JP2021060540A - 光学機器、撮像装置および制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】振れ検出信号を処理する信号処理手段の特性が撮影状況に応じて変化する場合でも、上記特性の変化に応じた精度の良い像ブレ補正を可能とする光学機器を提供する。【解決手段】レリーズボタン15の第1操作に応じて、振動検出部16が出力する振れ検出信号を処理する第1信号処理部17aと、第2操作に応じて、振れ検出信号を処理する第2信号処理部17bとを有する撮像装置11を設ける。撮像装置11が、第1信号処理部17aの出力に基づく第1操作時のブレ補正部14aの駆動による像ブレ補正の補正残り量を算出し、補正残り量に係る信号に対して、第1信号処理部17aと第2信号処理部17bの特性に応じた処理を実行して、第2操作時の振れ検出信号に関するオフセット変動を出力する。【選択図】図1
Description
本発明は、光学機器、撮像装置および制御方法に関する。
手振れにより撮像画像に生じるブレ(像ブレ)を補正する機能を有するデジタルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置が提案されている。撮像装置は、例えば、角速度計(ジャイロセンサ)によって振れを検知し、振れ検出信号(角速度信号)を信号処理手段で処理(積分)して得られる信号に基づいて、補正手段を駆動し、像ブレを補正する。角速度計はオフセット変動を含んでおり、起動時(電源投入時)から時間とともに緩やかに信号が増えていくという特徴がある。この起動時のオフセット変動が原因となって、精度良く手振れを検知することができない場合がある。特許文献1は、角速度計で得られる角速度信号を、画像から得られる動きベクトルに基づいて補正して、像ブレ補正に用いる像ブレ補正装置を開示している。
撮像装置において、振れ検出信号を処理する信号処理手段の特性(信号処理特性)が、撮影準備中と撮影中とで異なる場合がある。特許文献1が開示する像ブレ補正装置では、撮影準備中の情報に基づいて角速度信号を補正するので、撮影準備中と撮影中とで信号処理特性が変化する場合には、信号処理特性の変化に応じたオフセット変動を用いた精度の良い像ブレ補正を行うことができない。本発明は、振れ検出信号を処理する信号処理手段の特性が撮影状況に応じて変化する場合でも、当該特性の変化に応じた精度の良い像ブレ補正を可能とする光学機器の提供を目的とする。
本発明の一実施形態の光学機器は、撮影に関する第1操作に応じて、光学機器の振れを検出する検出手段が出力する振れ検出信号を処理する第1の信号処理手段と、撮影に関する第2操作に応じて、前記振れ検出信号を処理する第2の信号処理手段と、前記第1の信号処理手段の出力に基づく前記第1操作時の補正手段の駆動による像ブレ補正の補正残り量を算出する算出手段と、前記補正残り量に係る信号に対して、前記第1の信号処理手段と前記第2の信号処理手段の特性に応じた処理を実行して、前記第2操作時の前記振れ検出信号に関するオフセット変動を出力する第3の信号処理手段と、を有する。
本発明の光学機器によれば、振れ検出信号を処理する信号処理手段の特性が撮影状況に応じて変化する場合でも、当該特性の変化に応じた精度の良い像ブレ補正が可能となる。
(実施例1)
図1は、実施例1の撮像装置の構成を示す図である。
図1に示す撮像装置11は、カメラボディ(カメラ本体)11aと、交換レンズ11bを有する。交換レンズ11bは、カメラボディ11aに着脱可能である。撮像装置11は、本発明が適用可能な装置の一例である。本発明は、交換レンズが着脱可能なレンズ交換式のカメラ、レンズ一体型のカメラにも適用可能である。また、本発明の適用範囲は、撮像装置に限定されない。本発明は、像ブレ補正機能を有する任意の光学機器に適用可能である。
図1は、実施例1の撮像装置の構成を示す図である。
図1に示す撮像装置11は、カメラボディ(カメラ本体)11aと、交換レンズ11bを有する。交換レンズ11bは、カメラボディ11aに着脱可能である。撮像装置11は、本発明が適用可能な装置の一例である。本発明は、交換レンズが着脱可能なレンズ交換式のカメラ、レンズ一体型のカメラにも適用可能である。また、本発明の適用範囲は、撮像装置に限定されない。本発明は、像ブレ補正機能を有する任意の光学機器に適用可能である。
