JP5121766B2 - Image blur correction apparatus, optical apparatus, image pickup apparatus, image blur correction apparatus control method, and program - Google Patents
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本発明は、撮像装置、その制御方法、及びプログラムに関し、特に、撮像装置における振れ補正の技術に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus, a control method thereof, and a program, and more particularly to a shake correction technique in the imaging apparatus.
スチルカメラやビデオカメラに代表される撮像装置において、その装置に外部から与えられた振れを補正する方式として、光学式手ブレ補正方式、撮像素子シフト式手ブレ補正方式等がある。光学式手ブレ補正を行うための補正レンズのことを、以下、シフトレンズと呼ぶことにする。 In an imaging apparatus typified by a still camera or a video camera, there are an optical camera shake correction system, an image sensor shift type camera shake correction system, and the like as a system for correcting shake given to the apparatus from the outside. Hereinafter, a correction lens for performing optical camera shake correction will be referred to as a shift lens.
これらの方式では通常、振れの度合いを検出するセンサからの信号をAD変換して得られたデジタル信号にデジタル信号処理を行って振れ補正量を算出する。そして、処理後のデジタル信号をDA変換して得られたアナログ信号により、シフトレンズ又は撮像素子を駆動させる。 In these methods, a shake correction amount is usually calculated by performing digital signal processing on a digital signal obtained by AD conversion of a signal from a sensor that detects the degree of shake. Then, the shift lens or the image sensor is driven by an analog signal obtained by DA-converting the processed digital signal.
一般的に、AD変換、デジタル信号処理、及びDA変換を行う装置として、マイクロコンピュータが使用される。また、マイクロコンピュータは、所定の周波数帯の信号を遮断するフィルタ処理も行う。 In general, a microcomputer is used as a device that performs AD conversion, digital signal processing, and DA conversion. The microcomputer also performs a filtering process for cutting off a signal in a predetermined frequency band.
振れの度合いの検出には角速度センサがよく使用されている。角速度センサは、圧電素子等の振動材を一定周波数で振動させ、回転運動成分により発生するコリオリ力による力を電圧に変換して角速度情報を取得する。その一方で、携帯電話などに備えられている超小型・軽量な撮像装置などは、角速度センサを使用することなく、撮像部から取り込んだ画像のズレから動きベクトルを検出していることが多い。 An angular velocity sensor is often used to detect the degree of shake. An angular velocity sensor vibrates a vibration material such as a piezoelectric element at a constant frequency, converts a force due to a Coriolis force generated by a rotational motion component into a voltage, and acquires angular velocity information. On the other hand, an ultra-compact and lightweight imaging device provided in a mobile phone or the like often detects a motion vector from a shift of an image captured from an imaging unit without using an angular velocity sensor.
従来技術では、角速度センサが検知した角度に応じて振れ検出手段のゲイン補正値を変更するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。また、画像のズレから動きベクトルを検出してその動きベクトルデータから振れ検出手段のゲイン補正値を変更するものも知られている(例えば、特許文献2参照)。これらの従来技術によれば、ゲイン補正値を最適な値に調整することで手ブレ補正機能の効果を高めることができる。 In the prior art, there is known one that changes the gain correction value of the shake detection means in accordance with the angle detected by the angular velocity sensor (see, for example, Patent Document 1). Also known is a technique that detects a motion vector from an image shift and changes the gain correction value of the shake detection means from the motion vector data (see, for example, Patent Document 2). According to these conventional techniques, the effect of the camera shake correction function can be enhanced by adjusting the gain correction value to an optimum value.
