JP2021148917A - Image shake correction device and method and imaging apparatus - Google Patents

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文裕 梶村
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Abstract

To calculate a proper shake correction drive amount according to the state of an imaging apparatus.SOLUTION: An image shake correction device includes: estimation means for estimating an offset component of a shake detection signal by using the shake detection signal indicating the shake of the imaging apparatus and a motion vector signal detected from a plurality of images; detection means for detecting the state of the imaging apparatus among a plurality of predetermined states on the basis of the shake detection signal and the reliability of the motion vector signal; control means for controlling an estimation method by the estimation means on the basis of the state of the imaging apparatus; and generation means for generating a shake correction signal for driving the shake correction means on the basis of the estimated offset component.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、像振れ補正装置及び方法、及び、撮像装置に関する。 The present invention relates to an image shake correction device and method, and an image pickup device.

撮像装置の小型化や光学系の高倍率化に伴い、手振れ等による画像への影響が顕著になるという問題に対し、像振れ補正機能がある。撮像装置の振れ検出に角速度センサを用いる場合、角速度検出信号に応じて、振れ補正レンズ(以下、単に「補正レンズ」と呼ぶ。)や撮像素子等の移動制御が行われる。 There is an image shake correction function for the problem that the influence of camera shake and the like on the image becomes remarkable as the image pickup device becomes smaller and the optical system becomes higher in magnification. When an angular velocity sensor is used to detect the shake of the image pickup device, movement control of a shake correction lens (hereinafter, simply referred to as a “correction lens”), an image sensor, or the like is performed according to the angular velocity detection signal.

ここで、角速度センサの出力信号には、個体差による基準電圧のばらつき等の直流成分(オフセット成分)が含まれる。そのため、角速度センサの出力をオフセット成分が含まれたまま積分して角度信号を算出すると、オフセット成分により積分誤差が積み上がり、正確な振れ補正が行えない。 Here, the output signal of the angular velocity sensor includes a DC component (offset component) such as a variation in the reference voltage due to individual differences. Therefore, if the output of the angular velocity sensor is integrated with the offset component included to calculate the angle signal, the integration error accumulates due to the offset component, and accurate runout correction cannot be performed.

特許文献1には、角速度センサの出力と、画像のフレーム間の差分による動きベクトルと、振れ補正部材の速度とを入力として、カルマンフィルタや逐次最小二乗法を用いてオフセットを推定し、推定結果を基にオフセット成分を除去する手法が開示されている。 In Patent Document 1, the output of the angular velocity sensor, the motion vector due to the difference between the frames of the image, and the velocity of the runout correction member are input, and the offset is estimated by using the Kalman filter or the sequential least squares method, and the estimation result is obtained. A method for removing the offset component is disclosed.

特開2018−25703号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-25703

特許文献1では、角速度センサの出力と動きベクトルとの差分を用いてオフセット成分の推定を行っているが、動きベクトル検出に検出誤差が生じることもあり、状態によっては適切なオフセット成分の推定が行えないことが考えられる。例えば、撮像装置が三脚に設置された静定状態において、オフセット成分の推定に角速度センサ出力と動きベクトル検出値の差分を用いると、両方の検出系の誤差が重畳し、角速度センサ出力のみでオフセット推定を行った時よりも精度が低下することが考えられる。 In Patent Document 1, the offset component is estimated using the difference between the output of the angular velocity sensor and the motion vector. However, a detection error may occur in the motion vector detection, and an appropriate offset component can be estimated depending on the state. It is possible that it cannot be done. For example, if the difference between the angular velocity sensor output and the motion vector detection value is used to estimate the offset component in the static state where the imaging device is installed on a tripod, the errors of both detection systems are superimposed, and the offset is offset only by the angular velocity sensor output. It is possible that the accuracy will be lower than when the estimation was performed.

本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、撮像装置の状態に応じて適正な振れ補正駆動量を算出することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to calculate an appropriate runout correction drive amount according to the state of the image pickup apparatus.

上記目的を達成するために、本発明の像振れ補正装置は、振れ検出手段により検出された撮像装置の振れを示す振れ検出信号と、動きベクトル検出手段により前記撮像装置で撮影された複数の画像から検出された動きベクトル信号とを用いて、前記振れ検出信号のオフセット成分を推定する推定手段と、前記振れ検出信号と、前記動きベクトル検出手段から出力される前記動きベクトル信号の信頼性とに基づいて、予め決められた複数の状態のうち、前記撮像装置の状態を検出する検出手段と、前記撮像装置の状態に基づいて、前記推定手段による推定方法を制御する制御手段と、前記振れ検出信号と前記推定手段により推定されたオフセット成分とに基づいて、振れを補正するための振れ補正手段を駆動するための振れ補正信号を生成する生成手段と、を有する。 In order to achieve the above object, the image shake correction device of the present invention includes a shake detection signal indicating the shake of the image pickup device detected by the shake detection means, and a plurality of images captured by the image pickup device by the motion vector detection means. Using the motion vector signal detected from the above, the estimation means for estimating the offset component of the runout detection signal, the runout detection signal, and the reliability of the motion vector signal output from the motion vector detection means. Based on this, among a plurality of predetermined states, a detection means for detecting the state of the image pickup device, a control means for controlling the estimation method by the estimation means based on the state of the image pickup device, and the runout detection. It has a generation means for generating a runout correction signal for driving a runout correction means for correcting runout based on a signal and an offset component estimated by the estimation means.

本発明によれば、撮像装置の状態に応じて適正な振れ補正駆動量を算出することができる。 According to the present invention, it is possible to calculate an appropriate runout correction drive amount according to the state of the image pickup apparatus.

本発明の実施形態における撮像システムの断面図、及び、概略機能構成を示すブロック図。A cross-sectional view of the imaging system according to the embodiment of the present invention, and a block diagram showing a schematic functional configuration. 第1実施形態に係る像振れ補正制御に関わる構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure related to the image shake correction control which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る像振れ補正駆動量の演算処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the calculation process of the image shake correction drive amount which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態におけるオフセット推定処理のフローチャート。The flowchart of offset estimation processing in 1st Embodiment. 第1の実施形態におけるオフセット推定処理に用いる信号の時間波形を示す図。The figure which shows the time waveform of the signal used for the offset estimation processing in 1st Embodiment. 第2実施形態に係る像振れ補正制御に関わる構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure related to the image shake correction control which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る像振れ補正駆動量の演算処理を説明するフローチャート。The flowchart explaining the calculation process of the image shake correction drive amount which concerns on 2nd Embodiment.

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments do not limit the invention according to the claims. Although a plurality of features are described in the embodiment, not all of the plurality of features are essential to the invention, and the plurality of features may be arbitrarily combined. Further, in the attached drawings, the same or similar configurations are given the same reference numbers, and duplicate explanations are omitted.

なお、本発明は、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラや、それらの交換レンズ等の光学機器、撮像部を有する様々な電子機器に適用可能である。 The present invention can be applied to video cameras, digital still cameras, optical devices such as interchangeable lenses thereof, and various electronic devices having an imaging unit.

[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について説明する。
図1(a)は、本実施形態に係る像振れ補正装置を含む撮像システムの構成の概要を示す中央断面図、図1(b)は、撮像システムの機能構成を示すブロック図である。
[First Embodiment]
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1A is a central cross-sectional view showing an outline of the configuration of an imaging system including an image shake correction device according to the present embodiment, and FIG. 1B is a block diagram showing a functional configuration of the imaging system.

なお、本実施形態では、レンズユニット2がカメラ本体1に対して着脱可能な、所謂レンズ交換式カメラについて説明するが、本発明はこれに限られるものでは無く、カメラ本体1にレンズユニット2が固定された撮像装置に適用することもできる。 In the present embodiment, a so-called interchangeable lens type camera in which the lens unit 2 can be attached to and detached from the camera body 1 will be described, but the present invention is not limited to this, and the lens unit 2 is attached to the camera body 1. It can also be applied to a fixed imaging device.

図1(a)に示す撮像システムでは、カメラ本体1にレンズユニット2を装着した状態で撮影が可能である。カメラ本体1とレンズユニット2は、カメラ本体1にレンズユニット2が装着された時に、電気接点14を介して、電気的に接続される。レンズユニット2は、複数のレンズからなる撮像光学系3を有し、光軸4は撮像光学系3の光軸を示す。レンズユニット2内の補正レンズユニット19は、ユーザの手振れ等による撮像画像の像振れを補正するための補正レンズを備える。カメラ本体1は、内部に撮像素子6を備え、後部に背面表示装置10aを備える。 In the imaging system shown in FIG. 1A, it is possible to take a picture with the lens unit 2 attached to the camera body 1. The camera body 1 and the lens unit 2 are electrically connected to each other via the electrical contacts 14 when the lens unit 2 is attached to the camera body 1. The lens unit 2 has an imaging optical system 3 composed of a plurality of lenses, and the optical axis 4 indicates the optical axis of the imaging optical system 3. The correction lens unit 19 in the lens unit 2 includes a correction lens for correcting the image shake of the captured image due to the user's camera shake or the like. The camera body 1 is provided with an image sensor 6 inside, and is provided with a rear display device 10a at the rear.

次に、図1(b)を参照して、カメラ本体1とレンズユニット2の機能構成について説明する。
まず、レンズユニット2の構成について説明する。レンズ側操作部16は、ユーザが操作する操作部材を備え、ユーザの操作指示をレンズ制御部15に通知する。レンズ制御部15はCPU(中央演算処理装置)を備えて、所定のプログラムを実行することにより、各構成部の動作制御や処理を行う。例えば、レンズ制御部15は、補正レンズユニット19の駆動制御や、フォーカスレンズの駆動による焦点調節制御、絞り制御、ズーム制御等を行う。
Next, the functional configurations of the camera body 1 and the lens unit 2 will be described with reference to FIG. 1 (b).
First, the configuration of the lens unit 2 will be described. The lens-side operation unit 16 includes an operation member operated by the user, and notifies the lens control unit 15 of the user's operation instruction. The lens control unit 15 includes a CPU (Central Processing Unit) and executes a predetermined program to control the operation of each component and perform processing. For example, the lens control unit 15 performs drive control of the correction lens unit 19, focus adjustment control by driving the focus lens, aperture control, zoom control, and the like.

レンズ側振れ検出部(以下、「振れ検出部」と呼ぶ。)17は角速度センサを備え、振れ量を検出し、振れ検出信号をレンズ制御部15に出力する。例えばジャイロセンサを用いて、撮像光学系3の光軸4に対する、ピッチ方向、ヨー方向、ロール方向の回転を検出する。 The lens-side runout detection unit (hereinafter, referred to as “shake detection unit”) 17 includes an angular velocity sensor, detects the amount of runout, and outputs a runout detection signal to the lens control unit 15. For example, a gyro sensor is used to detect rotation in the pitch direction, yaw direction, and roll direction with respect to the optical axis 4 of the imaging optical system 3.

像振れ補正部18は、レンズ制御部15からの制御指令に従って補正レンズユニット19の駆動制御を行い、像振れを補正する。補正レンズユニット19は、光軸4に垂直な平面内でシフト駆動またはチルト駆動される補正レンズとその駆動機構部を備える。像振れ補正部18は、例えばマグネットと平板コイルを用いたアクチュエータにより、補正レンズユニット19を駆動する。レンズ位置検出部20は、例えばマグネットとホール素子を備え、補正レンズユニット19の位置検出を行い、位置検出信号をレンズ制御部15に出力する。
焦点位置変更部22はレンズ制御部15からの制御指令に従ってフォーカスレンズの駆動制御を行い、撮像光学系3の焦点位置を変更する。
The image shake correction unit 18 performs drive control of the correction lens unit 19 in accordance with a control command from the lens control unit 15 to correct the image shake. The correction lens unit 19 includes a correction lens that is shift-driven or tilt-driven in a plane perpendicular to the optical axis 4, and a drive mechanism unit thereof. The image shake correction unit 18 drives the correction lens unit 19 by, for example, an actuator using a magnet and a flat plate coil. The lens position detection unit 20 includes, for example, a magnet and a Hall element, detects the position of the correction lens unit 19, and outputs a position detection signal to the lens control unit 15.
The focus position changing unit 22 controls the drive of the focus lens according to a control command from the lens control unit 15 to change the focal position of the imaging optical system 3.

