容できる場合は、カメラマイコン102は、レンズシフト中心ずらし量を0としてレンズマイコン226に送信するか、レンズシフト中心ずらし量の送信自体を行わない。
Next, in step S1202, the
レンズシフト中心ずらし量を受信したレンズマイコン226は、ステップS1103において、交換レンズ200に装着された時の防振レンズ204の位置である原点位置からレンズシフト中心ずらし量分だけずらしたレンズシフト中心を決定する。
In step S1103, the
一方、カメラマイコン102も、ステップS1203において、イメージサークルのずれがない場合の本来のセンサシフト中心から許容できるセンサシフト中心ずらし量センサシフト中心ずらし量だけずらしたセンサシフト中心を決定する。この際、カメラ100において許容できないセンサシフト中心ずらし量は、レンズシフト中心ずらし量として交換レンズ200側において分担しているので、カメラ100側としては許容できるセンサシフト中心ずらし量だけセンサシフト中心をずらせばよい。
On the other hand, in step S1203, the
図11のフローチャートを用いて、実施例5においてカメラマイコン102が行う処理およびレンズマイコン226が行う処理について説明する。具体的には、カメラマイコン102がセンサシフト中心を決定するまでの処理(図11の右側)と、レンズマイコン226がレンズシフト中心およびセンサシフト中心を決定するまでの処理(図11の左側)について説明する。なお、実施例5のカメラ100および交換レンズ200の構成は実施例1と同じである。
Processing performed by the
カメラマイコン102は、ステップS1301において、センサシフト中心をずらすことが可能なセンサシフト中心ずらし可能量を算出し、レンズマイコン226に送信する。カメラマイコン102は、このセンサシフト中心ずらし可能量を、撮像素子101のシフトに対する機械的な制約、撮像素子101をシフト駆動するための電力および撮像素子101をシフトさせることによって発生する磁気ノイズの影響等に基づいて算出する。
In step S1301, the
次にレンズマイコン226は、ステップS1401において、レンズ個体情報からセンサシフト中心ずらし量を算出する。さらにレンズマイコン226は、算出したセンサシフト中心ずらし量とカメラマイコン102から受信したセンサシフト中心ずらし可能量とを比較する。センサシフト中心ずらし量がセンサシフト中心ずらし可能量以下である場合は、そのセンサシフト中心ずらし量をそのまま確定したセンサシフト中心ずらし量とする。一方、センサシフト中心ずらし量がセンサシフト中心ずらし可能量より大きい場合は、センサシフト中心ずらし可能量を確定したセンサシフト中心ずらし量とする。
Next, in step S1401, the
次にレンズマイコン226は、ステップS1402において、ステップS1401で確定したセンサシフト中心ずらし量をカメラマイコン102に送信する。
Next, in step S1402, the
そしてレンズマイコン226は、ステップS1403において、ステップS1401で確定したセンサシフト中心ずらし量に応じてレンズシフト中心を決定する。具体的には、ステップS1401においてセンサシフト中心ずらし量がセンサシフト中心ずらし可能量以下であった場合は、防振レンズ204の原点位置のままとする。これに対して、ステップS1401においてセンサシフト中心ずらし量がセンサシフト中心ずらし可能量より大きかった場合は、その差分だけ防振レンズ204の原点位置からずらしたレンズシフト中心を決定する。
Then, in step S1403, the
一方、カメラマイコン102は、ステップS1302において、イメージサークルのずれがない場合の本来のセンサシフト中心からレンズマイコン226から受信したセンサシフト中心ずらし量分だけずらしたセンサシフト中心を決定する。ステップS1403においてレンズマイコン226がセンサ中心ずらし可能量と比較してセンサシフト中心ずらし量を決めたため、カメラ100側において許容できないセンサシフトずらし量がカメラマイコン102に送信されることはない。
On the other hand, in step S1302, the
実施例1において、ズーム位置(焦点距離)に応じてイメージサークルの中心位置が変化することおよびそれに対する対策(処理)を説明したが、実施例6ではその変形例について説明する。 In the first embodiment, the center position of the image circle is changed according to the zoom position (focal length) and the countermeasure (processing) against the change is described. In the sixth embodiment, a modified example thereof will be described.