ゲイン補正値を変更するタイミングの一例として、撮像装置が置かれた環境が変化することによって屈折率が変化したタイミングが挙げられる。屈折率の変化は、シフトレンズの敏感度に影響を与える。ここで敏感度とは、所定量の振れに対してその振れを補正するために必要となる重み付け定数である。従って、敏感度の逆数としてゲイン補正値が与えられる。また、撮像装置が置かれた環境が変化することによる屈折率の変化として、空気中から水中に入ったとき(若しくはその逆)が挙げられる。例えば空気の絶対屈折率は約1.0であり、水の絶対屈折率は約1.3である。そのため、空気に対する水の相対屈折率は約1.3であるので、空気中のゲイン補正値に対して水中のゲイン補正値は約1.3倍する必要がある。 As an example of the timing for changing the gain correction value, there is a timing at which the refractive index changes due to a change in the environment in which the imaging apparatus is placed. The change in the refractive index affects the sensitivity of the shift lens. Here, the sensitivity is a weighting constant necessary for correcting the shake for a predetermined amount of shake. Therefore, the gain correction value is given as the reciprocal of the sensitivity. Further, as a change in the refractive index due to a change in the environment in which the imaging device is placed, there is a case where the air enters the water from the air (or vice versa). For example, the absolute refractive index of air is about 1.0 and the absolute refractive index of water is about 1.3. Therefore, since the relative refractive index of water with respect to air is about 1.3, the gain correction value in water needs to be about 1.3 times the gain correction value in air.
しかしながら、撮像装置が水中に入ったことを検知してゲイン補正値を1.3倍にすると、大きな振れを伴う場合に、シフトレンズ又は撮像素子が駆動限界端に張り付きやすいという問題がある。また、撮像装置が水中に入ったときは、そのときの衝撃や水面の揺れによって大きな振動が起こりやすいため、シフトレンズ又は撮像素子が駆動限界端に更に張り付きやすくなる。 However, if the gain correction value is increased by a factor of 1.3 when it is detected that the image pickup device has entered the water, there is a problem that the shift lens or the image pickup device tends to stick to the drive limit end when there is a large shake. Further, when the imaging device enters the water, a large vibration is likely to occur due to the impact and the shaking of the water surface, so that the shift lens or the imaging device is more likely to stick to the drive limit end.
一方で、水面際ではなく水中深くに潜った場合、水面際での揺れのような大きな揺れは無い。また、水の粘性により手ブレの周波数帯は低周波側にシフトするため、補正の効果が減じられるという問題がある。 On the other hand, when diving deeply in the water instead of near the surface of the water, there is no big shake like a shake near the surface of the water. Further, since the frequency band of camera shake shifts to the low frequency side due to the viscosity of water, there is a problem that the effect of correction is reduced.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、光の屈折率が異なる環境へと撮像装置が移動した場合に手ブレ補正の効果が減じられるという問題の発生を抑制する技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a technique for suppressing the occurrence of a problem that the effect of camera shake correction is reduced when the imaging apparatus moves to an environment where the refractive index of light is different. The purpose is to do.
上記課題を解決するために、本発明は、屈折率が異なる複数の環境下で使用可能な像ぶれ補正装置であって、前記像ぶれ補正装置の振れを検出する検出手段と、光軸を偏向することによって前記振れによる像ぶれを補正可能な補正手段と、前記検出手段の検出結果に対してカットオフ周波数が変更可能なフィルタリング処理と、所定の増幅率を乗じる信号増幅処理とを行って、前記補正手段の補正量を算出する算出手段と、前記補正量に基づいて前記補正手段を駆動する駆動手段と、ある環境下から該環境下よりも屈折率が大きい他の環境下に移る時に、前記信号増幅処理での前記増幅率を該ある環境に対する該他の環境の相対屈折率に基づいて変更するとともに、前記フィルタリング処理でのカットオフ周波数を変更する変更手段とを有することを特徴とする像ぶれ補正装置を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention is the refractive index of an image stabilizer available under different environments, and detection means that issues detects the shake of the image blur correction device, the optical axis Performing correction means capable of correcting image blur due to deflection by deflection, filtering processing capable of changing a cutoff frequency with respect to a detection result of the detection means, and signal amplification processing for multiplying a predetermined amplification factor , Calculating means for calculating the correction amount of the correction means , driving means for driving the correction means based on the correction amount , and when moving from one environment to another environment having a higher refractive index than the environment , as well as changes based on the relative refractive index of the other environment for the certain circumstances the amplification factor in the signal amplification processing, having a changing means for changing a cut-off frequency in the filtering processing Providing image stabilizer, characterized in that.
