JP2021092696A - Imaging apparatus and control method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、防振機能を有する撮像装置(以下、カメラという)に関する。 The present invention relates to an image pickup device having an anti-vibration function (hereinafter referred to as a camera).
カメラには、撮像素子をピッチ(垂直)方向およびヨー(水平)方向にシフト駆動するとともに、ロール(回転)方向に回転駆動して手振れ等のカメラ振れによる像振れを低減(補正)する防振機能を有するものがある。特許文献1には、撮像素子をロール方向に回転させることが可能な撮像装置において、撮像装置の振れの状態に応じて補正範囲を変更する構成が開示されている。 In the camera, the image sensor is shift-driven in the pitch (vertical) direction and the yaw (horizontal) direction, and is rotationally driven in the roll (rotation) direction to reduce (correct) image shake caused by camera shake such as camera shake. Some have a function. Patent Document 1 discloses a configuration in which an image pickup device capable of rotating an image pickup device in a roll direction changes a correction range according to a state of vibration of the image pickup device.
撮像装置(の底面)の傾きと撮像素子(の水平画素ライン)の傾きとが一致していれば、撮像装置を水平にして撮像することで水平な撮像画像を取得することができる。また撮像装置と撮像素子の傾きとが一致していない場合は、撮像素子を撮像装置との相対角度だけロール方向に回転させることで、それらの傾きを一致させることができる。しかしながら、上記傾きを一致させるために撮像素子をロール方向のうち一方の方向に回転させることで、該一方の方向における防振のための撮像素子の回転可能量(防振量)が少なくなる。 If the inclination of the image pickup device (bottom surface) and the inclination of the image pickup device (horizontal pixel line) match, a horizontal image can be obtained by taking an image with the image pickup device horizontal. If the tilts of the image pickup device and the image pickup device do not match, the tilts of the image pickup device can be matched by rotating the image pickup device in the roll direction by a relative angle with the image pickup device. However, by rotating the image sensor in one of the roll directions in order to match the inclinations, the rotatable amount (vibration isolation amount) of the image sensor for vibration isolation in that one direction is reduced.
本発明は、撮像素子の水平精度を確保し易く、かつ撮像素子の駆動による防振性能を高めることが可能な撮像装置を提供する。 The present invention provides an image pickup apparatus capable of easily ensuring the horizontal accuracy of the image pickup device and enhancing the vibration isolation performance by driving the image pickup device.
本発明の一側面としての撮像装置は、該撮像装置の回転振れに応じて、像振れを低減するように撮像素子または該撮像素子からの出力を用いて生成された画像データを回転させる防振動作を行う防振手段と、防振動作における撮像素子または画像データの回転方向での基準位置を設定する基準位置設定手段とを有する。基準位置設定手段は、撮像装置の設定状態、振れ状態および姿勢のうち少なくとも1つに応じて、回転方向における撮像素子の傾きが撮像装置の傾きに一致する第1の基準位置と、撮像素子の回転方向での可動範囲の中心位置である第2の基準位置のいずれかを設定することを特徴とする。 The image pickup apparatus as one aspect of the present invention is vibration-proof that rotates the image pickup device or the image data generated by using the output from the image pickup device so as to reduce the image shakeout according to the rotation shake of the image pickup device. It has an anti-vibration means for performing the operation and a reference position setting means for setting a reference position in the rotation direction of the image sensor or the image data in the anti-vibration operation. The reference position setting means includes a first reference position in which the inclination of the image sensor in the rotation direction matches the inclination of the image sensor according to at least one of the set state, the runout state, and the posture of the image sensor, and the image sensor. It is characterized in that any of the second reference positions, which is the center position of the movable range in the rotation direction, is set.
