JP2023122428A - Image blur correction device, control method therefor, program, and storage medium - Google Patents

Image blur correction device, control method therefor, program, and storage medium Download PDF

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Abstract

To provide an image blur correction device with which it is possible to appropriately correct image blurs, even when having captured a moving-image while walking, with a stabilizer mounted to an imaging device.SOLUTION: The image blur correction device comprises: a calculation unit that calculates the movement amount of a movement unit that moves a subject image on the image plane of an imaging element, in order to correct image blurs due to device shaking; an acquisition unit that acquires information regarding the movement position of the movement unit; a control unit that feedback controls the movement of the movement unit on the basis of information regarding the movement amount of the movement unit and information regarding the movement position of the movement unit; an electronic vibration correction unit that corrects the image data for electronic image blurs that was obtained by capturing images with the imaging element; and a selection unit that selects to cause the control unit to exercise feedback control in a first image blur correction mode, or exercise feedback control in a second image blur correction mode in which the position change amount of the movement unit due to a change of acceleration applied to the device is reduced to be smaller than in the first image blur correction mode.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、撮像装置に用いられる像ブレ補正装置に関する。 The present invention relates to an image blur correction device used in an imaging device.

近年、多くのデジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置において、撮像装置に加わる振れ等を補正する像ブレ補正機能が搭載されている。そして、この像ブレ補正機能により、より良好な画質の画像を撮影することが可能になってきている。 2. Description of the Related Art In recent years, many imaging devices such as digital cameras and video cameras are equipped with an image blur correction function for correcting vibrations and the like applied to the imaging device. With this image blur correction function, it has become possible to take an image with better image quality.

しかしながら、撮像装置を持って歩きながら動画撮影を行った場合、撮像装置に大きな振動が加わり、シフトレンズなどの像ブレ補正部材の駆動範囲を超えてしまう場合がある。 However, when moving images are shot while walking with an image pickup device, the image pickup device is subject to large vibrations, which may exceed the drive range of an image blur correction member such as a shift lens.

特許文献1には、歩行撮影のように撮像装置に大きな振動が加わる場合に、補正レンズのシフト機構の駆動範囲を拡大して像ブレ補正制御を行う方法が開示されている。この方法によれば、歩行撮影した場合などの大きな振れによる像ブレをシフト機構の補正角度を広げることにより軽減することができる。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200003 discloses a method of performing image blur correction control by expanding the drive range of a shift mechanism of a correction lens when a large vibration is applied to an image pickup apparatus such as when photographing while walking. According to this method, it is possible to reduce image blurring due to large shaking such as when shooting while walking by widening the correction angle of the shift mechanism.

特開2010-139694号公報JP 2010-139694 A

ところで、上記のような撮像装置における像ブレ補正機構には、被写体像を撮像する撮像素子のシフト機構を有し、撮像素子を撮像光学系の光軸に対してシフトさせることで像ブレを低減するものがある。 By the way, the image blur correction mechanism in the image pickup apparatus as described above has a shift mechanism for the image pickup device that picks up the subject image, and the image blur is reduced by shifting the image pickup device with respect to the optical axis of the image pickup optical system. there is something to do

また、歩きながら動画撮影を行う場合に、撮像装置の振れを軽減するために電動ジンバルスタビライザ(以下、スタビライザと呼ぶ)を撮像装置に装着して撮影を行う場合がある。 Further, when shooting a moving image while walking, there is a case where an electric gimbal stabilizer (hereinafter referred to as a stabilizer) is attached to the imaging device in order to reduce shake of the imaging device.

スタビライザを用いて歩行撮影を行う場合、撮像装置全体には大きな振動加速度が加わるが、撮像装置本体は、スタビライザの効果により振動が抑制される。ところが、撮像素子には撮像装置本体と同様の加速度が加わり、且つ撮像素子が上記のように撮像装置本体に対してシフト機構を介して保持されている場合、次のような問題が生じる。つまり、撮像装置本体はスタビライザの効果で振動しないのに対し、撮像素子だけが撮像装置本体に対して相対的に移動してしまい、映像がブレてしまう恐れがある。 When shooting while walking using a stabilizer, a large vibration acceleration is applied to the entire image pickup apparatus, but the vibration of the main body of the image pickup apparatus is suppressed by the effect of the stabilizer. However, when the same acceleration as that of the image pickup device body is applied to the image pickup device and the image pickup device is held by the image pickup device body via the shift mechanism as described above, the following problem occurs. In other words, although the main body of the image pickup device does not vibrate due to the effect of the stabilizer, only the image pickup element moves relative to the main body of the image pickup device, which may cause blurring of the image.

特許文献1に開示されている方法では、スタビライザを装着した場合の上記のような像ブレに対する対策については何ら考慮されていない。 In the method disclosed in Patent Literature 1, no consideration is given to countermeasures against image blur as described above when a stabilizer is attached.

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、撮像装置にスタビライザを装着して歩きながら動画を撮影した場合でも、像ブレを適切に補正することができる像ブレ補正装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an image blur correction apparatus capable of appropriately correcting image blur even when moving images are taken while walking with a stabilizer attached to an image pickup apparatus. is to provide

本発明に係わる像ブレ補正装置は、装置の振れによる像ブレを補正するために、被写体像を撮像素子の像面上で移動させる移動手段の移動量を算出する算出手段と、前記移動手段の移動位置の情報を取得する取得手段と、前記移動手段の移動量の情報と、前記移動手段の移動位置の情報とに基づいて、前記移動手段の移動をフィードバック制御する制御手段と、前記撮像素子で撮像を行い得られた画像データに対して電子的像ブレ補正を行う補正手段と、前記制御手段に、第1の像ブレ補正モードで前記フィードバック制御を行わせるか、前記第1の像ブレ補正モードよりも装置に加わる加速度の変化に伴う前記移動手段の位置変動量が小さくなるような第2の像ブレ補正モードで前記フィードバック制御を行わせるかを選択する選択手段と、を備えることを特徴とする。 An image blur correction device according to the present invention comprises: calculation means for calculating a movement amount of a movement means for moving a subject image on an image plane of an imaging device; Acquisition means for acquiring information on a movement position; Control means for feedback-controlling the movement of the movement means based on information on the amount of movement of the movement means and information on the movement position of the movement means; and the imaging device. and a correction means for performing electronic image blur correction on image data obtained by imaging in a second image blur correction mode. selection means for selecting whether to perform the feedback control in a second image blur correction mode in which the amount of positional variation of the moving means due to changes in acceleration applied to the apparatus is smaller than in the correction mode. Characterized by

本発明によれば、撮像装置にスタビライザを装着して歩きながら動画を撮影した場合でも、像ブレを適切に補正することが可能となる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to appropriately correct image blurring even when a moving image is captured while walking with a stabilizer attached to an imaging device.

