JP2021196385A - Control unit, camera system, control method, and program - Google Patents
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本発明は、制御装置、カメラシステム、制御方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to control devices, camera systems, control methods, and programs.
従来、手振れなどの振れに起因する画像の像振れを補正する機能(以下、振れ補正機能)を備える撮像装置が提案されている。特許文献1には、正確に振れを検出するために、交換レンズおよびカメラボディの双方の検出器で検出され、基準値が減算された双方の振れ量の所定期間の平均値の差分に基づいて基準値を補正するカメラシステムが開示されている。
Conventionally, an image pickup apparatus having a function of correcting image shake of an image caused by shake such as camera shake (hereinafter referred to as a shake correction function) has been proposed. In
撮影動作を行う前(いわゆるエイミング中)に実際に発生している振れを推定し基準値を補正することで、露光中に振れ補正機能が最大限に引き出すことができる。エイミング中にも振れ補正を行う場合、エイミング中の振れ補正分も考慮して実際に発生している振れを推定する必要がある。振れ補正分の情報として、振れ補正手段の位置を検出するセンサからの情報を使用するのが適切であるが、そのようなセンサが設けられていない場合がある。その場合、実際に発生している振れを適切に推定することができないため、基準値のずれを適切に補正できず、振れ補正機能が低下してしまう。 By estimating the shake that actually occurs before the shooting operation (so-called aiming) and correcting the reference value, the shake correction function can be maximized during the exposure. When performing runout correction during aiming, it is necessary to estimate the runout that is actually occurring in consideration of the runout correction during aiming. It is appropriate to use the information from the sensor that detects the position of the runout correction means as the information for the runout correction, but there are cases where such a sensor is not provided. In that case, since the actual occurrence of runout cannot be estimated appropriately, the deviation of the reference value cannot be properly corrected, and the runout correction function is deteriorated.
本発明は、振れ補正手段の位置を検出できない場合でも振れ補正機能の低下を抑制可能な制御装置、カメラシステム、制御方法、およびプログラムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a control device, a camera system, a control method, and a program capable of suppressing a decrease in the runout correction function even when the position of the runout correction means cannot be detected.
本発明の一側面としての制御装置は、カメラ本体およびカメラ本体に通信可能に装着される交換レンズの一方である第1装置と、他方である第2装置とを有するカメラシステムの一方に設けられた制御装置であって、第1装置に設けられた第1振れ検出手段からの第1振れ情報と、第2装置に設けられた第2振れ検出手段からの第2振れ情報のうちの一方の情報を補正するための補正量を算出する算出手段を有し、算出手段は、第1装置に設けられた振れ補正手段による振れ補正の目標値に関する情報と、カメラシステムにより取得された画像情報に基づく振れに関する情報と、を用いて算出されたカメラシステムの振れ量に関する第3振れ情報と、第1振れ情報と第2振れ情報のうちの他方の情報と、に基づいて算出された第4振れ情報を取得し、第4振れ情報を基準として一方の情報を補正するための補正量を算出することを特徴とする。 The control device as one aspect of the present invention is provided on one of a camera system having a camera body and a first device which is one of interchangeable lenses mounted communicably on the camera body and a second device which is the other. One of the first runout information from the first runout detecting means provided in the first device and the second runout information from the second runout detecting means provided in the second device. It has a calculation means for calculating the correction amount for correcting the information, and the calculation means is based on the information on the target value of the runout correction by the runout correction means provided in the first apparatus and the image information acquired by the camera system. The fourth runout calculated based on the information on the runout based on, the third runout information on the runout amount of the camera system calculated using, and the other information of the first runout information and the second runout information. It is characterized in that information is acquired and a correction amount for correcting one of the information is calculated with reference to the fourth runout information.
また、本発明の他の側面としてのカメラシステムは、カメラ本体とカメラ本体に通信可能に装着される交換レンズを有するカメラシステムであって、カメラ本体と交換レンズの一方である第1装置に設けられた第1振れ検出手段と、第1装置に設けられた振れ補正手段と、カメラ本体と交換レンズの他方である第2装置に設けられた第2振れ検出手段と、第1振れ検出手段からの第1振れ情報と第2振れ検出手段からの第2振れ情報の一方を補正する補正量を算出する第1算出手段と、振れ補正手段による振れ補正の目標値に関する情報と、カメラシステムにより取得された画像情報に基づく振れに関する情報と、を用いてカメラシステムの振れ量に関する第3振れ情報を算出する第2算出手段と、を有し、第1算出手段は、第1振れ情報と第2振れ情報のうちの他方の情報と、第3振れ情報とに基づいて得られた第4振れ情報を基準として、一方の情報を補正するための補正量を算出することを特徴とする。 Further, the camera system as another aspect of the present invention is a camera system having an interchangeable lens that is communicably attached to the camera body and the camera body, and is provided in a first device that is one of the camera body and the interchangeable lens. From the first shake detecting means provided, the shake correcting means provided in the first device, the second shake detecting means provided in the second device which is the other side of the camera body and the interchangeable lens, and the first shake detecting means. The first calculation means for calculating the correction amount for correcting one of the first runout information and the second runout information from the second runout detection means, information on the target value of runout correction by the runout correction means, and acquisition by the camera system. It has information on runout based on the image information and a second calculation means for calculating a third runout information on the amount of runout of the camera system, and the first calculation means is the first runout information and the second. It is characterized in that the correction amount for correcting one of the information is calculated based on the other information of the runout information and the fourth runout information obtained based on the third runout information.
また、本発明の他の側面としての制御方法は、カメラ本体およびカメラ本体に通信可能に装着される交換レンズの一方である第1装置と、他方である第2装置とを有するカメラシステムにおいて、第1装置に設けられた第1振れ検出手段からの第1振れ情報と、第2装置に設けられた第2振れ検出手段からの第2振れ情報のうちの一方の情報を補正するための補正量を算出する制御方法であって、第1装置に設けられた振れ補正手段による振れ補正の目標値に関する情報と、カメラシステムにより取得された画像情報に基づく振れに関する情報と、を用いて算出されたカメラシステムの振れ量に関する第3振れ情報と、第1振れ情報と第2振れ情報のうちの他方の情報と、に基づいて算出された第4振れ情報を取得する工程と、第4振れ情報を基準として一方の情報を補正するための補正量を算出する工程と、を有することを特徴とする。 Further, a control method as another aspect of the present invention is performed in a camera system having a camera body and a first device which is one of interchangeable lenses mounted communicably on the camera body, and a second device which is the other. Correction for correcting one of the first runout information from the first runout detecting means provided in the first device and the second runout information from the second runout detecting means provided in the second device. It is a control method for calculating the amount, and is calculated using information on the target value of the shake correction by the shake correction means provided in the first device and information on the shake based on the image information acquired by the camera system. A process of acquiring the fourth runout information calculated based on the third runout information regarding the runout amount of the camera system, the other information of the first runout information and the second runout information, and the fourth runout information. It is characterized by having a step of calculating a correction amount for correcting one of the information with reference to.
本発明によれば、振れ補正手段の位置を検出できない場合でも振れ補正機能の低下を抑制可能な制御装置、カメラシステム、制御方法、およびプログラムを提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a control device, a camera system, a control method, and a program capable of suppressing a decrease in the runout correction function even when the position of the runout correction means cannot be detected.
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In each figure, the same member is given the same reference number, and duplicate description is omitted.