また、本発明の一側面としての撮像装置の制御方法は、撮像装置の回転振れに応じて、像振れを低減するように撮像素子または該撮像素子からの出力を用いて生成された画像データを回転させる防振動作を行うステップと、防振動作における撮像素子または画像データの回転方向での基準位置を設定するステップとを有する。基準位置を設定するステップにおいて、撮像装置の設定状態、振れ状態および姿勢のうち少なくとも1つに応じて、回転方向における撮像素子の傾きが撮像装置の傾きに一致する第1の基準位置と、撮像素子の回転方向での可動範囲の中心位置である第2の基準位置のいずれかを設定することを特徴とする。なお、撮像装置のコンピュータに、上記制御方法に従う処理を実行させるコンピュータプログラムも、本発明の他の一側面を構成する。 Further, the control method of the image pickup device as one aspect of the present invention is to obtain image data generated by using the image pickup device or the output from the image pickup device so as to reduce the image shakeout according to the rotational shake of the image pickup device. It has a step of performing a vibration-proof operation to rotate and a step of setting a reference position in the rotation direction of the image sensor or image data in the vibration-proof operation. In the step of setting the reference position, the first reference position in which the tilt of the image sensor in the rotation direction matches the tilt of the image sensor and the image pickup are performed according to at least one of the setting state, the runout state, and the posture of the image sensor. It is characterized in that any of the second reference positions, which is the center position of the movable range in the rotation direction of the element, is set. A computer program that causes the computer of the image pickup apparatus to execute a process according to the above control method also constitutes another aspect of the present invention.
本発明によれば、撮像素子の水平精度を確保し易く、かつ撮像素子の駆動による防振性能を高くすることができる撮像装置を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize an image pickup apparatus capable of easily ensuring the horizontal accuracy of the image pickup device and enhancing the vibration isolation performance by driving the image pickup device.
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。まず、本発明の各実施例に共通する撮像装置(以下、カメラという)101の構成について図2を用いて説明する。また図1(A)は、カメラ101に搭載される角速度センサ201と加速度センサ202によってカメラ振れを検出可能な軸方向および回転方向を示している。
Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the configuration of the imaging device (hereinafter referred to as a camera) 101 common to each embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Further, FIG. 1A shows an axial direction and a rotation direction in which camera shake can be detected by the
撮像素子209は、不図示の撮像光学系により形成された被写体像を撮像(光源変換)する。撮像素子209からの出力信号である撮像信号は、システム制御部213内の不図示の画像処理部に入力される。画像処理部は入力された撮像信号から撮像画像データを生成する。
The
角速度センサ201は、光軸102を中心とした回転方向であるロール方向での角速度を検出し、該角速度を示す角速度信号を出力する。カメラ101に搭載された撮像素子駆動部208は、撮像素子209を光軸回りにおけるロール方向(矢印103で示す)に回転可能に保持しており、ロール方向でのカメラ振れ(回転振れ)による像振れを低減(補正)するように撮像素子209を回転させるロール防振動作を行う。撮像素子駆動部208と後述する回転制御部207およびロール補正量算出部214により防振手段が構成される。