カメラボディ11aは、ボディCPU12a、撮像素子14、レリーズボタン15、振動検出部16、信号処理部17、ブレ補正残り検出部18、第3信号処理部19、オフセット変動推定部101、作動部102、駆動部103を有する。CPUは、Central Processing Unitの略称である。ボディCPU12aは、カメラボディ11aが有する各処理部を制御する。例えば、ボディCPU12aは、撮影者によるレリーズボタン15の操作に応じた制御を実行する。また、ボディCPU12aは、交換レンズ11bに設けられたレンズCPU12bと通信しており、互いの情報を送受信する。レンズCPU12bは、交換レンズ11b全体を制御する。
図1において、撮像光学系13の光軸10に沿った被写体光が、撮影光学系13を通して、撮像手段である撮像素子14に入射する。撮像素子14は、入力された被写体光を光電変換して、撮像画像に係る信号を出力する。撮像素子14から出力された信号に対して、不図示の画像処理部が画像処理を行う。画像処理によって得られた画像データが、不図示の記憶部に記録される。
実施例1では、撮像素子14は、撮像装置11に加わる振れによって撮像画像に生じるブレ(像ブレ)を補正するブレ補正部14aとしても機能する。ブレ補正部14aが、ボディCPU12aから制御される不図示の駆動機構により、矢印14bで示す光軸10と直交する方向に駆動されることで、像ブレが補正される。
レリーズボタン15は、2段階の操作ストロークを有している。例えば、レリーズボタン15を用いた撮影者の浅いストローク操作が、撮影に関する第1操作である。第1操作は、例えば、撮影準備を指示する操作である。また、レリーズボタン15を用いた撮影者の深いストローク操作が、撮影に関する第2操作である。第2操作は、例えば、撮影開始を指示する操作である。第1操作が行われた場合、ボディCPU12aは、撮像素子14を制御して、撮像画像に係る信号を取り込み、取り込んだ信号に対する画像処理結果を表示する。また、ボディCPU12aは、被写体の状態に合わせた絞りやシャッタ速度、感度などを設定すると共に、像ブレ補正を行う。また、第2操作が行われた場合、ボディCPU12aは、第1操作で設定された撮影条件に基づいて、静止画の露光を行う。
振動検出部16は、振動ジャイロなどの角速度センサであり、撮像装置11に加わる振れ(角速度)を検出して、振れ検出信号を出力する。信号処理部17は、振動検出部16が出力した振れ検出信号を目標値演算(例えば、積分処理)して、角度信号に変換する。ボディCPU12aが、信号処理部17が出力する角度信号に基づいて、駆動部103を制御することで、ブレ補正部14aが駆動され、像ブレが補正される。信号処理部17は、第1信号処理特性を有する第1信号処理部17aと、第2信号処理特性を有する第2信号処理部17bとを有する。信号処理部17は、ボディCPU12aの制御にしたがって、振れ検出信号を処理する主体を、第1信号処理部17aと第1信号処理部17bとでの間で切り替えることができる。第1操作が行われた場合は、第1信号処理部17aが振れ検出信号を処理(例えば、積分処理)する。第2操作が行われた場合は、第2信号処理部17bが振れ検出信号を処理(例えば、積分処理)する。これにより、振れ検出信号の処理に関する特性が、レリーズボタン15の操作に応じて、第1信号処理特性または第2信号処理特性に切り替わる。
図2は、信号処理部の信号処理特性を説明する図である。
図2の横軸は、撮像装置11の振れの周波数を示す。縦軸は、第1信号処理部17a、第2信号処理部17bで処理された振れ検出信号の信号利得である。
図2の横軸は、撮像装置11の振れの周波数を示す。縦軸は、第1信号処理部17a、第2信号処理部17bで処理された振れ検出信号の信号利得である。
信号処理特性21は、第1信号処理部17aが有する特性である第1信号処理特性を示す。第1信号処理特性は、レリーズボタン15の第2操作時の利得特性である。また、信号処理特性23は、第2信号処理部17bが有する特性である第2信号処理特性を示す。第2信号処理特性は、レリーズボタン15の第2操作時の利得特性である。
信号処理特性21は、積分折れ点周波数f0(22)より高周波側の利得特性として、周波数に反比例する1階積分特性27を有する。精度の高い像ブレ補正を行うためには、ブレの帯域25の全てが1階積分特性27に含まれる必要がある。したがって、ブレの帯域の低周波限度f1(26)より低周波側に、積分折れ点f0(22)が設定されている。
信号処理特性23は、積分折れ点周波数f0’(24)より高周波側の利得特性として、周波数に反比例する1階積分特性27を有する。第2操作時には、第1操作時よりも精度の高いブレ補正が必要になるので、積分折れ点f0(22)より更に低周波側に積分折れ点f0’(24)が設定されている。
