JP4757185B2 - 光学機器 - Google Patents

Description

本発明は、デジタルカメラ、等の光学機器の撮影時の手ぶれによる撮影画像の劣化を改善する技術に関する。更に詳細には、マクロ撮影時の光軸方向の手ぶれによる画像のボケを改善する技術に関する。

近年、カメラや交換レンズ等の光学機器には、手ブレ等による像ブレを改善するための防振装置が搭載されている。

手ブレは、通常１Ｈｚないし１０Ｈｚの周波数を有する振動である。防振装置では主に前記周波数の振動に起因する像ブレを補正する。そのために、まず、光学機器の振動を検出する。そして、検出された振動に応じて補正レンズを光軸直交面内で変位させる光学防振、または、映像素子の全画素のうち映像として出力する領域を変化させる電子防振等の技術が採用される。

ところで、一般に撮影倍率が０．１倍以下の場合は、撮像面が傾く方向の角度ブレの補正のみで像ブレ補正は十分である。しかし撮影倍率がそれよりも大きくなると、上下左右への平行方向のブレ（以後、シフトブレと呼ぶ）と撮影光軸方向のブレ（以後、ピントブレと呼ぶ）の影響が大きくなる。図１はこの様子を示したグラフである。横軸は撮影倍率、縦軸はブレによる像面での像の変位を示す。

このため、従来、マクロレンズのような撮影倍率の高い光学機器においては、加速度センサ等を用いてシフトブレ、ピントブレの検出を行い、その出力にしたがって補正系を駆動制御することが提案されている（特許文献１参照）。

また、上述したような電子防振は一般的にはビデオカメラのような動画撮影用の機器で実用化されている。

静止画においては、手ブレの影響が少ないシャッター速度で露出アンダーの画像を複数枚撮影し、各画像間のずれを補正し、合成することで、ブレを改善すると共に、適正露出の静止画を得ることが提案されている（特許文献２参照）。

特許文献２によれば、各画像間のずれは撮影された画像から求められるため、振動ジャイロ等のブレ検出素子は不要である。また、撮像面でのブレ信号に基づいて補正を行うため、上述したようなシフトブレと角度ブレを分けて考える必要はない。
特開平０９−０８０５２３ 特登録０３１１０７９７

特許文献１乃至２の方法により角度ブレ、シフトブレは良好に補正できる。

しかしながら、特許文献１ではピントブレ補正をするためにフォーカスレンズを光軸方向に移動させるため、以下のような問題がある。

まず、フォーカスレンズを光軸方向に移動すると、画角が変化する。これは、マクロ撮影のような高倍率撮影においては大きな像劣化要因の一つである。また、これを回避するために画角補正用のレンズを追加すると補正系が複雑になる。更に、従来の自動焦点調節用のフォーカスレンズ駆動系では、モータの駆動特性が不十分なことやバックラッシュが大きいことから、ブレに対して正確に追従できない。また、特許文献２はシフトブレには有効であるが、ピントブレについては開示も示唆もされていない。

本発明の目的は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、手ぶれに起因するピントブレに対して、高精度に追従する自動焦点調節装置やメカ機構なしで、ピントブレのない画像を得られる光学機器を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明では、被写体を合焦状態にする自動焦点調節手段と、前記被写体を撮像し画像信号に変換する撮像手段と、露光開始スイッチの操作に応じて前記被写体の露光を開始し、前記撮像手段から画像信号を取得させる露光制御手段と、を有する光学機器であって、前記光学機器の光軸方向のブレを検知するピントブレ検知手段と、前記ピントブレ検知手段の出力から前記光学機器の光軸方向の変位量を演算する変位演算手段と、前記自動焦点調節手段を用いて被写体を合焦状態にしたときの前記変位量を記憶する記憶手段と、前記合焦状態にした時の光学情報に基いて合焦状態とみなす合焦範囲を設定する合焦範囲設定手段と、前記変位演算手段によって演算された前記変位量が前記設定された合焦範囲内か否かを判定する合焦判定手段と、を備え、前記露光制御手段による制御は、前記合焦判定手段により合焦範囲内と判定されている期間のみ露光を行う制御を含むことを特徴とする。