本発明の第1の実施形態における撮像システムの概略構成を示すブロック図。1 is a block diagram showing a schematic configuration of an imaging system according to a first embodiment of the present invention; FIG. 第1の実施形態における像ブレ補正制御部のフィードバック制御部のブロック構成を示す図。4 is a diagram showing the block configuration of a feedback control section of the image blur correction control section in the first embodiment; FIG. 撮影シーンによる加速度センサの出力値の違いを説明する図。FIG. 4 is a diagram for explaining differences in output values of an acceleration sensor depending on shooting scenes; 撮影シーンによる角速度センサの出力値の違いを説明する図。4A and 4B are diagrams for explaining differences in output values of an angular velocity sensor depending on shooting scenes; FIG. 撮影シーンによる加速度センサと角速度センサの出力値の相対的な違いを説明する図。FIG. 5 is a diagram for explaining relative differences in output values of an acceleration sensor and an angular velocity sensor depending on shooting scenes; 第2の実施形態における像ブレ補正モードの選択処理を示すフローチャート。9 is a flowchart showing image blur correction mode selection processing according to the second 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. In addition, the following embodiments do not limit the invention according to the scope of claims. Although multiple features are described in the embodiments, not all of these multiple features are essential to the invention, and multiple features may be combined arbitrarily. Furthermore, in the accompanying drawings, the same or similar configurations are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態における撮像システムの概略構成を示すブロック図である。撮像システムは、カメラ本体100と、カメラ本体100に対して着脱可能な交換レンズ装置(以下、「交換レンズ」と呼ぶ)200を含む。カメラ本体100は、スチルカメラであってもよいし、ビデオカメラであってもよい。また、本実施形態では、カメラ本体に交換レンズを着脱可能に装着するシステムについて説明するが、本発明は、カメラとレンズが一体となった撮像装置に対しても適用可能である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an imaging system according to the first embodiment of the invention. The imaging system includes a camera body 100 and an interchangeable lens device (hereinafter referred to as “interchangeable lens”) 200 that is detachable from the camera body 100 . The camera body 100 may be a still camera or a video camera. Also, in this embodiment, a system in which an interchangeable lens is detachably attached to a camera body will be described, but the present invention can also be applied to an imaging device in which a camera and a lens are integrated.

カメラ本体100において、撮像素子101は、交換レンズ200が有する撮像光学系210により形成された被写体像を撮像(光電変換)する。撮像素子101からの出力信号(撮像信号)は画像処理部108に入力される。画像処理部108は、撮像信号に対して各種画像処理を行って画像データを生成する。画像データは、不図示のモニタに表示されたり、不図示の記録媒体に記録されたりする。また、画像処理部108で生成された画像データは動きベクトル検出部及び電子防振補正部110に出力される。動きベクトル検出部109は、連続的に撮像素子101にて撮像が行われて画像処理部108にて生成された撮影時間の異なる複数の画像データを用いて画像データ内の特徴点の動き情報を動きベクトルとして検出する。動きベクトルの検出方法は相関法やブロックマッチング法等の公知の方法のいずれを用いてもよく検出方法の説明は省略する。電子防振補正部110は、画像処理部108から出力された画像データに対して画像データの切り出し処理や幾何変換処理などのいわゆる電子防振(電子的像ブレ補正)を行う。画像データの切り出し処理や幾何変換処理は公知の方法を用いればよく説明は省略する。なお、電子防振及び後述する光学防振の実行有無は、カメラマイコン102がユーザの指示に基づいて設定してもよいし、カメラ本体100のモードなどの各種情報に基づいて自動で設定してもよい。第1の実施形態では、電子防振は実行せず光学防振を実行するものとする。 In the camera body 100 , the imaging device 101 captures (photoelectrically converts) a subject image formed by the imaging optical system 210 of the interchangeable lens 200 . An output signal (imaging signal) from the imaging device 101 is input to the image processing unit 108 . The image processing unit 108 performs various image processing on the imaging signal to generate image data. The image data is displayed on a monitor (not shown) or recorded on a recording medium (not shown). Also, the image data generated by the image processing unit 108 is output to the motion vector detection unit and the electronic image stabilization correction unit 110 . A motion vector detection unit 109 detects motion information of feature points in the image data using a plurality of image data having different shooting times, which are continuously captured by the image sensor 101 and generated by the image processing unit 108 . Detect as a motion vector. Any known method such as a correlation method or a block matching method may be used as a motion vector detection method, and the description of the detection method is omitted. The electronic image stabilization correction unit 110 performs so-called electronic image stabilization (electronic image blur correction) such as image data clipping processing and geometric transformation processing on the image data output from the image processing unit 108 . A known method may be used for image data clipping processing and geometric transformation processing, and description thereof will be omitted. Note that the camera microcomputer 102 may set whether or not to execute electronic image stabilization and optical image stabilization, which will be described later, based on a user instruction, or automatically set based on various information such as the mode of the camera body 100. good too. In the first embodiment, it is assumed that optical image stabilization is performed, not electronic image stabilization.

撮像素子101は、シフト機構101aにより撮像光学系210の光軸OPに対して交差する方向に移動可能である。例えば、光軸OPに直交する平面内においてシフトしたり、光軸OPを回転中心として光軸OPに直交する平面内において回転したりすることが可能である。以下の説明では、撮像素子101をシフトさせる場合を中心に説明する。 The imaging device 101 can be moved in a direction intersecting the optical axis OP of the imaging optical system 210 by a shift mechanism 101a. For example, it is possible to shift within a plane orthogonal to the optical axis OP, or to rotate within a plane orthogonal to the optical axis OP with the optical axis OP as the center of rotation. In the following description, the case of shifting the image sensor 101 will be mainly described.

カメラ振れ検出部105は、ユーザの手振れ等により生じたカメラ本体100の振れ(以下、「カメラ振れ」という)を検出して、そのカメラ振れを表すカメラ振れ検出信号をカメラマイコン102に出力する。カメラ振れ検出部105は角速度検出センサ111、加速度検出センサ112の検出結果を用いてカメラ振れ検出信号を生成する。カメラマイコン102は、撮像素子101の移動を制御する制御部としての機能を有する。カメラマイコン102は、カメラ振れ検出信号からカメラ振れに起因する像ブレを低減(補正)するための撮像素子101のシフト量(移動量)を算出し、そのシフト量を含む像ブレ補正指示を像ブレ補正制御部103に出力する。像ブレ補正制御部103は、カメラマイコン102からの像ブレ補正指示に応じてシフト機構101aに含まれるアクチュエータを制御することで、撮像素子101を上記シフト量だけシフト駆動する。これにより、被写体像を撮像素子101の像面上で移動させ、撮像素子101のシフトによる像ブレ補正が行われる。 A camera shake detection unit 105 detects shake of the camera body 100 caused by a user's hand shake or the like (hereinafter referred to as “camera shake”), and outputs a camera shake detection signal representing the camera shake to the camera microcomputer 102. A camera shake detection unit 105 uses the detection results of the angular velocity detection sensor 111 and the acceleration detection sensor 112 to generate a camera shake detection signal. The camera microcomputer 102 has a function as a control section that controls movement of the imaging device 101 . The camera microcomputer 102 calculates the shift amount (movement amount) of the image sensor 101 for reducing (correcting) the image blur caused by the camera shake from the camera shake detection signal, and issues an image blur correction instruction including the shift amount. Output to the blur correction control unit 103 . The image blur correction control unit 103 controls the actuator included in the shift mechanism 101a according to the image blur correction instruction from the camera microcomputer 102, thereby shifting the image sensor 101 by the above shift amount. As a result, the subject image is moved on the image plane of the image sensor 101, and image blur correction is performed by shifting the image sensor 101. FIG.

カメラマイコン102は、姿勢検出部104にカメラ本体100の姿勢(以下、「カメラ姿勢」という)の検出を指示し、姿勢検出部104はカメラの姿勢を検出して姿勢検出信号をカメラマイコン102に出力する。カメラの姿勢には、正位置、縦位置(グリップ上、グリップ下)、上向き等がある。姿勢検出部104は角速度検出センサ111、加速度検出センサ112の検出結果を用いてカメラ姿勢を検出する。また、カメラマイコン102は、カメラ通信部106及び交換レンズ200内のレンズ通信部229を介してレンズマイコン226と通信可能である。 The camera microcomputer 102 instructs the orientation detection unit 104 to detect the orientation of the camera body 100 (hereinafter referred to as “camera orientation”). Output. The camera posture includes a normal position, a vertical position (grip up, grip down), upward, and the like. The attitude detection unit 104 detects the camera attitude using the detection results of the angular velocity detection sensor 111 and the acceleration detection sensor 112 . Also, the camera microcomputer 102 can communicate with the lens microcomputer 226 via the camera communication section 106 and the lens communication section 229 in the interchangeable lens 200 .

