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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ、レンズ、ビデオ、双眼鏡等の光学装置でレンズの一部又は全部を動かすことにより像ブレを補正するブレ補正装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、カメラのブレを防止するために、カメラの振れを検知し、カメラの振れに沿って、レンズの一部を動かすことにより、フィルム面上の像ブレを補正するブレ補正装置の技術が確立されつつある。
【0003】
図11は、ブレ補正装置を備えたカメラの概念図である。
カメラ2のブレは、6自由度を有しており、3自由度の回転運動であるピッチング・ヨーイング・ローリング運動と、3自由度の並進運動であるX・Y・Z方向の運動とに分けられる。カメラのブレ補正は、通常、ピッチング,ヨーイングの2自由度の運動に対して行っている。
【0004】
カメラのブレ運動は、角速度センサ3x,3yによりモニタされる。角速度センサ3x,3yは、通常回転により生じるコリオリ力を検出する圧電振動式角速度センサであって、角速度センサ3xは、ピッチングブレ検出用の角速度計であり、角速度センサ3yは、ヨーイングブレ検出用の角速度計である。
【0005】
ブレ補正を行う場合には、この角速度センサ3x,3yの出力をCPU20x,20yに送り、CPU20x,20yは、ブレ補正レンズ4の目標駆動位置を算出する。CPU20x,20yは、ブレ補正レンズ4を目標駆動位置に駆動するために、電圧ドライバ32x,32yに指示信号を送り、電圧ドライバ32x,32yは、この指示信号に沿ってそれぞれVCM6x,6yへの電力供給を行う。このVCM6x,6yによって、ブレ補正レンズ4が駆動される。このように、ブレに応じてブレ補正レンズ4を駆動することにより、ブレ補正を行うことができる。このブレ補正は、手持ち時の振れ(いわゆる手振れ)の周波数帯域(約0.1〜10Hz)に対応している。
【0006】
一方、近年、三脚固定時の振れ(いわゆる三脚振れ)も問題視されている。この三脚振れの周波数帯域は、例えば、レンズ重量、三脚の剛性により異なるが、約4〜35Hz程度であって、手振れの周波数帯域より高くなる。
したがって、ブレ補正レンズ4を駆動することによって、手振れと三脚振れの両方に対してブレ補正を行うには、手振れと三脚振れとで、補正特性を変更する必要がある。
【0007】
従来のブレ補正方法については、例えば、
(1)機器外部に設けたスイッチを操作して、補正特性を選択する方法(例えば、特許文献1参照)、
(2)三脚座にスイッチを設け、三脚に固定されていることを検知して、補正特性を変更する方法、
(3)振れ検出部(例えば、角速度センサ)からの出力に基づいて、カメラの支持状態が手持ちか三脚固定かを判定して、補正特性を自動的に変更する方法、
が提案されている。
【0008】
【特許文献1】
特開平10−319463号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したブレ補正方法は、あらゆる状況下において、高い補正効果を得られるものではない。具体的には、三脚固定時に、三脚の一部のネジをゆるく締め(生締め)て、使用する場合や、三脚の代わりに一脚を使用する場合において、上述したブレ補正方法では、三脚振れに対応した補正特性を用いることになる。しかし、この場合には、手振れに対応した補正特性を用いるほうが、実際には、補正効果が高くなる。
【0010】
したがって、上述したブレ補正方法では、このような状況下において、以下のような課題があった。
(1)機器外部に設けたスイッチを手動で操作することによって補正特性を変更する方法では、撮影時にスイッチの切り替えを忘れてしまい、三脚振れに対応した補正特性を用いることがあり、補正効果が十分得られない。
(2)三脚座に設けたスイッチによって三脚固定を検知し、補正特性を三脚振れ用に設定する方法では、三脚振れに対応した補正特性を用いることになってしまい、補正効果が十分得られない。
(3)支持状態の判定から補正特性を自動選択する方法では、誤判定する可能性があり、例えば、撮影者が誤判定に気づかず撮影を行ってしまうと、補正効果が十分得られない。
【0011】
本発明の課題は、あらゆる状況下での撮影時に、補正特性が誤って選択されてしまうことを防止できるブレ補正装置を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、請求項1の発明は、撮像装置の振れを検出する振れ検出部(3)と、像ブレを補正するブレ補正光学部材(4)と、前記ブレ補正光学部材(4)の位置を検出する位置検出部(7)と、撮影者により操作が可能であり、前記撮影者の操作に応じて、手振れ状態であるか、三脚振れ状態であるかに対応する第1信号を出力する第1スイッチと、三脚座に備えられ三脚のネジの検出結果に応じて、手振れ状態であるか、三脚振れ状態であるかに対応する第2信号を出力する第2スイッチと、前記振れ検出部により検出された振れに応じて判定を行い、手振れ状態であるか、三脚振れ状態であるかに対応する第3信号を出力する判定部と、前記第1信号、前記第2信号、及び、前記第3信号に基づいて、像ブレを補正するための補正特性が定められたテーブルと、前記第1信号、前記第2信号、前記第3信号、及び、前記テーブルを用いて、像ブレを補正するための補正特性を切り換える切換え部(30)と、前記切換え部(30)により切り換えられた補正特性に従い、前記振れ検出部(3)の出力と前記位置検出部(7)の出力とに基づいて、前記ブレ補正光学部材(4)の目標位置を演算する目標位置演算部(22,23,27)と、前記位置検出部(7)の出力に基づいて、前記目標位置に追従させるように前記ブレ補正光学部材(4)を制御する駆動制御部(28)とを備え、前記テーブルは、前記第1信号と前記第2信号とが異なるとき、前記第1信号及び前記第2信号のうち前記第3信号と一致する信号が前記補正特性として選択されるように定められているブレ補正装置である。
【0013】
請求項2の発明は、請求項1に記載のブレ補正装置において、前記テーブルは、前記第1信号と前記第3信号とが一致せず、かつ、前記第2信号と前記第3信号とが一致しないとき手振れ状態である旨の前記補正特性が選択されるように定められていることを特徴とするブレ補正装置である。
【0014】
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載のブレ補正装置において、前記テーブルの補正特性をカスタムに設定するためのカスタム設定手段を有することを特徴とするブレ補正装置である。
【0015】
請求項4の発明は、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のブレ補正装置において、前記振れ検出部は、角速度を検出する角速度センサと、前記角速度センサから出力された信号の低周波成分を除去する処理部とを含み、前記処理部は、前記切換え部により切り換えられた補正特性に応じたカットオフ周波数を用いて、前記角速度センサから出力された信号の低周波成分を除去することを特徴とするブレ補正装置である。
【0016】
請求項5の発明は、請求項4に記載のブレ補正装置において、前記処理部は、前記切換え部により切り換えられた補正特性が手振れ状態であるとき、前記切換え部により切り換えられた補正特性が三脚振れ状態であるときよりも、前記カットオフ周波数を高くすることを特徴とするブレ補正装置である。
【0017】
請求項6の発明は、請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載のブレ補正装置において、前記切換え部により切り換えられた補正特性に応じて前記ブレ補正光学部材に向心力を生じさせるための速度バイアスを演算する速度バイアス演算部を有し、前記目標位置演算部は、前記速度バイアス演算部により演算された前記速度バイアスを用いて前記ブレ補正光学部材の目標位置を演算することを特徴とするブレ補正装置である。
【0018】
請求項7の発明は、請求項6に記載のブレ補正装置において、前記速度バイアス演算部は、前記切換え部により切り換えられた補正特性が手振れ状態であるとき、前記切換え部により切り換えられた補正特性が三脚振れ状態であるときより前記ブレ補正光学部材の向心力が小さくなるように前記速度バイアスを選択することを特徴とするブレ補正装置である。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施形態について、更に詳しく説明する。
図1は、本発明によるブレ補正装置100の実施形態の概要を示すブロック図である。なお、本明細書中、ブレ補正とは、ピッチング方向とヨーイング方向の補正を行うことをいう。また、図1では、ピッチング方向のブレ補正装置100について説明するが、ヨー方向のブレ補正装置に関しても同様である。また、カメラ2は、図11で示したカメラ2のYZ平面での断面図に対応しており、同一部材には、同一符号を付し、重複部分についての説明を適宜省略する。