The
また、加速度センサ202は、矢印104xで示すX軸方向、矢印104yで示すY軸方向および矢印104zで示すZ軸方向の3軸方向での加速度を検出し、該加速度を示す加速度信号を出力する。撮像素子駆動部208は、撮像素子209をY軸方向およびX軸方向に移動(シフト)可能に保持しており、Y軸方向およびX軸方向のカメラ振れによる像振れをそれぞれ補正するように撮像素子209をシフトさせるピッチ/ヨー防振動作を行う。
Further, the
システム制御部213は、CPUやMPU等の演算処理ユニットを備える。システム制御部213は、操作部211でのユーザ操作に応じて制御命令を各部に送ることによりカメラ101の全体を制御する。またシステム制御部213は、メモリ212に記憶されたコンピュータプログラムとしての防振制御プログラムを実行して上述した各防振動作を制御する。
The
角速度センサ201からの角速度信号は、システム制御部213に入力される。システム制御部213において、ロール角度振れ検出部203は、入力された角速度信号からロール方向でのカメラ振れとしてのロール角度振れを検出する。ロール補正量算出部214は、そのロール角度振れによる像振れを打ち消す(低減させる)ために必要な撮像素子209のロール方向での回転量(以下、ロール補正量という)を算出する。
The angular velocity signal from the
加速度センサ202からの3軸方向の加速度信号もシステム制御部213に入力される。システム制御部213において、傾き角度算出部204は、入力された加速度信号から、図1(B)に示す水平方向の傾き角度105と、図1(C)に示すあおり方向の傾き角度106を算出する。姿勢判定部(姿勢検出手段)205は、3軸方向の加速度からカメラ101の姿勢を判定(検出)する。
Accelerometer signals in the three axial directions from the
操作部211は、ユーザにより操作される各種操作部材を有し、該操作部材のユーザ操作に応じた操作信号を出力する。各種操作部材には、撮像の開始を指示するレリーズスイッチや、各種撮像条件(絞り値、シャッタ速度、露出補正値等)や撮像モードを設定するためのタッチパネルおよび操作スイッチ等を含む。操作部211からの操作信号は、システム制御部213に送られる。
The operation unit 211 has various operation members operated by the user, and outputs an operation signal corresponding to the user operation of the operation member. The various operation members include a release switch for instructing the start of imaging, a touch panel and an operation switch for setting various imaging conditions (aperture value, shutter speed, exposure compensation value, etc.) and an imaging mode. The operation signal from the operation unit 211 is sent to the
システム制御部213において、基準位置判定部(基準位置設定手段)206は、ロール角度振れ検出部203により算出されたカメラ101のロール角度振れの振れ角度(以下、ロール振れ角度という)と、姿勢判定部205により判定されたカメラ101の姿勢と、操作部211を通じて設定された撮像条件や撮像モード等のカメラ101の設定状態とに応じた撮像素子209の基準位置を判定する。基準位置とは、防振動作の基準となる位置であり、カメラ101が静止している状態における撮像素子209の位置である。また、カメラ101が一定の振幅で振動している場合、撮像素子209の位置を所定の期間観察し、その平均値をとると基準位置と一致する。ロール方向の防振制御では、この基準位置からロール補正量分だけ撮像素子209を回転させる。
In the
回転制御部207は、基準位置判定部206での判定結果に応じて、撮像素子駆動部208に対して基準位置の切替え制御を指示する。撮像素子駆動部208は、回転制御部207からの指示に応じて撮像素子209の基準位置を切り替える。基準位置判定部206が行う撮像素子209の基準位置の判定方法については後述する。
The
また、回転制御部207は、ロール防振動作を制御する際には、ロール補正量算出部214により算出されたロール補正量に基づいて撮像素子駆動部208を制御することで、ロール角度振れに対応する像振れを補正する回転位置に撮像素子209を回転駆動する。
Further, when the
表示部(表示手段)210は、LCDパネル等の表示素子を備え、記録用撮像前の撮像により生成された画像データを電子ビューファインダ(ライブビュー)画像として表示したり、記録用撮像により生成された静止画像データをユーザの確認のために表示したり、操作部211を通じて設定された撮像条件および撮像モードを表示したりする。また表示部210は、カメラ101の水平に対する傾き情報を表示する電子水準器の機能を有する。
The display unit (display means) 210 includes a display element such as an LCD panel, and displays image data generated by imaging before recording imaging as an electronic viewfinder (live view) image, or is generated by recording imaging. The still image data is displayed for confirmation by the user, and the imaging conditions and imaging modes set through the operation unit 211 are displayed. Further, the