交換レンズ200において、撮像光学系210は、変倍レンズ201、絞り202、フォーカスレンズ203及び像ブレ補正レンズ(光学素子)204を有する。ズーム制御部221は、変倍レンズ201の位置(以下、「ズーム位置」という)を検出可能であり、カメラマイコン102からのズーム駆動指令に応じて変倍レンズ201を駆動することにより変倍を行う。フォーカス制御部223は、フォーカスレンズ203の位置(以下、「フォーカス位置」という)を検出可能であり、カメラマイコン102からのフォーカス駆動指令に応じてフォーカスレンズ203を駆動することにより焦点調節を行う。 In the interchangeable lens 200 , an imaging optical system 210 has a variable magnification lens 201 , a diaphragm 202 , a focus lens 203 and an image blur correction lens (optical element) 204 . The zoom control unit 221 can detect the position of the variable power lens 201 (hereinafter referred to as “zoom position”), and drives the variable power lens 201 in accordance with a zoom drive command from the camera microcomputer 102 to achieve variable power. conduct. The focus control unit 223 can detect the position of the focus lens 203 (hereinafter referred to as “focus position”), and performs focus adjustment by driving the focus lens 203 according to a focus drive command from the camera microcomputer 102 .

絞り制御部222は、絞り202の開口径(以下、「絞り位置」という)を検出可能であり、カメラマイコン102からの絞り駆動指令に応じて絞り202を駆動することにより光量調節を行う。絞り制御部222は、連続的に絞り位置を検出及び制御してもよいし、開放状態、2段(中間)、及び1段(最小)のように不連続的に絞り位置を検出及び制御してもよい。また、絞り位置の検出では、絞り202を駆動する駆動機構の駆動量を用いて絞り位置を検出してもよい。 The aperture control unit 222 can detect the aperture diameter of the aperture 202 (hereinafter referred to as “aperture position”), and adjusts the amount of light by driving the aperture 202 in accordance with an aperture drive command from the camera microcomputer 102 . The diaphragm control unit 222 may detect and control the diaphragm position continuously, or detect and control the diaphragm position discontinuously such as open state, 2nd stage (intermediate), and 1st stage (minimum). may Further, in detecting the aperture position, the aperture position may be detected using the drive amount of the drive mechanism that drives the aperture 202 .

そして、ズーム制御部221、絞り制御部222及びフォーカス制御部223が検出したズーム位置、絞り位置及びフォーカス位置をカメラマイコン102に送信する。なお、送信するズーム位置は、変倍レンズ201の位置の情報であってもよいし、そのズーム位置に対応する焦点距離の情報であってもよい。 Then, the zoom position, aperture position, and focus position detected by the zoom control unit 221 , the aperture control unit 222 , and the focus control unit 223 are transmitted to the camera microcomputer 102 . The zoom position to be transmitted may be information on the position of the variable power lens 201 or information on the focal length corresponding to the zoom position.

像ブレ補正レンズ204は、像ブレ補正に際して、シフト機構204aにより光軸に対して直交する方向成分を含む方向にシフト可能である。すなわち、光軸に直交する平面内でシフトしたり、光軸上の一点を回動中心として回動したりしてもよい。 The image blur correction lens 204 can be shifted in a direction including a direction component orthogonal to the optical axis by a shift mechanism 204a when correcting image blur. That is, it may be shifted within a plane orthogonal to the optical axis, or may be rotated around a point on the optical axis.

レンズ振れ検出部228は、ユーザの手振れ等により生じた交換レンズ200の振れ(以下、「レンズ振れ」という)を検出してそのレンズ振れを表すレンズ振れ検出信号をレンズマイコン226に出力する。 The lens shake detection unit 228 detects shake of the interchangeable lens 200 caused by user's hand shake (hereinafter referred to as “lens shake”) and outputs a lens shake detection signal representing the lens shake to the lens microcomputer 226 .

レンズマイコン226は、レンズ振れ検出信号を用いてレンズ振れによる像ブレを低減(補正)するための像ブレ補正レンズ204のシフト量を算出し、そのシフト量を含む像ブレ補正指示を像ブレ補正制御部224に出力する。像ブレ補正制御部224は、レンズマイコン226からの像ブレ補正指示に基づいて像ブレ補正レンズ204の移動を制御する。具体的には、像ブレ補正指示に応じてシフト機構204aに含まれるアクチュエータを制御することで、算出したシフト量だけ像ブレ補正レンズ204を駆動することにより、レンズ像ブレ補正が行われる。前述した撮像素子101のシフトによる像ブレ補正と像ブレ補正レンズ204を駆動することによるレンズ像ブレ補正は、一般的に光学防振と呼ばれている。光学防振の実行有無は、撮像素子101のシフトによる像ブレ補正とレンズ像ブレ補正のそれぞれを独立して設定可能である。 The lens microcomputer 226 uses the lens shake detection signal to calculate the shift amount of the image blur correction lens 204 for reducing (correcting) the image blur caused by the lens shake, and sends an image blur correction instruction including the shift amount to the image blur correction. Output to the control unit 224 . The image blur correction control unit 224 controls movement of the image blur correction lens 204 based on an image blur correction instruction from the lens microcomputer 226 . Specifically, by controlling the actuator included in the shift mechanism 204a in accordance with the image blur correction instruction, the lens image blur correction is performed by driving the image blur correction lens 204 by the calculated shift amount. The above-described image blur correction by shifting the image sensor 101 and lens image blur correction by driving the image blur correction lens 204 are generally called optical vibration reduction. Whether or not to perform optical image stabilization can be set independently for image blur correction by shifting the image sensor 101 and for lens image blur correction.

レンズマイコン226は、データ格納部(記憶部)227に格納された後述するイメージサークル情報等の情報を読み出し、カメラ本体100にイメージサークル情報等を送信する送信部としての機能を有する。 The lens microcomputer 226 has a function as a transmission section that reads out information such as image circle information (to be described later) stored in the data storage section (storage section) 227 and transmits the image circle information and the like to the camera body 100 .

データ格納部227は、撮像光学系210のズーム範囲(焦点距離の可変範囲)、フォーカス範囲(合焦可能な距離範囲)、絞り値の可変範囲等の光学情報を格納している。また、データ格納部227は、撮像光学系210のイメージサークルに関する情報(以下、「イメージサークル情報」という)を格納している。ここで、イメージサークル情報は、イメージサークルの位置を表す情報と、イメージサークルのサイズを表す情報とを含む。本実施形態では、イメージサークルの位置を表す情報として、イメージサークルの中心位置を表すイメージサークル中心情報を格納している。 The data storage unit 227 stores optical information such as the zoom range (focal length variable range), the focus range (focusable distance range), and the aperture value variable range of the imaging optical system 210 . The data storage unit 227 also stores information about the image circle of the imaging optical system 210 (hereinafter referred to as "image circle information"). Here, the image circle information includes information representing the position of the image circle and information representing the size of the image circle. In this embodiment, image circle center information representing the center position of the image circle is stored as information representing the position of the image circle.