第1操作時には、第2信号処理手段17bで振れ検出信号を処理しない。撮影準備中には撮影構図の変更などの低い周波数の動きも撮像装置11に加わり、その周波数成分が信号処理特性21と信号処理特性23との利得差28に現れて、画像の揺らぎが発生してしまうからである。例えば、信号処理部17は、デジタルフィルタで設定され、演算の係数を第1操作から第2操作への移行時に切り替えることで、第1信号処理特性から第2信号処理特性に変更される。
図3は、撮像装置の動作処理例を説明するフローチャートである。
図3中のSは、フローチャートにおける各処理のステップ番号を示す。レリーズボタン15の第1操作がされると、処理が開始する。S301において、振動検出部16が起動して、振れ検出信号を出力する。第1信号処理部17aが、振れ検出信号を処理する。ボディCPU12aは、第1信号処理部17aの出力に基づいてブレ補正部14aを駆動させて、像ブレ補正を行う。
図3中のSは、フローチャートにおける各処理のステップ番号を示す。レリーズボタン15の第1操作がされると、処理が開始する。S301において、振動検出部16が起動して、振れ検出信号を出力する。第1信号処理部17aが、振れ検出信号を処理する。ボディCPU12aは、第1信号処理部17aの出力に基づいてブレ補正部14aを駆動させて、像ブレ補正を行う。
S302において、ボディCPU12aが、レリーズボタン15の第2操作がされたかを判断する。第2操作がされていない場合は、処理がS302に戻る。第2操作がされた場合は、処理がS303に進む。S203において、ボディCPU12aが、信号処理部17の信号処理特性を第2信号処理部17bの第2信号処理特性に切り替える。以降、S306において信号処理部17の信号処理特性が第1信号処理部17aの第1信号処理特性に切り替えられるまで、第2信号処理部17bの出力に基づく像ブレ補正が行われる。
S304において、ボディCPU12aが、静止画の露光を行う。続いて、ボディCPU12aが、第1操作に応じた撮影準備で設定された露光時間が経過し、露光が完了したかを判断する。露光が完了していない場合は、処理がS304に戻る。露光が完了した場合は、処理がS306に進む。S306において、ボディCPU12aが、信号処理部17の信号処理特性を第1信号処理部17aの第1信号処理特性に切り替える。そして、処理がS301に戻る。
図1の説明に戻る。ブレ補正残り検出部18は、第1信号処理部17bによって処理された信号に基づく像ブレ補正後に得られる撮像画像から、動きベクトルを検出することにより、像ブレ補正の補正残り量であるブレ補正残りを検出(取得)する。第1操作に応じて第1信号処理部17bによって処理された信号に基づいてブレ補正部14aが駆動することで、第1操作時における像ブレが補正される。したがって、ブレ補正残り検出部18が検出する動きベクトルはブレ補正残りとなる。
ブレ補正残り成分について以下に説明する。振動検出部16が出力する振れ検出信号は、オフセット変動を含んでおり、特に振動検出部16の起動時の温度変化によるオフセット変動は大きい。ブレ補正部14aは、オフセット変動を含む振れ検出信号に基づいて駆動されるので、像ブレが十分補正された後のオフセット変動成分が、ブレ補正残りを示す動きベクトルとして、ブレ補正残り検出部18によって検出される。したがって、ブレ補正残り検出部18が出力するブレ補正残りは、第1操作時における振れ検出信号に関するオフセット変動に相当する。第3信号処理部19は、ブレ補正残り検出部18が出力したブレ補正残りに係る信号に対し、第1信号処理特性と第2信号処理特性に応じた処理を実行して、第2操作時におけるブレ補正残り、つまり第2操作時の振れ検出信号に関するオフセット変動を出力する。
図2からわかるように、第1信号処理部17aで処理された振れ検出信号の信号利得と、第2信号処理部17bで処理された振れ検出信号の信号利得は、低周波側で異なっており、利得差28が生じる。すなわち、オフセット変動のように低周波の成分は、第2信号処理部17bで処理された場合は、大きな出力となる。しかし、ブレ補正残り検出部18は、第1操作時のオフセット変動を動きベクトルで検出しており、第2操作時のオフセット変動を検出してはいない。そこで、第3信号処理部19は、第1操作時の動きベクトルから得られたオフセット変動を、第2操作時のオフセット変動に変換する処理を行う。