レンズ側記憶部23は、パラメータ保持領域23aとオフセット値保持領域23bを含み、レンズ制御部15からの指示を受けて、後述する分散値やオフセット値等の情報を書き込んだり、レンズ制御部15へ読み出したりする。 The lens-side storage unit 23 includes a parameter holding area 23a and an offset value holding area 23b, and receives an instruction from the lens control unit 15 to write information such as a dispersion value and an offset value, which will be described later, to the lens control unit 15. Read it out.

次に、カメラ本体1の構成について説明する。撮像素子6は撮像部を構成し、撮像光学系3を通して撮像素子6の撮像面に入射する被写体の光像を光電変換して、電気信号を出力する。そして、撮像素子6から出力された電気信号に基づいて、焦点調節用の評価量や適切な露光量を取得し、撮像光学系3を調整することで、適正光量の被写体像を撮像素子6の撮像面に結像することができる。 Next, the configuration of the camera body 1 will be described. The image pickup device 6 constitutes an image pickup unit, photoelectrically converts an optical image of a subject incident on the image pickup surface of the image pickup element 6 through the image pickup optical system 3, and outputs an electric signal. Then, based on the electric signal output from the image sensor 6, an evaluation amount for focus adjustment and an appropriate exposure amount are acquired, and by adjusting the image pickup optical system 3, a subject image having an appropriate amount of light is obtained from the image sensor 6. An image can be formed on the imaging surface.

画像処理部7は、内部にアナログ/デジタル(A/D)変換器、ホワイトバランス調整回路、ガンマ補正回路、補間演算回路等を有し、撮像素子6から出力される電気信号を取得して画像処理を行い、記録用の画像データを生成し、記憶部8に記憶する。また、撮像素子6がベイヤ配列のカラーフィルタを有する場合、画像処理部7は色補間処理部を更に備え、ベイヤ配列の電気信号に色補間(デモザイキング)処理を施してカラー画像データを生成して、記憶部8に記録する。更に、画像処理部7は、予め定められた圧縮方式で画像、動画、音声等のデータ圧縮を行う。 The image processing unit 7 has an analog / digital (A / D) converter, a white balance adjustment circuit, a gamma correction circuit, an interpolation calculation circuit, and the like inside, and acquires an electric signal output from the image sensor 6 to obtain an image. Processing is performed, image data for recording is generated, and stored in the storage unit 8. Further, when the image sensor 6 has a color filter of the bayer arrangement, the image processing unit 7 further includes a color interpolation processing unit, and performs color interpolation (demosizing) processing on the electric signal of the bayer arrangement to generate color image data. Then, it is recorded in the storage unit 8. Further, the image processing unit 7 compresses data such as an image, a moving image, and an audio by a predetermined compression method.

また、画像処理部7は、撮像画像に基づく動き量である動きベクトルを算出する動きベクトル検出部7aを備え、撮像素子6により取得された複数フレームの画像を比較し、動きベクトル検出を行うことで画像の動き量を取得する。また、動きベクトル検出部7aは、検出した動きベクトルの信頼性を評価し、ベクトル評価値を出力する。
カメラ制御部5は、CPU(中央演算処理装置)を備え、所定のプログラムを実行することにより各構成の動作制御や処理を行うと共に、撮像システム全体の制御を統括する。カメラ制御部5とレンズ制御部15は、電気接点14を介して相互に通信し、ユーザ操作に応じて静止画撮影及び動画撮影を行うことができる。
Further, the image processing unit 7 includes a motion vector detection unit 7a that calculates a motion vector which is a motion amount based on the captured image, compares images of a plurality of frames acquired by the image sensor 6, and performs motion vector detection. Get the amount of motion of the image with. Further, the motion vector detection unit 7a evaluates the reliability of the detected motion vector and outputs the vector evaluation value.
The camera control unit 5 includes a CPU (Central Processing Unit), performs operation control and processing of each configuration by executing a predetermined program, and controls the control of the entire imaging system. The camera control unit 5 and the lens control unit 15 communicate with each other via the electrical contacts 14, and can perform still image shooting and moving image shooting according to the user operation.

例えば、ユーザがカメラ側操作部9に含まれるシャッタレリーズ釦を操作した場合、カメラ制御部5はスイッチ信号を検出して、撮影に関する制御を開始する。まず、撮像素子6から出力された電気信号を取得し、画像処理部7により、撮像光学系3の適切な焦点位置及び絞り位置を求め、電気接点14を介してレンズ制御部15に制御指令を送信する。レンズ制御部15は、カメラ制御部5からの制御指令に従って、焦点位置変更部22、及び不図示の絞り駆動部を制御する。そして、撮像のためのタイミング信号等を生成して各構成部に出力することで、絞り及び焦点位置が制御された撮像光学系3を介して入射した被写体からの光を撮像素子6により光電変換し、撮像処理を実行する。更に、画像処理部7等を制御して、画像処理を実行する。 For example, when the user operates the shutter release button included in the camera side operation unit 9, the camera control unit 5 detects the switch signal and starts the control related to shooting. First, an electric signal output from the image sensor 6 is acquired, an appropriate focus position and aperture position of the image pickup optical system 3 are obtained by the image processing unit 7, and a control command is given to the lens control unit 15 via the electric contact 14. Send. The lens control unit 15 controls the focus position change unit 22 and the aperture drive unit (not shown) in accordance with a control command from the camera control unit 5. Then, by generating a timing signal or the like for imaging and outputting it to each component, the image sensor 6 photoelectrically converts the light from the subject incident on the subject through the imaging optical system 3 in which the aperture and the focal position are controlled. Then, the imaging process is executed. Further, the image processing unit 7 and the like are controlled to execute the image processing.

画像データの記録再生処理はカメラ制御部5の制御下で、画像処理部7と記憶部8を用いて実行される。また、カメラ制御部5は、記憶部8に記憶された画像データを着脱可能な不図示の記録媒体に記録したり、記録媒体から画像データを記憶部8に読み出す制御を行うと共に、不図示の外部インタフェースを通じて外部装置に送信する制御を行う。 The image data recording / playback process is executed by using the image processing unit 7 and the storage unit 8 under the control of the camera control unit 5. Further, the camera control unit 5 controls to record the image data stored in the storage unit 8 on a detachable recording medium (not shown), or to read the image data from the recording medium to the storage unit 8, and is not shown. Controls transmission to an external device through an external interface.

表示部10は、背面表示装置10a、装置本体部の上面に設けられた撮影情報を表示する不図示の小型表示パネルや、不図示のEVF(電子ビューファインダ)等を備え、カメラ制御部5からの制御指令に従って画像表示を行い、画像情報等をユーザに提示する。背面表示装置10aは表示画面部にタッチパネルを備え、ユーザ操作を検出してカメラ制御部5に通知する。この場合、背面表示装置10aは、操作部材としての機能と表示機能とを兼ね備える。 The display unit 10 includes a rear display device 10a, a small display panel (not shown) for displaying shooting information provided on the upper surface of the main body of the device, an EVF (electronic viewfinder) (not shown), and the like, from the camera control unit 5. The image is displayed according to the control command of the above, and the image information and the like are presented to the user. The rear display device 10a is provided with a touch panel on the display screen unit, detects a user operation, and notifies the camera control unit 5. In this case, the rear display device 10a has both a function as an operating member and a display function.

上記構成を有する撮像システムにおいて、像振れ補正モードが設定された場合、レンズ制御部15はカメラ制御部5から像振れ補正モードへの移行指令を受け付けると、像振れ補正の制御を開始する。具体的な制御方法としては、まず、レンズ制御部15が振れ検出部17から振れ検出信号を取得する。そして、カメラ本体1から動きベクトル検出信号及びベクトル評価値を受信し、振れ検出信号と合わせて、後述する方法により、像振れ補正を行うための補正レンズユニット19の駆動量(振れ補正駆動量)を算出する。レンズ制御部15は、算出した振れ補正駆動量を像振れ補正部18への指令値として出力して、補正レンズユニット19を駆動する。また、レンズ制御部15は、レンズ位置検出部20から位置検出信号を取得し、補正レンズユニット19の検出位置が指令値に追従するようにフィードバック制御を行う。 In the image pickup system having the above configuration, when the image shake correction mode is set, the lens control unit 15 starts the image shake correction control when the camera control unit 5 receives a shift command to the image shake correction mode. As a specific control method, first, the lens control unit 15 acquires a shake detection signal from the shake detection unit 17. Then, the motion vector detection signal and the vector evaluation value are received from the camera body 1, and the drive amount (shake correction drive amount) of the correction lens unit 19 for performing image shake correction in combination with the shake detection signal by a method described later. Is calculated. The lens control unit 15 outputs the calculated runout correction drive amount as a command value to the image shake correction unit 18 to drive the correction lens unit 19. Further, the lens control unit 15 acquires a position detection signal from the lens position detection unit 20, and performs feedback control so that the detection position of the correction lens unit 19 follows the command value.

図2は、第1実施形態における像振れ補正制御に関わる構成を示すブロック図である。なお、像振れ補正軸であるピッチ方向、ヨー方向、ロール方向の各軸については同様の構成であるため、1軸についてのみ説明を行う。 FIG. 2 is a block diagram showing a configuration related to image shake correction control in the first embodiment. Since each of the pitch direction, yaw direction, and roll direction axes, which are image runout correction axes, has the same configuration, only one axis will be described.

図2において、破線で囲まれた範囲がレンズ制御部15に含まれる。振れ検出部17は撮像システムに生じる振れを検出し、振れ検出信号を、減算器36、LPF38(ローパスフィルタ)及びカメラ状態検出部32に出力する。LPF38は振れ検出信号の高周波帯を遮断し、減算器35に出力する。 In FIG. 2, the lens control unit 15 includes a range surrounded by a broken line. The shake detection unit 17 detects the shake generated in the imaging system and outputs the shake detection signal to the subtractor 36, the LPF 38 (low-pass filter), and the camera state detection unit 32. The LPF 38 cuts off the high frequency band of the runout detection signal and outputs it to the subtractor 35.

動きベクトル検出部7aは、撮像された複数フレームの画像から動きベクトルを検出し、動きベクトル検出信号をLPF39に出力する。また、動きベクトル検出部7aは、動きベクトル検出時に動きベクトル検出の信頼性を表すベクトル評価値を算出して、カメラ状態検出部32に出力する。 The motion vector detection unit 7a detects a motion vector from the captured images of a plurality of frames and outputs a motion vector detection signal to the LPF 39. Further, the motion vector detection unit 7a calculates a vector evaluation value indicating the reliability of the motion vector detection at the time of motion vector detection, and outputs the vector evaluation value to the camera state detection unit 32.

ベクトル評価値とは、動きベクトル検出時に、例えばブロックマッチングによる処理を行う場合の相関値等で示される。画像の輝度が低くコントラストが低いために画像のマッチング処理が困難な場合は、相関値が低く算出され、動きベクトル検出の信頼性が低いと評価される。他にも、比較する2枚の画像がボケている場合や手振れの影響が大きく画像の振れが大きい場合等にも、ベクトル評価値は低く算出される。さらに、静止画露光中等、動きベクトルが検出できない場合は、ベクトル評価値として0が出力される。なお、ベクトル評価値は、ベクトル検出結果の信頼性を表すものであれば相関値以外でも構わない。 The vector evaluation value is indicated by, for example, a correlation value when processing by block matching is performed at the time of motion vector detection. When the image matching process is difficult because the brightness of the image is low and the contrast is low, the correlation value is calculated to be low, and it is evaluated that the reliability of the motion vector detection is low. In addition, the vector evaluation value is calculated low even when the two images to be compared are out of focus or when the influence of camera shake is large and the image shake is large. Further, when the motion vector cannot be detected, such as during still image exposure, 0 is output as the vector evaluation value. The vector evaluation value may be other than the correlation value as long as it represents the reliability of the vector detection result.

LPF39は、LPF38と同じ遮断帯域に設定されており、動きベクトル検出信号の高周波帯域を遮断し、乗算器37に出力する。乗算器37は高周波を遮断された動きベクトル検出信号にベクトル重み係数αkを乗じ、減算器35に出力する。ベクトル重み係数αkは、カメラ状態検出部32により制御される。 The LPF 39 is set in the same cutoff band as the LPF 38, cuts off the high frequency band of the motion vector detection signal, and outputs the motion vector detection signal to the multiplier 37. The multiplier 37 multiplies the motion vector detection signal whose high frequency is blocked by the vector weighting coefficient αk, and outputs the signal to the subtractor 35. The vector weighting coefficient αk is controlled by the camera state detection unit 32.