図1は、本発明の実施形態に係るカメラシステムの中央断面図である。カメラシステムは、カメラ本体(撮像装置)101、およびカメラ本体101に通信可能に装着される交換レンズ102を有する。カメラ本体101および交換レンズ102の一方は第1装置、他方は第2装置として構成される。カメラ本体101と交換レンズ102とは、電気接点107を介して電気的に接続されている。交換レンズ102は、複数のレンズからなる撮影光学系103を有する。防振レンズユニット108は、撮影光学系103の一部である。カメラ本体101は、撮像素子105、および背面表示装置106を有する。
FIG. 1 is a central sectional view of a camera system according to an embodiment of the present invention. The camera system has a camera body (imaging device) 101 and an
図2は、カメラシステムのブロック図である。カメラ本体101は、カメラ制御部201、画像処理部202、メモリ手段203、カメラ振れ検出手段204、撮像素子振れ補正手段205、表示手段209、カメラ側操作手段210、および撮像素子位置検出手段212を有する。交換レンズ102は、レンズ制御部206、レンズ振れ検出手段207、レンズ振れ補正手段208、レンズ側操作手段211、焦点距離変更手段213を有する。
FIG. 2 is a block diagram of the camera system. The
カメラ振れ検出手段204、およびレンズ振れ検出手段207は、例えば角速度センサなどであり、カメラシステムに加わる撮影光学系103の光軸104に対する回転(振れ量)を検出可能である。撮像素子振れ補正手段205、およびレンズ振れ補正手段208はそれぞれ、撮像素子105、および防振レンズユニット108をそれぞれ光軸104に垂直な平面上でシフト、又はチルト駆動させて振れ補正を行う。
The camera shake detecting means 204 and the lens shake detecting means 207 are, for example, an angular velocity sensor and can detect the rotation (shake amount) of the photographing
本実施形態では、カメラシステムは、撮像手段、画像処理手段、記録再生手段、および制御手段を有する。撮像手段は、撮影光学系103、および撮像素子105を含む。画像処理手段は、画像処理部202を含む。記録再生手段は、メモリ手段203、および表示手段209を含む。なお、表示手段209は、背面表示装置106、カメラ本体101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、およびEVFとも呼ばれる不図示の電子ビューファインダーを包含する。制御手段は、カメラ制御部201、カメラ振れ検出手段204、撮像素子振れ補正手段205、レンズ制御部206、レンズ振れ検出手段207、レンズ振れ補正手段208、カメラ側操作手段210、レンズ側操作手段211、撮像素子位置検出手段212、および焦点距離変更手段213を含む。
In the present embodiment, the camera system has an image pickup means, an image processing means, a recording / reproducing means, and a control means. The image pickup means includes a photographing
撮像手段は、物体からの光を、撮影光学系103を介して撮像素子105の撮像面に結像する光学処理系である。撮像素子105からピント評価量/適当な露光量が得られるので、この信号に基づいて撮影光学系103を調整することで、適切な光量の物体光を撮像素子105の撮像面に露光するとともに、撮像素子105の近傍で被写体像が結像する。
The image pickup means is an optical processing system that forms an image of light from an object on the image pickup surface of the
画像処理部202は、A/D変換器、ホワイトバランス調整回路、ガンマ補正回路、および補間演算回路等を有し、記録用の画像を生成することができる。また、画像処理部202は、色補間処理手段を有し、ベイヤ配列の信号から色補間(デモザイキング)処理を施してカラー画像を生成する。また、画像処理部202は、画像、動画、および音声などの圧縮を行う。さらに、画像処理部202は、撮像素子105から得られた複数の画像間の比較に基づいて振れ信号を生成することも可能である。そのため、撮像素子105と画像処理部202とでカメラ振れ検出手段204を構成してもよい。
The
本実施形態では、カメラ側操作手段210へのユーザー操作に応じて、カメラ制御部201がカメラ本体101の各部の動作を制御することで、静止画および動画の撮影が可能となっている。なお、背面表示装置106は、タッチパネルになっており、カメラ側操作手段210の役割を兼ねていてもよい。
In the present embodiment, the
カメラ制御部201は、撮像の際のタイミング信号などを生成して出力する。また、カメラ制御部201は、外部操作に応動して撮像手段、画像処理手段、および記録再生手段をそれぞれ制御する。カメラ制御部201は例えば、シャッターレリーズボタン(不図示)の押下を検出すると、撮像素子105の駆動、および画像処理部202の動作や圧縮処理などを制御する。また、カメラ制御部201は、メモリ手段203に生成された画像などを記録したり、表示手段209にユーザーに提示する像を表示したりする。さらに、カメラ制御部201は、表示手段209の各セグメントの状態を制御する。
The
以下、制御手段による撮影光学系103の調整動作について説明する。カメラ制御部201は、撮像素子105からの信号、およびカメラ側操作手段210による撮影者の操作に基づく適切な焦点位置や絞り位置をレンズ制御部206に指令値として出力する。レンズ制御部206は、焦点距離変更手段213、および不図示の絞り駆動手段を適切に制御する。
Hereinafter, the adjustment operation of the photographing
また、振れ補正を行うモードでは、カメラ振れ検出手段204およびレンズ振れ検出手段207からの信号と、撮像素子位置検出手段212からの情報とを用いて、撮像素子振れ補正手段205、およびレンズ振れ補正手段208が適切に制御される。撮像素子振れ補正手段205およびレンズ振れ補正手段208は、例えばマグネットと平板コイルとで実現できる。また、撮像素子位置検出手段212は、例えばマグネットとホール素子とで実現できる。具体的な制御方法としては、まず、カメラ制御部201、およびレンズ制御部206はそれぞれ、カメラ振れ検出手段204、およびレンズ振れ検出手段207から出力された振れ信号を取得する。カメラ制御部201、およびレンズ制御部206はそれぞれ、取得した振れ信号を用いて、像振れを補正するための、撮像素子105、および防振レンズユニット108の駆動量を算出する。その後、カメラ制御部201、およびレンズ制御部206はそれぞれ、算出した駆動量を撮像素子振れ補正手段205、およびレンズ振れ補正手段208に指令値として出力する。その後、レンズ振れ補正手段208は、本実施形態では、取得した指令値を用いて防振レンズユニット108が適切に駆動するようにフィードフォワード制御を行う。また、撮像素子振れ補正手段205は、撮像素子位置検出手段212で検出される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。
Further, in the mode of performing the shake correction, the image sensor shake correction means 205 and the lens shake correction are corrected by using the signals from the camera shake detection means 204 and the lens shake detection means 207 and the information from the image sensor position detection means 212.
なお、本実施形態では、コストの増加を抑制するために、交換レンズ102にはレンズ振れ補正手段208の位置を検出する検出手段が搭載されていない。この場合、適切な振れ補正ができるように前述したフィードフォワード制御をチューニングする必要がある。
In the present embodiment, in order to suppress the increase in cost, the
また、本実施形態のカメラシステムでは、記録用画像の撮影に先立ついわゆるエイミング中も振れ補正を行う。エイミング中の振れ補正は、レンズ振れ補正手段208を駆動することで行われる。露光中の振れ補正は、撮像素子振れ補正手段205とレンズ振れ補正手段208とを駆動することで行われる。露光中の振れ補正では2つの振れ補正手段を駆動することで、より補正量を増やした振れ補正を行うことが可能になる。 Further, in the camera system of the present embodiment, shake correction is performed even during so-called aiming prior to shooting a recording image. The shake correction during aiming is performed by driving the lens shake correction means 208. The shake correction during exposure is performed by driving the image sensor shake correction means 205 and the lens shake correction means 208. In the runout correction during exposure, by driving the two runout correction means, it is possible to perform the runout correction with a larger amount of correction.