実施例1のカメラ101について説明する。本実施例では、カメラ101の設定状態とカメラ101の振れ状態(大振れ状態、小振れ状態および静止状態)に応じて撮像素子209の基準位置を切り替える。図3および図4は、撮像素子209の2つの基準位置を示している。
The
図3は、カメラ101と第1の基準位置にある撮像素子209のロール方向での位置関係を示している。第1の基準位置は、水平方向に対するカメラ101の傾きに対して撮像素子209の傾きが同じ(所定範囲内)になるように撮像素子のロール方向の回転位置を補正した基準位置である。
FIG. 3 shows the positional relationship between the
破線302は、撮像素子209がカメラ101に組み付けられたときの撮像素子209の位置を示している。この破線302で示す位置の撮像素子209には、カメラ101に対して角度差θが生じている。カメラ101(の底面)の傾きと撮像素子209(の水平画素ライン)の傾きとを一致させるために、θを補正角度として撮像素子209をθだけ傾けた結果としての実線303で示す位置を、撮像素子209の第1の基準位置301とする。撮像素子209を第1の基準位置301に位置させることで、カメラ101を水平にした際に水平な撮像画像を得ることができる。
The
カメラ101のロール方向での水平方向に対する傾き角度と撮像素子209の組み付け角度から、補正角度θを求めることができる。カメラ101のロール方向での傾き角度は、加速度センサ202から出力される加速度信号(X軸方向の加速度とY軸方向での加速度)から、傾き角度算出部204にて以下の式(1)を用いて算出される。
The correction angle θ can be obtained from the tilt angle of the
傾き角度[deg]=arctan(Y軸方向の加速度/X軸方向の加速度)×180/ π (1)
式(1)を用いて求めたロール方向の傾き角度と撮像素子209の組み付け角度との差分から補正角度θが求められる。求められた補正角度θは、調整値としてメモリ212に格納される。
Tilt angle [deg] = arctan (acceleration in the Y-axis direction / acceleration in the X-axis direction) x 180 / π (1)
The correction angle θ is obtained from the difference between the tilt angle in the roll direction obtained using the equation (1) and the assembly angle of the
図4は、カメラ101と第2の基準位置にある撮像素子209のロール方向での位置関係を示している。前述した第1の基準位置301に撮像素子209が位置する状態は、カメラ101に組み付けられた状態から補正角度θだけ回転された状態であるため、ロール防振動作時に撮像素子209の回転角度範囲が時計回り方向と反時計回り方向のうち一方において角度θだけ少なくなる。一方、図4に示すようにユーザが手持ち撮像する場合のようにロール振れ角度が大きい状態では、ロール方向での防振性能の高さが求められる。このため、ロール方向における時計回り方向と反時計回り方向でのロール防振動作が可能な回転角度範囲が互いに同じになる撮像素子209の回転位置、言い換えれば撮像素子209のロール方向での可動範囲の中心位置を第2の基準位置401とする。
FIG. 4 shows the positional relationship between the
次に、撮像素子209の基準位置を切り替える条件の例について説明する。ユーザは撮像前に操作部211を操作することでカメラ101の設定状態を変更し、例えば防振オフ設定状態と防振オン設定状態とを切り替えたり、防振オン設定状態において通常防振設定状態と防振優先設定状態とを切り替えたりすることができる。防振オフ設定状態は、カメラ101を三脚により支持して撮像を行う場合に角速度センサ201により検出されるノイズによって誤って防振動作が行われることを防ぐことができる設定状態である。
Next, an example of the condition for switching the reference position of the
防振優先設定状態は、通常防振設定状態よりも像振れが少ない撮像画像を得るために、撮像素子209の回転駆動によるロール方向での防振性能をより高める設定状態である。つまり、通常防振設定と防振優先設定は、ロール防振動作により補正できる像振れ量が互いに異なる複数の設定状態である。防振優先設定状態には、例えば手持ち夜景モードが設定された状態がある。手持ち夜景モードは、手持ち撮像において夜景等の暗いシーンを撮像するのに適したモードである。手持ち夜景モードを設定することで、自動で夜景撮像に適したシャッタ速度やISO感度が設定され、複数回の撮像により得られた複数枚の撮像画像を合成することで像振れが少ない撮像画像が得られる。
The anti-vibration priority setting state is a setting state in which the anti-vibration performance in the roll direction due to the rotational drive of the