撮像光学系が変倍可能である場合に製造誤差等により撮像素子の中心位置が撮像光学系の光軸210aに対してずれていると、図12に示すように、撮像素子101の中心13に結像すべき被写体像14、15が変倍とともに移動する「ズーム中心ずれ」という現象が生じる。言い換えれば、変倍に際してイメージサークルの中心位置が移動する。なお、被写体像14は広角端における被写体像であり、被写体像15は望遠端における被写体像である。そしてズーム中心ずれ(イメージサークルの中心位置の移動)により、撮像素子101の四隅部における光量のばらつきが生じたり、四隅部のいずれかがイメージサークルの外にはみ出したりする。
If the center position of the image pickup device is deviated from the optical axis 210a of the image pickup optical system due to a manufacturing error or the like when the image pickup optical system is variable in magnification, as shown in FIG. A phenomenon called "zoom center shift" occurs in which the
本実施例では、ズーム中心ずれの大きさ(以下、ズーム中心ずれ量という)を、撮像素子101の中心からのずれ量としてxy座標系で表記する。ズーム中心ずれ量は焦点距離に応じて変化するため、焦点距離に応じたズーム中心ずれ量を交換レンズ200内のデータ格納部227に格納する。また、ズーム中心ずれ量は、カメラ(またはレンズ)姿勢によっても変化するため、焦点距離とカメラ姿勢に応じたズーム中心ずれ量をデータ格納部227に格納してもよい。
In the present embodiment, the magnitude of the zoom center shift (hereinafter, referred to as the zoom center shift amount) is expressed in the xy coordinate system as the shift amount from the center of the
なお、図示はしないが、交換レンズ200の物体側または像面側にアタッチメントレンズを装着した際には、該アタッチメントレンズの拡大倍率(光学特性)に応じてズーム中心ずれ量を変更することが望ましい。例えばアタッチメントレンズの拡大倍率がβである場合には、ズーム中心ずれ量にβを乗算する。
Although not shown, when the attachment lens is mounted on the object side or the image plane side of the
図13Aには、データ格納部227に格納されたズーム中心ずれ量のデータテーブルを示す。上述したように、ズーム中心ずれ量はズーム位置とカメラ姿勢によって変化するため、図13Aに示すデータテーブルでは、カメラ姿勢(ANGLE[0]〜[m])ごとおよびズーム位置(ZOOM[0]〜[xx])ごとのズーム中心ずれ量(x[1]〜[n],y[1]〜[n])が記述されている。
FIG. 13A shows a data table of the zoom center shift amount stored in the
また、ズーム位置xにおけるズーム中心ずれ量Yを、以下の式(1)に示す3次の多項式を用いて算出することも可能である。
Y=Ax3+Bx2+Cx+D (1)
It is also possible to calculate the zoom center shift amount Y at the zoom position x using a cubic polynomial expressed by the following equation (1).
Y = Ax 3 + Bx 2 + Cx + D (1)
式(1)におけるA、B、CおよびDは係数であり、これら係数を図13Bに示すようなデータテーブルとしてデータ格納部227に格納しておけばよい。各係数は、x座標とy座標のそれぞれで用意されている。さらに、各係数は、カメラ姿勢ごとに用意されている。なお、式(1)は例にすぎず、4次や5次等の多項式で表現するようにしてもよい。
A, B, C and D in the equation (1) are coefficients, and these coefficients may be stored in the
図14のフローチャートには、本実施例においてカメラマイコン102およびレンズマイコン226が行う処理を示している。
The flowchart of FIG. 14 shows the processing performed by the
ステップS1501でカメラ100の電源がオンされると、カメラマイコン102は、ステップS1502において姿勢検出部104を通じてカメラ姿勢を検出する。
When the power of the
次にステップS1503では、カメラマイコン102は、レンズマイコン226に対して、データ格納部227からの現在(すなわち、前回の電源オフ時)のズーム位置に応じたズーム中心ずれ量(つまりはイメージサークル中心情報)の読み出しと送信を要求する。レンズマイコン226は、要求されたズーム中心ずれ量をカメラマイコン102に送信する。
Next, in step S1503, the
そしてステップ1504では、カメラマイコン102は、レンズマイコン226から受信したズーム中心ずれ量から撮像素子101のシフト量を設定する。次にステップ1505では、カメラマイコン102は、撮像素子101をステップS1504で設定したシフト量だけシフトさせる。これにより、ズーム中心ずれが補正される。