カメラ状態検出部32は、振れ検出部17及び動きベクトル検出部7aの出力を用いてカメラの状態を検出し、その結果をオフセット推定部33に出力する。本実施形態では、振れ検出部17から出力された振れ検出信号が予め定められた静定閾値よりも小さい状態が所定時間続いている場合、カメラ状態検出部32は、静定状態である第1の状態であると判断する。静定状態とは、例えば、カメラが三脚に取り付けられているような手振れ振動の入らない状態である。なお、振れ検出部17の出力だけでなく、動きベクトル検出部7aの出力を用いて判定しても構わない。 The camera state detection unit 32 detects the state of the camera using the outputs of the runout detection unit 17 and the motion vector detection unit 7a, and outputs the result to the offset estimation unit 33. In the present embodiment, when the runout detection signal output from the runout detection unit 17 continues to be smaller than the predetermined statically indeterminate threshold value for a predetermined time, the camera state detection unit 32 is in the statically indeterminate state. Judge that it is in the state of. The statically indeterminate state is, for example, a state in which camera shake vibration does not occur, such as when a camera is attached to a tripod. It should be noted that the determination may be made using not only the output of the runout detection unit 17 but also the output of the motion vector detection unit 7a.

さらに、動きベクトル検出部7aから出力されるベクトル評価値が所定値よりも低く、かつ第1の状態でない場合、カメラ状態検出部32は、カメラが第2の状態であると判断する。 Further, when the vector evaluation value output from the motion vector detection unit 7a is lower than the predetermined value and is not in the first state, the camera state detection unit 32 determines that the camera is in the second state.

そして、それ以外の場合はカメラが第3の状態であると判断する。つまり、第3の状態では、振れ検出信号が予め定められた静定閾値以上であって、且つ、ベクトル評価値が所定値以上である場合である。例えば、カメラがユーザによって把持されて手振れが発生している状態で、動きベクトル検出部7aにより信頼性の高い動きベクトルが検出できている状態である。 Then, in other cases, it is determined that the camera is in the third state. That is, in the third state, the runout detection signal is equal to or higher than a predetermined static threshold value, and the vector evaluation value is equal to or higher than a predetermined value. For example, in a state where the camera is gripped by the user and camera shake is generated, the motion vector detection unit 7a can detect a highly reliable motion vector.

カメラ状態検出部32は、カメラ状態が第1または第2の状態と判断した場合は乗算器37の重み係数αkを0とし、カメラ状態が第3の状態と判断した場合は乗算器37の重み係数αkを1に変更する。
減算器35は、それぞれ帯域制限された振れ検出部17の振れ検出信号から動きベクトル検出部7aのベクトル検出信号を減算し、オフセット推定部33に出力する。
When the camera state detection unit 32 determines that the camera state is the first or second state, the weighting coefficient αk of the multiplier 37 is set to 0, and when the camera state is determined to be the third state, the weight of the multiplier 37 is set. Change the coefficient αk to 1.
The subtractor 35 subtracts the vector detection signal of the motion vector detection unit 7a from the runout detection signal of the band-limited runout detection unit 17, and outputs the vector detection signal to the offset estimation unit 33.

オフセット推定部33は、減算器35の出力とカメラ状態検出部32の結果に基づき、カルマンフィルタを用いて振れ検出部17の振れ検出信号のオフセット成分を推定し、推定されたオフセット推定値を減算器36に出力する。なお、オフセット推定部33におけるオフセット推定値の演算方法の詳細については後述する。 The offset estimation unit 33 estimates the offset component of the runout detection signal of the runout detection unit 17 using a Kalman filter based on the output of the subtractor 35 and the result of the camera state detection unit 32, and subtracts the estimated offset estimated value. Output to 36. The details of the method of calculating the offset estimated value in the offset estimation unit 33 will be described later.

減算器36は、振れ検出部17の振れ検出信号からオフセット推定部33により推定されたオフセット推定値を減算し、積分器34に出力する。
積分器34は、減算器36の出力信号に積分処理を施し、補正レンズユニット19の像振れ補正駆動量(振れ補正信号)として出力する。
The subtractor 36 subtracts the offset estimated value estimated by the offset estimation unit 33 from the runout detection signal of the runout detection unit 17, and outputs the offset estimation value to the integrator 34.
The integrator 34 performs an integration process on the output signal of the subtractor 36 and outputs it as an image shake correction drive amount (shake correction signal) of the correction lens unit 19.

なお、本実施形態ではカメラ状態検出部32がレンズ制御部15に含まれるものとして説明したが、カメラ制御部5に含めても構わない。その場合、カメラ制御部5のカメラ状態検出部が振れ検出部17の振れ検出信号を電気接点14を介して取得し、カメラ制御部5のカメラ状態検出部で検出したカメラ状態の検出結果を、電気接点14を介してレンズ制御部15に出力する。 Although the camera state detection unit 32 has been described as being included in the lens control unit 15 in the present embodiment, it may be included in the camera control unit 5. In that case, the camera state detection unit of the camera control unit 5 acquires the shake detection signal of the shake detection unit 17 via the electrical contact 14, and the detection result of the camera state detected by the camera state detection unit of the camera control unit 5 is obtained. It is output to the lens control unit 15 via the electrical contact 14.

次に、図3及び図4のフローチャートを参照して、撮像システムにおける振れ補正駆動量の演算処理について説明する。なお、図3のフローチャートに示す処理は、画像処理部7での画像の取得周期毎に繰り返し実行される。 Next, the calculation process of the runout correction drive amount in the imaging system will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 3 and 4. The process shown in the flowchart of FIG. 3 is repeatedly executed every image acquisition cycle in the image processing unit 7.

図3において処理が開始すると、S1において、振れ検出部17は振れ(角速度)を検出し、振れ検出信号を出力する。 When the process starts in FIG. 3, in S1, the runout detection unit 17 detects the runout (angular velocity) and outputs the runout detection signal.

S2において、動きベクトル検出部7aは、取得された画像と、その1フレーム前に取得された画像とを用いて、動きベクトルを検出し、動きベクトル検出信号とベクトル評価値を算出して出力する。なお、1フレームに限らず、複数フレーム前の画像を用いて動きベクトルを検出しても良い。 In S2, the motion vector detection unit 7a detects the motion vector using the acquired image and the image acquired one frame before the acquired image, calculates and outputs the motion vector detection signal and the vector evaluation value, and outputs the motion vector detection signal. .. The motion vector may be detected not only by one frame but also by using images before a plurality of frames.

S3において、カメラ状態検出部32は、振れ検出部17の振れ検出信号及び動きベクトル検出部7aのベクトル評価値に基づき、カメラの状態が第1の状態、第2の状態、第3の状態のいずれであるかを判断する。 In S3, the camera state detection unit 32 states that the camera states are in the first state, the second state, and the third state based on the shake detection signal of the shake detection unit 17 and the vector evaluation value of the motion vector detection unit 7a. Determine which is which.

S4において、オフセット推定部33により、振れ検出信号に含まれるオフセット成分を推定する。なお、S4で行われるオフセット推定処理の詳細については、図4を用いて後述する。 In S4, the offset estimation unit 33 estimates the offset component included in the runout detection signal. The details of the offset estimation process performed in S4 will be described later with reference to FIG.

S5において、減算器36は、振れ検出部17から出力される振れ検出信号から、オフセット推定部33で推定されたオフセット推定値を減算する。
S6において、積分器34は、オフセットの除去された振れ検出信号に積分処理を施し、像振れ補正部18に振れ補正駆動量として出力する。
In S5, the subtractor 36 subtracts the offset estimation value estimated by the offset estimation unit 33 from the runout detection signal output from the runout detection unit 17.
In S6, the integrator 34 performs integration processing on the runout detection signal from which the offset has been removed, and outputs the runout correction drive amount to the image runout correction unit 18.

次に、図4と数式を用いて、S4で行われるオフセット推定処理について説明する。まず、数式を用いてオフセット処理に用いるオフセット値の推定方法について説明する。オフセット推定部33を線形カルマンフィルタで構成する場合、線形カルマンフィルタは以下の式(1)〜(7)で表すことができる。 Next, the offset estimation process performed in S4 will be described with reference to FIG. 4 and a mathematical formula. First, a method of estimating the offset value used for offset processing will be described using a mathematical formula. When the offset estimation unit 33 is composed of a linear Kalman filter, the linear Kalman filter can be represented by the following equations (1) to (7).

Figure 2021148917
式(1)は状態空間表現での動作モデルを表し、式(2)は観測モデルを表す。なお、式(1)及び(2)における各記号の意味は以下のとおりである。
A:動作モデルでのシステムマトリクス
B:入力マトリクス
C:観測モデルでの出力マトリクス
εt:プロセスノイズ
δt:観測ノイズ
t:離散的な時間。
Figure 2021148917
Equation (1) represents an operation model in the state space representation, and equation (2) represents an observation model. The meanings of the symbols in the equations (1) and (2) are as follows.
A: System matrix in the operation model B: Input matrix C: Output matrix in the observation model ε t : Process noise δ t : Observation noise t: Discrete time.

Figure 2021148917
式(3)は予測ステップにおける事前推定値を表し、式(4)は事前誤差共分散を表す。また、Σxは動作モデルのノイズの分散を表す。
Figure 2021148917
Equation (3) represents the pre-estimated value in the prediction step, and Eq. (4) represents the pre-error covariance. In addition, Σ x represents the noise variance of the operation model.

Figure 2021148917
式(5)はフィルタリングステップにおいてカルマンゲインの算出式を表し、上付き添え字のTは行列の転置を表している。さらに式(6)はカルマンフィルタによる事後推定値、式(7)は事後誤差共分散を表す。またΣzは観測モデルのノイズの分散を表す。
Figure 2021148917
Equation (5) represents the calculation formula of Kalman gain in the filtering step, and the superscript T represents the transpose of the matrix. Further, Eq. (6) represents the post-estimation value by the Kalman filter, and Eq. (7) represents the post-error covariance. Σ z represents the noise variance of the observation model.

本実施形態では、振れ検出部17のオフセット成分を推定するため、オフセット値をxtとし、観測された振れ量をztとする。オフセット成分のモデルは式(1)における入力項utがなく、式(1)及び式(2)でA=C=1となる、以下の1次線形モデルの式(8)、(9)で表すことができる。

Figure 2021148917
In the present embodiment, in order to estimate the offset component of the runout detection unit 17, the offset value is x t and the observed runout amount is z t . Model of the offset component has no input term u t in equation (1), and A = C = 1 in formula (1) and (2), the following equation of first order linear model (8), (9) Can be represented by.
Figure 2021148917

また、カルマンゲインをkt、振れ検出部17によって観測されたオフセットをztとすると、式(10)〜(14)によりカルマンフィルタを構成することができる。 Also, the Kalman gain k t, when the offset observed by the shake detecting unit 17 and z t, it is possible to constitute a Kalman filter (10) to (14).

なお、式(10)〜(14)において、式(4)における動作モデルのノイズの分散Σxを、システムノイズの分散SNVで表し、式(5)における観測モデルのノイズの分散Σzを、観測ノイズ分散OMNVで表す。なお、システムノイズの分散SNV及び観測ノイズ分散OMNVを、式(10)〜(14)においては以下の通り表記する。

Figure 2021148917
In equations (10) to (14), the noise variance Σ x of the operation model in equation (4) is represented by the system noise variance SNV, and the noise variance Σ z of the observation model in equation (5) is expressed as the system noise variance SNV. It is represented by the observed noise dispersion OMNB. The system noise dispersion SNV and the observation noise dispersion OMNV are expressed as follows in the equations (10) to (14).
Figure 2021148917

また、時刻tにおける事前オフセット推定値OFF1t、事前誤差分散EV1t、事後誤差分散EV2t、観測ノイズ分散ONVtを、式(10)〜(14)においては以下の通り表記する。

Figure 2021148917
Further, the pre-offset estimated value OFF 1 t , the pre-error variance EV 1 t , the post-error variance EV 2 t , and the observed noise variance ON V t at time t are expressed as follows in the equations (10) to (14).
Figure 2021148917

Figure 2021148917
Figure 2021148917

本実施形態では、オフセット推定部33は、式(10)から式(14)までの演算式を実現するように構成される。式(10)に示すように、推定演算の更新周期の時刻t−1での事後オフセット推定値OFF2t-1により事前オフセット推定値OFF1tが算出される。また、式(11)に示すように、時刻t−1での事後誤差分散EV2t-1及びシステムノイズの分散SNVにより、事前誤差分散EV1tが算出される。 In the present embodiment, the offset estimation unit 33 is configured to realize the arithmetic expressions from the equation (10) to the equation (14). As shown in the equation (10), the pre-offset estimated value OFF1 t is calculated by the posterior offset estimated value OFF2 t-1 at the time t-1 of the update cycle of the estimation operation. Further, as shown in the equation (11), the pre-error variance EV1 t is calculated by the post-error variance EV2 t-1 at the time t-1 and the system noise variance SNV.