カメラ本体100を例えばカメラ外部の電動ジンバルスタビライザ(以下、スタビライザと呼ぶ)に装着して歩きながら動画を撮影すると、カメラ本体100には撮影者の着地の衝撃で重力方向の加速度変化が生じる。このとき、カメラ本体100の振動はスタビライザにより補正されて、カメラ本体100はほとんど振動しない。これに対し、撮像素子101はカメラ本体100に対してシフト機構101aを介して可動に保持されているため、撮像素子101に加わる重力方向の加速度変化が大きいと、撮像素子101の位置がカメラ本体100に対して相対的に変動してしまう。その変動が映像上でブレとして見えてしまい、撮影した映像の品位が低下する。 When the camera body 100 is attached to, for example, an electric gimbal stabilizer (hereinafter referred to as a stabilizer) outside the camera and a moving image is captured while walking, the camera body 100 undergoes a change in acceleration in the direction of gravity due to the impact of the photographer's landing. At this time, the vibration of the camera body 100 is corrected by the stabilizer, and the camera body 100 hardly vibrates. On the other hand, the image sensor 101 is movably held with respect to the camera body 100 via the shift mechanism 101a. It fluctuates relative to 100. The fluctuation appears as a blur on the video, and the quality of the captured video is degraded.

一方、撮像素子101をカメラ本体100に固定する機構を設け、撮像素子101をカメラ本体100に機械的に固定した状態で、スタビライザを用いる場合には、上記のブレは発生しない。しかし、撮像素子101を機械的に固定する機構をカメラ本体100に設けた場合、カメラ本体100の全体が大型化してしまう。また、撮像素子101をカメラ本体100に対して固定してしまうと、撮像素子101による像ブレ補正動作ができなくなる。その場合、スタビライザで補正しきれなかったブレ残りを撮像素子101で補正することができなくなるため、ブレ残りが映像上で見えてしまい、撮影した映像の品位が低下してしまう。 On the other hand, if a mechanism is provided to fix the image pickup element 101 to the camera body 100, and a stabilizer is used with the image pickup element 101 mechanically fixed to the camera body 100, the above blurring does not occur. However, if a mechanism for mechanically fixing the image sensor 101 is provided in the camera body 100, the overall size of the camera body 100 is increased. Further, if the image sensor 101 is fixed to the camera body 100, the image blur correction operation by the image sensor 101 cannot be performed. In this case, the image pickup element 101 cannot correct the residual blur that could not be corrected by the stabilizer, so the residual blur is visible on the image, and the quality of the captured image is degraded.

そのため、本実施形態では、像ブレ補正制御部103に、第1の像ブレ補正モードと第2の像ブレ補正モードを設けている。像ブレ補正制御部103は、どちらの像ブレ補正モードにより像ブレ補正制御を行うかを選択する。 Therefore, in this embodiment, the image blur correction control unit 103 is provided with a first image blur correction mode and a second image blur correction mode. The image blur correction control unit 103 selects which image blur correction mode is to be used for image blur correction control.

第1の像ブレ補正モードは通常の像ブレ補正制御を行うモードであり、第2の像ブレ補正モードはスタビライザ装着時の像ブレ補正制御を行うモードである。第1と第2の像ブレ補正モードは像ブレ補正制御において、撮像素子101の位置フィードバック制御における制御パラメータが異なる。第2の像ブレ補正モードでは、第1の像ブレ補正モードに比べて、カメラ本体100に加わる加速度変化による撮像素子101の位置変動が小さくなるように、撮像素子101の位置フィードバック制御の制御パラメータを設定する。 The first image blur correction mode is a mode in which normal image blur correction control is performed, and the second image blur correction mode is a mode in which image blur correction control is performed when a stabilizer is attached. The first and second image blur correction modes have different control parameters in the position feedback control of the image sensor 101 in the image blur correction control. In the second image blur correction mode, compared to the first image blur correction mode, the control parameter for the position feedback control of the image sensor 101 is set so that the positional fluctuation of the image sensor 101 due to changes in the acceleration applied to the camera body 100 becomes smaller. set.

図2は、本実施形態における像ブレ補正制御部103のフィードバック制御部のブロック構成を示す図である。本実施形態ではフィードバック制御にはPID制御が用いられる。 FIG. 2 is a diagram showing the block configuration of the feedback control section of the image blur correction control section 103 in this embodiment. In this embodiment, PID control is used for feedback control.

目標位置算出部301は、カメラ振れ検出部105から出力されたカメラ振れ検出信号から、像ブレを低減するための撮像素子101の目標位置を算出する。位置検出部302は、撮像素子101の現在位置(移動位置)を検出する(取得する)。本実施形態では、位置検出部302にはホール素子が用いられる。PID制御部303は、目標位置算出部301と位置検出部302の出力信号の差分である偏差304を入力として、撮像素子101の駆動量305を算出する。駆動部306は、PID制御部303から出力された撮像素子101の駆動量305に基づいて撮像素子101のシフト機構101aを駆動する。 A target position calculation unit 301 calculates a target position of the image sensor 101 for reducing image blur from the camera shake detection signal output from the camera shake detection unit 105 . The position detection unit 302 detects (acquires) the current position (movement position) of the image sensor 101 . In this embodiment, a Hall element is used for the position detection unit 302 . The PID control unit 303 receives as input a deviation 304 that is the difference between the output signals of the target position calculation unit 301 and the position detection unit 302, and calculates a driving amount 305 of the image sensor 101. FIG. The drive unit 306 drives the shift mechanism 101 a of the image sensor 101 based on the driving amount 305 of the image sensor 101 output from the PID control unit 303 .

PID制御部303は、偏差304にP項のゲインKp312を乗算した信号と、偏差304に積分処理310を行いI項のゲインKi313を乗算した信号と、偏差304に微分処理311を行いD項のゲインKd314を乗算した信号を合算する。そして、合算結果に基づいて駆動量305を求める。 The PID control unit 303 multiplies the deviation 304 by the gain Kp 312 of the P term, the signal obtained by performing the integration processing 310 on the deviation 304 and multiplying it by the gain Ki 313 of the I term, and the differential processing 311 on the deviation 304 to obtain the D term The signals multiplied by the gain Kd 314 are summed. Then, the driving amount 305 is obtained based on the summed result.

本実施形態では、第1の像ブレ補正モードに比べて、第2の像ブレ補正モードでは、撮像素子101のPID制御部303におけるP項のゲインKp312を高く設定する。P項のゲインKp312を高く設定することで、フィードバック制御における電気的なバネ効果が強くなり、カメラ本体100の加速度変化による撮像素子101の位置変動量を小さくすることができる。 In the present embodiment, the P-term gain Kp312 in the PID control unit 303 of the image sensor 101 is set higher in the second image blur correction mode than in the first image blur correction mode. By setting the P-term gain Kp312 high, the electrical spring effect in the feedback control becomes stronger, and the amount of positional variation of the image sensor 101 due to changes in the acceleration of the camera body 100 can be reduced.

第1の像ブレ補正モードと第2の像ブレ補正モードのうちどちらの像ブレ補正モードを選択するかは、ユーザがカメラ本体100のメニュー操作で手動で選択することができる。ユーザがカメラ本体100をスタビライザに装着して歩き撮りをする場合、ユーザがカメラ本体100のメニュー画面上で第2の像ブレ補正モードを選択すると、像ブレ補正制御部103は第2の像ブレ補正モードにより撮像素子101の像ブレ補正制御を行う。 The user can manually select one of the first image blur correction mode and the second image blur correction mode through menu operations on the camera body 100 . When the user attaches the camera body 100 to the stabilizer and takes a picture while walking, when the user selects the second image blur correction mode on the menu screen of the camera body 100, the image blur correction control unit 103 selects the second image blur correction mode. Image blur correction control of the image sensor 101 is performed in the correction mode.