Then, in step 1504, the
次にステップ1506では、カメラマイコン102は、ユーザによる撮像指示に応じて、ズーム中心ずれが補正された状態で撮像を行う。次にステップS1507では、カメラマイコン102は、ユーザにより撮像停止(OFF)指示がなされたか否かを判定し、撮像停止指示がなされていない場合はカメラマイコン102はステップS1508に進む。
Next, in step 1506, the
ステップ1508では、カメラマイコン102は、ユーザによりズーム操作が行われたか否か、すなわち焦点距離が変更されたか否かを判定する。カメラマイコン102は、ズーム操作が行われていないと判定した場合はステップS1506に戻り、ズーム操作が行われたと判定した場合はステップS1509に進む。
In step 1508, the
ステップ1509では、カメラマイコン102は、姿勢検出部104を通じてカメラ姿勢を検出し、ステップS1502で検出したカメラ姿勢から変化があったか否かを判定する。カメラマイコン102は、カメラ姿勢に変化がないと判定した場合はステップS1506に戻り、カメラ姿勢に変化があったと判定した場合はステップS1510に進む。
In step 1509, the
ステップ1510では、カメラマイコン102は、新たなズーム位置とカメラ姿勢に応じたズーム中心ずれ量の送信をレンズマイコン226に要求する。レンズマイコン226は、該要求に応じてズーム中心ずれ量をデータ格納部227から読み出してカメラマイコン102に送信する。ズーム中心ずれ量を受信したカメラマイコン102は、ステップS1504に戻り、ステップS1510で受信したズーム中心ずれ量から撮像素子101のシフト量を設定する。
In step 1510, the
ステップS1507においてユーザにより撮像停止指示がなされた場合は、カメラマイコン102はステップS1511に進んで撮像を停止した後、本処理を終了する。
If the user gives an instruction to stop imaging in step S1507, the
本実施例では、カメラマイコン102が、イメージサークル径に応じたイメージサークルずれの補正を行う。すなわち、イメージサークルの径に応じて、イメージサークルの中心位置と撮像素子101の中心位置を近づける制御に際しての補正残差量が変わるように、撮像素子101の初期位置を設定する。
In the present embodiment, the
イメージサークル径が小さい場合(第1の径)はイメージサークル径が大きい場合(第2の径)に比べて、像ぶれ補正に際しての撮像素子101のシフト可能量が小さくなる。したがって、イメージサークル径が小さい場合は、イメージサークルずれの補正を行うことによってシフト可能量をできるだけ大きくすることが好ましい。一方、イメージサークル径が所定値よりも大きくなる場合は、撮像素子101のシフト可能量が大きいため、必ずしもイメージサークルずれを補正しなくてもよい。
When the image circle diameter is small (first diameter), the shiftable amount of the
そこで、本実施例では、イメージサークルが所定値よりも大きい場合はイメージサークルずれの補正は行わず、イメージサークルが所定値よりも小さい場合はイメージサークルずれの補正のために撮像素子101を移動させる。
Therefore, in this embodiment, when the image circle is larger than a predetermined value, the image circle shift is not corrected, and when the image circle is smaller than the predetermined value, the
例えば、カメラマイコン102は、図15のフローチャートに示すプログラムを実行する。このフローチャートの開始時は、カメラ100と交換レンズ装置200との間での初期通信は終わった状態とする。
For example, the
ステップS801では、カメラマイコン102は、撮像光学系210の焦点距離およびカメラ姿勢の少なくとも一方が変化したかどうかを判断し、変化があるまでステップS801の工程を繰り返す。撮像光学系210の焦点距離およびカメラ姿勢の少なくとも一方が変化した場合、ステップS802では、カメラマイコン102は、現在のズーム位置とカメラ姿勢に対応するイメージサークル情報を取得する。取得方法は実施例1等で前述したとおりである。
In step S801, the
ステップS803では、カメラマイコン102は、イメージサークル情報に含まれるイメージサークル径が、所定値よりも大きいかどうかを判断する。
In step S803, the
ステップS803においてカメラマイコン102が、イメージサークル径が所定値よりも大きいと判断した場合は、ステップS804に進み、カメラマイコン102は撮像素子101の初期位置を変更しない。
When the
ステップS803においてカメラマイコン102が、イメージサークル径が所定値よりも小さいと判断した場合は、ステップS805に進み、カメラマイコン102は撮像素子101の初期位置を変更して、イメージサークルずれの補正を行う。すなわち、現在のズーム位置とカメラ姿勢に対応するイメージサークルの中心位置と、撮像素子101の中心位置とを近づける制御を行う。その後、カメラマイコン102はステップS801の工程に戻る。
When the