本発明によれば、光軸方向のブレが撮像された画像に大きな影響を与える撮影条件下でも、ピントの合った画像が得られる。

以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。

図２は、本発明の実施例１における光学機器であるレンズ交換可能なデジタル一眼レフカメラの機能ブロック図である。

１は加速度センサであり、カメラの光軸方向のブレの加速度を検出する。３は変位演算部である。前記変位演算部は、加速度センサ１の出力からＤＣ成分（電気的ＤＣオフセット及び重力加速度によるＤＣ成分）を減算した信号を二階積分することにより光軸方向のブレの変位量を演算する。

４はレリーズスイッチである。５はレリーズスイッチ４が半押し状態（ＳＷ１）になった際にシャッター速度を設定するシャッター速度設定部、６は同じく絞りの値を設定する絞り設定部である。

７は焦点位置検出部であり、被写体の合焦位置検出を行う。８はＡＦ制御部であり、９はフォーカスレンズ、モータを含む自動焦点調節手段であるフォーカスユニットである。

１０はズームレンズの位置に基づいて、現在の焦点距離を検知する焦点距離検知部である。

１１は合焦時における変位演算部３の出力を記憶する記憶部である。１２は合焦範囲設定部である。焦点距離、合焦時のフォーカスレンズ位置から求められる被写体距離、及び絞り設定部６で設定される絞り値に基づいて手ブレによりカメラが光軸方向に移動しても合焦と見なせる範囲を設定する。１３は合焦判定部である。変位演算部３の出力から記憶部１１の出力を引いた変位量が、合焦範囲設定部１２で設定した合焦範囲内にあるか否かを判定する。

１４は露光制御部である。レリーズスイッチ４が全押し（ＳＷ２）されると、合焦判定部１３により合焦と判定されている期間のみ露光を行う。露光中に合焦判定部１３により非合焦と判定された場合や、シャッター速度設定部５で設定された露光時間に達した場合は、直ちに露光動作を停止または終了する。

１５は撮像部、１６は信号処理部、１７は画像記憶部である。露光制御部１４の制御信号にしたがって１５の撮像部で電気信号に変換された画像信号を電子データとして取得し、一時記憶する。

１９は画像合成部である。画像記憶部１７で一時記憶した画像が複数枚であった場合はそれらの画像を合成し、１枚の出力画像を生成する。

２０は画像記録部である。画像合成部１９によって生成された画像、もしくは画像記憶部１７に１枚だけ記憶された画像を不揮発性の記憶装置に記憶する。

次に、図３及び図４を用いて光軸方向のブレと露光動作の関係について説明する。

図３は横軸に時間、縦軸に光軸方向の変位を示す。図３中点線で示すタイミングでフォーカスユニット９のＡＦ動作が完了し、被写体に合焦したものとする。記憶部１１は合焦時の光軸方向変位が記憶される。

また、合焦と同時にフォーカスレンズの位置から被写体距離が決定される。前記被写体距離及び、絞り設定部６により決定される絞り値、さらにそのときの焦点距離によって、現在合焦している位置から合焦状態と見なせる合焦範囲を合焦範囲設定部１２により決定する。尚、この合焦範囲は被写界深度に近いものではあるが、必ずしも一致するものではない。露光開始、終了時のタイムラグ等を考えると被写界深度よりも狭い範囲に設定しておくことが望ましい。また、露光開始動作と露光終了動作のチャタリングを防ぐため、合焦範囲には露光開始時と露光終了時の値にヒステリシスを持たせると良い。

図４は、図３と同様横軸に時間、縦軸に光軸方向変位を示す。記憶部１１に記憶した合焦時の変位量を、オフセットとして減算して表示する。図４中、矢印と「合焦範囲」と表示されている範囲が合焦範囲設定部１２により設定される合焦範囲である。一点鎖線のタイミングでレリーズスイッチ４が全押し（ＳＷ２）されると、変位量が合焦範囲内にある間、すなわち図４中斜線で示す間のみ露光動作が行われる。

図５は、図４の３回の露光動作で得られた画像を合成し、１枚の画像を生成する様子を示す図である。なお、露光回数は露光制御部１４により決定される。露光時間の総和がシャッター速度設定部５で設定された露光時間に達するまで露光が行われる。しかし、合焦判定部１３により特定時間以上合焦と判定されない状態が続いた場合は異なる動作をする。詳細は後述する。