上述の通り、第1の実施形態では、カメラ本体100にスタビライザを装着して歩きながら動画撮影する場合は、撮像素子101のシフト駆動のフィードバック制御における電気的なバネ効果を強くし、撮像素子101を衝撃的な加速度に対して動きにくくする。これにより、撮影者の撮影意図に反して撮像素子101の位置が変動し、画像にぶれが生じて撮影動画の品位が低下することを抑制できる。 As described above, in the first embodiment, when shooting a moving image while walking with the stabilizer attached to the camera body 100, the electrical spring effect in the feedback control of the shift drive of the image sensor 101 is strengthened, to make it difficult to move against shock acceleration. As a result, it is possible to suppress deterioration in the quality of captured moving images due to blurring of images due to fluctuations in the position of the image sensor 101 against the intention of the photographer.

なお、第1の実施形態では、撮像素子101のフィードバック制御にPID制御を用い、第2の像ブレ補正モードでは第1の像ブレ補正モードに比べてP項のゲインKp312を高く設定するとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。第2の像ブレ補正モードでは第1の像ブレ補正モードに比べて、PID制御部303のI項のゲインKi313、またはD項のゲインKd314を高く設定してもよい。また、P項のゲインKp312、I項のゲインKi313、D項のゲインKd314のうち、複数のゲイン、または全てのゲインを高く設定してもよい。 In the first embodiment, PID control is used for feedback control of the image sensor 101, and the P-term gain Kp312 is set higher in the second image blur correction mode than in the first image blur correction mode. , the invention is not limited thereto. In the second image blur correction mode, the I-term gain Ki313 or the D-term gain Kd314 of the PID control unit 303 may be set higher than in the first image blur correction mode. Further, among the P-term gain Kp312, the I-term gain Ki313, and the D-term gain Kd314, a plurality of gains or all of the gains may be set high.

また、P項のゲインKp312、D項のゲインKd314を高く設定した場合、高周波数帯域のゲインが上がるため、定常的な高周波ノイズも大きくなり、撮影動画に録音される高周波ノイズ音も大きくなる。一方、I項のゲインKi313を高く設定した場合、低周波帯域のゲインが上がり、高周波帯域のゲインは上がらないため、定常的な高周波ノイズは変わらない。そのため、撮影動画に録音される高周波ノイズ音も変わらない。そこで、第2の像ブレ補正モードでは、第1の像ブレ補正モードに比べて各項のゲインを高く設定し、且つ各項のゲインの変化量を、P項のゲインKp312とD項のゲインKd314に比べて、I項のゲインKi313の方が大きくなるように設定してもよい。そうすることで、第2の像ブレ補正モードおいて撮影動画に録音される高周波ノイズの増加を抑制することができる。 When the gain Kp312 of the P term and the gain Kd314 of the D term are set high, the gain in the high frequency band increases, so the steady high frequency noise increases and the high frequency noise sound recorded in the captured moving image also increases. On the other hand, when the gain Ki 313 of the I term is set high, the gain in the low frequency band increases and the gain in the high frequency band does not increase, so the stationary high frequency noise does not change. Therefore, the high-frequency noise sound recorded in the captured moving image does not change. Therefore, in the second image blur correction mode, the gain of each term is set higher than that in the first image blur correction mode, and the amount of change in the gain of each term is set to the gain Kp312 of the P term and the gain of the D term The I-term gain Ki313 may be set to be larger than Kd314. By doing so, it is possible to suppress an increase in high-frequency noise recorded in the captured moving image in the second image blur correction mode.

また、フィードバック制御にPI制御を用いた場合、第2の像ブレ補正モードにおいてP項のゲインまたはI項のゲインを高く設定する、または両方の項のゲインを高く設定してもよい。また、上述の理由により、第2の像ブレ補正モードでは第1の補正モードに比べて各項のゲインを高く設定し、且つ各項のゲインの変化量を、P項に比べてI項の方が大きくなるように設定してもよい。そうすることで、第2の像ブレ補正モードにおいて撮影動画に録音される高周波ノイズの悪化を抑制することができる。 Further, when PI control is used for feedback control, the gain of the P term or the gain of the I term may be set high in the second image blur correction mode, or the gains of both terms may be set high. For the reasons described above, in the second image blurring correction mode, the gain of each term is set higher than that in the first correction mode, and the amount of change in the gain of each term is set to may be set to be larger. By doing so, it is possible to suppress deterioration of high-frequency noise recorded in the captured moving image in the second image blur correction mode.

第1の像ブレ補正モードに比べて第2の像ブレ補正モードのフィードバック制御のゲインを高く設定することで、カメラ本体100の加速度変化により、撮像素子101が指令位置を保持できないことに起因する撮像素子101の位置変動が低減する。そのため、撮影動画のブレを低減することが可能となる。 By setting the feedback control gain in the second image blur correction mode higher than that in the first image blur correction mode, the acceleration change of the camera body 100 causes the imaging device 101 to be unable to hold the command position. Positional variation of the imaging element 101 is reduced. Therefore, it is possible to reduce the blurring of the captured moving image.

なお、上記の説明では、第1の像ブレ補正モードと第2の像ブレ補正モードで、フィードバック制御のゲインを異ならせるように説明したが、フィードバック制御の制御ブロック構成、または制御フィルタ特性を異ならせるようにしてもよい。 In the above description, the feedback control gain is different between the first image blur correction mode and the second image blur correction mode. You may allow

また、上記の説明では、スタビライザを装着した場合に、歩行の衝撃により撮像素子が動いてしまう場合について説明した。しかし、歩行の衝撃により、交換レンズ内の像ブレ補正レンズが動いてしまう可能性もある。そのため、歩行撮影の場合は、上記の撮像素子の第2の像ブレ補正モードの制御を像ブレ補正レンズの制御にも適用するようにしてもよい。これにより、像ブレ補正レンズが動いてしまうことによる像ブレも補正することができる。 Also, in the above description, the case where the image sensor moves due to the impact of walking when the stabilizer is attached has been described. However, there is a possibility that the image blur correction lens in the interchangeable lens will move due to the impact of walking. Therefore, in the case of shooting while walking, the control of the second image blur correction mode of the image sensor may be applied to the control of the image blur correction lens as well. As a result, it is possible to correct image blur caused by movement of the image blur correction lens.

(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、第1の実施形態において説明した像ブレ補正モードの選択を、撮像装置が撮影状況を自動で判定して行う場合について説明する。なお、撮像システムの構成は第1の実施形態と同様であるため説明を省略し、動作における差異についてのみ説明する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the invention will be described. In the second embodiment, a case will be described in which the image blur correction mode described in the first embodiment is selected by the imaging apparatus automatically determining the shooting situation. Since the configuration of the imaging system is the same as that of the first embodiment, the description is omitted, and only the difference in operation will be described.

本実施形態の像ブレ補正制御部103は、カメラ本体100の撮影状況を自動で判定して像ブレ補正モードを選択する。一例として、角速度検出センサ111が検出する角速度の情報、及び加速度検出センサ112が検出する加速度の情報からカメラ本体100の撮影状況を像ブレ補正制御部103が自動で判断して像ブレ補正モードを選択する場合について説明する。第2の像ブレ補正モードが選択された場合には、カメラ本体100に加わる加速度変化に伴う撮像素子101の位置変動量が小さくなるように、像ブレ補正制御部103における撮像装置101の位置フィードバック制御の制御パラメータを設定する。 The image blur correction control unit 103 of this embodiment automatically determines the photographing situation of the camera body 100 and selects an image blur correction mode. As an example, the image blur correction control unit 103 automatically determines the shooting situation of the camera body 100 based on the angular velocity information detected by the angular velocity detection sensor 111 and the acceleration information detected by the acceleration detection sensor 112, and selects the image blur correction mode. A case of selection will be described. When the second image blur correction mode is selected, position feedback of the image pickup device 101 in the image blur correction control unit 103 is performed so that the amount of positional variation of the image pickup device 101 due to changes in acceleration applied to the camera body 100 is reduced. Set the control parameters for the control.