必要なときだけイメージサークルのずれを補正することにより、撮像素子101のセンサシフト初期位置までの移動時間を低減することができる。
By correcting the deviation of the image circle only when necessary, it is possible to reduce the moving time of the
なお、イメージサークル径が所定値よりも大きい場合と小さい場合とで、中心位置補正に際しての補正残差量を異ならせてもよい。例えば、イメージサークル径が所定値よりも大きい場合は、イメージサークル径が所定値よりも小さい場合に比べて補正残差量が大きくなるようにしてもよい。 Note that the correction residual amount at the time of correcting the center position may be different depending on whether the image circle diameter is larger or smaller than the predetermined value. For example, when the image circle diameter is larger than the predetermined value, the correction residual amount may be larger than when the image circle diameter is smaller than the predetermined value.
なお、イメージサークルずれの補正を、レンズマイコン226の指示に基づいて防振レンズ204を移動させることにより行う場合は、撮像素子101の場合と同様の制御方法を適用することが可能である。
When the correction of the image circle shift is performed by moving the
(その他の実施例)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
(Other embodiments)
The present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in a computer of the system or apparatus read and execute the program. It can also be realized by the processing. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
前述の各実施例では、カメラマイコン102からの送信要求に応じてレンズマイコン226がイメージサークルに関する情報を送信する場合を説明したが、カメラ100に対して交換レンズ200が装着された際にレンズマイコン226が自発的にカメラマイコン102に対してイメージサークルに関する情報を送信してもよい。
In each of the above-described embodiments, the case where the
データ格納部227に記憶されたイメージサークル情報は、必ずしもイメージサークルのサイズ情報を含んでいなくてもよい。撮像システムに含まれる交換レンズ200のイメージサークルのサイズ変動が少ない交換レンズ200であって、カメラマイコン102が交換レンズ200の個体番号からイメージサークルのサイズ情報を取得可能な場合は、交換レンズ200はイメージサークルに関する情報としてイメージサークルの中心情報のみを送信してもよい。
The image circle information stored in the
前述の各実施例では、交換レンズ200に格納されているイメージサークルの位置情報がイメージサークルの中心情報である場合を説明したが、イメージサークルの位置情報はこれに限られない。例えば、イメージサークルが楕円形状の場合は楕円の2つの焦点位置の情報であってもよいし、イメージサークルの外周上の複数の代表位置の情報であってもよい。
In each of the above-described embodiments, the case where the position information of the image circle stored in the
イメージサークルサイズ情報は、イメージサークルのサイズ情報であれば良い。例えば、イメージサークルが円の場合はイメージサークルサイズ情報は半径、直径、周の長さ等でもよい。イメージサークルが楕円の場合には、長軸の長さおよび短軸の長さ、または、長軸と短軸のいずれかの長さおよび長軸と短軸の比等でもよい。 The image circle size information may be the size information of the image circle. For example, when the image circle is a circle, the image circle size information may be radius, diameter, circumference length, or the like. When the image circle is an ellipse, it may be the length of the major axis and the length of the minor axis, or the length of either the major axis and the minor axis, the ratio of the major axis to the minor axis, or the like.