図６は、本実施例における動作フローチャートである。まず撮影者が被写体にピント合わせを行うためレリーズスイッチ４を半押しする（Ｓ００２）と、焦点検出部７により焦点検出が実行される。前記焦点検出の結果に基づいて、ＡＦ制御部８によりフォーカスユニット９内のＡＦ用モータが駆動され、合焦目標位置でレンズが停止する。その後、再び焦点検出部７により焦点検出が行われる。その結果、合焦状態であることが検出されるとＡＦ処理が終了する（Ｓ００３）。

次にＡＦ処理終了時の変位演算部出力が記憶部１１に記憶される（Ｓ００４）。また、ＡＦ終了時の光学情報である被写体距離、焦点距離及び絞り値から、合焦範囲設定部１２により合焦と見なされる合焦範囲が決定される（Ｓ００５）。

次に、撮影者によりレリーズスイッチ４が全押しされると（Ｓ００６）、合焦判定部１３により現在被写体に合焦しているかどうかの判定が行われる（Ｓ００７）。これは、ＡＦ処理により一旦合焦したが、ＡＦ終了からＳＷ２までの間に手ブレにより光軸方向へのカメラの移動が生じ、その結果、非合焦状態である場合があるためである。

合焦状態でない場合は、非合焦状態が特定時間以上継続しているか否かを判定する（Ｓ０１４）。特定時間以上経過していなければステップ００７に戻って再び判定を行う。特定時間以上経っている場合は非合焦時の処理に移行する。処理の内容は後述する。

ステップ００７で合焦状態と判定されると、ミラーアップ及びシャッター開の動作が実行され、露光を開始する（Ｓ００８）。露光中再び合焦判定部１３により合焦状態の判定が実行され（Ｓ００９）、合焦状態が継続していれば、露光時間がシャッター速度設定部５で設定された露光時間に達したかどうかの判定が行われる（Ｓ０１２）。前記露光時間に達していなければ露光を継続し、達していればミラーダウン及びシャッター閉動作が実行され、露光動作を終了する（Ｓ０１３）。

また、ステップ００９にて「合焦範囲外」と判定されると露光動作を終了する。（Ｓ０１０）そして、露光時間がシャッター速度設定部５で設定された露光時間に達したか否かの判定が行われる（Ｓ０１１）。達していなければステップ００７に戻る。

露光時間の総和が、シャッター速度設定部５で設定された露光時間に達したか、または非合焦時処理が終了すると、ステップ０１６により、１回のＳＷ２動作で複数枚の画像を取得したか否かの判定が行われる。このとき取得した画像は画像記憶部１７に一時的に保持されている。

画像記憶部１７に保持されている画像が一枚のみの場合はステップ０１８へと進み、画像記録部２０により画像を不揮発性の記憶装置に記憶する。

ステップ０１６で画像記憶部１７に保持されている画像が複数枚と判定された場合は、ステップ０１７に進み、画像合成部１９により画像の合成が行われる。前記複数枚の画像の１枚１枚は露出不足の画像である。しかし、前記複数毎の画像を合成することにより適正露出の画像が生成できる。ステップ０１７で生成された画像は画像記録部２０により不揮発性の記憶装置に記憶される（Ｓ０１８）。なお、ステップ０１８の処理が終了した後、画像記憶部１７に一時的に保持されていた画像は破棄される。

次に図７から図９は非合焦処理のフローチャートである。

図６のステップ０１４で非合焦状態が特定時間以上継続したと判断されると、図７から図９のいずれかの処理を行う。

まず図７のフローチャートで表される非合焦時処理１では、特定時間以上非合焦状態が継続した場合は、変位演算手段の出力に従ってフォーカスレンズを一方向に駆動し、合焦した時点で露光を開始する。以下、時系列に従って説明する。

非合焦時処理１に入ると、ＳＷ２からこの処理に入るまでに画像記憶部１７に画像を一時記憶したか否かの判定を行う（Ｓ１０２）。一時記憶した画像がない場合は、ステップ１０４に進む。