図3は、レンズ制御部206およびカメラ制御部201のブロック図である。レンズ制御部206は、振れ信号補正手段301、加算器302、レンズ側エイミング中目標生成部303、レンズ側露光中目標生成部304、レンズ側補正比率ゲイン305、スイッチ部306、レンズ側フィードフォワード制御器307、補正部(補正手段)308、および発生振れ推定部309を有する。カメラ制御部201は、カメラ側エイミング中目標生成部310、カメラ側露光中目標生成部311、カメラ側補正比率ゲイン312、スイッチ部313、加算器314、およびカメラ側サーボ制御器315を有する。
FIG. 3 is a block diagram of the
以下、振れ補正処理について説明する。本実施形態では、振れ検出手段204,207から出力される振れに関する信号(振れ信号)に基づいて、露光中においてはレンズ振れ補正手段208および撮像素子振れ補正手段205を同時に駆動する。ここで、レンズ振れ補正手段208および撮像素子振れ補正手段205をそれぞれ、レンズ振れ検出手段207およびカメラ振れ検出手段204から出力される振れ信号を用いて同じように駆動すると、実際に検出された振れ量に対して2重に補正してしまう。結果として、像振れを悪化させてしまう。 Hereinafter, the runout correction process will be described. In the present embodiment, the lens shake correction means 208 and the image sensor shake correction means 205 are simultaneously driven during exposure based on the shake signals (shake signals) output from the shake detection means 204 and 207. Here, when the lens shake correction means 208 and the image sensor shake correction means 205 are similarly driven by using the shake signals output from the lens shake detection means 207 and the camera shake detection means 204, respectively, the actually detected runout is performed. It will be double-corrected for the amount. As a result, the image shake is exacerbated.
そこで、本実施形態では、レンズ側補正比率ゲイン305およびカメラ側補正比率ゲイン312により、実際に検出された振れ量に対して、レンズ振れ補正手段208および撮像素子振れ補正手段205がどの位ずつ振れ補正を行うかの分担の比率が決められる。例えば、各振れ補正手段の分担の比率を5割に設定すると、レンズ振れ補正手段208および撮像素子振れ補正手段205は検出された振れ量の半分ずつを分担して振れ補正を行う。この場合、レンズ振れ補正手段208および撮像素子振れ補正手段205を同時に駆動することで10割の振れ補正を行うことができる。
Therefore, in the present embodiment, how much the lens shake correction means 208 and the image sensor shake correction means 205 shake with respect to the amount of shake actually detected by the lens side
本実施形態では、交換レンズ側をスレーブ、カメラ本体側をマスタとして電気接点107を介した通信により、双方の各種情報の受け渡しを行う。レンズ制御部206は、レンズ振れ検出手段207からレンズ側振れ量に関する情報であるレンズ側振れ信号(第1振れ情報)を取得する。加算器302は、レンズ側振れ信号から後述する振れ信号補正手段301による振れ信号補正量(補正量)を減算する。レンズ側エイミング中目標生成部303およびレンズ側露光中目標生成部304は、内部に設けられた不図示の積分器を用いて加算器302から出力される角速度情報を積分することでレンズ振れ補正手段208に対するレンズ側補正量を算出する。レンズ側補正量は、レンズ振れ補正手段208による振れ補正の目標値に関する情報であるとも言うことができる。レンズ側エイミング中目標生成部303、およびレンズ側露光中目標生成部304のうちカメラ側操作手段210を介して設定される撮影状態に応じて選択された一方により算出されたレンズ側補正量は、スイッチ部306に入力される。レンズ側補正比率ゲイン305は、スイッチ部306からのレンズ側補正量に対してゲインを乗算することでレンズ側補正量に対して所定の割合のレンズ側目標値を算出する。レンズ側目標値は、レンズ側フィードフォワード制御器307に入力される。
In the present embodiment, the interchangeable lens side is the slave and the camera body side is the master, and various information of both sides is exchanged by communication via the
なお、本実施形態では、エイミング中の振れ補正を防振レンズユニット108のみで行うことを想定しているため、カメラ側操作手段210を介して設定される撮影状態がエイミング中の場合、レンズ側補正比率ゲイン305により掛けられるゲインは10割となる。レンズ側フィードフォワード制御器307は、レンズ側目標値を用いてレンズ振れ補正手段208を駆動させるための駆動信号を生成すると共に、レンズ振れ補正手段208の駆動を制御する。
In this embodiment, it is assumed that the vibration correction during aiming is performed only by the
一方、カメラ制御部201は、カメラ振れ検出手段204からカメラ側振れ量に関する情報であるカメラ側振れ信号(第2振れ情報)を取得する。カメラ側エイミング中目標生成部310、およびカメラ側露光中目標生成部311は、内部に設けられた不図示の積分器を用いてカメラ側振れ信号を積分することで撮像素子振れ補正手段205に対するカメラ側補正量を算出する。カメラ側補正量は、撮像素子振れ補正手段205による振れ補正の目標値に関する情報であるとも言うことができる。カメラ側エイミング中目標生成部310、およびカメラ側露光中目標生成部311のうちカメラ側操作手段210を介して設定される撮影状態に応じて選択された一方により算出されたカメラ側補正量は、スイッチ部313に入力される。カメラ側補正比率ゲイン312は、スイッチ部313からのカメラ側補正量に対してゲインを乗算することでカメラ側補正量に対して所定の割合のカメラ側目標値を算出する。カメラ側目標値は、カメラ側サーボ制御器315に入力される。
On the other hand, the
なお、本実施形態では、エイミング中の振れ補正を防振レンズユニット108のみで行うことを想定しているため、カメラ側操作手段210を介して設定される撮影状態がエイミング中の場合、カメラ側補正比率ゲイン312により掛けられるゲインは0割となる。そのため、エイミング中においてカメラ側補正比率ゲイン312を通った後のカメラ側目標値は実質ゼロになる。カメラ側サーボ制御器315は、カメラ側目標値から、撮像素子位置検出手段212からの撮像素子振れ補正手段205の位置に関する情報を減算した信号を用いて、撮像素子振れ補正手段205を駆動させるための駆動信号を生成すると共に、撮像素子振れ補正手段205の駆動を制御する。このようにしてカメラ振れ検出手段204で検出された振れのうち所定の割合の振れを撮像素子振れ補正手段205により補正する。
In this embodiment, it is assumed that the vibration correction during aiming is performed only by the
発生振れ推定部309は、レンズ側エイミング中目標生成部303から出力され、補正部308により補正されたレンズ側振れ補正量(目標値)に関する情報を用いて実際に発生している振れ量を推定する。
The generated
実際の振れ量を推定するには、好ましくは振れ補正手段の位置を検出するセンサからの情報を使用するとよい。しかしながら、本実施形態では、レンズ振れ補正手段208の位置を検出する検出手段は設けられていないため、発生振れ推定部309は補正部308からの情報を使用して実際に発生している振れ量を推定するように構成している。
In order to estimate the actual amount of runout, it is preferable to use the information from the sensor that detects the position of the runout correction means. However, in the present embodiment, since the detection means for detecting the position of the lens shake correction means 208 is not provided, the generated
具体的には、発生振れ推定部309は、補正部308からの情報と、画像処理部202からの撮像素子105の画像情報に基づく画像ベクトル情報を用いて実際に発生している振れ量を推定する。画像情報に基づく画像ベクトル情報と補正部308からの情報を共に用いることにより、交換レンズ102側で補正しきれなかった振れ量を推定でき、実際に発生している振れ量として加味することが可能となるためである。このように推定された実際に発生している振れ量に関する情報(第3振れ情報)は、振れ信号補正手段301に入力される。
Specifically, the generated
レンズ振れ検出手段207およびカメラ振れ検出手段204のそれぞれがカメラシステムの振れを正しく検出している場合、レンズ振れ補正手段208および撮像素子振れ補正手段205を所定の割合で同時に駆動することで良好に振れ補正を行うことができる。しかしながら、実際のカメラシステムでは、レンズ振れ検出手段207およびカメラ振れ検出手段204の検出性能に差がある場合が多い。検出性能の差とは、例えば同じ振れに対する出力の差(感度差)や低周波な揺れに対する検出性能の差などである。低周波な揺れに対する検出性能として、温度に対する振れ出力の基準値の変動(温度ドリフト)や、静止状態における振れ出力の基準値の変動(低周波な出力揺らぎ)などがある。レンズ振れ検出手段207およびカメラ振れ検出手段204の検出性能に差がある場合にレンズ振れ補正手段208および撮像素子振れ補正手段205が同時に駆動すると、あらかじめ決められた分担割合ずつ駆動されず、良好に振れ補正を行うことができない。本実施形態では、振れ検出手段の検出性能に差がある場合でも良好に振れ補正を行うために、振れ信号補正手段301は特性の悪い振れ検出手段からの振れ信号を特性の良い振れ検出手段からの振れ信号を用いて補正する。
When each of the lens
以下、図4を参照して、振れ信号の補正処理について説明する。図4は、振れ信号補正手段301のブロック図である。振れ信号補正手段301は、加算器401,402、積分器403,404、補正制御器405(算出手段)、補正帯域制限部406、およびカメラ振れ信号補正部407を有する。
Hereinafter, the runout signal correction process will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram of the runout signal correction means 301. The runout signal correction means 301 includes
振れ信号補正手段301は、レンズ振れ検出手段207からレンズ側振れ信号T1を取得する。加算器401は、レンズ側振れ信号T1から後述する補正制御器405により算出された補正量を減算する。積分器403は、加算器401から出力された信号を積分することで、レンズ側振れ角度信号を算出する。