【0022】
本実施形態によるブレ補正装置100は、カメラ2、レンズCPU20等を備えている。カメラ2とレンズCPU20は、ローパスフィルタ31、電圧ドライバ32x,32y等を介して接続されている。
カメラ2は、鏡筒1等が装着されている。鏡筒1は、撮影光学系のレンズ9,10,11と、レンズ9,10,11の支持台12,13,14と、角速度センサ3と、ブレ補正レンズ4と、ブレ補正レンズ4を固定するためのレンズ室5と、ブレ補正レンズ4を駆動するためのVCM6と、ブレ補正レンズ4の位置を検出するための補正レンズ位置検出部(PSD)7と、ブレ補正レンズ4のロック部8と、補正SW15と、補正モードSW16と、三脚座17と、三脚座17に設けられた三脚座SW18等とを備えている。
また、ブレ補正レンズ4は、ピッチング方向のブレによる光軸19の傾きを補正するように上下に移動できる。角速度センサ3は、振れを検出する振動ジャイロ型のセンサである。補正SW15は、ブレ補正を行うか否かを示す信号を、レンズCPU20に出力するものである。
【0023】
レンズCPU20は、LPF処理部21と、速度バイアス演算部22と、レンズ目標速度変換部23と、積分演算部27と、制御部28と、支持状態判定部29と、補正特性選択部30等とを備えている。また、速度バイアス演算部22は、例えば、速度バイアステーブル50を備えている。
レンズCPU20は、ズーム(焦点距離)エンコーダ24、フォーカシング(絶対距離)エンコーダ25、EEPROM26等に接続され、さらに、レンズ接点33を介して、ボディCPU40、レリーズスイッチ41等に接続されている。
【0024】
レンズCPU20は、レンズ接点33を介して、ボディCPU40と通信を行う。ボディCPU40には、レリーズスイッチ41の情報が入力され、レリーズスイッチ41が半押し又は全押しされたかを検知することができる。レリーズスイッチ41の半押しONに同期して、ボディCPU40からブレ補正開始コマンドが、また、半押しOFFに同期して、ブレ補正停止コマンドがレンズCPU20に送られる。
但し、このレリーズスイッチ41によるブレ補正開始コマンド及びブレ補正停止コマンドと、上述した補正SW15から出力される信号とでは、補正SW15から出力される信号が優先される。
【0025】
ここで、レンズCPU20内での各種信号(データ)の流れを概略的に説明する。
角速度センサ3の出力は、ローパスフィルタ31を介して高周波数ノイズ成分の除去が行われた後、A/Dコンバータで量子化され、角速度データω1として、レンズCPU20内に入力される。
レンズCPU20内に入力された角速度データω1は、その中心レベルを得るために、LPF処理部21でLPF処理(ここでは、角速度センサ3のドリフトの影響を排除する機能も兼ねている)が行われる。LPF処理では、例えば、角速度センサ3のドリフト成分(低周波成分)ω2を除去した角速度データω3を算出すると共に、この角速度データω3を、支持状態判定部29とレンズ目標速度変換部23とに出力する。
【0026】
支持状態判定部29は、角速度データω3に基づいて、カメラ2が手持ちの状態か、三脚などに固定された状態かを判定するためのブレ判定を行うと共に(図7参照:後述)、この判定結果を示す信号qを、補正特性選択部30に出力する。
補正特性選択部30には、支持状態判定部29からの信号q、補正モードSW16からの信号m、三脚座SW18からの信号nが入力され、これらの信号から少なくとも2つの信号(2種類の情報)に基づいて、補正特性を選択して、補正特性を示す信号eを作成すると共に、この信号eを速度バイアス演算部22とLPF処理部21とに出力する。
PSD7の出力は、A/Dコンバータを介して、ブレ補正レンズ4の位置信号Irとして、速度バイアス演算部22と制御部28とに入力される。
【0027】
速度バイアス演算部22は、信号eに応じて、速度バイアステーブル50と位置信号Irとに基づいて、速度バイアスデータs1を算出し、角速度データω3から速度バイアスデータs1を減算する。
レンズ目標速度変換部23は、例えば、ズームエンコーダ24から得られる情報と、フォーカシングエンコーダ25から得られる情報と、EEPROM26から得られる情報と、速度バイアス演算部22からの出力であるω3−s1とに基づいて、ブレ補正レンズ4の目標速度信号Vcを算出して、この目標速度信号Vcを積分演算部27に出力する。積分演算部27は、目標速度信号Vcを積分演算することにより、ブレ補正レンズ4の目標位置信号Icを算出して、この目標位置信号Icを制御部28に出力する。
制御部28は、目標位置信号Icと、位置信号Irとに基づいて、ブレ補正レンズ4の駆動信号pを算出する。この駆動信号pは、デジタル駆動信号として、D/Aコンバータを介して、電圧ドライバ32x,32yに入力される。
【0028】
以下、各部材の機能等について詳しく説明する。
LPF処理部21では、補正特性選択部30からの信号eに応じて、例えば、カットオフ周波数fcの異なるLPF1とLPF2を選択的に用いる。ここで、カットオフ周波数の関係は、LPF1<LPF2とする。
LPF1は、手ブレ補正用のカットオフ周波数を有するフィルタであり、例えば、0.1Hz程度のカットオフ周波数に設定する。
LPF2は、三脚ブレ補正用のカットオフ周波数を有するフィルタであり、例えば、2Hz程度のカットオフ周波数に設定する。
【0029】
ここで、カットオフ周波数の選択について説明する。
図2は、角速度センサ3のドリフト、手振れ及び三脚振れの周波数分布を示す図である。なお、横軸を周波数、縦軸をブレ角度とする。
図2に示したように、手持ち撮影時の振れの周波数帯域は、約0.1〜10Hz、三脚固定時の周波数帯域は、約4〜35Hzであり、周波数帯域が異なる。また、角速度センサ3は、電源投入時に、その出力にドリフト(直流成分〜0.1Hz)が生じる。そのため、手持ち撮影時には、カットオフ周波数fcをLPF1に設定し、角速度センサ3のドリフト成分を極力除去するようにする。
【0030】
また、三脚振れの周波数成分は、手振れの周波数成分と比較して高い周波数に位置する。さらに、三脚ブレ角度は、手振れに比較して小さく、相対的に角速度センサ3のドリフトの影響を受けやすくなる。
したがって、三脚ブレ補正時には、LPF処理部21のカットオフ周波数fcを手ブレ補正時のfcと比較して高く設定して、ドリフトの除去効果を高める必要がある。そのため、三脚固定時の場合には、カットオフ周波数fcをLPF2に設定する。
【0031】
図1の説明に戻る。速度バイアス演算部22は、上述したように、角速度データω3から速度バイアスデータs1を減算する(速度バイアス処理)。この速度バイアス処理は、ブレ補正レンズ4にバイアス中心位置Biniへの向心力を与えるためのものである。
この速度バイアスデータs1は、PSD7で検出されたブレ補正レンズ4の位置信号lrから、バイアス中心位置Biniを減算処理した後に、速度バイアステーブル50を用いて求められる。なお、バイアス中心位置Biniは変数である。
【0032】
ここで、速度バイアステーブル50について説明する。
図3は、速度バイアス演算部22で用いられる速度バイアステーブル50を示す図である。なお、横軸をブレ補正レンズ4の位置信号lr、縦軸を速度バイアスデータs1とする。
速度バイアスデータs1は、図示のように、ブレ補正レンズ4の位置信号lrの3次関数である(s1=KB×Ir3)。速度バイアス定数KBは、手ブレ補正用のKB1と三脚ブレ補正用のKB2と2種類の定数を有している(KB1<KB2)。
したがって、手ブレ補正時の向心力よりも三脚ブレ補正時の向心力がより大きくなり、例えば、三脚固定時のブレ量が小さいために、角速度センサ3のドリフトによって、ブレ補正レンズ4が過剰に動いてしまうのを防ぐことができる。
【0033】
図1の説明に戻る。レンズ目標速度変換部23は、上述したように、ズームエンコーダ24から得られる焦点距離情報と、フォーカシングエンコーダ25により得られる被写体(絶対)距離情報と、EEPROM26に書き込まれたレンズ固有の情報と、速度バイアス演算部22からの出力であるω3−s1とに基づいて、ブレ補正レンズ4の目標速度信号Vcを算出する。ブレ補正レンズ4の目標速度信号Vcは、積算演算部27に入力され、目標位置信号lcに変換されて、制御部28に入力される。
【0034】
制御部28は、ブレ補正レンズ4の目標位置情報lc通りにブレ補正レンズ4が駆動されるように追従制御を行うものであって、ここでは、ブレ補正レンズ4の目標位置信号lcと位置信号lrの偏差を用いてPID制御を行う。
図4は、制御部28の動作原理を示すブロック図である。
制御部28は、まず、目標位置信号lcから位置信号lrを減算し、その数値に比例定数Kpを乗算する(比例項)。
さらに、目標位置信号lcから位置信号lrを減算した結果と、1サンプリング前の減算した情報とを加算し、その数値に積分定数Kiを乗じる(積分項)。