一時記憶した画像がある場合は、一時記憶画像を画像記憶部１７から破棄して（Ｓ１０３）、ステップ１０４に進む。

ステップ１０４では、変位演算部出力に基づいて算出されるレンズ駆動量に応じてフォーカスレンズが駆動される。変位演算部出力はＳＷ１で合焦した時のカメラの位置と、現在の位置とのずれの量を表している。

従って、被写体に合焦させるために、移動させるべきフォーカスレンズの駆動量が前記演算部出力を用いて計算できる。

次にステップ１０４で、レンズ駆動が終了した時の変位演算部出力を記憶部１１に記憶する（Ｓ１０５）。また、この時の光学情報である被写体距離、焦点距離、絞り値から合焦範囲設定部１２により合焦と見なされる合焦範囲を決定する（Ｓ１０６）。

本実施例では、被写体距離、焦点距離、絞り値の３つの光学情報から合焦範囲設定部１２により合焦と見なされる合焦範囲を決定したが、画角、等の別の光学情報を用いて合焦範囲設定部１２により合焦と見なされる合焦範囲を決定しても良い。

ここまでの処理が終了した時点で被写体は合焦状態にあるので、露光を開始する（Ｓ１０７）。露光中再び合焦判定部１３により合焦状態の判定が行われる（Ｓ１０８）。合焦状態が継続されていれば、露光時間がシャッター速度設定部５で設定された露光時間に達したか否かの判定が行われる（Ｓ１１１）。前記設定された露光時間に達していなければ露光を継続し、達していれば露光を終了する（Ｓ１１２）。露光終了後はステップ０１６へ戻り、１回のＳＷ２動作で複数枚の画像を取得したか否かの判定が行われる。

また、ステップ１０８にて合焦範囲外と判定されると露光を終了し（Ｓ１０９）、露光時間がシャッター速度設定部５で設定された露光時間に達したか否かの判定が行われる（Ｓ１１０）。設定された露光時間に達していなければステップ１１４へ進み、合焦状態の判定を行う。合焦範囲内ならば再び露光を開始する（Ｓ１０７）。

合焦範囲内でなければ非合焦状態を特定時間継続したか否かの判定を行う（Ｓ１１５）。特定時間経過していなければステップ１１４へ戻り合焦状態の判定を行う。特定時間に達していた場合は非合焦処理２又は３の処理を行う（Ｓ１１６）。なお、ここでの特定時間とは、図６のステップ１０４で用いた時間と同じ値でも良いし、違う値でも良い。

次に、図８のフローチャートで表される非合焦時処理２では、特定時間以上非合焦状態が継続した場合は、取得済みの画像の感度（ＩＳＯ感度）を上げることで画像の露出不足を補う。

非合焦時処理２に入ると、ＳＷ２オンから本処理に入るまでに画像を画像記憶部１７に一時記憶したか否かの判定を行う（Ｓ２０２）。一時記憶した画像がある場合は、ステップ２０３に進む。一時記憶した画像がない場合は、非合焦時処理１又は３の処理を行う。

ステップ２０３では、画像記憶部１７に１枚だけ記憶されていれば、その１枚の明るさが適正となるように前記感度を調節する。また、複数枚の画像が記憶されていれば前記複数の画像の合成処理を行った後の画像の明るさが適正となるように感度を調節する。

次に図９のフローチャートで表される非合焦時処理３では、特定時間以上非合焦状態が継続した場合は直ちに露光を開始し、露光時間が設定値に達するまで露光を継続する。

非合焦時処理３に入ると、直ちに露光を開始し（Ｓ３０２）、シャッター速度設定部５で設定された露光時間に達するまで露光を継続し（Ｓ３０３）、前記露光時間に達すると露光を終了する（Ｓ３０４）。