そして、式(12)に示すように、事前誤差分散EV1t及び、観測ノイズ分散ONVtを基に、カルマンゲインktが算出される。 Then, as shown in the equation (12), the Kalman gain k t is calculated based on the prior error variance EV 1 t and the observed noise variance ON V t.

更に、式(13)によって、観測されたオフセットztと事前オフセット推定値OFF1tとの誤差にカルマンゲインktを乗じた値によって事前オフセット推定値OFF1tが修正され、オフセット推定値OFFtが算出される。また式(14)により事前誤差分散EV1tが修正されて事後誤差分散EV2tが算出される。これらの演算によって事前推定更新と修正を演算周期ごとに繰り返すことで、オフセット推定値が算出される。 Further, the equation (13), fixes the pre-offset estimate OFF1 t by the observed offset z t and pre offset estimate OFF1 error Kalman gain k t a multiplied value of the t, offset estimate OFF t is Calculated. Further, the pre-error variance EV1 t is corrected by the equation (14) to calculate the post-error variance EV2 t. The offset estimation value is calculated by repeating the pre-estimation update and correction for each calculation cycle by these operations.

次に、図4のフローチャートを用いて、時刻tにおけるオフセット推定処理について説明する。
オフセット推定処理が開始すると、S11において、カメラ状態検出部32によって、時刻t−1の状態からカメラの状態が遷移したかを判定する。カメラの状態が遷移したと判断されるとS12に進み、遷移していないと判断されるとS14に進む。
Next, the offset estimation process at time t will be described with reference to the flowchart of FIG.
When the offset estimation process starts, in S11, the camera state detection unit 32 determines whether the state of the camera has changed from the state at time t-1. If it is determined that the state of the camera has changed, the process proceeds to S12, and if it is determined that the state of the camera has not changed, the process proceeds to S14.

S12において、前回オフセット推定処理を行った時刻t−1で算出した事後誤差分散DV2t-1をパラメータ保持領域23aに記録する。S13において、遷移後のカメラの状態と同じ状態で記録された直近の事後誤差分散を、時刻t−1の事後誤差分散DV2t-1として呼び出す。 In S12, the posterior error variance DV2 t-1 calculated at the time t-1 when the offset estimation process was performed last time is recorded in the parameter holding region 23a. In S13, the latest posterior error variance recorded in the same state as the state of the camera after the transition is called as the posterior error variance DV2 t-1 at time t-1.

例えば第2の状態から第3の状態に遷移した場合、S12では、時刻t−1で算出した第2の状態における事後誤差分散DV2t-1をパラメータ保持領域23aに記録する。このようにS12では、カメラの状態が遷移すると、遷移前の事後誤差分散がパラメータ保持領域23aに記録される。そして、S13では、パラメータ保持領域23aに記録されている事後誤差分散から、前回、遷移後の第3の状態で記録された事後誤差分散を、時刻t−1の事後誤差分散DV2t-1としてパラメータ保持領域23aから読み出す。 For example, in the case of transition from the second state to the third state, in S12, the posterior error variance DV2 t-1 in the second state calculated at time t-1 is recorded in the parameter holding region 23a. As described above, in S12, when the state of the camera changes, the post-error variance before the transition is recorded in the parameter holding region 23a. Then, in S13, from the posterior error variance recorded in the parameter holding region 23a, the posterior error variance recorded in the third state after the previous transition is used as the posterior error variance DV2 t-1 at time t-1. Read from the parameter holding area 23a.

そして、時刻tの事後誤差分散を、第2の状態であった時の時刻t−1の事後誤差分散ではなく、パラメータ保持領域23aから読み出した、前回第3の状態であったときの事後誤差分散で置き換える。なお、遷移後の状態がカメラ起動後の初めての状態である場合は、予めパラメータ保持領域23aに各状態ごとに記録された事後誤差分散の初期値を呼び出して用いる。 Then, the posterior error variance at time t is read from the parameter holding area 23a instead of the posterior error variance at time t-1 when it was in the second state, and the posterior error when it was in the third state last time. Replace with distribution. When the state after the transition is the first state after the camera is started, the initial value of the posterior error variance recorded in advance for each state in the parameter holding area 23a is called and used.

S14において、カメラの状態がどの状態であるかを判定する。カメラの状態が第3の状態と判定されるとS15に進み、第1の状態または第2の状態であると判断されるとS16に進む。 In S14, it is determined which state the camera is in. If the state of the camera is determined to be the third state, the process proceeds to S15, and if it is determined to be the first state or the second state, the process proceeds to S16.

S15において、乗算器37のベクトル重み係数αkが1に設定される。この場合、手振れが含まれ、且つ動きベクトル検出の信頼性が低くないため、動きベクトル検出信号を用いてオフセット値を推定した方が、推定精度が上がると考えられる。なお、第3の状態においては、ベクトル評価値の大きさに応じて重み係数αkを変更してもよい。その場合、ベクトル評価値が大きいほど、重み係数αkを1に近づけるようにするとよい。
一方、ステップS16において、は乗算器37のベクトル重み係数αkが0に設定される。つまり、オフセット推定部33で振れ検出信号と動きベクトル信号の差分に基づきオフセット推定を行うが、ベクトル重み係数αkが0なので、実質的には振れ検出信号のみを用いてオフセット推定が行われることとなる。これは、例えばカメラが三脚等で静定している第1の状態においては振れ検出部17の信号には手振れの成分が含まれておらず、0に近い振幅で安定しており、振れ検出信号がオフセット値になるからである。
In S15, the vector weighting coefficient αk of the multiplier 37 is set to 1. In this case, since camera shake is included and the reliability of motion vector detection is not low, it is considered that the estimation accuracy is improved by estimating the offset value using the motion vector detection signal. In the third state, the weighting coefficient αk may be changed according to the magnitude of the vector evaluation value. In that case, the larger the vector evaluation value, the closer the weighting coefficient αk is to 1.
On the other hand, in step S16, the vector weighting coefficient αk of the multiplier 37 is set to 0. That is, the offset estimation unit 33 performs offset estimation based on the difference between the runout detection signal and the motion vector signal, but since the vector weighting coefficient αk is 0, the offset estimation is substantially performed using only the runout detection signal. Become. This is because, for example, in the first state where the camera is statically indeterminate with a tripod or the like, the signal of the shake detection unit 17 does not contain a camera shake component, is stable at an amplitude close to 0, and shake detection. This is because the signal becomes an offset value.

また、第1の状態では、動きベクトル検出信号も0に近い振幅で安定する。ここで、ベクトル重み係数αkを1として、振れ検出信号からベクトル検出信号を減算すると、それぞれの2つの検出系の検出ノイズが含まれるため、振れ検出信号のみを用いてオフセット値を算出したほうが相対的に精度が高くなる。そこで、第1の状態と判断された場合はベクトル重み係数αkが0に設定される。 Further, in the first state, the motion vector detection signal also stabilizes at an amplitude close to zero. Here, when the vector weighting coefficient αk is set to 1 and the vector detection signal is subtracted from the runout detection signal, the detection noise of each of the two detection systems is included. Therefore, it is better to calculate the offset value using only the runout detection signal. The accuracy is high. Therefore, when the first state is determined, the vector weighting coefficient αk is set to 0.

一方、手振れが含まれ、且つ動きベクトル検出の信頼性が低い第2の状態においては、動きベクトル検出信号の信頼性が低いのでベクトル重み係数αkを0にして、振れ検出信号のみでオフセット推定を行う。なお、第3の状態以外の場合においては、重み係数αkを0ではなく、オフセット推定に影響のないような極小さい値に設定し、動きベクトル検出信号の割合を下げるようにしても構わない。 On the other hand, in the second state where the camera shake is included and the reliability of the motion vector detection is low, the reliability of the motion vector detection signal is low, so the vector weighting coefficient αk is set to 0 and the offset estimation is performed only by the shake detection signal. conduct. In cases other than the third state, the weighting coefficient αk may be set to a very small value that does not affect the offset estimation instead of 0, and the ratio of the motion vector detection signal may be reduced.

次に、S17において、式(10)及び式(11)に示すように、事前オフセット推定値OFF1t及び事前誤差分散EV1tを算出する。前述したようにS11でカメラ状態が遷移していた場合は、事前誤差分散EV1tの算出時においては時刻t−1の事後誤差分散はS13で置き換えられた事後誤差分散が用いられる。 Next, in S17, as shown in equation (10) and (11) to calculate the pre-offset estimate OFF1 t and advance error variance EV1 t. As described above, when the camera state has changed in S11, the posterior error variance at time t-1 is replaced by the posterior error variance in S13 when calculating the prior error variance EV1 t.

S18において、式(12)に示すようにカルマンゲインktを算出する。
S19において、カメラ状態が遷移したと判断されてから所定期間TLが経過したかを判断する。所定期間TLが経過している場合はS20に進み、経過していない場合はS21に進む。
S20において、式(13)に示すように事後オフセット推定値OFF2tを算出する。
In S18, the calculated Kalman gain k t as shown in equation (12).
In S19, it is determined whether or not the predetermined period TL has elapsed since it was determined that the camera state has changed. If the predetermined period TL has elapsed, the process proceeds to S20, and if not, the process proceeds to S21.
In S20, the post-offset estimated value OFF2 t is calculated as shown in the equation (13).

一方、S21において、式(13)による事後オフセット推定値OFF2tの算出は行わず、オフセット値保持領域23bに保持された時刻t−1のオフセット推定値OFFt-1を時刻tのオフセット推定値OFFtとして代入し、オフセット推定値OFFtが所定期間保持される。なお、所定期間TLの間、オフセット推定値OFFtを保持する理由については後述する。 On the other hand, in S21, the post-offset estimated value OFF2 t is not calculated by the equation (13), and the offset estimated value OFF t-1 at time t-1 held in the offset value holding area 23b is used as the offset estimated value at time t. Substituting as OFF t , the offset estimated value OFF t is retained for a predetermined period. The reason for holding the offset estimated value OFF t during the predetermined period TL will be described later.

S22において、式(14)に示すように事後誤差分散EV2tを算出する。
以上のようにしてオフセット推定処理を終了する。
In S22, the posterior error variance EV2 t is calculated as shown in the equation (14).
The offset estimation process is completed as described above.

上記の通り本実施形態では、カメラ状態検出部32の結果に応じてベクトル重み係数の値を変更し、静定状態である第1の状態、及び、ベクトル評価値が低い第2の状態では、振れ検出信号のみを用いてオフセット推定を行う。これにより、三脚に設置されたような静定状態や、動きベクトル検出の信頼性が低い状態においてオフセット推定の精度が向上し、撮像装置の状態に応じて適正な振れ補正駆動量を算出することができる。 As described above, in the present embodiment, the value of the vector weighting coefficient is changed according to the result of the camera state detection unit 32, and in the first state which is a statically indeterminate state and the second state where the vector evaluation value is low, Offset estimation is performed using only the runout detection signal. As a result, the accuracy of offset estimation is improved in a statically indeterminate state such as when installed on a tripod or in a state where the reliability of motion vector detection is low, and an appropriate runout correction drive amount is calculated according to the state of the imaging device. Can be done.

次に、図4のフローチャートのS13において、前回、遷移後のカメラの状態と同じ状態であったときに記録された事後誤差分散を、時刻t−1の事後誤差分散EV2t-1として呼び出す理由について説明する。 Next, in S13 of the flowchart of FIG. 4, the reason for calling the posterior error variance recorded when the state of the camera was the same as the state of the camera after the transition last time as the posterior error variance EV2 t-1 at time t-1. Will be described.

第2の状態においては、動きベクトル検出の信頼性が低いため、振れ検出信号のみを用いてオフセット推定処理を行うが、第2の状態は第1の状態とは異なり、手振れの成分が含まれるため、第1の状態に比べると観測ノイズ分散ONVtが大きい。その結果、事後誤差分散EV2tも大きくなる。 In the second state, since the reliability of the motion vector detection is low, the offset estimation process is performed using only the runout detection signal, but unlike the first state, the second state contains a camera shake component. Therefore, the observed noise dispersion ONV t is larger than that in the first state. As a result, the posterior error variance EV2 t also increases.