また、目標位置信号lcから位置信号lrを減算した結果から、1サンプリング前の減算した情報を減算し、その数値に微分定数Kdを乗算する(微分項)。ここで、ZはZ変換を表し、1/Zは1サンプリング前の情報を示す。
比例定数Kpを掛けた結果と、積分定数Kiを掛けた結果と、微分定数Kdを掛けた結果とを、全て加算しPID制御部の出力とする。
【0035】
図1の説明に戻る。この制御部28の出力は、上述したように駆動信号pであって、デジタル駆動信号として、D/Aコンバータを介して、電圧ドライバ32x,32yに入力される。電圧ドライバ32xは、駆動信号に対し、スイッチングを行い、ブレ補正レンズ4の駆動用VCM6のコイル部(不図示)に電圧を印加し、VCM6の駆動を行う。また、レンズCPU20は、電圧ドライバ32yを介して、ロック部8への通電を制御し、ブレ補正レンズ4のロック、アンロックの駆動指示を行うことができる。
また、ブレ補正レンズ4の位置は、PSD7によってモニタされており、上述したように、A/Dコンバータを介して、位置信号Irとして、制御部28及び速度バイアス演算部22にフィードバックされる。
【0036】
つぎに、補正SW15及び補正モードSW16について説明する。
図5は、補正SW15及び補正モードSW16を示す図である。
補正モードSW16は、鏡筒1に設けられた外部操作スイッチであって、撮影者によって、手振れ又は三脚振れのいずれかに切り換えられる。補正モードSW16は、撮影者による切換え動作を、操作信号(信号m)として検出し、この信号mをレンズCPU20内の補正特性選択部30に出力する。
また、鏡筒1に設けられた補正SW15は、レンズCPU20によってその状態をモニタされている。レンズCPU20は、例えば、補正SW15がONであれば、ブレ補正を行い、一方、補正SW15がOFFであれば、三脚座SW18からの信号n(後述)及び上述したボディCPU40からのブレ補正開始コマンドを無視して、ブレ補正を行わない。また、補正SW15及び補正モードSW16は、撮影者等により手動で切り換えることができる位置であれば、適宜の位置に配置できる。
【0037】
つぎに、三脚座SW18について説明する。
図6は、三脚座SW18の詳細を示す図である。
三脚座SW18は、三脚座17に設けられ、カメラ2の支持状態が固定である場合に、その状態が変化するスイッチであって、三脚固定を自動で検出することができる。また、三脚座SW18は、支持状態が固定である場合にON、手持ちである場合にOFFを示す信号nを生成して、この信号nをレンズCPU20内の補正特性選択部30に出力する。
【0038】
信号nが生成される原理について説明する。
鏡筒1に設けられた三脚座17には、三脚ネジ穴17aが形成されている。三脚ネジ穴17aは、切り欠き部17bを有する。三脚座SW18は、例えば、切り欠き部17bに配置された板ばね18aと、GND接点18bとを備える。
板ばね18aには、+5Vの電圧が印加されている。三脚等に備えられた固定用ネジ(不図示)が三脚ネジ穴17aに挿入されるに従い、板ばね18aは、固定用ネジに押されることになり、その状態を変化させる。板ばね18aは、固定用ネジに押されることで、GNDに接続されたGND接点18bに接触し、板ばね18aの電圧は0Vとなる。また、板ばね18aの電圧は、レンズCPU20によってモニタされているので、板ばね18aの電圧が+5Vのときに手持ち(手振れ:信号n=OFF)、0Vのときに三脚固定(三脚振れ:信号=ON)として、自動的に検出される。
【0039】
つぎに、支持状態判定部29のブレ判定方法について説明する。
図7は、ブレ判定の処理を詳細に示す図である。
ブレ判定は、カメラ2が手持ちの状態か、三脚などに固定された状態かを判定するものである。ブレ判定は、角速度センサ3のドリフト成分を除去した角速度データω3(図1参照)に対して行う。また、手持ちのときに検出される角速度データω3は、三脚などに固定されているときと比較して振幅が大きく、周波数も低くなる。一方、固定されているときに検出される角速度データω3は、振幅が小さく、周波数が高い。
【0040】
そこで、図7に示すように、振幅値にしきい値ωkを設定し、サンプリング間隔stで振幅値を取り込み、しきい値ωkと振幅値の大小を比較し、しきい値より大きい回数を一定時間(n×st時間)カウントする。
図中では、丸で囲んだ部分がカウントされる。カウント回数kが一定時間内に、あるしきい回数rより大きくなった場合(r=<k)に、手持ち(手振れ)と判定する。逆に、カウント回数がr>kであれば三脚固定(三脚振れ)と判断する。判定を終了すると、カウント回数kを0にリセットする。
支持状態判定部29は、上述したブレ判定の処理を行うことで、手振れ又は三脚振れを示す信号qを自動で生成すると共に、この信号qを、補正特性選択部30に出力する。
【0041】
つぎに、補正特性選択部30による補正特性の選択方法について説明する。
補正特性選択部30には、上述したように、補正モードSW16からの信号m(手振れ又は三脚振れ)、三脚座SW18からの信号n(ON又はOFF)、支持状態判定部29からの信号q(手振れ又は三脚振れ)がそれぞれ入力され、これらの信号から少なくとも2つの信号に基づいて、補正特性(手振れ又は三脚振れ)を選択する。
【0042】
(第1テーブルを用いた補正特性の選択方法について)
図8は、補正モードSW16と三脚座SW18とを組み合わせた第1テーブルを示す図である。
第1テーブル60は、例えば、補正モードSW16の状態61と、三脚座SW18の状態62と、補正特性63と、補正特性63の選択理由64とを示す項目を含み、これらの項目を各ケース1〜4ごとに示したものである。
【0043】
ケース1では、補正モードSW16が手振れ、三脚座SW18がOFFである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:手持ちの状態が予想される)。
ケース2では、補正モードSW16が手振れ、三脚座SW18がONである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:三脚に生締めの状態、1脚固定の状態が予想される)。
ケース3では、補正モードSW16が三脚振れ、三脚座SW18がOFFである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:撮影者が補正モードSW16の切換えを忘れていると予想される)。
ケース4では、補正モードSW16が三脚振れ、三脚座SW18がONである場合には、補正特性は、三脚振れに設定される(理由:三脚固定の状態が予想される)。
【0044】
したがって、ケース1,4によれば、補正特性選択部30は、補正モードSW16の検出結果と三脚座SW18の検出結果とが一致する場合には、検出結果に従って補正特性を切換える。
ケース2によれば、補正特性選択部30は、補正モードSW16の検出結果と三脚座SW18の検出結果とが異なる場合に、補正モードSW16の検出結果を優先して、補正特性を切換える。
ケース3によれば、補正特性選択部30は、補正モードSW16の検出結果と三脚座SW18の検出結果とが異なる場合に、三脚座SW18の検出結果を優先して、補正特性を切換える。
【0045】
第1テーブル60を用いた補正特性の選択方法によれば、(1)補正特性選択部30は、補正モードSW16(信号m)と三脚座SW18(信号n)との組み合わせである第1テーブル60を用いて補正特性の選択を行うことにより、例えば、三脚の一部のネジを生締めにして使用する場合や、1脚を使用する場合等、従来のブレ補正方法においては、手振れ補正が有効であるにもかかわらず、三脚振れ補正が選択されてしまう場合においても、誤って三脚振れ補正が選択されることを極力減らすことができる。
(2)補正特性選択部30は、補正モードSW16(信号m)の検出結果が三脚振れと検出され、三脚座SW18(信号n)の検出結果が手振れと検出された場合に、手振れに応じた補正特性を切り換えるようにしたので、撮影者の誤操作による誤った補正特性が選択されることを極力減らすことができる。
【0046】
(第2テーブルを用いた補正特性の選択方法について)
図9は、補正モードSW16と支持状態判定部29とを組み合わせた第2テーブルを示す図である。
第2テーブル70は、例えば、補正モードSW16の状態71と、支持状態判定部29の自動判定結果72と、補正特性73と、補正特性73の選択理由74とを示す項目を含み、これらの項目を各ケース1〜4ごとに示したものである。
【0047】
ケース1では、補正モードSW16が手振れ、支持状態判定部29の自動判定結果が手振れである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:手持ちの状態が予想される)。
ケース2では、補正モードSW16が手振れ、支持状態判定部29の自動判定結果が三脚振れである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:三脚に生締めの状態、1脚固定の状態が予想される)。