撮像光学系210の、ズーム位置、フォーカス位置、絞り位置、およびカメラ100の姿勢に応じてイメージサークルの位置情報およびイメージサークルのサイズ情報が異なる場合についてのみ説明したが、本発明の実施例はこれに限られない。データ格納部227は、少なくとも、撮影条件の少なくとも1つのパラメータと当該パラメータに応じて異なるイメージサークルの位置情報との関係を示す情報を記憶していればよい。例えば、イメージサークルの位置情報がズーム位置に大きく依存する場合は、データ格納部227に記憶された情報を、同じズーム位置においてはイメージサークルの位置情報が一定値であり、ズーム位置が変化した場合のみイメージサークルの位置情報が変動するような情報であってもよい。
Only the case where the position information of the image circle and the size information of the image circle are different depending on the zoom position, the focus position, the aperture position of the imaging
データ格納部227に格納されたイメージサークル情報は、1つの交換レンズ装置200あたり1つのイメージサークル情報(1つのレンズシフト初期位置と1つのイメージサークルサイズ)のみであってもよい。または、ズーム位置、フォーカス位置および絞り位置うちの少なくとも1つに応じてイメージサークルに関する情報が異なっていてもよい。
The image circle information stored in the
防振制御に際しての防振レンズ204の制御は、カメラ振れ検出部105からの検出信号のみ、または、レンズ振れ検出部228からの検出新信号とカメラ振れ検出部105からの検出信号とに基づいて行っても良い。また。防振制御に際しての撮像素子101の制御は、レンズ振れ228からの検出信号のみ、または、レンズ振れ検出部228からの検出新信号とカメラ振れ検出部105からの検出信号とに基づいて行ってもよい。
The control of the
なお、本明細書において防振(像ぶれ補正ともいう)は、カメラ100の振れに起因して生じる、撮像素子における像の位置のぶれを低減することをいう。
It should be noted that in the present specification, image stabilization (also referred to as image blur correction) refers to reducing the blur of the position of the image on the image pickup element caused by the blur of the
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。 The embodiments described above are merely representative examples, and various modifications and changes can be made to the embodiments when implementing the present invention.
100 カメラ(撮像装置)
101 撮像素子
102 カメラマイコン(制御部)
200 レンズ装置
226 レンズマイコン(制御部)
229 レンズ通信部(送信部)
227 データ格納部(記憶部)
100 camera (imaging device)
101
200
229 Lens communication unit (transmitting unit)
227 data storage unit (storage unit)
Claims (30)
撮像光学系と、
撮影条件と前記撮像光学系のイメージサークルの位置情報との関係を示す、イメージサークル情報を記憶した記憶部と、
前記イメージサークル情報の少なくとも一部を前記撮像装置に送信する送信部とを有することを特徴とするレンズ装置。 A lens device attachable to and detachable from an image pickup device capable of moving an image pickup device during image stabilization,
An imaging optical system,
A storage unit that stores image circle information, which indicates a relationship between shooting conditions and position information of the image circle of the imaging optical system,
A lens unit, comprising: a transmission unit that transmits at least a part of the image circle information to the imaging device.
前記送信部は、前記第2のイメージサークル情報の少なくとも一部を前記撮像装置に送信することを特徴とする請求項1または2に記載のレンズ装置。 The image circle information is first image circle information, and the storage unit stores second image circle information indicating a relationship between shooting conditions and image circle size information of the imaging optical system,
The lens device according to claim 1, wherein the transmission unit transmits at least a part of the second image circle information to the imaging device.
前記防振に際して前記光学素子の移動を制御する制御部を有し、
前記制御部は、イメージサークルずれを補正するために前記光学素子を移動させることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のレンズ装置。 The image pickup optical system includes an optical element that is movable in a direction including a component orthogonal to the optical axis of the image pickup optical system during image stabilization,
A control unit that controls the movement of the optical element during the image stabilization,
7. The lens apparatus according to claim 1, wherein the control unit moves the optical element to correct an image circle shift.
前記制御部は、前記撮像光学系の焦点距離に応じて、イメージサークルずれを補正するための、前記光学素子の移動分担割合を異ならせることを特徴とする請求項8に記載のレンズ装置。 The imaging optical system is an optical system having a variable focal length,
9. The lens apparatus according to claim 8, wherein the control unit changes the movement share ratio of the optical element for correcting the image circle shift according to the focal length of the imaging optical system.
前記制御部は、前記撮像光学系の焦点距離に応じて、前記光学素子の防振補正角の分担割合を異ならせることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のレンズ装置。 The imaging optical system is an optical system having a variable focal length, and includes an optical element movable in a direction including a component in a direction orthogonal to an optical axis of the imaging optical system at the time of image stabilization.