一方、第3の状態においては、振れ検出信号に手振れ成分が含まれるが、動きベクトル検出を行いオフセット推定処理を行うので、第2の状態に比べると観測ノイズ分散ONVtは小さくなり、その結果事後誤差分散も小さい。しかしながら、第3の状態における事後誤差分散EV2tは、静定状態の第1の状態の事後誤差分散EV2tと比べると大きい。つまり、第1の状態、第3の状態、第2の状態の順で観測オフセット値ztの精度は高い。誤差分散は観測されたオフセット値ztの精度を表す指標と言え、誤差分散が小さいほうが観測オフセット値ztの精度が高く、大きいほうが精度が低いといえる。 On the other hand, in the third state, the camera shake component is included in the shake detection signal, but since the motion vector detection is performed and the offset estimation process is performed, the observed noise dispersion ONV t is smaller than that in the second state, and as a result. The posterior error variance is also small. However, the posterior error variance EV2 t in the third state is larger than the posterior error variance EV2 t in the first state in the statically indeterminate state. That is, the accuracy of the observation offset value z t is high in the order of the first state, the third state, and the second state. The error variance can be said to be an index showing the accuracy of the observed offset value z t , and it can be said that the smaller the error variance is, the higher the accuracy of the observed offset value z t is, and the larger the error variance is, the lower the accuracy is.

例えば、時刻t−1において第2の状態から、時刻tで第3の状態に遷移した場合について考える。第3の状態の観測オフセット値ztは、第2の状態の観測オフセット値ztに比べると精度は相対的に高いが、十分な精度とは言えない。S17において事前誤差分散を算出する際に、時刻t−1の第2の状態の事後誤差分散を用いた場合、第2の状態の分散値が大きいのでカルマンゲインは1に近づく。そして、式(13)に示すように事後オフセット推定値OFF2tが観測オフセット値ztの影響を大きく受けて、オフセット推定値は変化しやすくなる。 For example, consider the case where the second state is changed at time t-1 to the third state at time t. The observation offset value z t in the third state is relatively higher in accuracy than the observation offset value z t in the second state, but it cannot be said to be sufficiently accurate. When the posterior error variance of the second state at time t-1 is used when calculating the pre-error variance in S17, the variance value of the second state is large, so that the Kalman gain approaches 1. Then, as shown in the equation (13), the post-offset estimated value OFF 2 t is greatly affected by the observed offset value z t , and the offset estimated value is likely to change.

時刻t+1以降も、事後誤差分散が安定するまでは、第3の状態での観測オフセット値の影響が大きい。上述したように、第3の状態での観測オフセット値は第2の状態よりも精度が良いが十分な精度とは言えず、観測オフセット値が安定しない。その結果、時刻t以降の事後誤差分散が収束するまでの間、精度が十分ではない観測オフセット値の影響を受けて、事後オフセット推定値の値も不安定になり易く、正しく振れ補正駆動量が算出できなくなることが考えられる。 Even after time t + 1, the effect of the observed offset value in the third state is large until the posterior error variance stabilizes. As described above, the observed offset value in the third state is more accurate than the second state, but it cannot be said to be sufficiently accurate, and the observed offset value is not stable. As a result, until the posterior error variance after time t converges, the value of the posterior offset estimated value tends to become unstable due to the influence of the observed offset value whose accuracy is not sufficient, and the runout correction drive amount is correctly adjusted. It may not be possible to calculate.

そこで、S13において、前回、第3の状態において記録された事後誤差分散を時刻t−1の事後誤差分散DV2t-1として呼び出して、S17で事前誤差分散を求めている。事後誤差分散が同じ第3の状態の値を用いるので、カルマンゲイン算出時に第3の状態での観測オフセット値の影響が小さくなり、事前オフセット推定値の揺れを抑えることができる。このように、観測オフセット値の精度が低い状態から、観測オフセット値が先ほどの状態よりは高いが十分ではない状態に遷移する場合に、前回、遷移後のカメラ状態と同じ状態において記録された事後誤差分散を時刻t−1の事後誤差分散DV2t-1として呼び出すことが有効である。つまり、少なくとも本実施形態の場合であれば第2の状態から第3の状態に遷移した場合は、前回の第2の状態での事後誤差分散を呼び出す処理を行う。 Therefore, in S13, the posterior error variance recorded in the third state last time is called as the posterior error variance DV2 t-1 at time t-1, and the preliminary error variance is obtained in S17. Since the value of the third state having the same posterior error variance is used, the influence of the observed offset value in the third state is reduced when calculating the Kalman gain, and the fluctuation of the pre-offset estimated value can be suppressed. In this way, when the transition from the state where the accuracy of the observation offset value is low to the state where the observation offset value is higher than the previous state but is not sufficient, the post-recorded state in the same state as the camera state after the previous transition. It is effective to call the error variance as the posterior error variance DV2 t-1 at time t-1. That is, at least in the case of the present embodiment, when the transition from the second state to the third state is performed, a process of calling the ex post facto error variance in the previous second state is performed.

なお、本実施形態ではカメラの状態を第1の状態、第2の状態、第3の状態の3つの状態として分類したが、振れ検出信号の大きさ等に応じて、さらにほかの状態に分類を増やしてもよい。例えば第3の状態において、振れ検出信号の大きさに応じてさらに2種類の状態に分ける等である。その場合でも、観測オフセット値の精度が低い状態から、観測オフセット値が先ほどの状態より精度が高い状態に遷移する場合には、前回、遷移後のカメラ状態と同じ状態において記録された事後誤差分散を、時刻t−1の事後誤差分散DV2t-1として呼び出すことが有効である。 In the present embodiment, the camera states are classified into three states, a first state, a second state, and a third state, but they are further classified into other states according to the magnitude of the runout detection signal and the like. May be increased. For example, in the third state, it is further divided into two types according to the magnitude of the runout detection signal. Even in that case, if the observation offset value transitions from a state in which the accuracy is low to a state in which the observation offset value is more accurate than the previous state, the post-error variance recorded in the same state as the camera state after the previous transition. Is effectively called as the posterior error variance DV2 t-1 at time t-1.

また、その他の条件として第1の状態からほかの状態に遷移した場合、時刻t−1の事後誤差分散は第1の状態での事後誤差分散をそのまま使用してもよい。これは、第1の状態は観測オフセット値の精度が良く事後誤差分散が十分に小さいので、そのほかの状態に遷移した場合も、第1の状態で推定されたオフセット推定値の影響が大きいほうが精度が良いと考えられるからである。 Further, when the transition from the first state to another state is performed as another condition, the posterior error variance in the first state may be used as it is for the posterior error variance at time t-1. This is because the accuracy of the observed offset value is good in the first state and the posterior error variance is sufficiently small, so even if the transition to other states occurs, the greater the influence of the offset estimated value estimated in the first state is, the more accurate it is. Is considered to be good.

なお、上述した説明では1次元でモデル化したため事後誤差分散を用いて説明したが、多次元でモデル化して事後誤差共分散を用いて同様の制御を行っても良い。 In the above description, since it was modeled in one dimension, it was explained using the posterior error variance, but the same control may be performed by modeling in multiple dimensions and using the posterior error covariance.

次に、S21においてオフセット推定値を保持する理由について、図5を参照して説明する。なお、図5において、点線501、506、511はオフセットの正解値を表し、期間505、510、515は所定期間TLを表す。 Next, the reason for holding the offset estimated value in S21 will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the dotted lines 501, 506, and 511 represent the correct offset values, and the periods 505, 510, and 515 represent the predetermined period TL.

図5(a)の波形502は、第2の状態から第1の状態へ遷移する際の減算器35の出力信号の時間変化を表している。第1及び第2の状態においてはベクトル重み係数αk=0であるため、LPF38の出力信号と波形502は一致する。期間503は第2の状態であり、このとき、振れ検出部17の出力信号は手振れ成分のため大きい。対して、期間504は第1の状態であり、このとき振れ検出部17の出力信号は小さい。従って、第2の状態から第1の状態に遷移した場合、期間505における波形502とオフセットの正解値501のように、LPF38によって所定期間TLかけて過渡応答が発生して正しいオフセット値との乖離が起こる。ここで過渡応答とは、LPFへの入力信号が急峻に変わっても出力信号は徐々にしか変化しない現象を指す。 The waveform 502 in FIG. 5A represents the time change of the output signal of the subtractor 35 when transitioning from the second state to the first state. Since the vector weighting coefficient αk = 0 in the first and second states, the output signal of the LPF 38 and the waveform 502 match. The period 503 is the second state, and at this time, the output signal of the shake detection unit 17 is large due to the camera shake component. On the other hand, the period 504 is the first state, and at this time, the output signal of the runout detection unit 17 is small. Therefore, when transitioning from the second state to the first state, a transient response is generated by the LPF 38 over a predetermined period of TL, as in the case of the waveform 502 and the correct offset value 501 in the period 505, and the deviation from the correct offset value. Occurs. Here, the transient response refers to a phenomenon in which the output signal changes only gradually even if the input signal to the LPF changes suddenly.

このとき、第1の状態は観測ノイズ分散ONVtが小さいため、事後オフセット推定値OFF2tが観測オフセット値ztの影響を大きく受けて変化しやすく、過渡応答による誤った観測オフセット値ztに引っ張られてしまう。よって、第2の状態から第1の状態に遷移してから所定期間TLが経過するまでの間は正しくオフセット推定ができないため、遷移する前のオフセット推定値をオフセット値保持領域23bで保持し、保持したオフセット値をオフセット推定部33の出力とする。 At this time, since the first state observation noise variance ONV t is small, easily changes under posterior offset estimate OFF2 t is substantially affected by the observed offset values z t, the observed offset values z t erroneous due to the transient response It will be pulled. Therefore, since the offset cannot be estimated correctly from the transition from the second state to the first state until the TL elapses for a predetermined period, the offset estimated value before the transition is held in the offset value holding region 23b. The held offset value is used as the output of the offset estimation unit 33.

また、第3の状態から第1の状態への遷移においても同様に、第1の状態への遷移直後にLPF38による過渡応答が発生するため、所定期間TLが経過するまでの間は遷移する前のオフセット推定値をオフセット値保持領域23bで保持し、保持したオフセット値をオフセット推定部33の出力とする。 Similarly, in the transition from the third state to the first state, a transient response by LPF38 occurs immediately after the transition to the first state, so that the transition is made before the transition until the TL elapses for a predetermined period. The offset estimated value of is held in the offset value holding region 23b, and the held offset value is used as the output of the offset estimating unit 33.

図5(b)の波形507は、第2の状態から第3の状態へ遷移する際の減算器35の出力信号の時間変化を表している。期間508は第2の状態であり、一例として撮像素子6が露光中のために動きベクトルが取得できない状態を表している。期間509は第3の状態である。第2の状態から第3の状態へ遷移する際、LPF39に動きベクトルが急峻に入力されるようになるため、出力信号に過渡応答が発生する。このLPF39の出力信号が減算器35に入力されることで、期間510における波形507とオフセットの正解値506のように、減算器35の出力信号にも過渡応答が影響して正しいオフセット値からの乖離が起こる。 The waveform 507 of FIG. 5B represents the time change of the output signal of the subtractor 35 when transitioning from the second state to the third state. The period 508 is the second state, and as an example, represents a state in which the motion vector cannot be acquired because the image sensor 6 is under exposure. Period 509 is the third state. When transitioning from the second state to the third state, the motion vector is steeply input to the LPF 39, so that a transient response occurs in the output signal. When the output signal of the LPF 39 is input to the subtractor 35, the transient response also affects the output signal of the subtractor 35, as in the waveform 507 and the correct offset value 506 in the period 510, from the correct offset value. There is a divergence.

このとき、第3の状態は第2の状態と比べて観測ノイズ分散ONVσtが小さいため、事後オフセット推定値OFF2tが観測オフセット値ztの影響を受けて変化し易く、過渡応答による誤った観測オフセット値ztに引っ張られてしまう。このように、第2の状態から第3の状態に遷移してから所定期間TLが経過するまでの間は正しくオフセット推定ができないため、遷移する前のオフセット推定値をオフセット値保持領域23bで保持し、保持したオフセット値をオフセット推定部33の出力とする。 At this time, since the observed noise variance ONV σ t is smaller in the third state than in the second state, the ex post facto offset estimated value OFF 2 t is likely to change due to the influence of the observed offset value z t , and is erroneous due to the transient response. It is pulled by the observation offset value z t. In this way, since the offset cannot be estimated correctly from the transition from the second state to the third state until the TL elapses for a predetermined period, the offset estimated value before the transition is held in the offset value holding area 23b. Then, the held offset value is used as the output of the offset estimation unit 33.