図3(a)は、カメラ本体100にスタビライザを装着した場合と装着しなかった場合についての、歩きながら動画撮影を行った場合の加速度検出センサ112が検出した重力方向の加速度の変化を示している。カメラ本体100にスタビライザを装着して撮影した場合と装着しなかった場合とを比較すると、カメラ本体100に加わる重力方向の加速度の変化に大きな差異は見られない。 FIG. 3A shows changes in acceleration in the direction of gravity detected by the acceleration detection sensor 112 when shooting a moving image while walking, with and without a stabilizer attached to the camera body 100. FIG. there is Comparing the case where the stabilizer is attached to the camera body 100 and the case where the stabilizer is not attached, there is no significant difference in the change in the gravitational acceleration applied to the camera body 100 .

次に、図3(b)は、カメラ本体100にスタビライザを装着した場合に、静止した状態で動画撮影を行った場合と歩きながら動画撮影を行った場合の重力方向の加速度の変化を示している。静止した状態で動画撮影を行った場合と比べて、歩きながら動画撮影を行った場合は、重力方向の加速度の変化が大きいことが分かる。これは、歩きながら動画撮影を行った場合、撮影者が着地した衝撃により、カメラ本体100に重力方向の加速度変化が生じるためである。 Next, FIG. 3(b) shows changes in acceleration in the direction of gravity when the stabilizer is attached to the camera body 100, and when moving images are captured in a stationary state and when moving images are captured while walking. there is It can be seen that the change in the acceleration in the direction of gravity is greater when the moving image is captured while walking than when the moving image is captured in a stationary state. This is because when a moving image is captured while walking, the camera body 100 undergoes a change in acceleration in the gravitational direction due to the shock caused by the user landing on the ground.

図4は、カメラ本体100にスタビライザを装着した場合と装着しなかった場合についての、歩きながら動画撮影を行った場合の重力方向の角速度(カメラのピッチング方向の角速度)の変化を示している。カメラ本体100にスタビライザを装着して撮影した場合は装着しなかった場合と比較して、重力方向の角速度の変化が相対的に小さいことが分かる。これは、スタビライザがカメラ本体100に加わる角速度の変化を検出して、その変化を相殺するように動作するためである。 FIG. 4 shows changes in angular velocity in the direction of gravity (angular velocity in the pitching direction of the camera) when shooting a moving image while walking with and without a stabilizer attached to the camera body 100 . It can be seen that the change in the angular velocity in the direction of gravity is relatively small when the stabilizer is attached to the camera body 100 and the image is captured compared to when the stabilizer is not attached. This is because the stabilizer detects changes in the angular velocity applied to the camera body 100 and operates to offset the changes.

図3、図4に示した結果より、カメラ本体100にスタビライザを装着し、静止した状態で動画を撮影した場合と、歩きながら動画を撮影した場合にカメラ本体100に加わる重力方向の加速度と角速度の相対的な関係は、図5に示すようになる。図5から、スタビライザを装着して歩きながら動画撮影した場合は、重力方向の角速度の変化が相対的に小さく、重力方向の加速度の変化が相対的に大きい(所定の条件を満足する)ことが分かる。 From the results shown in FIGS. 3 and 4, the acceleration in the direction of gravity and the angular velocity applied to the camera body 100 when the stabilizer is attached to the camera body 100 and the moving image is captured in a stationary state and when the moving image is captured while walking. are shown in FIG. From FIG. 5, it can be seen that when moving images are taken while walking with the stabilizer attached, the change in angular velocity in the direction of gravity is relatively small, and the change in acceleration in the direction of gravity is relatively large (predetermined conditions are satisfied). I understand.

図5に示す結果を利用して、カメラ本体100にスタビライザが装着されて歩きながら動画撮影が行われているか否かを判定する。すなわち、カメラ本体100に加わる重力方向の角速度の変化が小さく、重力方向の加速度の変化が大きい場合に、カメラ本体100がスタビライザに装着されて、歩きながら撮影されていると判定する。その場合、像ブレ補正制御部103は第2の像ブレ補正モードを選択し、カメラ本体100に加わる重力方向の加速度の変化に伴う撮像素子101の位置変動量が小さくなるように、像ブレ補正制御を行う。 Using the results shown in FIG. 5, it is determined whether or not moving images are being captured while walking with the stabilizer attached to the camera body 100 . That is, when the change in the angular velocity in the direction of gravity applied to the camera body 100 is small and the change in the acceleration in the direction of gravity is large, it is determined that the camera body 100 is attached to the stabilizer and the user is shooting while walking. In this case, the image blur correction control unit 103 selects the second image blur correction mode, and performs image blur correction so that the amount of change in the position of the image sensor 101 due to changes in the acceleration applied to the camera body 100 in the direction of gravity is reduced. control.

図6は、第2の実施形態における、像ブレ補正制御部103が像ブレ補正モードを判定する動作を示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing the operation of determining the image blur correction mode by the image blur correction control unit 103 in the second embodiment.

カメラ本体100の電源がONされ、像ブレ補正制御部103において像ブレ補正制御が開始されるとステップS701に進む。 When the power of the camera body 100 is turned on and image blur correction control is started in the image blur correction control unit 103, the process proceeds to step S701.

ステップS701では、像ブレ補正制御部103は、加速度検出センサ112が検出した重力方向の加速度が所定値以上(閾値以上)の値となったか否かを判定する。加速度が所定値以上の値となったと判定された場合はステップS702に進み、そうでなければ、ステップS704に進む。 In step S701, the image blur correction control unit 103 determines whether or not the acceleration in the gravitational direction detected by the acceleration detection sensor 112 has reached a predetermined value or more (threshold value or more). If it is determined that the acceleration is equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S702; otherwise, the process proceeds to step S704.

ステップS702では、像ブレ補正制御部103は、角速度検出センサ111が検出した重力方向の角速度が所定値以下(閾値以下)の値であるか否かを判定する。重力方向の角速度が所定値以下であると判定された場合、ステップS703に進み、そうでなければ、ステップS704に進む。 In step S702, the image blur correction control unit 103 determines whether the angular velocity in the gravitational direction detected by the angular velocity detection sensor 111 is equal to or less than a predetermined value (threshold value or less). If it is determined that the angular velocity in the direction of gravity is equal to or less than the predetermined value, the process proceeds to step S703; otherwise, the process proceeds to step S704.

ステップS703では、像ブレ補正制御部103は、カメラ本体100がスタビライザに装着され、且つ歩きながら撮影が行われていると判断し、第2の像ブレ補正モードを選択してステップS705に進む。 In step S703, the image blur correction control unit 103 determines that the camera body 100 is attached to the stabilizer and that the user is shooting while walking, selects the second image blur correction mode, and proceeds to step S705.

一方、ステップS704では、像ブレ補正制御部103は、カメラ本体100がスタビライザに装着され且つ歩きながら撮影が行われているわけではないと判断して、第1の像ブレ補正モードを選択してステップS705に進む。 On the other hand, in step S704, the image blur correction control unit 103 determines that the camera body 100 is attached to the stabilizer and the user is not shooting while walking, and selects the first image blur correction mode. The process proceeds to step S705.