オフセット変動推定部101は、第3信号処理部19の出力に基づいて、露光中の振れ検出信号に関するオフセット変動を推定する。差動部102は、第2信号処理部17bの出力とオフセット変動推定部101の出力との差を求める。駆動部103は、ボディCPU12aの制御にしたがって、ブレ補正部14aを駆動する。例えば、駆動部103は、差動部102の出力に基づく駆動量に基づいて、ブレ補正部14aを駆動する。
図4は、第3信号処理部の信号処理特性を説明する図である。
図4の横軸は、周波数を示す。縦軸は、第3信号処理部19で処理されたオフセット変動の信号利得を示す。
図4の横軸は、周波数を示す。縦軸は、第3信号処理部19で処理されたオフセット変動の信号利得を示す。
第3信号処理部19は、第1信号処理部17aと第2信号処理部17bの信号処理特性の差に応じた特性を有するフィルタを生成する。具体的には、第3信号処理部19は、第1信号処理特性に関する周波数折れ点f0(22)と、第2信号処理特性に関する周波数折れ点f0’(24)の双方を周波数折れ点とする信号処理特性41を有するローブーストフィルタを生成する。生成されたローブーストフィルタは、高周波帯域に関する利得に比べて低周波帯域に関する利得が相対的に大きいという特性を有する。
図5は、オフセット変動の変換および推定処理の例を説明する図である。
図5において、横軸は時間、縦軸はオフセット変動を示す。オフセット変動波形51は、第1操作時にブレ補正残り検出部18が出力するオフセット変動の波形である。第3信号処理部19は、オフセット変動波形51を、図4に示す信号処理特性41を有するローブーストフィルタで処理することで、第2操作時のオフセット変動波形52に変換する。
図5において、横軸は時間、縦軸はオフセット変動を示す。オフセット変動波形51は、第1操作時にブレ補正残り検出部18が出力するオフセット変動の波形である。第3信号処理部19は、オフセット変動波形51を、図4に示す信号処理特性41を有するローブーストフィルタで処理することで、第2操作時のオフセット変動波形52に変換する。
ここで、第2操作が行われた場合、静止画露光中は、撮像素子14から撮像信号を読み出せないので、露光中のブレ補正残りを求めることはできない。したがって、撮像素子14の露光前までに、露光中のオフセット変動を推定する必要がある。そこで、以下に説明するように、オフセット変動推定部101は、第3信号処理部19が出力するオフセット変動波形52に基づいて、露光中のオフセット変動波形を推定して出力する。具体的には、オフセット変動推定部101は、設定された複数の期間のそれぞれに対応する、オフセット変動波形52の傾きに基づいて、露光中のオフセット変動波形を推定する。
図5において、矢印53が示す時刻において第2操作が行われた場合を想定する。オフセット変動推定部101は、矢印53が示す時刻以前の第1の期間54(例えば0.2秒)のオフセット変動波形52から線分55を求める。
振れ検出信号に重畳するオフセット変動の傾きは、起動直後に大きく、その後時間とともに減少していく傾向にあるので、矢印53が示す時刻以降のオフセット変動波形の傾きは、当該時刻より前の傾きより小さくなる。したがって、オフセット変動推定部101は、線分55の傾きに対して所定の割合を乗算して得られる傾きを有する線分を、推定された露光中のオフセット変動波形(オフセット変動推定波形56)として求める。具体的には、オフセット変動推定部101は、期間54のオフセット変動波形52の傾き(第2の傾き)を有する線分55と、期間54より前の期間57のオフセット変動波形52の傾き(第1の傾き)を有する線分58とを比較する。第1の傾きと第2の傾きとして、それぞれが対応する期間におけるオフセット変動波形52の傾きの平均値を採用してもよい。オフセット変動推定部101は、線分58の傾きに対する線分55の傾きの割合(傾き変化)を、上記所定の割合として求める。例えば、線分55の傾きが、線分58の傾きの0.7倍である場合を想定する。オフセット変動推定部101は、線分55の傾きに所定の割合である0.7を乗算して得られる傾きを有する線分をオフセット変動推定波形56として求める。本実施例において、期間54と期間57の長さは、それぞれ、第2操作後の露光期間と同じまたは同等の長さの時間(露光等価時間)に設定される。これにより、露光期間が長くなるほど、線分55の傾きに対して乗算する所定の割合が小さくなる。