本実施例によれば、光軸方向のブレが撮像された画像に大きな影響を与える撮影条件下でも、ピントの合った画像が得られる。

また、必要に応じて画像合成を行うことにより、露出不足も補正できる。また、ピントブレ補正用の高精度な機構が不要なため、大型化、コストアップ、複雑化を回避できる。

さらに、光学防振、電子防振と共に用いることで光軸と直交する方向のブレも良好に補正できる。

上述の実施例１では、ピントブレ検知に加速度センサを用いている。更に光軸と直交する方向のブレを補正するブレ補正機能を搭載している。

実施例２では、ピントブレ検知に加速度センサと角速度センサを用いる。更に光軸と直交する方向のブレを補正する光学式手ブレ補正手段と、電子式手ブレ補正手段とを備える。

図１０〜図１３を用いて実施例２の説明をする。実施例１と共通する部分は同じ記号を用いて表す。また、動作が実施例１と重複する部分は説明を省略し、実施例２に特有の動作を主として説明する。

図１０は本発明の実施例２の光学機器であるレンズ交換可能なデジタル一眼レフカメラの機能ブロック図である。

１は加速度センサ、２は角速度センサであり、光軸方向のブレの加速度及び角速度を検出する。３は変位演算部であり、加速度センサ１及び角速度センサ２の出力から光軸方向のブレの変位量を求める。

図１１はこの様子をブロック図で示したものである。加速度センサ１の出力をハイパスフィルタ１０１を通過させることにより電気的なＤＣ成分と定常的な重力加速度成分を除去する。

また、角速度センサ１の出力を積分器１０２に供給し、その積分値出力から、重力加速度方向の微小な変化を求める。この変化量に乗算器１０４により特定の値（Ｋ）を乗算したものをハイパスフィルタ通過後の加速度から減算器１０３で減算する。このようにして、重力加速度成分を完全に除去した加速度が求められる。その加速度を積分器１０５、１０６にて二階積分することで光軸方向のブレの変位量１０７を求めることができる。

図１０に戻り、２１は光軸と直交する方向、ピッチ方向、ヨー方向、の角速度を検出するための角速度センサである。２２は角速度センサ２１の出力からＤＣ成分を除去し、積分することで光軸と直交する方向のブレの角度を演算する直交ブレ角度演算部である。

２３は直交ブレ制御部であり、直交ブレ角度演算部２２からの信号に従って直交直交ブレ補正ユニット２４に駆動信号を出力する。直交ブレ補正ユニット２４は直交ブレ制御部２３からの駆動信号に従って補正レンズを駆動し、光軸方向と直交する方向の角度ブレを補正する。

１８は画像位置補正部であり、画像記憶部１７に一時的に保持された画像が複数であった場合、各画像間の位置のずれを補正する。

図１２はこの様子を模式的に示す。ＳＷ２の操作により（ａ）、（ｂ）、（ｃ）三枚の画像が得られたとする。実施例２のカメラは前述したように光軸と直交する方向の角度ブレを補正する光学的ブレ補正手段を有する。然しながら、十分に補正出来ない角度ブレ残りや、シフトブレの影響で各画像における被写体の位置は、多少ずれる。これらの画像を単純に合成すると、同図（ｄ）に示すように合成された被写体像がブレる。そこで、画像位置補正部１８では複数の画像の各画像間の位置ずれの補正処理を実行する。前記補正処理により、同図（ｅ）に示すようにブレのない合成画像を得られる。図１３は、実施例２の動作フローチャートである。図６に示した実施例１の動作フローチャートと共通の処理は同じ番号を用いる。

まず撮影者がレリーズスイッチ４を半押しする（Ｓ００２）と、直交ブレ補正が開始される（Ｓ０２０）。さらに焦点検出部７により焦点検出が行われ、その結果に従ってＡＦ制御部８によりフォーカスユニット９内のＡＦ用モータが駆動される。