The runout signal correction means 301 acquires the lens side runout signal T1 from the lens
カメラ振れ信号補正部407は、カメラ制御部201から、カメラ振れ検出手段204により検出されたカメラ側振れ信号T2を、電気接点107を介した通信によって取得する。カメラ振れ信号補正部407は、カメラ側振れ信号T2を、発生振れ推定部309から出力される発生振れ推定信号T3(第3振れ情報)を用いてカメラ側振れ信号T2の基準値(オフセット値)が理想的な状態となるように補正する。理想的な状態とは、カメラシステムが静止している状態において静止していることを示す信号(例えばゼロ)を出力するようにカメラ側振れ信号T2が補正された状態である。実際に発生している振れの推定結果を用いて補正を行うことで、より精度の高い振れ検出結果を使用することができる。積分器404は、カメラ振れ信号補正部407から出力された信号(第4振れ情報)を積分することで、カメラ側振れ角度信号を算出する。
The camera shake
加算器402は、レンズ側振れ角度信号からカメラ側振れ角度信号を減算することで、振れ角度信号の差分を算出する。補正制御器405は、振れ角度信号の差分を用いて補正量を算出する。算出された補正量は、加算器401に入力される。補正制御器405は、振れ角度信号の差分を負帰還によりフィードバック補正するフィードバック制御器である。補正制御器405は、どのような制御器で構成されても構わない。例えば、補正制御器405は、比例制御器および積分制御器で構成されるPI制御のようなフィードバック制御器で構成されてもよい。このような構成により、レンズ側振れ信号を用いて算出されるレンズ側振れ角度信号は、カメラ側振れ信号から算出されるカメラ側振れ角度信号との差が小さくなるように補正制御器405からの補正量により補正される。加算器408は、レンズ側振れ信号から補正帯域制限部406により帯域制限された補正制御器405からの補正量を減算することで、補正制御器405からの補正量の低周波成分を補正する。補正帯域制限部406は、ローパスフィルタなどで構成され、補正制御器405からの補正量の低周波成分を抽出する。低周波成分が補正された補正量(以下、振れ信号補正量)T4は、レンズ側エイミング中目標生成部303およびレンズ側露光中目標生成部304に入力される。
The
以下、図5を参照して、振れ信号補正量算出時の周波数特性について説明する。図5は、補正制御器405により構成される閉ループ系と補正帯域制限部406により決まる伝達特性を示す図である。上図はゲイン特性、下図は位相特性を表している。
Hereinafter, the frequency characteristics at the time of calculating the runout signal correction amount will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing transmission characteristics determined by the closed loop system configured by the
図5(a)では、補正制御器405のゲインと補正帯域制限部406のカットオフ周波数(遮断周波数)を第1の設定にした場合の、レンズ側振れ信号T1から振れ信号補正量T4までの伝達特性をL2およびL3の点線で表している。また、カメラ側振れ信号T2から振れ信号補正量T4までの伝達特性をL1およびL4の実線で表している。
In FIG. 5A, when the gain of the
図5(b)では、補正制御器405のゲインと補正帯域制限部406のカットオフ周波数を第2の設定にした場合の、レンズ側振れ信号T1から振れ信号補正量T4までの伝達特性をL6およびL7の点線で表している。また、カメラ側振れ信号T2から振れ信号補正量T4までの伝達特性をL5およびL8の実線で表している。
In FIG. 5B, when the gain of the
図5のゲイン特性において、実線で示されるカメラ側振れ信号T2から振れ信号補正量T4までの伝達特性は、ローパスフィルタに近い特性となっており、カメラ側振れ信号の低周波成分を通過させ、高周波成分を遮断する。また、点線で示されるレンズ側振れ信号T1から振れ信号補正量T4までの伝達特性は、ハイパスフィルタに近い特性となっており、レンズ側振れ信号の低周波成分を遮断し、高周波成分を通過させる。振れ信号補正量は、レンズ側振れ信号T1から振れ信号補正量T4までの伝達特性、およびカメラ側振れ信号T2から振れ信号補正量T4までの伝達特性の信号の合成となっている。これにより、全周波数帯域の振れ信号を再現している。すなわち、補正後のレンズ側振れ信号の特性は、補正制御器405により構成される閉ループ系と補正帯域制限部406により決まる伝達特性をKとするとき、以下の式(1)のように近似して表すことができる。
In the gain characteristics of FIG. 5, the transmission characteristics from the camera-side runout signal T2 shown by the solid line to the runout signal correction amount T4 are characteristics similar to those of a low-pass filter, and pass through the low-frequency component of the camera-side runout signal. Blocks high frequency components. Further, the transmission characteristics from the lens side runout signal T1 shown by the dotted line to the runout signal correction amount T4 are characteristics similar to those of a high-pass filter, and the low frequency component of the lens side runout signal is blocked and the high frequency component is passed. .. The runout signal correction amount is a combination of signals having transmission characteristics from the lens side runout signal T1 to the runout signal correction amount T4 and the transmission characteristics from the camera side runout signal T2 to the runout signal correction amount T4. As a result, the runout signal of the entire frequency band is reproduced. That is, the characteristics of the lens-side deflection signal after correction are approximated by the following equation (1), where K is the transmission characteristic determined by the closed loop system configured by the
補正後レンズ側振れ信号=(1―K)×レンズ側振れ信号+K×カメラ側振れ信号 (1)
レンズ側振れ信号の高周波成分とカメラ側振れ信号の低周波成分を周波数で分離し合成することで、低周波振れ検出性能の低いレンズ側振れ信号の低周波成分を低周波振れ検出性能の高いカメラ側振れ信号の低周波成分で補っている。補正制御器405のゲインを高く、かつ補正帯域制限部406のカットオフ周波数を高くすればするほど、レンズ側振れ信号の高周波成分とカメラ側振れ信号の低周波成分の分離周波数は高くなる。そのため、補正後レンズ側振れ信号の低周波成分としてより積極的にカメラ側振れ信号を使用することになる。第1の設定では、第2の設定に比べて、補正制御器405のゲインは高く、補正帯域制限部406のカットオフ周波数は高い設定となっている。
After correction Lens side runout signal = (1-K) x Lens side runout signal + K x Camera side runout signal (1)
By separating the high frequency component of the lens side shake signal and the low frequency component of the camera side shake signal by frequency and synthesizing them, the low frequency component of the lens side shake detection performance with low low frequency shake detection performance can be detected by the camera with high low frequency shake detection performance. It is supplemented by the low frequency component of the side shake signal. The higher the gain of the
本実施形態の構成によれば、低周波振れ検出性能の低いレンズ側振れ信号の低周波成分を低周波振れ検出性能の高いカメラ側振れ信号の低周波成分で補うことができる。また、補正制御器405のゲインと補正帯域制限部406のカットオフ周波数の変更によって、低周波振れ検出性能の高いカメラ側振れ信号を低周波振れ検出性能の低いレンズ側振れ信号の代わりに使用する比率を変更可能である。
According to the configuration of the present embodiment, the low frequency component of the lens side shake signal having low low frequency shake detection performance can be supplemented with the low frequency component of the camera side shake signal having high low frequency shake detection performance. Further, by changing the gain of the
図6は、交換レンズ102、又はカメラ本体101の振れ検出手段のどちらを補正するかを決定する処理を示すフローチャートである。図7は、レンズ制御部206およびカメラ制御部201による振れ補正処理を示すフローチャートある。図6および図7の処理は、一定の周期で繰り返し実行される。
FIG. 6 is a flowchart showing a process of determining whether to correct the shake detecting means of the
ステップS601では、カメラ側操作手段210を介して電源が投入(ON)されたかどうかが判断される。電源が投入された場合、ステップS602に進み、そうでない場合、本フローを終了する。 In step S601, it is determined whether or not the power is turned on (ON) via the camera-side operating means 210. If the power is turned on, the process proceeds to step S602, and if not, this flow ends.