振れ検出信号に重畳するオフセット変動の傾きは、時間とともに減少していくので、露光期間が長くなる時には、露光等価時間でのオフセット変動波形の傾きは小さくなる。したがって、本実施例では、露光期間に応じて、期間54と期間57を変更することで、上記所定の割合を制御する。これにより、例えば、露光期間が長いほど、上記所定の割合が小さくなる。
図6は、実施例1の撮像装置の動作処理例を説明するフローチャートである。
図6中のSは、フローチャートにおける各処理のステップ番号を示す。図3のフローチャートにおける処理と同様の処理については、同じステップ番号を付して、説明を省略する。S301での処理の後、処理がS601に進む。S601において、オフセット変動の推定処理が実行される。そして、処理がS302に進む。
図6中のSは、フローチャートにおける各処理のステップ番号を示す。図3のフローチャートにおける処理と同様の処理については、同じステップ番号を付して、説明を省略する。S301での処理の後、処理がS601に進む。S601において、オフセット変動の推定処理が実行される。そして、処理がS302に進む。
また、S303の処理の後、処理がS602に進む。S602において、差動部102が、振れ検出信号を処理した第2信号処理部17bの出力(角度信号)から、S601で第3信号処理部19の出力に基づき算出されるオフセット変動推定波形56が示す各時間のオフセット変動値を減算する。以降、S306で信号処理部17の信号処理特性が第1信号処理部17aの第1信号処理特性に切り替わるまでは、S602の処理による減算結果に基づいた像ブレ補正が実行される。すなわち、ボディCPU12aは、ブレ補正残りの信号に対する第1信号処理特性と第2信号処理特性に応じた第3信号処理部19の処理で得られる信号と、第2信号処理部17bの出力に基づき、第2操作が行われた場合のブレ補正部14aの駆動を実行する。
また、S306での処理の後、処理がS603に進む。S603においては、差動部102は、振れ検出信号を処理した第1信号処理部17aの出力(角度信号)に対して、オフセット変動推定波形56が示すオフセット変動値の減算を行わない。そして、処理がS604に進む。S604において、ボディCPU12aが、レリーズボタン15の第1操作が行われたかを判断する。第1操作が行われていない場合は、処理がS604に戻る。第1操作が行われた場合は、処理がS301に戻る。
図7は、図6のS601における、オフセット変動の推定処理の例を説明するフローチャートである。
S701において、ブレ補正残り検出部18が、撮像素子14から出力される撮像画像に係る信号に基づいて動きベクトルを求め、求めた動きベクトルをブレ補正残りとして抽出する。また、第3信号処理部19が、第1信号処理手段17aの第1信号処理特性と第2信号処理手段17bの第2信号処理特性とを比較して、図4に示す特性41を有するローブーストフィルタを生成する。第3信号処理部19は、生成したローブーストフィルタでブレ補正残りの信号を処理する。これにより、図5に示す、第2操作時のオフセット変動波形52が得られる。
S701において、ブレ補正残り検出部18が、撮像素子14から出力される撮像画像に係る信号に基づいて動きベクトルを求め、求めた動きベクトルをブレ補正残りとして抽出する。また、第3信号処理部19が、第1信号処理手段17aの第1信号処理特性と第2信号処理手段17bの第2信号処理特性とを比較して、図4に示す特性41を有するローブーストフィルタを生成する。第3信号処理部19は、生成したローブーストフィルタでブレ補正残りの信号を処理する。これにより、図5に示す、第2操作時のオフセット変動波形52が得られる。
なお、第1信号処理部17aの信号処理特性は、撮像装置11の起動開始時、レリーズボタン15の第1操作、またはパンニング動作などで変更される。したがって、第1信号処理手段17aの信号処理特性が変更されるたびに、第3信号処理部19は、変更された第1信号処理手段17aの信号処理特性に基づいて、ローブーストフィルタの特性を更新する。
S702において、ボディCPU12aが、第3信号処理部19がオフセット変動波形52の信号出力を始めてから露光等価時間(図5の期間57)が経過したかを判断する。露光等価時間が経過していない場合は、処理がS702に戻る。露光等価時間が経過した場合は、処理がS703に進む。
S703において、オフセット変動推定部101が、露光等価時間(期間57)におけるオフセット変動波形52の平均傾き(第1の傾き)を算出する。具体的には、オフセット変動推定部101は、図5の線分58の傾きを算出する。