次に、撮像素子209の基準位置を切り替える条件の例について説明する。カメラ101の振れ状態の判定は次の方法で行われる。ロール角度振れ検出部203が角速度センサ201からの角速度信号を用いて算出したロール振れ角度が所定値以上であれば振れ状態が大振れ状態と判定され、該所定値未満であれば振れ状態が小振れ状態と判定される。閾値は、撮像素子209が第1の基準位置に設定されている状態でロール防振動作が可能な振れ角度を上限として設定される。また、カメラ101を使用しているときに、予め設定された振幅よりも小さい振れの振れ状態が所定時間の間続いた場合は、カメラ101は静止状態であると判定される。
Next, an example of the condition for switching the reference position of the
図5のフローチャートは、システム制御部213(基準位置判定部206、回転制御部207および撮像素子駆動部208)が行う基準位置制御処理(制御方法)を示している。コンピュータとしてのシステム制御部(制御手段)213は、防振制御プログラムに従ってこれらの処理を実行する。
The flowchart of FIG. 5 shows a reference position control process (control method) performed by the system control unit 213 (reference
図5に示した基準位置制御処理は、ライブビュー画像が表示部210に表示されている撮像待機中から行われる。ステップ(以下,Sと略記する)501では、基準位置判定部206は、カメラ101の設定状態やカメラ101の振れ状態に応じて撮像素子209の基準位置を判定する。ここで行われる基準位置判定処理については後述する。
The reference position control process shown in FIG. 5 is performed during the image pickup standby in which the live view image is displayed on the
S502では、回転制御部207は。S501での判定結果が第1の基準位置か否かを判定し、そうである場合はS503に進み、そうでない(第2の基準位置である)場合はS504に進む。
In S502, the
S503では、回転制御部207は、撮像素子駆動部208を制御して撮像素子209を第1の基準位置に回転させる。撮像素子209を第1の基準位置に回転させることで、カメラ101と撮像素子209のロール方向での傾きが一致した状態となる。この状態では、ユーザはカメラ101を水平に保持することで水平な撮像画像を得ることができる。
In S503, the
一方、S504では、回転制御部207は、撮像素子駆動部208を制御して撮像素子209を第2の基準位置に回転させる。撮像素子209を第2の基準位置に回転させることで、防振優先設定状態においてロール方向での防振性能を高めることができる。
On the other hand, in S504, the
S503またはS504にて撮像素子209の基準位置が設定されると、回転制御部207はS520に進み、ロール方向の振れを補正する防振動作を行う。S520では、回転制御部207は、ロール補正量算出部214により算出されたロール補正量だけ撮像素子209が設定された基準位置から回転駆動されるように撮像素子駆動部208を制御する。なお本ステップにおいて、ロール方向以外の振れである、ピッチ方向の振れ、ヨー方向の振れおよびシフト方向の振れの防振動作を行ってもよい。
When the reference position of the
図6のフローチャートは、S501で基準位置判定部206が行う基準位置判定処理を示している。まずS505では、基準位置判定部206は、カメラ101の振れ状態が静止状態であるか否かを判定し、静止状態である場合はS508に進み、静止状態でない場合はS506に進む。
The flowchart of FIG. 6 shows the reference position determination process performed by the reference
S506では、基準位置判定部206は、ロール角度振れ検出部203が算出したロール振れ角度に基づいて、カメラ101の振れ状態が大振れ状態か小振れ状態かを判定し、小振れ状態である場合はS507に進み、大振れ状態である場合はS509に進む。なお、本ステップにおいて、撮像時のシャッタ速度やレンズの焦点距離等の情報を考慮してカメラ101の振れ状態を判定してもよい。
In S506, the reference
S507では、基準位置判定部206は、カメラ101の設定状態(ここでは防振設定状態)が防振オン設定状態であって防振優先設定状態か通常防振設定状態かを判定する。基準位置判定部206は、通常防振設定状態である場合はS508に進む。また基準位置判定部206は、カメラ101の設定状態が防振優先設定状態である場合は509に進む。
In S507, the reference
S508では、基準位置判定部206は、撮像素子209の基準位置を第1の基準位置に決定し、本処理を終了する。S509では、基準位置判定部206は、撮像素子209の基準位置を第2の基準位置に決定し、本処理を終了する。
In S508, the reference
本実施例によれば、撮像素子209の水平精度を確保し易くすることができるとともに、撮像素子209のロール方向での回転駆動による防振性能を高めることができる。
According to this embodiment, it is possible to easily secure the horizontal accuracy of the
次に本発明の実施例2について説明する。図7のフローチャートは、実施例2において、図5のS501で、姿勢判定部205および基準位置判定部206が行う基準位置判定処理を示している。本実施例では、カメラ101の姿勢とカメラ101が静止状態であるか否かによって撮像素子209の基準位置を切り替える。