ケース3では、補正モードSW16が三脚振れ、支持状態判定部29の自動判定結果が手振れである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:撮影者が補正モードSW16の切換えを忘れていると予想される)。
ケース4では、補正モードSW16が三脚振れ、支持状態判定部29の自動判定結果が三脚振れである場合には、補正特性は、三脚振れに設定される(理由:三脚固定の状態が予想される)。
【0048】
したがって、ケース1,4によれば、補正特性選択部30は、補正モードSW16の検出結果と支持状態判定部29の検出結果とが一致する場合には、検出結果に従って補正特性を切換える。
ケース2によれば、補正特性選択部30は、補正モードSW16の検出結果と支持状態判定部29の検出結果とが異なる場合に、補正モードSW16の検出結果を優先して、補正特性を切換える。
ケース3によれば、補正特性選択部30は、補正モードSW16の検出結果と支持状態判定部29の検出結果とが異なる場合に、支持状態判定部29の検出結果を優先して、補正特性を切換える。
【0049】
第2テーブル70を用いた補正特性の選択方法によれば、(1)補正特性選択部30は、補正モードSW16(信号m)と支持状態判定部29の判定結果(信号q)との組み合わせである第2テーブル70を用いて補正特性の選択を行うことにより、例えば、三脚の一部のネジを生締めにして使用する場合や、1脚を使用する場合等、従来のブレ補正方法においては、手振れ補正が有効であるにもかかわらず、三脚振れ補正が選択されてしまう場合においても、誤って三脚振れ補正が選択されることを極力減らすことができる。
(2)補正特性選択部30は、補正モードSW16(信号m)の検出結果が三脚振れと検出され、支持状態判定部29(信号q)の検出結果が手振れと検出された場合に、手振れに応じた補正特性を切り換えるようにしたので、撮影者の誤操作による誤った補正特性が選択されることを極力減らすことができる。
【0050】
(第3テーブルを用いた補正特性の選択方法について)
図10は、補正モードSW16と三脚座SW18と支持状態判定部29とを組み合わせた第3テーブルを示す図である。
第3テーブル80は、例えば、補正モードSW16の状態81と、三脚座SW18の状態82と、支持状態判定部29の自動判定結果83と、補正特性84と、補正特性84の選択理由85とを示す項目を含み、これらの項目を各ケース1〜8ごとに示したものである。
【0051】
ケース1では、補正モードSW16が手振れ、三脚座SW18がOFF、支持状態判定部29の自動判定結果が手振れである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:手持ちの状態が予想される)。
ケース2では、補正モードSW16が手振れ、三脚座SW18がOFF、支持状態判定部29の自動判定結果が三脚振れである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:偶然振れが小さい状態が考えられ、誤判定が予想される)。
【0052】
ケース3では、補正モードSW16が三脚振れ、三脚座SW18がON、支持状態判定部29の自動判定結果が手振れである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:三脚に生締めの状態、1脚固定の状態が予想される)。
ケース4では、補正モードSW16が手振れ、三脚座SW18がON、支持状態判定部29の自動判定結果が三脚振れである場合には、補正特性は、三脚振れに設定される(理由:撮影者が補正モードSW16の切換えを忘れていると予想される)。
【0053】
ケース5では、補正モードSW16が三脚振れ、三脚座SW18がOFF、支持状態判定部29の自動判定結果が手振れである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:撮影者が補正モードSW16の切換えを忘れていると予想される)。
ケース6では、補正モードSW16が三脚振れ、三脚座SW18がOFF、支持状態判定部29の自動判定結果が三脚振れである場合には、補正特性は、三脚振れに設定される(理由:三脚座17を使用せず固定する状態、例えば、台の上に載せた状態等が予想される)。
【0054】
ケース7では、補正モードSW16が三脚振れ、三脚座SW18がON、支持状態判定部29の自動判定結果が手振れである場合には、補正特性は、手振れに設定される(理由:三脚に生締めの状態、1脚固定の状態が予想される)。
ケース8では、補正モードSW16が三脚振れ、三脚座SW18がON、支持状態判定部29の自動判定結果が三脚振れである場合には、補正特性は、三脚振れに設定される(理由:三脚固定の状態が予想される)。
【0055】
したがって、ケース1,8によれば、補正特性選択部30は、三脚座SW18と支持状態判定部29の自動判定結果の2つの検出結果と、補正モードSW16の検出結果とが一致した場合に、一致した検出結果に応じた補正特性に切換える。
【0056】
ケース2,3,6によれば、補正特性選択部30は、三脚座SW18と支持状態判定部29の自動判定結果の2つの検出結果が異なる場合に、補正モードSW16の検出結果を優先して、補正特性に切換える。
【0057】
ケース7によれば、補正特性選択部30は、三脚座SW18と支持状態判定部29の自動判定結果の2つの検出結果が異なる場合に、補正モードSW16の検出結果とは異なる補正特性に切換える。
【0058】
ケース4,5によれば、補正特性選択部30は、三脚座SW18と支持状態判定部29の自動判定結果の2つの検出結果が一致した場合であって、補正モードSW16の検出結果とは異なる場合に、三脚座SW18と支持状態判定部29の自動判定結果の検出結果を優先して、補正特性に切換える。
【0059】
第3テーブル80を用いた補正特性の選択方法によれば、補正特性選択部30は、補正モードSW16(信号m)と、三脚座SW18(信号n)と支持状態判定部29の判定結果(信号q)との組み合わせである第3テーブル80を用いて補正特性の選択を行うことにより、あらゆる状況下において、誤った補正特性が選択されてしまうことを極力減らすことができる。
【0060】
補正モードSW16(信号m)によれば、補正モードSW16は、鏡筒1に設けられた外部操作スイッチであるので、撮影者の手動による操作を検出することができる。
三脚座SW18(信号n)によれば、三脚座SW18は、板ばね18aを備えており、カメラ2が固定された時に、板ばね18aは、その状態を変化させるので、手振れ又は三脚振れを自動で検出することができる。
支持状態判定部29(信号q)によれば、支持状態判定部29は、角速度センサ3の出力である角速度データω1に基づいて、角速度データω1の振幅にしきい値ωkを設定し、さらに、このしきい値ωkより大きい回数(しきい回数r)をカウントするようにしたので、手振れ又は三脚振れを自動で検出することができる。
【0061】
(変形形態)
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲である。
(1)第1テーブル60、第2テーブル70の各ケースは、補正モードSW16の状態を用いた組み合わせとしたが、例えば、三脚座SW18の状態と、支持状態判定部29の自動判定とを、組み合わせた新たなテーブルを作成して、補正特性を決定するようにしてもよい。
これにより、補正特性選択部30は、手振れ又は三脚振れを自動で検出する自動検出部による2つの情報に基づいて、補正特性を切り換えることができる。
【0062】
(2)補正特性選択部30は、第1テーブル60のケース1〜4を用いて補正特性を決定していたが、他のケースを用いてもよい。ケース2の代わりに、例えば、撮影者が補正モードSW16の切換えを忘れている状況を想定して、「補正モードSW16:手振れ、三脚座SW18:ON、補正特性:三脚振れ」としたケース2−1を用いてもよい。また、ケース3の代わりに、例えば、三脚座17を使用せず固定する状態、例えば、台の上に載せた状態等を想定して、「補正モードSW16:三脚振れ、三脚座SW18:OFF、補正特性:三脚振れ」としたケース3−1を用いてもよい。
【0063】
(3)補正特性選択部30は、第2テーブル70のケース1〜4を用いて補正特性を決定していたが、他のケースを用いてもよい。ケース2の代わりに、例えば、撮影者が補正モードSW16の切換えを忘れている状況を想定して、「補正モードSW16:手振れ、支持状態判定部29の自動判定結果:三脚振れ、補正特性:三脚振れ」としたケース2−1を用いてもよい。また、ケース3の代わりに、例えば、三脚座17を使用せず固定する状態、例えば、台の上に載せた状態等を想定して、「補正モードSW16:三脚振れ、支持状態判定部29の自動判定結果:三脚振れ、補正特性:三脚振れ」としたケース3−1を用いてもよい。これらの変形形態は、カスタム設定機能により設定可能とすれば、撮影者等は、自分の好みに合ったブレ補正を行うことができる。