ステップS602では、カメラ側操作手段210を介して振れ補正機能がONされたかどうかが判断される。振れ補正機能がONされた場合ステップS603に進み、そうでない場合、本フローを終了する。 In step S602, it is determined whether or not the shake correction function is turned on via the camera-side operating means 210. If the runout correction function is turned on, the process proceeds to step S603, and if not, this flow ends.
ステップS603では、レンズ振れ検出手段207の性能情報が取得される。振れ検出手段の性能情報として、例えば、温度ドリフト性能、低周波揺らぎ性能、および基準信号オフセット量など低周波振れ検出性能に関する情報、又は角速度センサの製品型番など角速度センサを識別するための情報を用いる。
In step S603, the performance information of the lens
ステップS604では、レンズ振れ検出手段207の性能がカメラ振れ検出手段204の性能より低いかどうかが判断される。レンズ振れ検出手段207の性能がカメラ振れ検出手段204の性能が低い場合、ステップS605に進み、そうでない場合、ステップS606に進む。
In step S604, it is determined whether the performance of the lens
ステップS605では、レンズ振れ検出手段補正モードに設定される。 In step S605, the lens shake detecting means correction mode is set.
ステップS606では、カメラ振れ検出手段補正モードに設定される。 In step S606, the camera shake detecting means correction mode is set.
本実施形態では、レンズ振れ検出手段補正モードに設定された場合の動作について説明する。ステップS605にてレンズ振れ検出手段補正モードに設定されると、図7のレンズ制御部206およびカメラ制御部201による振れ補正処理が開始される。
In this embodiment, the operation when the lens shake detecting means correction mode is set will be described. When the lens shake detecting means correction mode is set in step S605, the shake correction processing by the
まず、レンズ制御部206による振れ補正処理について説明する。
First, the shake correction process by the
ステップS701では、レンズ制御部206は、レンズ情報をカメラ制御部201に送信する。レンズ情報には、レンズ機種情報、焦点距離の情報、および各アクチュエータを保持しているかの情報が含まれる。また、レンズ情報には、レンズ振れ補正手段208の位置を検出する検出手段が搭載されているかの情報、およびレンズ振れ補正手段208の駆動の制御がフィードバック制御/オープン制御のいずれであるかの情報なども含まれる。
In step S701, the
ステップS702では、レンズ制御部206は、レンズ振れ検出手段207からレンズ側振れ信号を取得する。
In step S702, the
ステップS703では、レンズ制御部206は、カメラ制御部201からカメラ側振れ信号を取得する。
In step S703, the
ステップS704では、レンズ制御部206は、カメラ制御部201から画像ベクトル情報を受信する。
In step S704, the
ステップS705では、レンズ制御部206は、補正部308から前回サンプリングのレンズ側エイミング中目標値を用いて算出されたレンズ側振れ補正量を取得する。本実施形態では、レンズ振れ補正手段208の駆動の制御(以下、レンズ側振れ補正制御)はオープン制御であるため、補正部308はオープン制御特有の情報を用いて補正を行う。オープン制御特有の情報とは、振れ補正手段のアクチュエータ構成に起因する、端付近の駆動力落ち、駆動方向に応じた駆動特性、駆動周波数特性、環境温度に応じた駆動特性、個体ごとのバラつきに応じた駆動特性などに関する情報である。また、オープン制御特有の情報には、重力方向に応じた駆動特性に関する情報も含まれる。なお、レンズ側フィードフォワード制御器307によりこれらの特性を考慮して防振レンズユニット108が実際に動く振れ補正量に近い値が算出されるように、補正部308がチューニングされる。また、本実施形態では、レンズ側振れ補正制御はオープン制御であるため、レンズ側振れ補正量を補正した情報を使用するが、レンズ振れ補正手段208の位置を検出する検出手段が搭載されている場合、検出手段からの情報を使用してもよい。この場合、オープン駆動特有の補正を行う必要はない。
In step S705, the
ステップS706では、レンズ制御部206は、発生振れ推定部309からステップS704で取得した画像ベクトル情報とステップS705で取得したレンズ側振れ補正量とを用いて推定された実際に発生している振れ量を取得する。具体的には、レンズ側振れ補正量を用いて振れ補正した振れ残りが画像ベクトル情報として検出されるため、レンズ振れ補正量と画像ベクトル情報とを足し合わせた値が振れ量となる。なお、画像ベクトル情報は露光中に取得できないため、本実施形態では振れ量はエイミング中に推定される。
In step S706, the
ステップS707では、レンズ制御部206は、振れ信号補正手段301から振れ信号補正量を取得する。
In step S707, the
ステップS708では、レンズ制御部206は、ステップS702で取得したレンズ側振れ信号からステップS707で取得した振れ信号補正量を減算することで、レンズ側振れ信号の低周波成分をカメラ側振れ信号で補正する。
In step S708, the
ステップS709では、レンズ制御部206は、レンズ側エイミング中目標生成部303およびレンズ側露光中目標生成部304の一方から低周波成分が補正されたレンズ側振れ信号を用いて算出されたレンズ側補正量を取得する。
In step S709, the
ステップS710では、レンズ制御部206は、レンズ側補正比率ゲイン305からレンズ側補正量に対してレンズ振れ補正手段208の補正割合を決定するゲインを乗算することで生成されたレンズ側目標値を取得する。
In step S710, the
ステップS711では、レンズ制御部206は、レンズ側フィードフォワード制御器307からステップS710で算出されたレンズ側目標量を用いて生成されたフィードフォワード制御量を取得する。
In step S711, the
ステップS712では、レンズ制御部206は、ステップS711で取得したフィードフォワード制御量に応じてレンズ振れ補正手段208を駆動することで振れ補正を行う。
In step S712, the
次に、カメラ制御部201による振れ補正処理について説明する。カメラ制御部201による振れ補正処理は、レンズ制御部206による振れ補正処理と並行して実行される。
Next, the runout correction process by the
ステップS713では、カメラ制御部201は、レンズ制御部206からレンズ情報を取得する。
In step S713, the
ステップS714では、カメラ制御部201は、カメラ振れ検出手段204からカメラ側振れ信号を取得する。
In step S714, the
ステップS715では、カメラ制御部201は、レンズ制御部206にカメラ側振れ信号を送信する。
In step S715, the
ステップS716では、カメラ制御部201は、レンズ制御部206に画像ベクトル情報を送信する。
In step S716, the
ステップS717では、カメラ制御部201は、カメラ側エイミング中目標生成部310およびカメラ側露光中目標生成部311の一方からカメラ側振れ角速度信号を用いて算出されたカメラ側補正量を取得する。
In step S717, the
ステップS718では、カメラ制御部201は、カメラ側補正比率ゲイン312からカメラ側補正量に対して撮像素子振れ補正手段205の補正割合を決定するゲインを乗算することで生成されたカメラ側目標値を取得する。
In step S718, the
ステップS719では、カメラ制御部201は、撮像素子位置検出手段212から撮像素子振れ補正手段205の位置に関する情報を取得する。
In step S719, the
ステップS720では、カメラ制御部201は、ステップS718で取得したカメラ側目標値、およびステップS719で取得した撮像素子振れ補正手段205の位置に関する情報を用いて算出されたフィードバック制御量を取得する。
In step S720, the
ステップS721では、カメラ制御部201は、ステップS720で取得したフィードバック制御量に応じて撮像素子振れ補正手段205を駆動することで振れ補正を行う。
In step S721, the
以上説明したように、レンズ振れ補正手段208および撮像素子振れ補正手段205をレンズ振れ検出手段207およびカメラ振れ検出手段204で検出された振れ信号に応じて所定の比率で同時に駆動することで振れ補正を行うことができる。 As described above, the lens shake correction means 208 and the image sensor shake correction means 205 are simultaneously driven at a predetermined ratio according to the shake signals detected by the lens shake detection means 207 and the camera shake detection means 204 to correct the shake. It can be performed.