ステップS705では、像ブレ補正制御部103は、像ブレ補正処理を継続するか否かを判断し、像ブレ補正処理を継続する場合はステップS701に戻る。一方、像ブレ補正処理を終了する場合はこのフローの処理を終了する。 In step S705, the image blur correction control unit 103 determines whether or not to continue the image blur correction process, and returns to step S701 if the image blur correction process is to be continued. On the other hand, when ending the image blur correction processing, the processing of this flow ends.

以上のように、第2の実施形態によれば、第1の実施形態と同様の効果に加えて、撮影状態に応じて像ブレ補正制御部103が自動で像ブレ補正モードを選択することができる。これにより、第1の実施形態とは異なり、撮影者は像ブレ補正モードを選択する必要がなく、像ブレ補正制御部103が撮影状況に応じて適切な像ブレ補正モードを選択して、撮影された映像の品位低下を抑制することができる。 As described above, according to the second embodiment, in addition to the same effects as those of the first embodiment, the image blur correction control unit 103 can automatically select the image blur correction mode according to the photographing state. can. As a result, unlike the first embodiment, the photographer does not need to select an image blur correction mode, and the image blur correction control unit 103 selects an appropriate image blur correction mode according to the shooting conditions. It is possible to suppress deterioration in the quality of the image that has been processed.

なお、第2の実施形態では、重力方向の加速度及び角速度の両方の情報から像ブレ補正モードを選択したが、必ずしも両方の情報から判定する必要はない。重力方向の加速度だけの情報から撮影状態を判定して像ブレ補正モードを選択してもよい。 In the second embodiment, the image blur correction mode is selected based on both the information on the acceleration in the gravitational direction and the angular velocity, but it is not always necessary to make the determination based on both information. The image blur correction mode may be selected by judging the photographing state from only the information on the acceleration in the direction of gravity.

(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。第3の実施形態では、第1の実施形態において、撮像素子101の位置がカメラ本体100に対して相対的に変動する事に起因する、映像上のブレを電子防振にて補正する場合について説明する。なお、撮像システムの構成は第1の実施形態と同様であるため説明を省略し、動作における差異についてのみ説明する。なお、本実施形態は、カメラマイコン102がユーザによるカメラ本体100のメニュー操作にしたがって電子防振を実行するように設定した状態とする。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the invention will be described. In the third embodiment, in the first embodiment, the image blur caused by the position of the image sensor 101 relative to the camera body 100 is corrected by electronic image stabilization. explain. Since the configuration of the imaging system is the same as that of the first embodiment, the description is omitted, and only the difference in operation will be described. Note that the present embodiment assumes that the camera microcomputer 102 is set to execute electronic image stabilization in accordance with the menu operation of the camera body 100 by the user.

第1の実施形態で説明したように、スタビライザを装着して歩きながら動画を撮影した場合、撮像素子101の位置がカメラ本体100に対して相対的に変動してしまう。その変動が映像上でブレとして見えてしまい、映像の品位が低下する。本実施形態では、像ブレ補正制御部103は、動きベクトル検出部109にて検出した動き情報である動きベクトルに基づいて、撮像素子101とカメラ本体100の相対的な位置変動量を検出する。そして、像ブレ補正制御部103は、相対的な変動量の情報に基づいて電子防振補正量を算出する。電子防振補正部110は、電子防振補正量に基づいて、撮像素子101とカメラ本体100の相対的な変動を相殺するように電子防振を実行する。例えば、第1の画像データと第2の画像データから検出した動きベクトルに対応する位置変動量に基づいて、第1の画像データからの画像切り出し位置と第2の画像データからの画像切り出し位置をシフトさせる。あるいは、第1の画像データと第2の画像データから検出した動きベクトルに対応する位置変動量に基づいて第2の画像データに対して幾何変換処理を行う。 As described in the first embodiment, when a moving image is shot while walking with the stabilizer attached, the position of the image sensor 101 changes relative to the camera body 100 . The fluctuation appears as a blur on the video, degrading the quality of the video. In this embodiment, the image blur correction control unit 103 detects the relative positional change amount between the image sensor 101 and the camera body 100 based on the motion vector, which is the motion information detected by the motion vector detection unit 109 . Then, the image blur correction control unit 103 calculates the electronic image stabilization correction amount based on the information on the relative variation amount. The electronic image stabilization correction unit 110 performs electronic image stabilization so as to offset relative fluctuations between the image sensor 101 and the camera body 100 based on the electronic image stabilization correction amount. For example, the image clipping position from the first image data and the image clipping position from the second image data are determined based on the positional variation corresponding to the motion vector detected from the first image data and the second image data. shift. Alternatively, geometric transformation processing is performed on the second image data based on the positional variation amount corresponding to the motion vector detected from the first image data and the second image data.

以上のように、撮像装置にスタビライザを装着して歩きながら動画を撮影した場合でも、電子防振によって像ブレを適切に補正することができる。 As described above, even when a moving image is shot while walking with the stabilizer attached to the imaging device, image blurring can be appropriately corrected by electronic image stabilization.

なお、本実施形態における電子防振は、撮像素子101のシフトによる像ブレ補正及びレンズ像ブレ補正を実行していない画像データに適用してもよいし、撮像素子101のシフトによる像ブレ補正またはレンズ像ブレ補正を実行した画像データに適用してもよい。 Note that the electronic image stabilization in the present embodiment may be applied to image data that has not undergone image blur correction and lens image blur correction by shifting the image sensor 101, or may be applied to image data that has not been subjected to image blur correction or lens image blur correction by shifting the image sensor 101. It may be applied to image data that has undergone lens image blur correction.

また、第1の実施形態や第2の実施形態と組み合わせてもよい。その場合、第1の実施形態や第2の実施形態の制御によって抑制しきれなかった撮像素子101とカメラ本体100の相対的な位置変動による画像間の像ブレを低減することができる。さらに、第1の実施形態や第2の実施形態の制御によって撮像素子101とカメラ本体100の相対的な位置変動を小さくできるので、動きベクトルの検出精度を向上させることができるし、位置変動が電子防振の補正範囲を超えることを抑制できる。 Also, it may be combined with the first embodiment or the second embodiment. In this case, it is possible to reduce image blurring between images due to relative positional changes between the image sensor 101 and the camera body 100, which could not be suppressed by the control of the first and second embodiments. Furthermore, since the relative positional fluctuations between the image sensor 101 and the camera body 100 can be reduced by the control of the first and second embodiments, the motion vector detection accuracy can be improved, and the positional fluctuations can be reduced. Exceeding the correction range of electronic image stabilization can be suppressed.

(他の実施形態)
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み出し実行する処理でも実現できる。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現できる。
(Other embodiments)
Further, the present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or device via a network or a storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads the program. It can also be realized by executing processing. It can also be implemented by a circuit (eg, ASIC) that implements 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 embodiments described above, and various modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the claims are appended to make public the scope of the invention.