Next, Example 2 of the present invention will be described. The flowchart of FIG. 7 shows the reference position determination process performed by the
カメラ101の姿勢は、カメラ101のロール方向での水平方向に対する傾き角度105とあおり方向での水平方向に対する傾き角度106に基づいて判定される。ロール方向での傾き角度は、実施例1で説明した式(1)を用いて算出される。あおり方向での傾き角度106は、傾き角度算出部204により、加速度センサ202から出力される加速度信号(Y軸方向での加速度とZ軸方向での加速度)から以下の式(2)を用いて算出される。
The posture of the
傾き角度[deg]=arctan(Z軸加速度/Y軸加速度)×180/ π (2)
カメラ101の姿勢には、図8に示すように、横位置、グリップ上位置、グリップ下位置、逆位置、レンズ上位置およびレンズ下位置等が含まれる。姿勢判定部205は、算出した現在のロール方向での傾き角度105とあおり方向での傾き角度106から現在のカメラ101の姿勢を判定する。なお、カメラ101の姿勢間の閾値角度は任意の角度に設定することができる。
Tilt angle [deg] = arctan (Z-axis acceleration / Y-axis acceleration) x 180 / π (2)
As shown in FIG. 8, the posture of the
このようにカメラ101の姿勢を判定するのは、以下の理由による。例えば、横位置、グリップ上位置およびグリップ下位置では、ユーザが安定的にカメラ101を保持して水平を意識しながら構図の調整を行って撮像を行う状況が想定される。この状況では、カメラ101と撮像素子209の傾きが一致していることで撮像素子209の水平精度を確保し易くなり、防振性能をそれほど高くする必要はない。これに対して、逆位置、レンズ上位置およびレンズ下位置では、ユーザがカメラ101を不安定な状態で保持して撮像を行う状況が想定される。このような状況では、撮像素子209の水平精度を確保する必要はないが、防振性能を高くする必要がある。
The posture of the
図7のS510では、姿勢判定部205は、カメラ101の姿勢が横位置であるか否かを判定し、横位置である場合はS505に進み、横位置でない場合はS511に進む。
In S510 of FIG. 7, the
S511では、姿勢判定部205は、カメラ101の姿勢がグリップ上位置であるか否かを判定し、グリップ上位置である場合はS505に進み、グリップ上位置でない場合はS512に進む。
In S511, the
S512では、姿勢判定部205は、カメラ101の姿勢がグリップ下位置であるか否かを判定し、グリップ下位置である場合はS505に進み、グリップ下位置でない場合はS513に進む。
In S512, the
S513では、姿勢判定部205は、カメラ101の姿勢が逆位置であるか否かを判定し、逆位置である場合はS505に進み、逆位置でない場合、すなわちカメラ101の姿勢がレンズ上位置またはレンズ下位置である場合はS509に進む。
In S513, the
S505では、基準位置判定部206は、実施例1と同様にカメラ101が静止状態であるか否かを判定する。基準位置判定部206は、静止状態である場合はS508に進んで撮像素子209の基準位置を第1の基準位置に設定し、静止状態でない場合はS509に進んで撮像素子209の基準位置を第2の基準位置に設定する。そして本処理を終了する。
In S505, the reference
以上説明したように、本実施例では、カメラ101の姿勢が横位置、グリップ上位置、グリップ下位置または逆位置であってカメラ101が静止状態である場合、すなわち撮像素子209の水平精度が必要である場合は、撮像素子209の基準位置が第1の基準位置に設定される。この結果、撮像素子209の傾きがカメラ101の傾きに等しくなり、水平な撮像画像を得るための構図の調整に役立つ。一方、横位置、グリップ上位置、グリップ下位置および逆位置であってもカメラ101が静止状態にない場合またはレンズ上位置やレンズ下位置である場合、すなわち撮像素子209の水平精度が必要でないがカメラ振れが発生し易い場合は、撮像素子209の基準位置が第2の基準位置に設定される。この結果、ロール方向での防振性能を高めることができる。
As described above, in the present embodiment, when the posture of the
なお、上記実施例1および2では、撮像待機中に撮像素子209の基準位置を切り替える場合について説明したが、撮影待機中以外の任意のタイミングで基準位置を切り替えてもよい。
In the first and second embodiments, the case where the reference position of the
次に、本発明の実施例3について説明する。本実施例では、電子水準器の機能を備えたカメラ101において撮像素子209の基準位置を切り替えた際の電子水準器の表示の切り替えについて説明する。図9(A),(B)は、撮像素子209が第1または第2の基準位置に位置するときの電子水準器の表示を示している。これらの図において、撮像素子209を破線で示している。
Next, Example 3 of the present invention will be described. In this embodiment, switching of the display of the electronic level when the reference position of the