ＡＦ用モータによりフォーカスレンズが駆動され、被写体に合焦するための目標位置でレンズが停止する。

再び焦点検出部７により焦点検出が行われ、合焦状態であればＡＦ処理が終了する（Ｓ００３）。

次にＡＦ処理の結果決定したフォーカスレンズの位置により撮影倍率が求められ、その値によって今回の撮影がマクロ撮影か否かを判定する（Ｓ０２１）。

マクロ撮影でなければ、本発明には記載されない通常の撮影処理を行う（Ｓ０２２）。撮影された画像は画像記録部２０により不揮発性の記憶装置に記録される（Ｓ０１８）。

ステップ０２１で今回の撮影がマクロ撮影であると判定された場合はＡＦ処理終了時の変位演算部出力が記憶部１１に記憶される（Ｓ００４）。

また、ＡＦ終了時の光学情報である被写体距離、焦点距離及び絞り値から、合焦範囲設定部１２により合焦とみなせる合焦範囲が決定される（Ｓ００５）。

次に、撮影者によりレリーズスイッチ４が全押しされると（Ｓ００６）、合焦判定部１３により現在被写体に合焦しているかどうかの判定が行われる（Ｓ００７）。

合焦状態と判定されなかった場合は、非合焦状態が特定時間以上継続しているかどうかを判定する（Ｓ０１４）。特定時間以上継続していなければステップ００７に戻って再び判定を行う。

特定時間以上継続していた場合は非合焦時の処理に移行する。

ステップ００７で合焦状態と判定されると露光を開始する（ミラーアップ及びシャッター開動作）（Ｓ００８）。

露光中再び合焦判定部１３により合焦状態の判定が行われ（Ｓ００９）、合焦状態を継続していれば、それまでの露光時間がシャッター速度設定部５で設定された露光時間に達したかどうかの判定が行われる（Ｓ０１２）。

達していなければ露光を継続し、達していれば露光を終了する（ミラーダウン及びシャッター閉動作）（Ｓ０１３）。

また、ステップ００９にて合焦範囲外と判定されたときには露光を終了する（ミラーダウン及びシャッター閉動作）（Ｓ０１０）。

それまでの露光時間がシャッター速度設定部５で設定された露光時間に達したかどうかの判定が行われる（Ｓ０１１）。

達していなければステップ００７に戻る。

露光時間の総和がシャッター速度設定部５で設定された露光時間に達したか、非合焦時処理が終了すると、ステップ０１６により、１回のＳＷ２動作で複数枚の画像を取得したかどうかの判定が行われる。

このとき取得した画像は画像記憶部１７に一時的に保持されている。

画像記憶部１７に保持されている画像が一枚のみの場合はステップ０１８へと進み、画像記録部２０により画像を不揮発性の記憶装置に記憶する。

ステップ０１６で画像記憶部１７に保持されている画像が複数枚と判定された場合は、ステップ０２３に進み、画像位置補正部１８により各画像間のずれが補正される。

その後、画像合成部１９によりずれが補正された画像の合成が行われる（Ｓ０１７）。

ステップ０１７で生成された画像は画像記録部２０により不揮発性の記憶装置に記憶される（Ｓ０１８）。

ステップ０１８の処理が終了したあとは画像記憶部１７に一時的に保持されていた画像を破棄する。

なお、非合焦時処理は実施例１と同様であるため説明を省略する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

例えば、露光開始、終了の度にミラーを昇降させず、ＳＷ２操作に連動してミラーアップ、最終的な撮影終了時にミラーダウンとしても良い。

また、光軸と直交する方向の角度ブレ補正は必ずしも光学的ブレ補正手段によるものではなく、電子的ブレ補正手段のみでも良い。

また、シフトブレ補正は必ずしも電子的ブレ補正手段によるものではなくても良い。加速度センサ等によりシフトブレ検知を行えば光学的ブレ補正手段でも良い。

また、マクロ撮影の判定材料は撮影時の撮影倍率のみではなく、スイッチ等によりマクロモードを撮影者が設定できるようにしても良い。

また、非合焦時処理は、次の五通りの実施方法が考えられるが、いずれか一通りのみを実施するようにしても良いし、シャッター速度等の撮影条件や撮影モードによって最適なものを選択するようにしても良い。
１）非合焦時処理１、非合焦時処理２、非合焦時処理３の順に実施。
２）非合焦時処理２、非合焦時処理１、非合焦時処理３の順に実施。
３）非合焦時処理１、非合焦時処理３の順に実施。
４）非合焦時処理２、非合焦時処理３の順に実施。
５）非合焦時処理３のみ実施。