図5(c)の波形512は、オフセット推定を開始する前の状態から第1の状態へ遷移する際の減算器35の出力信号の時間変化を表している。第1の状態においてはベクトル重み係数αk=0であるため、LPF38の出力信号は波形512に一致する。期間513はオフセット推定を開始する前、例えば撮像装置の電源を起動する前の状態を表し、振れ検出部17及び動きベクトル検出部7aの出力は0であるため、減算器35の出力も0である。 The waveform 512 of FIG. 5C represents the time change of the output signal of the subtractor 35 when transitioning from the state before starting the offset estimation to the first state. Since the vector weighting coefficient αk = 0 in the first state, the output signal of the LPF 38 matches the waveform 512. The period 513 represents a state before starting the offset estimation, for example, before starting the power supply of the imaging device. Since the outputs of the runout detection unit 17 and the motion vector detection unit 7a are 0, the output of the subtractor 35 is also 0. be.

期間514ではオフセット推定を行っており、一例として第1の状態を表している。振れ検出部17の信号が出力され始めたとき、LPF38へは0から急に信号が入力されることとなり、期間515における波形512とオフセットの正解値511のように過渡応答が発生して正しいオフセット値との乖離が起こる。従って、振れ検出部17の信号が出力され始めてから所定期間TLが経過するまでの間は正しくオフセット推定ができないため、予め決められたオフセット推定初期値を保持する。 Offset estimation is performed in period 514, and represents the first state as an example. When the signal of the runout detection unit 17 starts to be output, the signal is suddenly input to the LPF 38 from 0, and a transient response occurs like the waveform 512 and the correct offset value 511 in the period 515 to generate the correct offset. There is a divergence from the value. Therefore, since the offset cannot be estimated correctly from the start of the signal output of the runout detection unit 17 until the TL elapses for a predetermined period, the predetermined offset estimation initial value is maintained.

予め決められたオフセット推定初期値は、前回オフセット推定をしたときの最後のオフセット推定値をオフセット値保持領域23bに保持しておき、その保持しておいたオフセット値を用いてもよいし、工場等で調整された固定のオフセット値を用いてもよい。また、オフセット推定を開始する前の状態から第2または第3の状態へ遷移した場合でも同様の処理を行う。 As the predetermined offset estimation initial value, the last offset estimation value at the time of the previous offset estimation may be held in the offset value holding area 23b, and the held offset value may be used, or the factory may use the held offset value. A fixed offset value adjusted by the above may be used. Further, the same processing is performed even when the state before the start of offset estimation is changed to the second or third state.

なお、所定期間TLは、LPF38及びLPF39のカットオフ周波数によって決定する。 The predetermined period TL is determined by the cutoff frequencies of LPF38 and LPF39.

遷移してから所定期間TLが経過するまでの間について、オフセット値保持領域23bで保持したオフセット値をオフセット推定部33の出力とする方法以外にも、事前誤差分散EV1tを小さく設定する処理としてもよい。事前誤差分散EV1tを小さくすることで、式(12)によるカルマンゲインktの値が小さくなり、式(13)によるオフセット推定値xtが観測オフセット値ztの影響を受けにくくなる。従って、誤推定するのを防ぐことができる。 In addition to the method of using the offset value held in the offset value holding area 23b as the output of the offset estimation unit 33 from the transition to the elapse of the predetermined period TL, as a process of setting the prior error variance EV1 t small. May be good. By reducing the pre-error variance EV1 t, the value of the Kalman gain k t according to equation (12) is reduced, the offset estimated value x t by formula (13) is hardly affected by the observed offset values z t. Therefore, it is possible to prevent erroneous estimation.

その他の方法として、観測ノイズ分散ONVtを大きくする処理としてもよい。観測ノイズ分散ONVtを大きくすることで式(12)によるカルマンゲインktの値が小さくなり、式(13)によるオフセット推定値xtが観測オフセット値ztの影響を受けにくくなる。従って、誤推定するのを防ぐことができる。 As another method, it may be a process of increasing the observed noise dispersion ONV t. The value of the Kalman gain k t according to equation (12) by increasing the observation noise variance ONV t decreases, offset estimate x t is less susceptible to the observed offset value z t by the formula (13). Therefore, it is possible to prevent erroneous estimation.

なお、図4のS12で時刻t−1の事後誤差分散を保存し、S13で、前回、遷移後のカメラ状態と同じ状態のときに記録された事後誤差分散を呼び出したが、S12で時刻t−1の事前誤差分散を保存して、S13で事前誤差分散を呼び出してもよい。これは、同じカメラ状態における時刻t−1の事前誤差分散と事後誤差分散では、差が少ないからである。 Note that the posterior error variance at time t-1 was saved in S12 of FIG. 4, and the posterior error variance recorded in the same state as the camera state after the previous transition was called in S13. You may save the pre-error variance of -1 and call the pre-error variance in S13. This is because there is little difference between the pre-error variance and the post-error variance at time t-1 in the same camera state.

また、本実施形態では式(10)で事前誤差分散を求める際のシステムノイズ分散SNVを一定としていたが、カメラの状態に応じて固有の値に設定してもよい。例えば、レンズ側記憶部23のパラメータ保持領域23aに各カメラ状態でのシステムノイズ分散SNVが保存されており、図4のS11でカメラ状態が遷移したと判断されたら、S13の後に遷移された状態に応じたシステムノイズ分散SNVの値に変更してもよい。 Further, in the present embodiment, the system noise dispersion SNV when obtaining the prior error dispersion in the equation (10) is fixed, but it may be set to a unique value according to the state of the camera. For example, the system noise dispersion SNV in each camera state is stored in the parameter holding area 23a of the lens side storage unit 23, and if it is determined in S11 of FIG. 4 that the camera state has changed, the state changed after S13. The value of the system noise dispersion SNV may be changed according to the above.

本実施形態では、動きベクトル検出部7aによりベクトル検出の信頼性であるベクトル評価値を算出し、ベクトル検出の信頼性が低くベクトル評価値が閾値より小さい場合、乗算器37により動きベクトル検出信号にベクトル重み係数αk=0をかけていた。しかし、撮像素子6、画像処理部7において、動きベクトルを検出するための画像の取得周期が変化した場合、以下のような課題がある。 In the present embodiment, the motion vector detection unit 7a calculates the vector evaluation value which is the reliability of the vector detection, and when the reliability of the vector detection is low and the vector evaluation value is smaller than the threshold value, the multiplier 37 is used to obtain the motion vector detection signal. The vector weighting coefficient αk = 0 was multiplied. However, when the image acquisition element 6 and the image processing unit 7 change the image acquisition cycle for detecting the motion vector, there are the following problems.

例えば、初期の撮影状態において画像の取得周期が60fpsだったとする。この状態から被写体が暗くなり輝度が低下した場合、自動で取得周期を30fpsなどに下げて1フレームでの撮影画像の輝度値が上がるように処理を行うことが考えれられる。この時、動きベクトル検出部7aにおいて十分な輝度の画像が得られても、1フレームの露光期間が延びるので1フレーム内の画像に振れが生じて、動きベクトルの精度が低下することが考えられる。 For example, it is assumed that the image acquisition cycle is 60 fps in the initial shooting state. When the subject becomes dark and the brightness decreases from this state, it is conceivable to automatically reduce the acquisition cycle to 30 fps or the like and perform processing so that the brightness value of the captured image in one frame increases. At this time, even if the motion vector detection unit 7a obtains an image having sufficient brightness, the exposure period of one frame is extended, so that the image in one frame may be shaken and the accuracy of the motion vector may be lowered. ..

そこで、撮像素子6、画像処理部7において動きベクトルを検出するための画像の取得周期が低下した場合は、カメラ状態検出部32により動きベクトルの信頼性の低い第2の状態であると判断してもよい。または、算出されたベクトル評価値によらずベクトル評価値を0としてカメラ状態検出部32に出力してもよい。 Therefore, when the image acquisition cycle for detecting the motion vector in the image sensor 6 and the image processing unit 7 is reduced, the camera state detection unit 32 determines that the motion vector is in a second state with low reliability. You may. Alternatively, the vector evaluation value may be set to 0 and output to the camera state detection unit 32 regardless of the calculated vector evaluation value.

[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態では、第1実施形態と異なる構成及び処理部分のみ説明し、重複する部分の説明は省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, only the configuration and the processing portion different from those in the first embodiment will be described, and the description of the overlapping portion will be omitted.

上述したように、第1実施形態では振れ検出信号と動きベクトル検出信号の差分を用いてオフセット推定を行っていた。これに対し、第2の実施形態は以下の点で異なる。
{Daraku=OFF}
・動きベクトルを検出する時点で、像振れ補正部18により像振れ補正動作が行われている。
・動きベクトル検出信号と、補正レンズユニット19の検出位置の微分値とを、オフセット推定部33に入力する振れ量から減算する。
As described above, in the first embodiment, the offset estimation is performed using the difference between the runout detection signal and the motion vector detection signal. On the other hand, the second embodiment differs in the following points.
{Daraku = OFF}
-At the time of detecting the motion vector, the image shake correction operation is performed by the image shake correction unit 18.
The motion vector detection signal and the differential value of the detection position of the correction lens unit 19 are subtracted from the amount of runout input to the offset estimation unit 33.

なお、第2実施形態の像振れ補正装置を含む撮像システムの構成は、第1実施形態において説明した図1と同様であるため説明を省略する。 Since the configuration of the imaging system including the image shake correction device of the second embodiment is the same as that of FIG. 1 described in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

図6は、第2実施形態における像振れ補正制御に関わる構成を示すブロック図である。第1実施形態の図2に示す構成と比較して、レンズ位置検出部20と微分器40と加算器41とが追加されている点が異なる。 FIG. 6 is a block diagram showing a configuration related to image shake correction control in the second embodiment. Compared with the configuration shown in FIG. 2 of the first embodiment, the lens position detection unit 20, the differentiator 40, and the adder 41 are added.

レンズ位置検出部20が検出した位置情報は微分器40により微分処理され、レンズ速度情報が加算器41に出力される。微分器40では、1周期前の時点で取得された補正レンズユニット19の位置と、現周期の時点で取得された補正レンズユニット19の位置との差分が計算される。補正レンズユニット19の位置の差分演算結果は、像振れ補正により駆動される補正レンズユニット19の駆動速度(レンズ駆動速度)である。 The position information detected by the lens position detection unit 20 is differentiated by the differentiator 40, and the lens speed information is output to the adder 41. In the differentiator 40, the difference between the position of the correction lens unit 19 acquired at the time point one cycle before and the position of the correction lens unit 19 acquired at the time point of the current cycle is calculated. The result of the differential calculation of the position of the correction lens unit 19 is the drive speed (lens drive speed) of the correction lens unit 19 driven by the image shake correction.

動きベクトル検出部7aによって算出された動きベクトル検出信号は、LPF39を介して加算器41に入力される。
加算器41は、レンズ駆動速度情報と、高周波を遮断された動きベクトル検出信号との加算結果を乗算器37に出力する。このように、像振れ補正によって補正された振れ速度と動きベクトルによって検出された振れ残り速度を合算することで、カメラ本体1の振れ速度が算出される。また、仮に像振れ補正が実施されていない場合には、補正レンズ速度はゼロとなるので、必ずしも補正レンズ速度を加算しなくとも動きベクトル情報がそのままカメラ本体1の振れの検出結果を表わしていることになる。
The motion vector detection signal calculated by the motion vector detection unit 7a is input to the adder 41 via the LPF 39.
The adder 41 outputs the addition result of the lens drive speed information and the motion vector detection signal whose high frequency is blocked to the multiplier 37. In this way, the run-out speed of the camera body 1 is calculated by adding up the run-out speed corrected by the image run-out correction and the run-out residual speed detected by the motion vector. Further, if the image shake correction is not performed, the correction lens speed becomes zero, so that the motion vector information directly represents the shake detection result of the camera body 1 without necessarily adding the correction lens speed. It will be.