11. The lens device according to claim 1, wherein the control unit changes a share ratio of the image stabilization correction angle of the optical element according to a focal length of the imaging optical system. ..
前記光学系の光軸と交差する平面内で移動可能な撮像素子と、
防振のために前記撮像素子の移動を制御する制御部を有し、
前記制御部は、
前記交換レンズ装置から、撮影条件と前記撮像光学系のイメージサークルの位置情報との関係を示す、イメージサークル情報の少なくとも一部を受信し、該受信した前記少なくとも一部のイメージサークル情報を用いて、前記撮像素子による防振のための初期位置を設定することを特徴とする撮像装置。 An imaging device in which an interchangeable lens device having an imaging optical system is detachable,
An image sensor movable in a plane intersecting the optical axis of the optical system,
It has a control unit for controlling the movement of the image pickup device for image stabilization,
The control unit is
From the interchangeable lens device, at least a part of the image circle information indicating the relationship between the shooting conditions and the position information of the image circle of the imaging optical system is received, and the received at least a part of the image circle information is used. An imaging device, wherein an initial position for image stabilization by the imaging device is set.
前記制御部は、前記交換レンズ装置から、撮影条件と、前記撮像光学系のイメージサークルのサイズ情報との関係を示す第2のイメージサークル情報の少なくとも一部を受信し、前記交換レンズ装置から受信した前記第2のイメージサークル情報を用いて、前記撮像素子による防振のための移動可能量を設定することを特徴とする請求項13または14に記載の撮像装置。 The image circle information is the first image circle information,
The control unit receives from the interchangeable lens device at least a part of second image circle information indicating a relationship between a shooting condition and size information of an image circle of the imaging optical system, and receives from the interchangeable lens device. 15. The image pickup apparatus according to claim 13, wherein a movable amount for image stabilization by the image pickup device is set using the second image circle information.
前記制御部は、前記撮像光学系の焦点距離に応じて、イメージサークルずれを補正するための、前記撮像素子の移動分担割合を異ならせることを特徴とする請求項13乃至20のいずれか1項に記載の撮像装置。 The image pickup optical system includes an optical element that is movable in a direction including a component in a direction orthogonal to an optical axis during image stabilization,
21. The control unit changes a movement share ratio of the image pickup device for correcting an image circle shift according to a focal length of the image pickup optical system. The imaging device according to.
前記制御部は、前記撮像光学系の焦点距離に応じて、前記撮像素子の、防振補正角の分割合を異ならせることを特徴とする請求項13乃至22のいずれか1項に記載の撮像装置。 The image pickup optical system includes an optical element that is movable in a direction including a component in a direction orthogonal to an optical axis during image stabilization,
23. The image pickup according to claim 13, wherein the control unit changes the proportion of the image stabilization correction angle of the image pickup device according to the focal length of the image pickup optical system. apparatus.
撮影条件と前記撮像光学系のイメージサークルの位置情報との関係を示す、イメージサークル情報を用意するステップと、
前記イメージサークル情報の少なくとも一部を前記撮像装置に送信するステップとを有することを特徴とする制御方法。 A method for controlling a lens device having an imaging optical system, which is attachable to and detachable from an imaging device capable of moving an imaging element during image stabilization,
A step of preparing image circle information showing a relationship between shooting conditions and position information of the image circle of the imaging optical system,
Transmitting at least a part of the image circle information to the imaging device.
前記交換レンズ装置から、撮影条件と前記撮像光学系のイメージサークルの位置情報との関係を示す、イメージサークル情報の少なくとも一部を受信するステップと、
該受信した前記少なくとも一部のイメージサークル情報を用いて、前記撮像素子による防振のための初期位置を設定するステップとを有することを特徴とする制御方法。 A method for controlling an image pickup apparatus, wherein an interchangeable lens apparatus having an image pickup optical system is detachable, and an image pickup element is moved during image stabilization.
From the interchangeable lens device, receiving at least a part of image circle information indicating a relationship between shooting conditions and position information of an image circle of the imaging optical system,
And a step of setting an initial position for image stabilization by the image sensor using the received at least part of the image circle information.
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