100 カメラ本体
101 撮像素子
101a シフト機構
102 カメラマイコン
103 像ブレ補正制御部
105 カメラ振れ検出部
108 画像処理部
109 動きベクトル検出部
110 電子防振補正部
111 角速度検出センサ
112 加速度検出センサ
200 交換レンズ
204 像ブレ補正レンズ
204a シフト機構
224 像ブレ補正制御部
226 レンズマイコン
227 データ格納部
301 目標位置算出部
302 位置検出部
303 PID制御部
REFERENCE SIGNS LIST 100 camera main body 101 image sensor 101a shift mechanism 102 camera microcomputer 103 image blur correction control section 105 camera shake detection section 108 image processing section 109 motion vector detection section 110 electronic image stabilization correction section 111 angular velocity detection sensor 112 acceleration detection sensor 200 interchangeable lens 204 Image blur correction lens 204a Shift mechanism 224 Image blur correction control section 226 Lens microcomputer 227 Data storage section 301 Target position calculation section 302 Position detection section 303 PID control section

Claims (16)

装置の振れによる像ブレを補正するために、被写体像を撮像素子の像面上で移動させる移動手段の移動量を算出する算出手段と、
前記移動手段の移動位置の情報を取得する取得手段と、
前記移動手段の移動量の情報と、前記移動手段の移動位置の情報とに基づいて、前記移動手段の移動をフィードバック制御する制御手段と、
前記撮像素子で撮像を行い得られた画像データに対して電子的像ブレ補正を行う補正手段と、
前記制御手段に、第1の像ブレ補正モードで前記フィードバック制御を行わせるか、前記第1の像ブレ補正モードよりも装置に加わる加速度の変化に伴う前記移動手段の位置変動量が小さくなるような第2の像ブレ補正モードで前記フィードバック制御を行わせるかを選択する選択手段と、
を備えることを特徴とする像ブレ補正装置。
a calculating means for calculating a movement amount of a moving means for moving a subject image on an image plane of an imaging element in order to correct image blurring due to shake of the apparatus;
Acquisition means for acquiring information on the movement position of the movement means;
control means for feedback-controlling the movement of the movement means based on information on the amount of movement of the movement means and information on the movement position of the movement means;
correction means for performing electronic image blur correction on image data obtained by imaging with the imaging device;
The control means is caused to perform the feedback control in the first image blur correction mode, or the positional fluctuation amount of the moving means due to changes in acceleration applied to the apparatus is made smaller than in the first image blur correction mode. selection means for selecting whether to perform the feedback control in the second image blur correction mode;
An image blur correction device comprising:
前記選択手段は、装置の外部に振れを抑制する抑制手段を装着した場合に、前記第2の像ブレ補正モードによる前記フィードバック制御を選択することを特徴とする請求項1に記載の像ブレ補正装置。 2. The image blur correction according to claim 1, wherein said selection means selects said feedback control in said second image blur correction mode when a vibration suppressing means for suppressing blur is mounted outside said apparatus. Device. 前記抑制手段は、電動ジンバルスタビライザであることを特徴とする請求項2に記載の像ブレ補正装置。 3. The image blur correction device according to claim 2, wherein the suppression means is an electric gimbal stabilizer. 前記移動手段は、撮像素子を光軸と交差する方向に移動させる手段であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 4. The image blur correction device according to claim 1, wherein the moving means is means for moving the imaging element in a direction intersecting the optical axis. 前記移動手段は、撮像光学系に設けられた像ブレ補正レンズを光軸と交差する方向に移動させる手段であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 4. The image blur correction according to claim 1, wherein the moving means is means for moving an image blur correction lens provided in the imaging optical system in a direction intersecting the optical axis. Device. 前記第2の像ブレ補正モードでは、前記第1の像ブレ補正モードよりも、前記フィードバック制御のゲインを高く設定することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 6. The image blur according to any one of claims 1 to 5, wherein in the second image blur correction mode, a gain of the feedback control is set higher than in the first image blur correction mode. compensator. 前記第2の像ブレ補正モードでは、前記第1の像ブレ補正モードに比べて、前記フィードバック制御の制御ブロックの構成、または制御フィルタの特性が異なることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 6. The second image blur correction mode, as compared with the first image blur correction mode, the configuration of the control block of the feedback control or the characteristics of the control filter is different, any one of claims 1 to 5, characterized in that. 1. The image blur correction device according to claim 1. 前記フィードバック制御はPID制御、またはPI制御であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 8. The image blur correction device according to claim 1, wherein said feedback control is PID control or PI control. 前記選択手段は、装置の振れの角速度および加速度が所定の条件を満足する場合に、前記第2の像ブレ補正モードによるフィードバック制御を選択することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 9. A method according to any one of claims 1 to 8, wherein said selection means selects feedback control in said second image blur correction mode when the angular velocity and acceleration of shake of the apparatus satisfy predetermined conditions. 10. The image blur correction device according to the above item. 前記選択手段は、装置の振れの重力方向の角速度および重力方向の加速度が所定の条件を満足する場合に、前記第2の像ブレ補正モードによるフィードバック制御を選択することを特徴とする請求項9に記載の像ブレ補正装置。 10. The selecting means selects the feedback control in the second image blur correction mode when the angular velocity in the gravitational direction and the acceleration in the gravitational direction of shake of the apparatus satisfy predetermined conditions. 3. The image blur correction device according to . 前記選択手段は、前記重力方向の角速度が第1の閾値以下であり、前記重力方向の加速度が第2の閾値以上である場合に、前記第2の像ブレ補正モードによるフィードバック制御を選択することを特徴とする請求項10に記載の像ブレ補正装置。 The selecting means selects feedback control in the second image blur correction mode when the angular velocity in the gravitational direction is equal to or less than a first threshold and the acceleration in the gravitational direction is equal to or greater than a second threshold. 11. The image blur correction device according to claim 10, characterized by: 前記選択手段は、ユーザが手動で前記第1の像ブレ補正モードまたは前記第2の像ブレ補正モードを選択するための手段であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 9. The apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein said selection means is means for a user to manually select said first image blur correction mode or said second image blur correction mode. The image blur correction device described. 前記撮像素子で撮像を行い得られた複数の画像データに基づいて動き情報を検出する検出手段を有し、
前記補正手段は、前記動き情報に基づいて前記電子的像ブレ補正を行うことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。
a detecting means for detecting motion information based on a plurality of image data obtained by imaging with the imaging element;
13. The image blur correction apparatus according to claim 1, wherein said correction means performs said electronic image blur correction based on said motion information.
装置の振れによる像ブレを補正するために、被写体像を撮像素子の像面上で移動させる移動手段の移動量を算出する算出工程と、
前記移動手段の移動位置の情報を取得する取得工程と、
前記移動手段の移動量の情報と、前記移動手段の移動位置の情報とに基づいて、前記移動手段の移動をフィードバック制御する制御工程と、
前記撮像素子で撮像を行い得られた画像データに対して電子的像ブレ補正を行う補正工程と、
前記制御工程に、第1の像ブレ補正モードで前記フィードバック制御を行わせるか、前記第1の像ブレ補正モードよりも装置に加わる加速度の変化に伴う前記移動手段の位置変動量が小さくなるような第2の像ブレ補正モードで前記フィードバック制御を行わせるかを選択する選択工程と、
を有することを特徴とする像ブレ補正装置の制御方法。
a calculation step of calculating a movement amount of a moving means for moving the subject image on the image plane of the imaging device in order to correct image blurring due to shake of the apparatus;
an obtaining step of obtaining information on the movement position of the moving means;
a control step of feedback-controlling the movement of the moving means based on information on the amount of movement of the moving means and information on the movement position of the moving means;
a correction step of performing electronic image blur correction on image data obtained by imaging with the imaging element;
In the control step, the feedback control is performed in the first image blur correction mode, or the positional fluctuation amount of the moving means due to the change in the acceleration applied to the apparatus is made smaller than in the first image blur correction mode. a selection step of selecting whether to perform the feedback control in the second image blur correction mode;
A control method for an image blur correction device, comprising:
コンピュータに、請求項14に記載の制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。 A program for causing a computer to execute each step of the control method according to claim 14. コンピュータに請求項14に記載の制御方法の各工程を実行させるため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 storing a program for causing a computer to execute each step of the control method according to claim 14.
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