表示部210に表示された電子水準器の水平指標は、ユーザが水平を意識して構図を調整しながら撮像を行う際に役立つ。図9(A)は、撮像素子209が第1の基準位置に位置するときの電子水準器を示している。実施例1および2で説明したように、撮像素子209の基準位置が第1の基準位置に設定されるときはカメラ101と撮像素子209のロール方向での傾きが等しいときである。このとき、カメラ101が水平であると、撮像素子209も水平であり、電子水準器の水平指標も水平に表示される。
The horizontal index of the electronic level displayed on the
一方、図9(B)は、撮像素子209が第2の基準位置に位置するときの電子水準器を示している。実施例1および2で説明したように、撮像素子209の基準位置が第2の基準位置に設定されるときは、カメラ101と撮像素子209のロール方向の傾きが一致せず、θの相対角度差が生じているときである。図9(B)に示すように第2の基準位置がカメラ101に対して反時計回り方向手段CCWにθだけ傾いた位置であるとき、水平指標は撮像素子209に対してθだけ傾いて表示される。この状態からカメラ101を時計回り方向CWにθだけ傾けた姿勢にすると、水平指標は水平に表示される。
On the other hand, FIG. 9B shows an electronic level when the
このように撮像素子209の基準位置が第1の基準位置から第2の基準位置に切り替わると、電子水準器の水平指標の表示も、撮像素子209が第1の基準位置にあるときに水平を示す位置から補正角度θだけオフセットした位置に切り替わる。この際、水平指標の位置が急に切り替わるとユーザに違和感を与えるおそれがあるため、徐々に切り替えてもよい。また、カメラ101を三脚に載せて構図を調整する際には、静止状態と振れ状態とが頻繁に切り替わる可能性がある。このような場合には、静止状態と振れ状態とが頻繁に切り替わっている間は基準位置を切り替えず、静止状態か振れ状態かが確定した際に基準位置を切り替えてもよい。
When the reference position of the
図10のフローチャートは、本実施例において、システム制御部213(基準位置判定部206、回転制御部207および撮像素子駆動部208)が行う基準位置制御処理を示している。ここでは、撮像素子209が第1の基準位置または第2の基準位置に位置し、表示部210に電子水準器が表示された状態からの処理を示している。
The flowchart of FIG. 10 shows the reference position control process performed by the system control unit 213 (reference
S514では、基準位置判定部206は、電子水準器が表示部210に表示中であるか否かを判定する。電子水準器が表示中である場合は、ユーザが水平な撮像画像を取得するために撮像前に電子水準器を用いて構図調整を行っていると推定できるため、撮像前後にカメラ101や振れ状態が変化しても撮像素子209の基準位置の設定を切り替えずに本処理を終了する。一方、電子水準器が表示中ではない場合は、基準位置判定部206はS501に進み、実施例1で説明したS501〜S504およびS520の処理を行う。
In S514, the reference
また表示制御手段としてのシステム制御部213は、S503で撮像素子209の基準位置が第1の基準位置に設定されたときは電子水準器の水平指標を図9(A)のように表示させ、S504で撮像素子209の基準位置が第2の基準位置に設定されたときは電子水準器の水平指標を図9(B)のように表示させる。
Further, the
本実施例でも、撮像素子209の水平精度を確保し易くすることができるとともに、撮像素子209のロール方向での回転駆動による防振性能を高めることができる。
Also in this embodiment, it is possible to easily secure the horizontal accuracy of the
上記実施例1〜3では、ロール方向での角速度を検出する角速度センサを用いて撮像素子209をロール方向に回転駆動する場合について説明したが、3軸方向での角速度を検出可能な角速度センサを用いて撮像素子をピッチ方向およびヨー方向にシフト駆動してもよい。
In the first to third embodiments, the case where the
また上記実施例1〜3では、撮像素子209を回転駆動してロール方向の像振れを補正する場合について説明したが、撮像画像データを回転させてロール方向の像振れを補正してもよい。この場合、撮像素子の基準位置を撮像画像データの基準位置に置き換えればよい。
(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。
Further, in the first to third embodiments, the case where the
(Other Examples)
The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or device via a network or storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by the processing to be performed. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
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。 Each of the above-described examples is only a representative example, and various modifications and changes can be made to each of the examples in carrying out the present invention.