ここで、動きベクトルは撮像面上での像の移動量を検出した情報であるため、厳密にはカメラ本体1の角度振れに加えてシフト振れ等の影響を含んでいる。シフト振れ等の影響が大きい撮影条件は撮影倍率の大きいときであり、このときは動きベクトルの角度振れ検出の信頼性が低くなるため、乗算器37の重み係数αkを0に設定する。しかし、シフト振れの影響の少ない撮影条件においては、像面上で観察される移動量は角度振れの影響が支配的である。このような条件において、像振れ補正によって補正された振れ速度と、動きベクトルによって検出された振れ残り速度とを合算し、カメラ本体1の振れ速度として使用する。動きベクトルを用いて算出されたカメラ本体1の振れ速度を使用することにより、振れ検出部17に比べてオフセット誤差の少ないカメラ本体1の振れそのものを正確に検出できる。 Here, since the motion vector is information obtained by detecting the amount of movement of the image on the imaging surface, strictly speaking, it includes the influence of shift shake and the like in addition to the angular shake of the camera body 1. The shooting condition in which the influence of the shift runout or the like is large is when the shooting magnification is large. In this case, the reliability of the angular shake detection of the motion vector is low, so the weighting coefficient αk of the multiplier 37 is set to 0. However, under imaging conditions where the influence of shift shake is small, the influence of angular shake is dominant in the amount of movement observed on the image plane. Under such conditions, the runout speed corrected by the image runout correction and the runout remaining speed detected by the motion vector are added up and used as the runout speed of the camera body 1. By using the runout speed of the camera body 1 calculated using the motion vector, it is possible to accurately detect the runout itself of the camera body 1 having a smaller offset error than the runout detection unit 17.

上記以外の動作は、図2を参照して説明した第1実施形態と同じであるので説明を割愛する。 The operations other than the above are the same as those of the first embodiment described with reference to FIG. 2, and thus the description thereof will be omitted.

次に、図7のフローチャートを参照して、撮像システムにおける振れ補正駆動量の演算処理について説明する。なお、図7のフローチャートに示す処理は、画像処理部7での画像の取得周期ごとに繰り返し実行される。 Next, the calculation process of the runout correction drive amount in the imaging system will be described with reference to the flowchart of FIG. 7. The process shown in the flowchart of FIG. 7 is repeatedly executed every image acquisition cycle in the image processing unit 7.

図7において処理が開始すると、S41において、振れ検出部17は振れ(角速度)を検出する。 When the process starts in FIG. 7, the runout detection unit 17 detects the runout (angular velocity) in S41.

S42において、動きベクトル検出部7aは、取得された画像と、その1フレーム前に取得された画像とを用いて、動きベクトルを検出し、動きベクトル検出信号とベクトル評価値を算出して出力する。なお、1フレームに限らず、複数フレーム前の画像を用いて動きベクトルを検出しても良い。 In S42, the motion vector detection unit 7a detects the motion vector using the acquired image and the image acquired one frame before the acquired image, calculates and outputs the motion vector detection signal and the vector evaluation value, and outputs the motion vector detection signal. .. The motion vector may be detected not only by one frame but also by using images before a plurality of frames.

S43において、レンズ位置検出部20により補正レンズユニット19の位置を検出する。 In S43, the position of the correction lens unit 19 is detected by the lens position detection unit 20.

S44において、カメラ状態検出部32は、振れ検出部17の振れ検出信号及び動きベクトル検出部7aのベクトル評価値に基づき、カメラの状態が第1の状態、第2の状態、第3の状態のいずれであるかを判断する。 In S44, the camera state detection unit 32 states that the camera states are in the first state, the second state, and the third state based on the shake detection signal of the shake detection unit 17 and the vector evaluation value of the motion vector detection unit 7a. Determine which is which.

S45において、オフセット推定部33により振れ検出信号に含まれるオフセット成分を推定する。なお、ここで行われるオフセット推定処理は、図6に示すように、S42で取得した動きベクトル検出信号と、S43で取得した補正レンズユニット19の位置の微分値とを加算して用いることを除いて、図4に示すものと同様であるため、説明を省略する。 In S45, the offset estimation unit 33 estimates the offset component included in the runout detection signal. In the offset estimation process performed here, as shown in FIG. 6, the motion vector detection signal acquired in S42 and the differential value of the position of the correction lens unit 19 acquired in S43 are added and used. Since it is the same as that shown in FIG. 4, the description thereof will be omitted.

S46において、減算器36は振れ検出部17から出力される振れ検出信号から、オフセット推定部33で推定されたオフセット推定値を減算する。 In S46, the subtractor 36 subtracts the offset estimation value estimated by the offset estimation unit 33 from the runout detection signal output from the runout detection unit 17.

S47において、積分器34は、オフセットの除去された振れ検出信号に積分処理を施し、像振れ補正部18に振れ補正駆動量として出力する。 In S47, the integrator 34 performs integration processing on the runout detection signal from which the offset has been removed, and outputs the runout correction drive amount to the image runout correction unit 18.

以上のように第2実施形態によれば、動きベクトル検出を行う静止画露光前の時点から、像振れ補正動作を行う場合においても、撮像システムの状態に応じて適正な振れ補正駆動量を算出することができる。 As described above, according to the second embodiment, an appropriate shake correction drive amount is calculated according to the state of the imaging system even when the image shake correction operation is performed from the time before the still image exposure in which the motion vector detection is performed. can do.

[変形例]
上述した第1及び第2実施形態では、レンズユニット2が像振れ補正部18を有し、補正レンズユニット19を移動させることで像振れ補正を行っていたが、その他の手法でも構わない。例えば、カメラ本体1の撮像素子6を光軸に対して略直交方向に並進移動できる撮像素子シフト駆動部を備え、実施形態で求めた像振れ補正駆動量に応じて撮像素子6を並進駆動させることが考えられる。なお、撮像素子6の並進駆動量は、レンズユニット2の焦点距離に応じた係数が乗じられて、振れによる撮像面上での移動量に換算されて決定される。また、カメラ本体1及びレンズユニット2の両方に振れ補正機構を有する構成としても構わない。さらに、動画撮影における各フレームの位置を切り出す、いわゆる電子防振の処理においても、本発明のオフセット推定の処理は有効である。
[Modification example]
In the first and second embodiments described above, the lens unit 2 has the image shake correction unit 18, and the image shake correction is performed by moving the correction lens unit 19, but other methods may be used. For example, the image sensor 6 of the camera body 1 is provided with an image sensor shift drive unit capable of translating in a direction substantially orthogonal to the optical axis, and the image sensor 6 is driven in translation according to the image shake correction drive amount obtained in the embodiment. Can be considered. The translational drive amount of the image sensor 6 is determined by multiplying the translational drive amount by a coefficient corresponding to the focal length of the lens unit 2 and converting it into the movement amount on the image pickup surface due to the shake. Further, both the camera body 1 and the lens unit 2 may have a shake correction mechanism. Further, the offset estimation process of the present invention is also effective in the so-called electronic vibration isolation process of cutting out the position of each frame in moving image shooting.

[他の実施形態]
なお、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適用してもよい。
[Other Embodiments]
The present invention may be applied to a system composed of a plurality of devices or a device composed of one device.

また、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。 The present invention also 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 implement the program. It can also be realized by the process of reading and executing. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。 The invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, a claim is attached to make the scope of the invention public.

1:カメラ本体、2:レンズユニット、3:撮像光学系、6:撮像素子、7:画像処理部、7a:動きベクトル検出部、9:カメラ側操作部、15:レンズ制御部、16:レンズ側操作部、17:レンズ側振れ検出部、18:像振れ補正部、19:補正レンズユニット、20:レンズ位置検出部、22:焦点位置変更部、23:レンズ側記憶部、23a:パラメータ保持領域、23b:オフセット値保持領域、32:カメラ状態検出部、33:オフセット推定部、36:減算器、40:微分器 1: Camera body 2: Lens unit 3: Imaging optical system, 6: Imaging element, 7: Image processing unit, 7a: Motion vector detection unit, 9: Camera side operation unit, 15: Lens control unit, 16: Lens Side operation unit, 17: Lens side shake detection unit, 18: Image shake correction unit, 19: Correction lens unit, 20: Lens position detection unit, 22: Focus position change unit, 23: Lens side storage unit, 23a: Parameter retention Area, 23b: Offset value holding area, 32: Camera state detection unit, 33: Offset estimation unit, 36: Subtractor, 40: Differentiator

Claims (25)