【0064】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、(1)切換え部は、像ブレを補正するための補正特性を、少なくとも2種類の情報に基づいて切り換え、さらに、目標位置演算部は、切換え部により切り換えられた補正特性に従い、振れ検出部の出力と位置検出部の出力とに基づいて、ブレ補正光学部材の目標位置を演算し、駆動制御部は、位置検出部の出力に基づいて、目標位置に追従させるようにブレ補正光学部材を制御するようにしたので、あらゆる状況下での撮影時において、補正特性が誤って選択されてしまうことを防止できる。
【0065】
(2)切換え部は、手振れ又は三脚振れを示す操作信号を検出する第1検出部と、手振れ又は三脚振れを自動で検出する第2検出部と、による情報に基づいて、補正特性を切り換えるようにしたので、誤った補正特性が選択されることを極力減らすことができる。
【0066】
(3)切換え部は、第1検出部の情報と第2検出部の情報とが異なる場合に、手振れとして、補正特性を切換えるようにしたので、誤った補正特性が自動的に選択されることを極力減らすことができる。
【0067】
(4)第1検出部は、撮像装置に設けられた外部操作スイッチであるので、撮影者等の手動による操作を検出することができる。
【0068】
(5)第2検出部は、撮像装置の固定時に、その状態が変化するスイッチであるので、手振れ又は三脚振れを自動で検出することができる。
【0069】
(6)第2検出部は、振れ検出部の出力に基づいて、撮像装置の支持状態を検出するので、手振れ又は三脚振れを自動で検出することができる。
【0070】
(7)切換え部は、手振れ又は三脚振れを自動で検出する自動検出部による情報に基づいて、補正特性を切り換えるようにしたので、誤った補正特性が選択されることを極力減らすことができる。
【0071】
(8)自動検出部は、撮像装置の固定時に、その状態が変化するスイッチであるので、手振れ又は三脚振れを自動で検出することができる。
【0072】
(9)自動検出部は、振れ検出部の出力に基づいて、撮像装置の支持状態を検出するので、手振れ又は三脚振れを自動で検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるブレ補正装置100の実施形態の概要を示すブロック図である。
【図2】角速度センサ3のドリフト、手振れ及び三脚振れの周波数分布を示す図である。
【図3】速度バイアス演算部22で用いられる速度バイアステーブル50を示す図である。
【図4】制御部28の動作原理を示すブロック図である。
【図5】補正SW15及び補正モードSW16を示す図である。
【図6】三脚座SW18の詳細を示す図である。
【図7】ブレ判定の処理を詳細に示す図である。
【図8】補正モードSW16と三脚座SW18とを組み合わせた第1テーブルを示す図である。
【図9】補正モードSW16と支持状態判定部29とを組み合わせた第2テーブルを示す図である。
【図10】補正モードSW16と三脚座SW18と支持状態判定部29とを組み合わせた第3テーブルを示す図である。
【図11】ブレ補正装置を備えたカメラの概念図である。
【符号の説明】
3 角速度センサ
4 ブレ補正レンズ
6 VCM
7 PSD
16 補正モードSW
17 三脚座
18 三脚座SW
20 レンズCPU
21 LPF処理部
22 速度バイアス演算部
23 レンズ目標速度変換部
27 積分演算部
28 制御部
29 支持状態判定部
30 補正特性選択部
50 速度バイアステーブル
60 第1テーブル
70 第2テーブル
80 第3テーブル
100 ブレ補正装置
Ic 目標位置信号
Ir 位置信号[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a blur correction device that corrects image blur by moving part or all of a lens with an optical device such as a camera, a lens, a video, or binoculars.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in order to prevent camera shake, the technology of a shake correction device that detects camera shake and moves part of the lens along the camera shake has been established. It is being done.
[0003]
FIG. 11 is a conceptual diagram of a camera provided with a shake correction apparatus.
The
[0004]
The camera movement is monitored by the angular velocity sensors 3x and 3y. The angular velocity sensors 3x and 3y are piezoelectric vibration angular velocity sensors that detect Coriolis force generated by normal rotation. The angular velocity sensor 3x is an angular velocity meter for detecting pitching blur, and the angular velocity sensor 3y is for detecting yawing blur. It is an angular velocity meter.
[0005]
When shake correction is performed, the outputs of the angular velocity sensors 3x and 3y are sent to the CPUs 20x and 20y, and the CPUs 20x and 20y calculate the target drive position of the
[0006]
On the other hand, in recent years, a shake at the time of fixing a tripod (so-called tripod shake) is also regarded as a problem. The frequency band of the tripod shake varies depending on, for example, the weight of the lens and the rigidity of the tripod, but is about 4 to 35 Hz, which is higher than the frequency band of the camera shake.
Therefore, in order to perform shake correction for both camera shake and tripod shake by driving the
[0007]
As for the conventional blur correction method, for example,
(1) A method of selecting a correction characteristic by operating a switch provided outside the device (see, for example, Patent Document 1),
(2) A method of changing a correction characteristic by providing a switch on a tripod seat, detecting that the switch is fixed to the tripod,
(3) A method of automatically determining a correction characteristic by determining whether the camera is supported by a hand or using a tripod based on an output from a shake detection unit (for example, an angular velocity sensor),
Has been proposed.
[0008]
[Patent Document 1]
JP 10-319463 A