次に、S704において、ボディCPU12aが、図5の期間57が経過してから露光等価期間(図5の期間54)が経過したかを判断する。露光等価期間が経過していない場合は、処理がS704に戻る。露光等価期間が経過した場合は、処理がS705に進む。
S705において、オフセット変動推定部101が、露光等価時間(期間54)におけるオフセット変動波形52の平均傾き(第2の傾き)を算出する。具体的には、オフセット変動推定部101は、図5の線分55の傾きを算出する。続いて、S706において、オフセット変動推定部101が、第1の傾きと第2の傾きとに基づいて、オフセット変動推定波形を得るための所定の割合を算出する。S707において、オフセット変動推定部101が、S705で得られた第2の傾きに対して、S706で得られた所定の割合を乗算して、オフセット変動推定波形56(図5)を求める。そして、処理が図6のS302に進む。
実施例1の撮像装置11は、第1操作時に得られたブレ補正残りが示すオフセット変動を第2操作時のオフセット変動に変換して、静止画露光時に生じるオフセット変動を推定し、推定されたオフセット変動に基づいて、像ブレを補正する。これにより、撮影準備中と撮影中とで、振れ検出信号を処理する信号処理部の特性が変化する場合であっても、精度良く像ブレを行うことができる。
(実施例2)
図8は、実施例2の撮像装置の構成を示す図である。
図8に示す撮像装置11に関して、実施例1の撮像装置との相違点を主に説明する。図8に示す撮像装置11の構成要素のうち、実施例1の撮像装置の構成要素と同じ機能を有する構成要素は、実施例1の撮像装置の構成要素と同じ番号を付している。
図8は、実施例2の撮像装置の構成を示す図である。
図8に示す撮像装置11に関して、実施例1の撮像装置との相違点を主に説明する。図8に示す撮像装置11の構成要素のうち、実施例1の撮像装置の構成要素と同じ機能を有する構成要素は、実施例1の撮像装置の構成要素と同じ番号を付している。
図8に示す例では、交換レンズ11bは、撮像光学系13、レンズCPU12b、振動検出部16、信号処理部17、差動部102、駆動部103を有する。また、カメラボディ11aは、ボディCPU12a、レリーズボタン15、ブレ補正残り検出部18、第3信号処理部19、オフセット変動推定部101を有する。
図8に示す例では、撮影光学系13の一部(例えば、レンズ)が、ブレ補正部13aとしても機能している。レンズCPU12bが、駆動部103を制御してブレ補正部13aを矢印13bで示す光軸10と直交する方向に駆動する。これにより、撮像装置11の振れにより生じる像ブレが補正される。
図9は、実施例2でのオフセット変動の変換および推定処理を説明する図である。
第3信号処理部19は、ブレ補正残り検出部18が出力したブレ補正残りの信号に対して、図2の信号処理特性21と信号処理特性23の、振れ検出信号の処理に係る利得差28に応じた増幅処理を実行する。これにより、第1操作時のオフセット変動波形51が第2操作時のオフセット変動波形91に変換される。
第3信号処理部19は、ブレ補正残り検出部18が出力したブレ補正残りの信号に対して、図2の信号処理特性21と信号処理特性23の、振れ検出信号の処理に係る利得差28に応じた増幅処理を実行する。これにより、第1操作時のオフセット変動波形51が第2操作時のオフセット変動波形91に変換される。
実施例2では、オフセット変動推定部101の処理も実施例1と異なる。図9において、矢印53が示す時刻に第2操作が行われたものとする。振動検出部16が出力する振れ検出信号に重畳するオフセット変動は、ほぼ指数関数に近似される。オフセット変動推定部101は、オフセット変動波形91の信号を定期的に取り込む。これにより、図9の信号92aから92iが取得される。オフセット変動推定部101は、取得した信号の値から、指数関数の各係数を求め、係数が求められた指数関数を露光中のオフセット変動の波形(オフセット変動推定波形93)として推定する。
図10は、実施例2の撮像装置の動作処理例を説明するフローチャートである。
図10中のSは、フローチャートにおける各処理のステップ番号を示す。図3、図6のフローチャートにおける処理と同様の処理については、同じステップ番号を付して、説明を省略する。S301での処理の後、処理がS1001に進む。
図10中のSは、フローチャートにおける各処理のステップ番号を示す。図3、図6のフローチャートにおける処理と同様の処理については、同じステップ番号を付して、説明を省略する。S301での処理の後、処理がS1001に進む。