撮影倍率と各種手ブレが撮像面に与える影響を示すグラフである。 本発明の実施例１における交換レンズ式のデジタル一眼レフカメラの機能ブロック図である。 本発明の実施例１における光軸方向のブレと露光動作の関係を示す第一の図である。 本発明の実施例１における光軸方向のブレと露光動作の関係を示す第二の図である。 本発明の実施例１における画像合成を模式的に示した図である。 本発明の実施例１における動作フローチャートである。 本発明の実施例１における非合焦時処理１の動作フローチャート図である。 本発明の実施例１における非合焦時処理２の動作フローチャート図である。 本発明の実施例１における非合焦時処理３の動作フローチャート図である。 本発明の実施例２における交換レンズ式のデジタル一眼レフカメラの機能ブロック図である。 本発明の実施例２における光軸方向のブレの変位量の求め方を模式的に示したブロック図である。 本発明の実施例２における画像合成を模式的に示した図である。 本発明の実施例２における動作フローチャート図である。

符号の説明

１ 加速度センサ
２ 角速度センサ
３ 変位演算部
４ レリーズスイッチ
５ シャッター速度設定部
６ 絞り設定部
７ 焦点検出部
８ ＡＦ制御部
９ フォーカスユニット
１０ 焦点距離検知部
１１ 記憶部
１２ 合焦範囲設定部
１３ 合焦判定部
１４ 露光制御部
１５ 撮像部
１６ 信号処理部
１７ 画像記憶部
１８ 画像位置補正部
１９ 画像合成部
２０ 画像記録部
２１ 角速度センサ
２２ 直交ブレ角度演算部
２３ 直交ブレ制御部
２４ 直交ブレ補正ユニット

Claims (7)

1. 被写体を合焦状態にする自動焦点調節手段と、前記被写体を撮像し画像信号に変換する撮像手段と、露光開始スイッチの操作に応じて前記被写体の露光を開始し、前記撮像手段から画像信号を取得させる露光制御手段と、を有する光学機器であって、
   前記光学機器の光軸方向のブレを検知するピントブレ検知手段と、
   前記ピントブレ検知手段の出力から前記光学機器の光軸方向の変位量を演算する変位演算手段と、
   前記自動焦点調節手段を用いて被写体を合焦状態にしたときの前記変位量を記憶する記憶手段と、
   前記合焦状態にした時の光学情報に基いて合焦状態とみなす合焦範囲を設定する合焦範囲設定手段と、
   前記変位演算手段によって演算された前記変位量が前記設定された合焦範囲内か否かを判定する合焦判定手段と、を備え、
   前記露光制御手段による制御は、前記合焦判定手段により合焦範囲内と判定されている期間のみ露光を行う制御を含むことを特徴とする光学機器。
2. 露光時間を設定する露光時間設定手段と、複数枚の画像を合成する画像合成手段と、を備え、
   前記露光制御手段にて露光時間の総和が前記露光時間設定手段により設定された設定値に達するまで複数回露光を行い、前記画像合成手段にて前記撮像手段により取得された複数枚の画像を合成することを特徴とする請求項１記載の光学機器。
3. 前記露光制御手段により得られた複数枚の画像の合成を行う前に各画像間の位置ずれを補正する画像位置補正手段を備えたことを特徴とする請求項２項記載の光学機器。
4. 前記露光開始スイッチの操作後に前記変位演算手段の出力が前記合焦範囲内に特定時間入らない場合は、前記変位演算手段の出力に従って前記フォーカスレンズを被写体に合焦する位置まで駆動させてから前記露光制御手段による露光を開始することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の光学機器。
5. 前記露光開始スイッチの操作後に前記変位演算手段の出力が前記合焦範囲内に特定時間入らないで且つ前記撮像手段にて１枚以上の画像を取得している場合は、既に前記撮像手段にて取得されている前記画像の感度を上げることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載記載の光学機器。
6. 前記露光開始スイッチの操作後に前記変位演算手段の出力が前記合焦範囲内に特定時間入らない場合は、直ちに露光を開始し、露光時間が前記設定値に達するまで露光を継続することを特徴とする請求項２または３記載の光学機器。
7. 光軸と直交する方向のブレを検知する直交ブレ検知手段と、
   該光軸と直交する方向に移動可能な補正レンズと、
   前記直交ブレ検知手段の出力に応じて前記補正レンズ又は前記撮像手段を駆動する駆動手段と、を有することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項記載の光学機器。

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