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described shake correction method cannot obtain a high correction effect under all circumstances. Specifically, when using a tripod that is loosely tightened (raw), or when using a monopod instead of a tripod, the shake correction method described above will cause The correction characteristic corresponding to is used. However, in this case, the correction effect is actually higher when the correction characteristic corresponding to camera shake is used.
[0010]
Therefore, the blur correction method described above has the following problems under such circumstances.
(1) In the method of changing the correction characteristic by manually operating a switch provided outside the device, the switch characteristic may be forgotten at the time of shooting, and the correction characteristic corresponding to the tripod shake may be used. Not enough.
(2) In the method of detecting tripod fixation with a switch provided on the tripod seat and setting the correction characteristic for tripod shake, the correction characteristic corresponding to the tripod shake is used, and the correction effect is not sufficiently obtained. .
(3) In the method of automatically selecting the correction characteristic from the determination of the support state, there is a possibility of erroneous determination. For example, if the photographer takes a picture without noticing the erroneous determination, a sufficient correction effect cannot be obtained.
[0011]
An object of the present invention is to provide a shake correction apparatus that can prevent a correction characteristic from being erroneously selected at the time of shooting under any circumstances.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present invention solves the above problems by the following means. In addition, in order to make an understanding easy, although the code | symbol corresponding to embodiment of this invention is attached | subjected and demonstrated, it is not limited to this. That is, the invention of
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in the shake correction apparatus according to the first aspect, In the table, the correction characteristic indicating that the camera shake state is selected when the first signal and the third signal do not match and the second signal and the third signal do not match is selected. What is stipulated Is a shake correction apparatus characterized by the above.
[0014]
The invention of
[0015]
The invention of
[0016]
The invention of
[0017]
The invention of
[0018]
The invention of
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of an embodiment of a
[0022]
The
The
Further, the
[0023]
The
The
[0024]
The
However, the signal output from the
[0025]
Here, the flow of various signals (data) in the
The output of the
The angular velocity data ω1 input into the
[0026]
Based on the angular velocity data ω3, the support
The correction
The output of the
[0027]
The velocity
For example, the lens target
The
[0028]
Hereinafter, functions and the like of each member will be described in detail.
In the
The
The
[0029]
Here, selection of the cut-off frequency will be described.
FIG. 2 is a diagram showing the frequency distribution of drift, hand shake, and tripod shake of the
As shown in FIG. 2, the frequency band of shake during handheld shooting is about 0.1 to 10 Hz, and the frequency band when the tripod is fixed is about 4 to 35 Hz, and the frequency bands are different. Further, the
[0030]
Further, the frequency component of tripod shake is located at a higher frequency than the frequency component of hand shake. Further, the tripod blur angle is smaller than the camera shake, and is relatively susceptible to the drift of the
Therefore, at the time of tripod blur correction, the cutoff frequency fc of the
[0031]
Returning to the description of FIG. As described above, the speed
The speed bias data s1 is obtained by using the speed bias table 50 after subtracting the bias center position Bini from the position signal lr of the
[0032]
Here, the speed bias table 50 will be described.