以下、図8を参照して、補正制御器405のゲインと補正帯域制限部406のカットオフ周波数の変更について説明する。図8は、補正制御器405のゲイン、又は補正帯域制限部406のカットオフ周波数を示す図である。
(カメラ本体101と交換レンズ102間の通信周期と補正制御器405のゲインおよび補正帯域制限部406のカットオフ周波数との関係)
図8(a),(b)は、カメラ本体101と交換レンズ102間の通信周期と補正制御器405のゲインおよび補正帯域制限部406のカットオフ周波数との関係を表している。本実施形態では、電気接点107を介した通信によりカメラ側振れ信号をレンズ制御部206に送信するため、通信周期が遅くなるとカメラ側振れ信号の実際の振れに対する時間遅れが発生する。振れ信号補正手段301内で通信によって受信したカメラ側振れ信号とレンズ側振れ信号とから角度信号を生成する際にカメラ側振れ信号の通信による位相遅れによってレンズ側振れ信号とカメラ側振れ信号との間に位相ずれが発生する。位相ずれの影響は検出した振れの周波数が高くなればなるほど大きくなるため、より高い周波数帯域まで位相ずれの発生したカメラ側振れ信号でレンズ側振れ信号を補正してしまうと、高周波な振れ信号に検出誤差が発生してしまう。そのため、カメラ本体101と交換レンズ102間の通信周期が長くなればなるほど、補正制御器405のゲインを小さくし、補正帯域制限部406のカットオフ周波数を低く設定する。
(カメラ振れ検出手段204の低周波ノイズと補正制御器405のゲインおよび補正帯域制限部406のカットオフ周波数との関係)
図8(c),(d)は、カメラ振れ検出手段204の低周波ノイズ(温度ドリフト、基準値オフセット、揺らぎ量)と補正制御器405のゲインおよび補正帯域制限部406の帯域制限との関係を表している。本実施形態では、低周波振れ検出性能の低いレンズ側振れ情報を低周波振れ検出性能の高いカメラ側振れ情報で補正する。そのため、カメラ振れ検出手段204の内部温度が高くなるなどの要因によってカメラ振れ検出手段204の低周波の温度ドリフトや、揺らぎ量が大きくなるとレンズ側振れ信号の低周波信号を誤って補正してしまう恐れがある。そこで、カメラ振れ検出手段204の低周波ノイズが大きくなるほど、補正制御器405のゲインを小さくし、補正帯域制限部406のカットオフ周波数を低く設定する。
Hereinafter, the change of the gain of the
(Relationship between the communication cycle between the
8 (a) and 8 (b) show the relationship between the communication cycle between the
(Relationship between the low frequency noise of the camera shake detection means 204 and the gain of the
8 (c) and 8 (d) show the relationship between the low frequency noise (temperature drift, reference value offset, fluctuation amount) of the camera shake detection means 204, the gain of the
以上説明したように、条件によって、補正制御器405のゲインおよび補正帯域制限部406のカットオフ周波数の設定を変更することで振れ検出性能を向上させることができるため、振れ補正性能を向上させることが可能である。
As described above, the runout detection performance can be improved by changing the gain of the
以下、本発明の効果について説明する。図9は、補正制御器405のゲインおよび補正帯域制限部406のカットオフ周波数が第1の設定である場合の振れ信号、および補正制御器405からの補正量を表す波形の一例を示す図である。補正制御器405のゲインおよび補正帯域制限部406のカットオフ周波数が第1の設定である場合、補正制御器405により構成される閉ループ系と補正帯域制限部406により決まる周波数特性は図5(a)に示される特性である。
Hereinafter, the effects of the present invention will be described. FIG. 9 is a diagram showing an example of a waveform representing a runout signal when the gain of the
図9(a)において、横軸は時間、縦軸は角速度信号のデジタル値を示している。点線L9は、レンズ振れ検出手段207によって検出されたレンズ側振れ信号を示している。実線L10は、カメラ振れ検出手段204によって検出されたカメラ側振れ信号を示している。一点斜線L11は、第1の設定での振れ信号補正手段301により算出された振れ信号補正量を示している。レンズ側振れ信号は、カメラ側振れ信号Lに対して、基準値のオフセット(波形の振れ基準値が0から+方向にずれている)かつ、位相のずれがある。振れ信号補正量は、時刻0からレンズ側振れ信号とカメラ側振れ信号との基準値のオフセット量を表すと共に、2つの波形の位相ずれ成分の誤差量を高周波まで表している。
In FIG. 9A, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the digital value of the angular velocity signal. The dotted line L9 indicates the lens side runout signal detected by the lens
図9(b)において、横軸は時間、縦軸は角度信号のデジタル値を示している。一点斜線L12は、振れ信号補正手段301により算出された振れ信号補正量で補正したレンズ側振れ信号を用いて算出されたレンズ側補正量を示している。実線L13は、カメラ側振れ信号を用いて算出されたカメラ側補正量を示している。点線L14は、振れ信号補正手段301により算出した振れ信号補正量で補正していないレンズ側振れ信号を用いて算出されたレンズ側補正量を示している。振れ信号補正量を使用せずに算出されたレンズ側補正量は、レンズ側振れ信号に含まれる低周波ノイズの影響でレンズ側エイミング中目標生成部303およびレンズ側露光中目標生成部304内の積分誤差によってドリフトしている。一方、振れ信号補正量を使用して算出されたレンズ側補正量は、低周波ノイズが補正されており、カメラ側補正量とほぼ一致しており、適切に算出されている。
In FIG. 9B, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the digital value of the angle signal. The one-point diagonal line L12 indicates the lens-side correction amount calculated by using the lens-side run-out signal corrected by the run-out signal correction amount calculated by the run-out signal correction means 301. The solid line L13 indicates the camera-side correction amount calculated using the camera-side runout signal. The dotted line L14 shows the lens-side correction amount calculated by using the lens-side run-out signal that has not been corrected by the run-out signal correction amount calculated by the run-out signal correction means 301. The lens-side correction amount calculated without using the run-out signal correction amount is in the lens-side aiming
図9(c)において、横軸は時間、縦軸は角度振れ補正残り量のデジタル値を示している。点線L15は、実際の振れ量と振れ信号補正量を使用せずに算出されたレンズ側補正量との差分である補正残り信号を示している。実線L16は、実際の振れ量と振れ信号補正量を使用して算出されたレンズ側補正量との差分である補正残り信号を示している。振れ信号補正量を使用しなかった場合、積分ドリフト誤差の影響で補正残りが大きく発生しているが、振れ信号補正量を使用した場合、補正残りがほぼ発生せず、良好に振れ補正できている。 In FIG. 9C, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the digital value of the remaining amount of angular runout correction. The dotted line L15 shows the correction remaining signal which is the difference between the actual runout amount and the lens side correction amount calculated without using the runout signal correction amount. The solid line L16 shows the correction remaining signal which is the difference between the actual runout amount and the lens side correction amount calculated by using the runout signal correction amount. When the runout signal correction amount is not used, a large amount of correction remaining is generated due to the influence of the integrated drift error, but when the runout signal correction amount is used, almost no correction remaining is generated and the runout can be corrected satisfactorily. There is.