S1001において、ブレ補正残り検出部18が、撮像素子14から出力される撮像画像に係る信号に基づいて動きベクトルを求め、求めた動きベクトルをブレ補正残りとして抽出する。また、第3信号処理部19が、第1信号処理部17aの信号処理特性21と第2信号処理部17bの信号処理特性23の利得差28(図2)に応じた増幅率でブレ補正残りの信号を増幅する。これにより、図9に示す、第2操作時のオフセット変動波形91が得られる。
なお、第1信号処理部17aの信号処理特性は、撮像装置11の起動開始時、レリーズボタン15の第1操作、またはパンニング動作などで変更される。したがって、第1信号処理手段17aの信号処理特性21が変更されるたびに、第3信号処理部19は、利得差28に基づき、第2操作時のオフセット変動波形91を更新する。
S1002において、オフセット変動推定部101が、オフセット変動波形91の信号を定期的に読み出す。例えば、オフセット変動推定部101は、0.05秒ごとにオフセット変動波形91の信号の平均値を読み出す。そして、オフセット変動推定部101は、読み出した信号(例えば、図9の信号91aから91i)に基づいて、オフセット変動の指数関数を求めて、オフセット変動推定波形93とする。S302乃至S604は、図6のS302乃至S604と同様である。
本発明は、上述した実施例1または実施例2に限定されない。実施例1と実施例2とを適宜組み合わせてもよい。例えば、図1に示す構成を有する実施例1の撮像装置11が、実施例2でのオフセット変動推定波形を求める方法を適用してもよい。また、例えば、図8に示す構成を有する実施例2の撮像装置11が、実施例1でのオフセット変動推定波形を求める方法を適用してもよい。
(その他の実施形態)
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。
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。
11 撮像装置
101 オフセット変動推定部
101 オフセット変動推定部
Claims (16)
- 撮影に関する第1操作に応じて、光学機器の振れを検出する検出手段が出力する振れ検出信号を処理する第1の信号処理手段と、
撮影に関する第2操作に応じて、前記振れ検出信号を処理する第2の信号処理手段と、
前記第1の信号処理手段の出力に基づく前記第1操作時の補正手段の駆動による像ブレ補正の補正残り量を取得する取得手段と、
前記補正残り量に係る信号に対して、前記第1の信号処理手段と前記第2の信号処理手段の特性に応じた処理を実行して、前記第2操作時の前記振れ検出信号に関するオフセット変動を出力する第3の信号処理手段と、を有する
ことを特徴とする光学機器。 - 前記第3の信号処理手段は、前記第1の信号処理手段と前記第2の信号処理手段の特性の差に応じた特性を有するフィルタを生成し、前記フィルタを用いて、前記補正残り量に係る信号を前記第2操作時の前記オフセット変動に変換する
ことを特徴とする請求項1に記載の光学機器。 - 前記フィルタは、高周波帯域に関する利得と比べて低周波帯域に関する利得が相対的に大きいローブーストフィルタである
ことを特徴とする請求項2に記載の光学機器。 - 前記第3の信号処理手段が出力するオフセット変動に基づいて、露光中の前記オフセット変動を推定する推定手段を有する
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の光学機器。 - 前記推定手段は、設定された複数の期間のそれぞれに対応する、前記第3の信号処理手段が出力するオフセット変動の傾きに基づいて、露光中の前記オフセット変動を推定する
ことを特徴とする請求項4に記載の光学機器。 - 前記複数の期間は、それぞれ露光期間と同じ長さの期間に設定される
ことを特徴とする請求項5に記載の光学機器。 - 前記第3の信号処理手段は、前記第1の信号処理手段と前記第2の信号処理手段の、前記振れ検出信号の処理に係る利得差に応じた増幅処理を実行して、前記補正残り量に係る信号を前記第2操作時の前記オフセット変動に変換する
ことを特徴とする請求項1に記載の光学機器。 - 定期的に取り込まれる前記変換により得られたオフセット変動に基づき、指数関数を求めることによって、露光中の前記オフセット変動を推定する推定手段を有する
ことを特徴とする請求項7に記載の光学機器。 - 前記推定手段によって推定された前記オフセット変動と、前記第2の信号処理手段の出力とに基づいて、前記補正手段を駆動する制御手段を有する