FIG. 3 is a diagram showing a speed bias table 50 used in the speed
As shown in the figure, the speed bias data s1 is a cubic function of the position signal lr of the blur correction lens 4 (s1 = KB × Ir). Three ). The speed bias constant KB has two types of constants (KB1 <KB2), that is, KB1 for camera shake correction and KB2 for tripod shake correction.
Therefore, the centripetal force at the time of tripod blur correction becomes larger than the centripetal force at the time of camera shake correction. For example, since the blur amount when the tripod is fixed is small, the
[0033]
Returning to the description of FIG. As described above, the lens target
[0034]
The
FIG. 4 is a block diagram illustrating the operation principle of the
First, the
Further, the result of subtracting the position signal lr from the target position signal lc is added to the subtracted information one sampling before, and the numerical value is multiplied by an integral constant Ki (integral term).
Further, the subtracted information one sampling before is subtracted from the result of subtracting the position signal lr from the target position signal lc, and the numerical value is multiplied by a differential constant Kd (differential term). Here, Z represents Z conversion, and 1 / Z represents information before one sampling.
The result obtained by multiplying the proportional constant Kp, the result obtained by multiplying the integral constant Ki, and the result obtained by multiplying the differential constant Kd are all added to obtain the output of the PID control unit.
[0035]
Returning to the description of FIG. The output of the
Further, the position of the
[0036]
Next, the
FIG. 5 is a diagram showing the
The correction mode SW16 is an external operation switch provided in the
The state of the
[0037]
Next, the tripod seat SW18 will be described.
FIG. 6 is a diagram showing details of the tripod seat SW18.
The tripod seat SW18 is a switch that is provided on the
[0038]
The principle that the signal n is generated will be described.
A
A voltage of +5 V is applied to the leaf spring 18a. As a fixing screw (not shown) provided on a tripod or the like is inserted into the tripod screw hole 17a, the leaf spring 18a is pushed by the fixing screw and changes its state. The leaf spring 18a is pressed by the fixing screw to come into contact with the GND contact 18b connected to the GND, and the voltage of the leaf spring 18a becomes 0V. Since the voltage of the leaf spring 18a is monitored by the
[0039]
Next, a shake determination method of the support
FIG. 7 is a diagram showing in detail the blur determination process.
The blur determination is to determine whether the
[0040]
Therefore, as shown in FIG. 7, the threshold value ωk is set to the amplitude value, the amplitude value is taken in at the sampling interval st, the threshold value ωk is compared with the magnitude of the amplitude value, and the number of times larger than the threshold value is set for a certain time Count (n × st time).
In the figure, the circled parts are counted. When the count number k becomes larger than a certain threshold number r within a certain time (r = <k), it is determined that the hand is held (shake). Conversely, if the number of counts is r> k, it is determined that the tripod is fixed (tripod shake). When the determination is completed, the count number k is reset to zero.
The support
[0041]
Next, a correction characteristic selection method by the correction
As described above, the correction
[0042]
(Regarding the selection method of the correction characteristic using the first table)
FIG. 8 is a diagram showing a first table in which the correction mode SW16 and the tripod seat SW18 are combined.
The first table 60 includes, for example, items indicating a state 61 of the correction mode SW16, a state 62 of the tripod seat SW18, a correction characteristic 63, and a selection reason 64 for the correction characteristic 63. It is shown for every ~ 4.
[0043]
In
In
In
In
[0044]
Therefore, according to
According to
According to
[0045]
According to the correction characteristic selection method using the first table 60, (1) the correction
(2) The correction
[0046]
(Regarding the selection method of the correction characteristic using the second table)
FIG. 9 is a diagram illustrating a second table in which the correction mode SW16 and the support
The second table 70 includes items indicating, for example, the state 71 of the correction mode SW16, the automatic determination result 72 of the support
[0047]
In
In
In
In
[0048]
Therefore, according to
According to
According to
[0049]
According to the correction characteristic selection method using the second table 70, (1) the correction
(2) The correction
[0050]
(Regarding the selection method of the correction characteristic using the third table)
FIG. 10 is a diagram illustrating a third table in which the correction mode SW16, the tripod seat SW18, and the support
The third table 80 includes, for example, the state 81 of the correction mode SW16, the state 82 of the tripod seat SW18, the automatic determination result 83 of the support
[0051]
In
In
[0052]
In the
In
[0053]
In
In
[0054]
In the
In
[0055]
Therefore, according to
[0056]
According to
[0057]
According to
[0058]
According to
[0059]
According to the correction characteristic selection method using the third table 80, the correction
[0060]
According to the correction mode SW16 (signal m), since the correction mode SW16 is an external operation switch provided in the
According to the tripod seat SW18 (signal n), the tripod seat SW18 is provided with a leaf spring 18a. When the
According to the support state determination unit 29 (signal q), the support
[0061]
(Deformation)
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the equivalent scope of the present invention.
(1) Each case of the first table 60 and the second table 70 is a combination using the state of the correction mode SW16. For example, the state of the tripod seat SW18 and the automatic determination of the support
Thereby, the correction
[0062]
(2) The correction
[0063]
(3) Although the correction
[0064]
【The invention's effect】
As described in detail above, (1) the switching unit switches the correction characteristics for correcting image blur based on at least two types of information, and the target position calculation unit is the correction switched by the switching unit. According to the characteristics, the target position of the shake correction optical member is calculated based on the output of the shake detection unit and the output of the position detection unit, and the drive control unit follows the target position based on the output of the position detection unit. In addition, since the blur correction optical member is controlled, it is possible to prevent the correction characteristic from being erroneously selected at the time of shooting under any circumstances.
[0065]
(2) The switching unit switches the correction characteristics based on information from the first detection unit that detects an operation signal indicating camera shake or tripod shake and the second detection unit that automatically detects camera shake or tripod shake. Therefore, the selection of an incorrect correction characteristic can be reduced as much as possible.
[0066]
(3) Since the switching unit switches the correction characteristic as a camera shake when the information of the first detection unit and the information of the second detection unit are different, an incorrect correction characteristic is automatically selected. Can be reduced as much as possible.
[0067]
(4) Since the first detection unit is an external operation switch provided in the imaging apparatus, it is possible to detect a manual operation by a photographer or the like.
[0068]
(5) Since the second detection unit is a switch whose state changes when the imaging apparatus is fixed, it can automatically detect camera shake or tripod shake.
[0069]
(6) Since the second detection unit detects the support state of the imaging device based on the output of the shake detection unit, it is possible to automatically detect camera shake or tripod shake.
[0070]
(7) Since the switching unit switches the correction characteristics based on information from the automatic detection unit that automatically detects camera shake or tripod shake, it is possible to reduce selection of an incorrect correction characteristic as much as possible.
[0071]
(8) Since the automatic detection unit is a switch whose state changes when the imaging apparatus is fixed, it can automatically detect camera shake or tripod shake.
[0072]
(9) Since the automatic detection unit detects the support state of the imaging device based on the output of the shake detection unit, it is possible to automatically detect camera shake or tripod shake.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of an embodiment of a
FIG. 2 is a diagram showing frequency distributions of drift, hand shake, and tripod shake of the
FIG. 3 is a diagram showing a speed bias table 50 used in the speed
4 is a block diagram showing an operation principle of a
FIG. 5 is a diagram showing a correction SW15 and a correction mode SW16.