図10は、補正制御器405のゲインおよび補正帯域制限部406のカットオフ周波数が第2の設定である場合の振れ信号、および補正制御器405からの補正量を表す波形の一例を示す図である。補正制御器405のゲインおよび補正帯域制限部406のカットオフ周波数が第2の設定である場合、補正制御器405により構成される閉ループ系と補正帯域制限部406により決まる周波数特性は図5(b)に示される特性である。図10の各図の実線、一転斜線、点線は図9を用いて説明した物理量と同じものを示している。第1の設定に対して第2の設定では、補正制御器405のゲインを低くすると共に、補正帯域制限部406のカットオフ周波数を低くしているため、レンズ側振れ信号の低周波信号をカメラ側振れ信号の低周波信号で補正する周波数帯域が低くなる。そのため、実線L24で示されるように、図9の場合と比較して、レンズ側振れ信号の持つ低周波揺らぎ成分が除去しきれず、振れ補正残りが第1の設定時に比べて発生している。
FIG. 10 is a diagram showing an example of a waveform representing a runout signal when the gain of the
以上説明したように、本実施形態の構成によれば、振れ信号補正手段301によって低周波振れ検出性能の低いレンズ側振れ信号の低周波成分を低周波振れ検出性能の高いカメラ側振れ信号の低周波成分で補うことで、振れ補正性能を向上させることができる。また、補正制御器405のゲインと補正帯域制限部406のカットオフ周波数を変更することで、低周波振れ検出性能の高いカメラ側振れ信号を低周波振れ検出性能の低いレンズ側振れ信号の代わりに使用する比率を変更することが可能である。結果として、振れ検出手段のノイズ状況によらず、振れ補正性能を向上させることができる。さらに、振れ信号補正量の補正のために実際に発生した振れ量の推定値を使用することで、振れ補正を行う振れ補正手段の駆動の制御がオープン制御であったとしても、振れ補正性能の低下を抑制することが可能である。
As described above, according to the configuration of the present embodiment, the low frequency component of the lens side shake signal having low low frequency shake detection performance is reduced by the shake signal correction means 301 to the low frequency component of the camera side shake signal having high low frequency shake detection performance. By supplementing with a frequency component, the runout correction performance can be improved. Further, by changing the gain of the
本実施形態ではレンズ側振れ補正制御がオープン制御であることを想定しているが、撮像素子振れ補正手段205の駆動の制御がオープン制御である場合も本発明を適用可能である。 In the present embodiment, it is assumed that the lens-side shake correction control is open control, but the present invention can also be applied when the drive control of the image sensor shake correction means 205 is open control.
また、本実施形態では、エイミング中に防振レンズユニット108のみで振れ補正を行う想定としているが、本発明はこれに限定されない。エイミング中に撮像素子105を駆動することで振れ補正を行ってもよいし、エイミング中に防振レンズユニット108と撮像素子105を両方駆動して振れ補正を行ってもよい。ただし、駆動方式に応じて、発生振れ推定部309に入力する信号を変える必要が生じる。
Further, in the present embodiment, it is assumed that vibration correction is performed only by the vibration-
また、本実施形態では、発生振れ推定部309がレンズ制御部206内に設けられているが、カメラ制御部201内に設けられてもよい。その場合、発生振れ推定部309に入力するべき信号を交換レンズ102からカメラ本体101に送信する必要が生じる場合がある。
Further, in the present embodiment, the generated
なお、上述した実施形態ではレンズ側振れ補正制御がオープン制御である場合について説明した。ただし、発生振れ推定部309がカメラ制御部201内に設けられている場合において、レンズ側振れ補正制御がオープン制御であるかフィードバック制御であるかを判断するように構成してもよい。この場合、発生振れ推定部309は、レンズ側振れ補正制御がオープン制御である場合にレンズ振れ補正手段208による振れ補正の目標値に関する情報と動きベクトルを用いてカメラシステムの実際の振れ量を推定する。また、発生振れ推定部309は、レンズ側振れ補正制御がフィードバック制御である場合にはレンズ振れ補正手段208の位置信号と動きベクトルを用いてカメラシステムの実際の振れ量を推定する。これにより、カメラシステムにおけるレンズ側振れ補正制御がオープン制御であっても良好に実際の振れ量を推定することが可能となり、レンズ側振れ補正制御がフィードバック制御の場合には更に正確に実際の振れ量を推定することが可能となる。
[変形例1]
上述した実施形態では、振れ信号補正手段301がレンズ振れ検出手段の出力を補正するように構成されている例について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されない。振れ信号補正手段301はカメラ振れ検出手段204の出力を補正するように構成されていてもよい。この場合、加算器302はカメラ制御部201に設けられる。なお、この際振れ信号補正手段301がカメラ制御部201に設けられていてもよい。このような本変形例の構成は、カメラ振れ検出手段204よりもレンズ振れ検出手段の特性が優れている場合に特に有効である。
In the above-described embodiment, the case where the lens side shake correction control is open control has been described. However, when the generated
[Modification 1]
In the above-described embodiment, an example in which the runout signal correction means 301 is configured to correct the output of the lens runout detection means has been described. However, the present invention is not limited to this. The runout signal correction means 301 may be configured to correct the output of the camera runout detection means 204. In this case, the
この場合、図4を用いた振れ信号補正手段301の説明は「レンズ」と「カメラ」を入れ替えた構成となる。すなわち、振れ信号補正手段301内のカメラ振れ信号補正部407は、レンズ側振れ信号T1を発生振れ推定部309から出力される発生振れ推定信号T3を用いて補正するレンズ振れ信号補正部となる。
In this case, the description of the shake signal correction means 301 using FIG. 4 has a configuration in which the “lens” and the “camera” are interchanged. That is, the camera shake
すなわち、振れ信号補正手段301は、「発生振れ推定部309により推定されたカメラシステムの実際の振れ量」と、「レンズ振れ検出手段207とカメラ振れ検出手段204の一方から得られた振れ信号」を用いて得られた振れ信号を基準として、「レンズ振れ検出手段207とカメラ振れ検出手段204の他方から得られた振れ信号」を補正するように構成されていればよい。
[変形例2]
上述した実施形態ではエイミング中にレンズ振れ補正手段208のみが動作する例について説明した。このため上述した実施形態では発生振れ推定部309はレンズ振れ補正手段208による振れ補正の目標値に関する情報と、動きベクトルとを用いてカメラシステムにおける実際の振れ量を推定するように構成された。
That is, the runout signal correction means 301 is "a runout signal of the camera system estimated by the generated
[Modification 2]
In the above-described embodiment, an example in which only the lens shake correction means 208 operates during aiming has been described. Therefore, in the above-described embodiment, the generated
しかしながら、本発明はこれに限定されない。発生振れ推定部309はレンズ振れ補正手段208と撮像素子振れ補正手段205のうちでエイミング中に動作する方による振れ補正の目標値に関する情報と、動きベクトルとを用いてカメラシステムの実際の振れ量を推定するように構成されていればよい。
However, the present invention is not limited to this. The generated
すなわち、エイミング中に動作するのが撮像素子振れ補正手段205のみである場合、発生振れ推定部309は撮像素子振れ補正手段205による振れ補正の目標値に関する情報を用いる。撮像素子振れ補正手段205による振れ補正の目標値に関する情報とは、カメラ側エイミング中目標生成部310の出力を補正部308で補正した情報であり得る。
That is, when only the image sensor shake correction means 205 operates during aiming, the generated
エイミング中に動作するのが撮像素子振れ補正手段205とレンズ振れ補正手段208の両方である場合には、発生振れ推定部309は撮像素子振れ補正手段205による振れ補正の目標値とレンズ振れ補正手段208による振れ補正の目標値の両方を用いる。
When both the image sensor shake correction means 205 and the lens shake correction means 208 operate during aiming, the generated
すなわち、発生振れ推定部309は、エイミング中にカメラ本体と交換レンズの一方である第1装置に設けられた振れ補正手段が動作するとき、第1装置に設けられた振れ補正手段による振れ補正の目標値に関する情報と、動きベクトルを用いてカメラシステムの実際の振れ量を推定するように構成されていればよい。なお、第1装置に設けられた振れ補正手段による振れ補正の目標値に関する情報は、第1装置に設けられた振れ検出手段から出力される振れ信号を用いて算出された情報である。
[その他の実施例]
本発明は、上述の実施例の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。
That is, when the shake correction means provided in the first device, which is one of the camera body and the interchangeable lens, operates during aiming, the generated
[Other Examples]
The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or device via a network or storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by the processing to be performed. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and modifications can be made within the scope of the gist thereof.