ことを特徴とする請求項4または請求項8に記載の光学機器。 - 撮影に関する第1操作に応じて、光学機器の振れを検出する検出手段が出力する振れ検出信号を処理する第1の信号処理手段と、
撮影に関する第2操作に応じて、前記振れ検出信号を処理する第2の信号処理手段と、
前記第1の信号処理手段の出力に基づく前記第1操作時の補正手段の駆動による像ブレ補正の補正残り量を取得する取得手段と、
前記補正残り量に係る信号に対する、前記第1の信号処理手段と前記第2の信号処理手段の特性に応じた処理により得られる信号と、前記第2の信号処理手段の出力とに基づいて、前記第2操作が行われた場合の前記補正手段の駆動を実行する制御手段と、を有する
ことを特徴とする光学機器。 - 前記第1操作は、撮影準備を指示する操作であり、
前記第2操作は、撮影開始を指示する操作である
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の光学機器。 - 前記取得手段は、前記第1の信号処理手段の出力に基づく前記第1操作時の前記補正手段の駆動による像ブレ補正後の撮像画像から取得される動きベクトルに基づいて、前記補正残り量を取得する
ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の光学機器。 - 前記補正手段は、撮像素子または撮像光学系が有するレンズである
ことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の光学機器。 - 請求項1乃至13のいずれか1項に記載の光学機器を有する、
ことを特徴とする撮像装置。 - 光学機器の制御方法であって、
撮影に関する第1操作に応じて、前記光学機器の振れを検出する検出手段が出力する振れ検出信号を処理する第1の信号処理工程と、
撮影に関する第2操作に応じて、前記振れ検出信号を処理する第2の信号処理工程と、
前記第1の信号処理工程による出力に基づく前記第1操作時の補正手段の駆動による像ブレ補正の補正残り量を取得する取得工程と、
前記補正残り量に係る信号に対して、前記第1の信号処理工程と前記第2の信号処理工程の特性に応じた処理を実行して、前記第2操作時の前記振れ検出信号に関するオフセット変動を出力する第3の信号処理工程と、を有する
ことを特徴とする制御方法。 - 光学機器の制御方法であって、
撮影に関する第1操作に応じて、前記光学機器の振れを検出する検出手段が出力する振れ検出信号を処理する第1の信号処理工程と、
撮影に関する第2操作に応じて、前記振れ検出信号を処理する第2の信号処理工程と、
前記第1の信号処理工程による出力に基づく前記第1操作時の補正手段の駆動による像ブレ補正の補正残り量を取得する取得工程と、
前記補正残り量に係る信号に対する、前記第1の信号処理工程と前記第2の信号処理工程の特性に応じた処理により得られる信号と、前記第2の信号処理工程による出力とに基づいて、前記第2操作が行われた場合の前記補正手段の駆動を実行する制御工程と、を有する
ことを特徴とする制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019185649A JP2021060540A (ja) | 2019-10-09 | 2019-10-09 | 光学機器、撮像装置および制御方法 |
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JP2019185649A JP2021060540A (ja) | 2019-10-09 | 2019-10-09 | 光学機器、撮像装置および制御方法 |
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ID=75380200
Family Applications (1)
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JP2019185649A Pending JP2021060540A (ja) | 2019-10-09 | 2019-10-09 | 光学機器、撮像装置および制御方法 |
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-
2019
- 2019-10-09 JP JP2019185649A patent/JP2021060540A/ja active Pending
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