FIG. 6 is a diagram showing details of a tripod seat SW18.
FIG. 7 is a diagram showing details of blur determination processing;
FIG. 8 is a diagram showing a first table in which a correction mode SW16 and a tripod seat SW18 are combined.
FIG. 9 is a diagram showing a second table in which the correction mode SW16 and the support
FIG. 10 is a diagram showing a third table in which a correction mode SW16, a tripod seat SW18, and a support
FIG. 11 is a conceptual diagram of a camera provided with a shake correction apparatus.
[Explanation of symbols]
3 Angular velocity sensor
4 Vibration reduction lens
6 VCM
7 PSD
16 Correction mode SW
17 Tripod socket
18 Tripod SW
20 Lens CPU
21 LPF processing section
22 Speed bias calculator
23 Lens target speed converter
27 Integral calculation unit
28 Control unit
29 Supporting state determination unit
30 Correction characteristic selection part
50 Speed bias table
60 First table
70 Second table
80 3rd table
100 image stabilizer
Ic Target position signal
Ir position signal
Claims (7)
像ブレを補正するブレ補正光学部材と、
前記ブレ補正光学部材の位置を検出する位置検出部と、
撮影者により操作が可能であり、前記撮影者の操作に応じて、手振れ状態であるか、三脚振れ状態であるかに対応する第1信号を出力する第1スイッチと、
三脚座に備えられ三脚のネジの検出結果に応じて、手振れ状態であるか、三脚振れ状態であるかに対応する第2信号を出力する第2スイッチと、
前記振れ検出部により検出された振れに応じて判定を行い、手振れ状態であるか、三脚振れ状態であるかに対応する第3信号を出力する判定部と、
前記第1信号、前記第2信号、及び、前記第3信号に基づいて、像ブレを補正するための補正特性が定められたテーブルと、
前記第1信号、前記第2信号、前記第3信号、及び、前記テーブルを用いて、像ブレを補正するための補正特性を切り換える切換え部と、
前記切換え部により切り換えられた補正特性に従い、前記振れ検出部の出力と前記位置検出部の出力とに基づいて、前記ブレ補正光学部材の目標位置を演算する目標位置演算部と、
前記位置検出部の出力に基づいて、前記目標位置に追従させるように前記ブレ補正光学部材を制御する駆動制御部とを備え、
前記テーブルは、前記第1信号と前記第2信号とが異なるとき、前記第1信号及び前記第2信号のうち前記第3信号と一致する信号が前記補正特性として選択されるように定められていることを特徴とするブレ補正装置。A shake detection unit that detects shake of the imaging device;
A blur correction optical member for correcting image blur;
A position detector for detecting the position of the blur correction optical member;
A first switch that can be operated by a photographer and that outputs a first signal corresponding to whether the camera shake state or the tripod shake state according to the operation of the photographer;
A second switch that is provided in the tripod seat and outputs a second signal corresponding to whether it is in a hand shake state or a tripod shake state in accordance with a detection result of a tripod screw;
A determination unit that performs a determination according to the shake detected by the shake detection unit, and outputs a third signal corresponding to whether the camera shake state or the tripod shake state;
A table in which correction characteristics for correcting image blur are determined based on the first signal, the second signal, and the third signal;
A switching unit that switches correction characteristics for correcting image blur using the first signal, the second signal, the third signal, and the table ;
In accordance with the correction characteristics switched by the switching unit, based on the output of the shake detection unit and the output of the position detection unit, a target position calculation unit that calculates a target position of the shake correction optical member;
A drive control unit that controls the blur correction optical member to follow the target position based on the output of the position detection unit ;
The table is defined such that when the first signal and the second signal are different, a signal that matches the third signal is selected as the correction characteristic among the first signal and the second signal. A blur correction device characterized by comprising:
前記テーブルは、前記第1信号と前記第3信号とが一致せず、かつ、前記第2信号と前記第3信号とが一致しないとき手振れ状態である旨の前記補正特性が選択されるように定められていることを特徴とするブレ補正装置。The blur correction device according to claim 1,
In the table, the correction characteristic indicating that the camera shake state is selected when the first signal and the third signal do not match and the second signal and the third signal do not match is selected. A blur correction device characterized by being defined .
前記テーブルの補正特性をカスタムに設定するためのカスタム設定手段を有することを特徴とするブレ補正装置。The blur correction device according to claim 1 or 2 ,
A blur correction device comprising custom setting means for customizing the correction characteristics of the table .
前記振れ検出部は、角速度を検出する角速度センサと、前記角速度センサから出力された信号の低周波成分を除去する処理部とを含み、
前記処理部は、前記切換え部により切り換えられた補正特性に応じたカットオフ周波数を用いて、前記角速度センサから出力された信号の低周波成分を除去することを特徴とするブレ補正装置。 In the blurring correction apparatus according to any one of claims 1 to 3 ,
The shake detection unit includes an angular velocity sensor that detects an angular velocity, and a processing unit that removes a low-frequency component of a signal output from the angular velocity sensor,
The blur correction apparatus according to claim 1, wherein the processing unit removes a low-frequency component of the signal output from the angular velocity sensor using a cutoff frequency corresponding to the correction characteristic switched by the switching unit.
前記処理部は、前記切換え部により切り換えられた補正特性が手振れ状態であるとき、前記切換え部により切り換えられた補正特性が三脚振れ状態であるときよりも、前記カットオフ周波数を高くすることを特徴とするブレ補正装置。The blur correction device according to claim 4 ,
The processing unit increases the cutoff frequency when the correction characteristic switched by the switching unit is in a camera shake state than when the correction characteristic switched by the switching unit is in a tripod shake state. Shake correction device.
前記切換え部により切り換えられた補正特性に応じて前記ブレ補正光学部材に向心力を生じさせるための速度バイアスを演算する速度バイアス演算部を有し、
前記目標位置演算部は、前記速度バイアス演算部により演算された前記速度バイアスを用いて前記ブレ補正光学部材の目標位置を演算することを特徴とするブレ補正装置。 In the blurring correction apparatus according to any one of claims 1 to 5 ,
A speed bias calculation unit that calculates a speed bias for generating a centripetal force in the blur correction optical member according to the correction characteristic switched by the switching unit;
The target position calculator calculates a target position of the camera shake correction optical member using the speed bias calculated by the speed bias calculator .
前記速度バイアス演算部は、前記切換え部により切り換えられた補正特性が手振れ状態であるとき、前記切換え部により切り換えられた補正特性が三脚振れ状態であるときより前記ブレ補正光学部材の向心力が小さくなるように前記速度バイアスを選択することを特徴とするブレ補正装置。The blur correction device according to claim 6 ,
The speed bias calculation unit has a smaller centripetal force of the blur correction optical member when the correction characteristic switched by the switching unit is in a shake state than when the correction characteristic switched by the switching unit is in a tripod shake state. The blur correction apparatus is characterized by selecting the speed bias as described above .
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