101 カメラ本体
102 交換レンズ
201 カメラ制御部(制御装置)
204 カメラ振れ検出手段(振れ検出手段)
205 撮像素子振れ補正手段(振れ補正手段)
206 レンズ制御部(制御装置)
405 補正制御器(算出手段)
204 Camera runout detection means (shake detection means)
205 Image sensor shake correction means (shake correction means)
206 Lens control unit (control device)
405 Correction controller (calculation means)
Claims (14)
前記第1装置に設けられた第1振れ検出手段からの第1振れ情報と、前記第2装置に設けられた第2振れ検出手段からの第2振れ情報のうちの一方の情報を補正するための補正量を算出する算出手段を有し、
前記算出手段は、
前記第1装置に設けられた振れ補正手段による振れ補正の目標値に関する情報と、前記カメラシステムにより取得された画像情報に基づく振れに関する情報と、を用いて算出された前記カメラシステムの振れ量に関する第3振れ情報と、
前記第1振れ情報と前記第2振れ情報のうちの他方の情報と、
に基づいて算出された第4振れ情報を取得し、
前記第4振れ情報を基準として前記一方の情報を補正するための前記補正量を算出することを特徴とする制御装置。 A control device provided on one side of a camera system having a first device, which is one of a camera body and an interchangeable lens communicably attached to the camera body, and a second device, which is the other.
To correct one of the information of the first runout information from the first runout detecting means provided in the first device and the second runout information from the second runout detecting means provided in the second device. Has a calculation means to calculate the correction amount of
The calculation means is
Regarding the amount of runout of the camera system calculated by using the information about the target value of the runout correction by the runout correction means provided in the first device and the information about the runout based on the image information acquired by the camera system. Third runout information and
The other information of the first runout information and the second runout information,
Obtain the 4th runout information calculated based on
A control device for calculating the correction amount for correcting one of the information with reference to the fourth runout information.
前記エイミング中における前記カメラシステムの振れ補正は、少なくとも前記第1装置の前記振れ補正手段によって行われることを特徴とする請求項1又は2に記載の制御装置。 The information regarding the amount of runout of the camera system is information calculated during aiming prior to shooting the image for recording.
The control device according to claim 1 or 2, wherein the shake correction of the camera system during the aiming is performed by at least the shake correction means of the first device.
前記算出手段は前記第1振れ情報を補正するための前記補正量を算出することを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の制御装置。 The control device is provided in the first device, and the control device is provided in the first device.
The control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the calculation means calculates the correction amount for correcting the first runout information.
前記第3振れ情報は、前記補正手段により補正された前記目標値に関する情報と、前記画像情報に基づく振れに関する情報を用いて算出された情報であることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の制御装置。 Further having a correction means for correcting the information regarding the information regarding the target value,
The third runout information is any of claims 1 to 4, wherein the third runout information is information about the target value corrected by the correction means and information calculated by using information about runout based on the image information. The control device according to one item.
前記カメラ本体と前記交換レンズの一方である第1装置に設けられた第1振れ検出手段と、
前記第1装置に設けられた振れ補正手段と、
前記カメラ本体と前記交換レンズの他方である第2装置に設けられた第2振れ検出手段と、
前記第1振れ検出手段からの第1振れ情報と前記第2振れ検出手段からの第2振れ情報の一方を補正する補正量を算出する第1算出手段と、
前記振れ補正手段による振れ補正の目標値に関する情報と、前記カメラシステムにより取得された画像情報に基づく振れに関する情報と、を用いて前記カメラシステムの振れ量に関する第3振れ情報を算出する第2算出手段と、
を有し、
前記第1算出手段は、前記第1振れ情報と前記第2振れ情報のうちの他方の情報と、前記第3振れ情報とに基づいて得られた第4振れ情報を基準として、前記一方の情報を補正するための前記補正量を算出することを特徴とするカメラシステム。 A camera system having an interchangeable lens that is communicably attached to the camera body and the camera body.
The first runout detecting means provided in the first device, which is one of the camera body and the interchangeable lens,
The runout correction means provided in the first device and
A second runout detecting means provided in the second device, which is the other of the camera body and the interchangeable lens,
A first calculation means for calculating a correction amount for correcting one of the first runout information from the first runout detection means and the second runout information from the second runout detection means.
The second calculation for calculating the third runout information regarding the runout amount of the camera system using the information regarding the target value of the runout correction by the runout correction means and the information regarding the runout based on the image information acquired by the camera system. Means and
Have,
The first calculation means is based on the information of the other of the first runout information, the second runout information, and the fourth runout information obtained based on the third runout information. A camera system characterized by calculating the correction amount for correcting the above.
前記第1装置に設けられた振れ補正手段による振れ補正の目標値に関する情報と、前記カメラシステムにより取得された画像情報に基づく振れに関する情報と、を用いて算出された前記カメラシステムの振れ量に関する第3振れ情報と、
前記第1振れ情報と前記第2振れ情報のうちの他方の情報と、
に基づいて算出された第4振れ情報を取得する工程と、
前記第4振れ情報を基準として前記一方の情報を補正するための前記補正量を算出する工程と、を有することを特徴とする制御方法。 In a camera system having a camera body and a first device which is one of interchangeable lenses mounted communicably on the camera body and a second device which is the other, the first runout detecting means provided in the first device. This is a control method for calculating a correction amount for correcting one of the first runout information from the camera and the second runout information from the second runout detecting means provided in the second apparatus.
Regarding the amount of runout of the camera system calculated by using the information about the target value of the runout correction by the runout correction means provided in the first device and the information about the runout based on the image information acquired by the camera system. Third runout information and
The other information of the first runout information and the second runout information,
The process of acquiring the fourth runout information calculated based on
A control method comprising: a step of calculating the correction amount for correcting one of the information with reference to the fourth runout information.
A program for causing a computer of a camera body or an interchangeable lens to execute the control method according to claim 13.
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