101 カメラ(撮像装置)
201 角速度センサ
208 撮像素子駆動部
209 撮像素子
213 システム制御部
101 camera (imaging device)
201 Angular velocity sensor 208 Image
Claims (7)
該撮像装置の回転振れに応じて、像振れを低減するように前記撮像素子または該撮像素子からの出力を用いて生成された画像データを回転させる防振動作を行う防振手段と、
前記防振動作における前記撮像素子または前記画像データの回転方向での基準位置を設定する基準位置設定手段とを有し、
前記基準位置設定手段は、前記撮像装置の設定状態、振れ状態および姿勢のうち少なくとも1つに応じて、前記回転方向における前記撮像素子の傾きが前記撮像装置の傾きに一致する第1の基準位置と、前記撮像素子の前記回転方向での可動範囲の中心位置である第2の基準位置のいずれかを設定することを特徴とする撮像装置。 An image pickup device having an image pickup device that captures a subject image.
An anti-vibration means that performs an anti-vibration operation that rotates the image data generated by using the image sensor or the output from the image sensor so as to reduce the image shake according to the rotational vibration of the image sensor.
It has a reference position setting means for setting a reference position in the rotation direction of the image sensor or the image data in the vibration isolation operation.
The reference position setting means has a first reference position in which the inclination of the image pickup device in the rotation direction matches the inclination of the image pickup device according to at least one of the setting state, the runout state, and the posture of the image pickup device. An image pickup apparatus characterized by setting any of a second reference position, which is a center position of a movable range of the image pickup element in the rotation direction.
前記表示手段に、前記回転方向における傾きを示すための指標を表示させる表示制御手段とを有し、
前記表示制御手段は、前記撮像素子の基準位置が前記第1の基準位置に設定されているときと前記第2の基準位置に設定されているときとで、前記撮像素子に対する前記指標の傾きを異ならせることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の撮像装置。 Display means for displaying information and
The display means has a display control means for displaying an index for indicating the inclination in the rotation direction.
The display control means determines the inclination of the index with respect to the image sensor when the reference position of the image sensor is set to the first reference position and when the reference position is set to the second reference position. The image pickup apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the image pickup device is made different.
該撮像装置の回転振れに応じて、像振れを低減するように前記撮像素子または該撮像素子からの出力を用いて生成された画像データを回転させる防振動作を行うステップと、
前記防振動作における前記撮像素子または前記画像データの回転方向での基準位置を設定するステップとを有し、
前記基準位置を設定するステップにおいて、前記撮像装置の設定状態、振れ状態および姿勢のうち少なくとも1つに応じて、前記回転方向における前記撮像素子の傾きが前記撮像装置の傾きに一致する第1の基準位置と、前記撮像素子の前記回転方向での可動範囲の中心位置である第2の基準位置のいずれかを設定することを特徴とする。 It is a control method of an image pickup device having an image pickup element for capturing a subject image.
A step of performing a vibration isolation operation for rotating the image data generated by using the image sensor or the output from the image sensor so as to reduce the image shake according to the rotation shake of the image sensor.
It has a step of setting a reference position in the rotation direction of the image sensor or the image data in the vibration isolation operation.
In the step of setting the reference position, the tilt of the image sensor in the rotation direction matches the tilt of the image sensor according to at least one of the set state, the runout state, and the posture of the image sensor. It is characterized in that either the reference position or the second reference position, which is the center position of the movable range of the image pickup device in the rotation direction, is set.
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