振れ検出手段により検出された撮像装置の振れを示す振れ検出信号と、動きベクトル検出手段により前記撮像装置で撮影された複数の画像から検出された動きベクトル信号とを用いて、前記振れ検出信号のオフセット成分を推定する推定手段と、
前記振れ検出信号と、前記動きベクトル検出手段から出力される前記動きベクトル信号の信頼性とに基づいて、予め決められた複数の状態のうち、前記撮像装置の状態を検出する検出手段と、
前記撮像装置の状態に基づいて、前記推定手段による推定方法を制御する制御手段と、
前記振れ検出信号と前記推定手段により推定されたオフセット成分とに基づいて、振れを補正するための振れ補正手段を駆動するための振れ補正信号を生成する生成手段と、
を有することを特徴とする像振れ補正装置。
Using the shake detection signal indicating the shake of the image pickup device detected by the shake detection means and the motion vector signal detected from a plurality of images taken by the image pickup device by the motion vector detection means, the shake detection signal can be obtained. An estimation method for estimating the offset component and
A detection means for detecting the state of the imaging device among a plurality of predetermined states based on the runout detection signal and the reliability of the motion vector signal output from the motion vector detection means.
A control means for controlling the estimation method by the estimation means based on the state of the image pickup apparatus, and
A generation means for generating a runout correction signal for driving a runout correction means for correcting runout based on the runout detection signal and an offset component estimated by the estimation means, and a generation means for generating the runout correction signal.
An image shake correction device characterized by having.
前記複数の状態は、前記振れ検出信号が予め決められた第1の閾値よりも小さい第1の状態を含み、
前記制御手段は、前記第1の状態の場合に、前記オフセット成分の推定に用いる前記動きベクトル信号の割合を下げるように、前記推定方法を制御することを特徴とする請求項1に記載の像振れ補正装置。
The plurality of states include a first state in which the runout detection signal is smaller than a predetermined first threshold value.
The image according to claim 1, wherein the control means controls the estimation method so as to reduce the ratio of the motion vector signal used for estimating the offset component in the case of the first state. Runout correction device.
前記制御手段は、前記第1の状態の場合に、前記動きベクトル信号を用いずに前記オフセット成分を推定するように、前記推定方法を制御することを特徴とする請求項2に記載の像振れ補正装置。 The image shake according to claim 2, wherein the control means controls the estimation method so as to estimate the offset component without using the motion vector signal in the case of the first state. Correction device. 前記複数の状態は、前記信頼性が予め決められた第2の閾値よりも低い第2の状態を含み、
前記制御手段は、前記第2の状態の場合に、前記オフセット成分の推定に用いる前記動きベクトル信号の割合を下げるように、前記推定方法を制御することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。
The plurality of states include a second state in which the reliability is lower than a predetermined second threshold value.
Any of claims 1 to 3, wherein the control means controls the estimation method so as to reduce the ratio of the motion vector signal used for estimating the offset component in the case of the second state. The image shake correction device according to item 1.
前記制御手段は、前記第2の状態の場合に、前記動きベクトル信号を用いずに前記オフセット成分を推定するように、前記推定方法を制御することを特徴とする請求項4に記載の像振れ補正装置。 The image shake according to claim 4, wherein the control means controls the estimation method so as to estimate the offset component without using the motion vector signal in the case of the second state. Correction device. 前記複数の状態は、
前記振れ検出信号が予め決められた第1の閾値よりも小さい第1の状態と、
前記信頼性が予め決められた第2の閾値よりも低い第2の状態と、
前記第1の状態及び前記第2の状態を除く状態である第3の状態と、を含み、
前記制御手段は、第3の状態の場合に、前記第1の状態及び第2の状態よりも、前記オフセット成分の推定に用いる前記動きベクトル信号の割合を高くするように、前記推定手段を制御することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。
The plurality of states
A first state in which the runout detection signal is smaller than a predetermined first threshold value, and
A second state in which the reliability is lower than a predetermined second threshold value, and
Including the first state and the third state excluding the second state.
The control means controls the estimation means so that the ratio of the motion vector signal used for estimating the offset component is higher than that of the first state and the second state in the case of the third state. The image shake correction device according to any one of claims 1 to 5, wherein the image shake correction device.
前記推定手段は、カルマンフィルタを用いて前記オフセット成分を推定し、
前記像振れ補正装置は更に、前記推定手段におけるオフセット成分を推定するときに用いられるパラメータを保持するパラメータ保持手段を有し、
前記カルマンフィルタは、前記複数の状態それぞれの事後誤差分散または事後誤差共分散を前記パラメータ保持手段で保持することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。
The estimation means estimates the offset component using a Kalman filter and estimates the offset component.
The image shake correction device further includes a parameter holding means for holding a parameter used when estimating an offset component in the estimating means.
The image shake correction device according to any one of claims 1 to 6, wherein the Kalman filter holds the posterior error variance or the posterior error covariance of each of the plurality of states by the parameter holding means.
前記検出手段により検出された前記撮像装置の状態が遷移した場合、当該遷移の前の事後誤差分散または事後誤差共分散を前記パラメータ保持手段に記録し、
前記推定手段は、当該遷移より前に前記状態が遷移する前の状態であったときに前記パラメータ保持手段に記録された事後誤差分散または事後誤差共分散を呼び出し、当該呼び出した事後誤差分散または事前誤差共分散を用いて、前記オフセット成分を推定することを特徴とする請求項7に記載の像振れ補正装置。
When the state of the imaging device detected by the detection means transitions, the post-error variance or post-error covariance before the transition is recorded in the parameter holding means.
The estimation means calls the posterior error variance or posterior error covariance recorded in the parameter holding means when the state is in the state before the transition before the transition, and the called posterior error variance or pre-variance. The image shake correction device according to claim 7, wherein the offset component is estimated using error covariance.
前記複数の状態は、
前記振れ検出信号が予め決められた第1の閾値よりも小さい第1の状態と、
前記信頼性が予め決められた第2の閾値よりも低い第2の状態と、
前記第1の状態及び前記第2の状態を除く状態である第3の状態と、を含み、
前記検出手段により検出された前記撮像装置の状態が、前記第2の状態から前記第3の状態に遷移した場合、前記推定手段は、前回、前記第3の状態であったときに前記パラメータ保持手段に記録された事後誤差分散または事後誤差共分散を呼び出し、当該呼び出した事後誤差分散または事前誤差共分散として用いて、前記オフセット成分を推定することを特徴とする請求項7または8に記載の像振れ補正装置。
The plurality of states
A first state in which the runout detection signal is smaller than a predetermined first threshold value, and
A second state in which the reliability is lower than a predetermined second threshold value, and
Including the first state and the third state excluding the second state.
When the state of the imaging device detected by the detection means transitions from the second state to the third state, the estimation means retains the parameters when it was in the third state last time. 7. Image shake correction device.
前記複数の状態は、前記振れ検出信号が予め決められた第1の閾値よりも小さい第1の状態を含み、
前記検出手段により検出された前記撮像装置の状態が、前記第1の状態からその他の状態に遷移した場合、前記推定手段は、前記パラメータ保持手段に記録された、前回の第1の状態であったときに求めた事後誤差分散または事後誤差共分散を用いて前記オフセット成分を推定することを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。
The plurality of states include a first state in which the runout detection signal is smaller than a predetermined first threshold value.
When the state of the imaging device detected by the detection means transitions from the first state to another state, the estimation means is the previous first state recorded in the parameter holding means. The image shake correction device according to any one of claims 7 to 9, wherein the offset component is estimated by using the posterior error variance or the posterior error covariance obtained at the time.
前記推定手段は、
前記オフセット成分を推定する際に、前記振れ検出手段の出力の高周波帯域の成分を制限するローパスフィルタと、
前記オフセット成分の推定値を保持するオフセット値保持手段と、を有し、
前記検出手段により検出された前記撮像装置の状態が遷移した場合、前記推定手段は、前記撮像装置の状態が遷移してから予め決められた期間は前記状態が遷移する前のオフセット成分の推定値を前記オフセット値保持手段に保持し、当該保持した推定値を、前記オフセット成分の推定値として出力することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。
The estimation means
A low-pass filter that limits the high-frequency band component of the output of the runout detection means when estimating the offset component.
It has an offset value holding means for holding an estimated value of the offset component, and has
When the state of the imaging device detected by the detecting means transitions, the estimating means estimates the offset component before the transition of the state for a predetermined period after the transition of the state of the imaging device. The image shake correction device according to any one of claims 1 to 10, wherein the image is held in the offset value holding means, and the held estimated value is output as an estimated value of the offset component.
前記複数の状態は、前記振れ検出信号が予め決められた第1の閾値よりも小さい第1の状態を含み、
前記検出手段により検出された前記撮像装置の状態が、前記第1の状態を除く前記複数の状態から前記第1の状態に遷移した場合、前記推定手段は、前記予め決められた期間は前記状態が遷移する前のオフセット成分の推定値を前記オフセット値保持手段に保持し、当該保持した推定値を前記オフセット成分の推定値として出力することを特徴とする請求項11に記載の像振れ補正装置。
The plurality of states include a first state in which the runout detection signal is smaller than a predetermined first threshold value.
When the state of the imaging device detected by the detection means transitions from the plurality of states other than the first state to the first state, the estimation means is in the state for the predetermined period. The image shake correction device according to claim 11, wherein the estimated value of the offset component before the transition is held in the offset value holding means, and the held estimated value is output as the estimated value of the offset component. ..
前記複数の状態は、
前記振れ検出信号が予め決められた第1の閾値よりも小さい第1の状態と、
前記信頼性が予め決められた第2の閾値よりも低い第2の状態と、
前記第1の状態及び前記第2の状態を除く状態である第3の状態と、を含み、
前記検出手段により検出された前記撮像装置の状態が、前記第2の状態から前記第3の状態に遷移した場合、前記推定手段は、前記予め決められた期間は、前記状態が遷移する前のオフセット成分の推定値を保持し、前記保持した推定値を前記オフセット成分の推定値として出力することを特徴とする請求項11または12に記載の像振れ補正装置。
The plurality of states
A first state in which the runout detection signal is smaller than a predetermined first threshold value, and
A second state in which the reliability is lower than a predetermined second threshold value, and
Including the first state and the third state excluding the second state.
When the state of the imaging device detected by the detection means transitions from the second state to the third state, the estimation means performs the predetermined period before the transition of the state. The image shake correction device according to claim 11 or 12, wherein the estimated value of the offset component is held and the held estimated value is output as the estimated value of the offset component.
前記検出手段により前記複数の状態のいずれかが検出され、前記推定手段により前記オフセット成分の推定が開始してから予め決められた期間は、予め決められたオフセット成分の推定値を保持し、前記保持した推定値を前記オフセット成分の推定値として出力することを特徴とする請求項11乃至13のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。 The estimated value of the offset component is held for a predetermined period after the detection means detects any of the plurality of states and the estimation means starts estimating the offset component. The image shake correction device according to any one of claims 11 to 13, wherein the held estimated value is output as an estimated value of the offset component. 前記推定手段は、
前記オフセット成分を推定する際に、前記振れ検出手段の出力の高周波帯域の成分を制限するローパスフィルタと、
前記オフセット成分の推定値を保持するオフセット値保持手段と、を有し、
前記検出手段により検出された前記撮像装置の状態が遷移した場合、前記推定手段は、予め決められた期間は、前記事後誤差分散または事前誤差共分散をその他の期間より小さく設定することを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。
The estimation means
A low-pass filter that limits the high-frequency band component of the output of the runout detection means when estimating the offset component.
It has an offset value holding means for holding an estimated value of the offset component, and has
When the state of the imaging device detected by the detection means changes, the estimation means sets the posterior error variance or the pre-error covariance smaller than the other periods during a predetermined period. The image shake correction device according to any one of claims 7 to 10.
前記推定手段は、
前記オフセット成分を推定する際に、前記振れ検出手段の出力の高周波帯域の成分を制限するローパスフィルタと、
前記オフセット成分の推定値を保持するオフセット値保持手段と、を有し、
前記検出手段により検出された前記撮像装置の状態が遷移した場合、前記推定手段は、予め決められた期間は、観測ノイズ分散をその他の期間より大きく設定することを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。
The estimation means
A low-pass filter that limits the high-frequency band component of the output of the runout detection means when estimating the offset component.
It has an offset value holding means for holding an estimated value of the offset component, and has
Claims 7 to 10 are characterized in that, when the state of the image pickup apparatus detected by the detection means changes, the estimation means sets the observed noise dispersion larger than the other periods during a predetermined period. The image shake correction device according to any one of the above items.
前記予め決められた期間は、前記ローパスフィルタのカットオフ周波数に基づいて決定されることを特徴とする請求項11乃至16のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。 The image shake correction device according to any one of claims 11 to 16, wherein the predetermined period is determined based on the cutoff frequency of the low-pass filter. 撮像手段と、
振れ補正手段と、
請求項1乃至17のいずれか1項に記載の像振れ補正装置と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
Imaging means and
Runout correction means and
The image shake correction device according to any one of claims 1 to 17,
An imaging device characterized by comprising.
前記振れ補正手段の位置を示す位置検出信号を出力する位置検出手段を更に有し、
前記推定手段は、更に、前記位置検出信号を用いて、前記オフセット成分を推定することを特徴とする請求項18に記載の撮像装置。
It further has a position detecting means for outputting a position detecting signal indicating the position of the runout correction means.
The imaging device according to claim 18, wherein the estimation means further estimates the offset component by using the position detection signal.
前記振れ補正手段は、前記振れ補正信号に基づいて、前記撮像手段に入射する光を通す補正レンズをシフトすることにより、振れを補正することを特徴とする請求項18または19に記載の撮像装置。 The image pickup apparatus according to claim 18 or 19, wherein the shake correction means corrects shake by shifting a correction lens that allows light incident on the image pickup means to pass therethrough based on the shake correction signal. .. 前記振れ補正手段は、前記振れ補正信号に基づいて、前記撮像手段をシフトすることにより振れを補正することを特徴とする請求項18または19に記載の撮像装置。 The image pickup apparatus according to claim 18 or 19, wherein the runout correction means corrects runout by shifting the image pickup means based on the runout correction signal. 前記振れ補正手段は、前記振れ補正信号に基づいて、前記撮像手段から出力される画像の切り出し位置をシフトすることにより振れを補正することを特徴とする請求項18または19に記載の撮像装置。 The image pickup apparatus according to claim 18 or 19, wherein the runout correction means corrects runout by shifting a cutout position of an image output from the image pickup means based on the runout correction signal. 振れ検出手段により検出された撮像装置の振れを示す振れ検出信号を取得する第1の取得工程と、
動きベクトル検出手段により前記撮像装置で撮影された複数の画像から検出された動きベクトル信号を取得する第2の取得工程と、
前記振れ検出信号と前記動きベクトル信号とを用いて、前記振れ検出信号のオフセット成分を推定する推定工程と、
前記振れ検出信号と、前記動きベクトル検出手段から出力される前記動きベクトル信号の信頼性とに基づいて、予め決められた複数の状態のうち、前記撮像装置の状態を検出する検出工程と、
前記撮像装置の状態に基づいて、前記推定工程で用いる推定方法を制御する制御工程と、
前記振れ検出信号と前記推定工程で推定されたオフセット成分とに基づいて、振れを補正するための振れ補正手段を駆動するための振れ補正信号を生成する生成工程と、
を有することを特徴とする像振れ補正方法。
The first acquisition step of acquiring a shake detection signal indicating the shake of the imaging device detected by the shake detection means, and
A second acquisition step of acquiring motion vector signals detected from a plurality of images captured by the imaging device by the motion vector detecting means, and
An estimation step of estimating the offset component of the runout detection signal using the runout detection signal and the motion vector signal, and an estimation step.
A detection step of detecting the state of the imaging device among a plurality of predetermined states based on the runout detection signal and the reliability of the motion vector signal output from the motion vector detecting means.
A control step that controls the estimation method used in the estimation step based on the state of the imaging device, and
A generation step of generating a runout correction signal for driving a runout correction means for correcting runout based on the runout detection signal and the offset component estimated in the estimation step, and a generation step.
An image shake correction method characterized by having.
コンピュータを、請求項1乃至17のいずれか1項に記載の像振れ補正装置の各手段として機能させるためのプログラム。 A program for causing a computer to function as each means of the image shake correction device according to any one of claims 1 to 17. 請求項24に記載のプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。 A computer-readable storage medium that stores the program according to claim 24.
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