なお、その他の本発明の特徴は、添付図面及び以下の発明を実施するための形態における記載によって更に明らかになるものである。 Other features of the present invention will become more apparent from the accompanying drawings and the following description of the preferred embodiments.
以上の構成により、本発明によれば、光の屈折率が異なる環境へと撮像装置が移動した場合に手ブレ補正の効果が減じられるという問題の発生を抑制することが可能となる。 With the above configuration, according to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of a problem that the effect of camera shake correction is reduced when the imaging apparatus moves to an environment where the refractive index of light is different.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施例を説明する。以下で説明される個別の実施例は、本発明の上位概念から下位概念までの種々の概念を理解するために役立つであろう。なお、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施例によって限定されるわけではない。また、実施例の中で説明されている特徴の組み合わせすべてが、本発明に必須とは限らない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The individual embodiments described below will help to understand various concepts from the superordinate concept to the subordinate concept of the present invention. The technical scope of the present invention is determined by the scope of the claims, and is not limited by the following individual embodiments. In addition, all combinations of features described in the embodiments are not necessarily essential to the present invention.
図1は、本発明の撮像装置の構成を示すブロック図である。なお、本発明の撮像装置は光学式手ブレ補正方式で説明するが、光学式手ブレ補正方式でのシフトレンズの代わりに撮像素子をシフトさせて振れを補正する撮像素子シフト式手ブレ補正方式であっても、同様の効果が得られる。 FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the imaging apparatus of the present invention. Although the image pickup apparatus of the present invention will be described with an optical camera shake correction method, an image pickup device shift type camera shake correction method that corrects shake by shifting the image pickup device instead of a shift lens in the optical camera shake correction method. Even so, the same effect can be obtained.
図1において、101はズームレンズユニットであり、変倍を行うズームレンズを含む。102はズームレンズ駆動制御部であり、ズームレンズユニット101の駆動制御を行う。103は光軸に対して略垂直な方向へ移動可能な振れ補正光学系としてのシフトレンズである。104はシフトレンズ駆動制御部であり、シフトレンズ103の駆動制御を行う。省電力モードでの動作時には、シフトレンズ駆動制御部104への電源供給は停止される。105は絞り・シャッタユニットである。106は絞り・シャッタ駆動制御部であり、絞り・シャッタユニット105の駆動制御を行う。107はフォーカスレンズユニットであり、ピント調整を行うレンズを含む。108はフォーカスレンズ駆動制御部であり、フォーカスレンズユニット107の駆動制御を行う。109はCCDなどの撮像素子を含む撮像部であり、各レンズ群を通ってきた光像を電気信号に変換する。110は撮像信号処理部であり、撮像部109から出力された電気信号を映像信号に変換する。111は映像信号処理部であり、撮像信号処理部110から出力された映像信号を用途に応じて加工する。
In FIG. 1,
112は表示部であり、映像信号処理部111から出力された信号に基づいて、必要に応じて画像表示を行う。113は表示制御部であり、撮像部109及び表示部112の動作を制御する。114は振れ検出部であり、撮影装置に与えられた振れを検知して、振れの度合いを示す信号を生成する。115は電源部であり、撮像装置の各コンポーネントに対して、用途に応じて電源を供給する。116は外部入出力端子部であり、外部装置との間で通信信号及び映像信号を入出力する。117は撮像装置を操作するための操作部である。118は記憶部であり、映像情報など様々なデータを記憶する。119はオーディオ部であり、撮像装置周辺の音を録音する。120は外界選択部であり、操作部117を介したユーザの操作に従って撮像装置のモードを選択できる。なお、以下の実施例では、水中で撮像装置を使用するためのモードに該当する水中モード、又は空気中(大気中)で撮像装置を使用するためのモードに該当するモードを選択することができる。よって、本実施例ではユーザは操作部117を介して、外界選択部120で撮像装置が水中にあるか空気中にあるかを選択することができる。或いは、外界選択部120は、撮像装置が水中にあるか空気中にあるかを検出するセンサを備え、このセンサの検出結果に従って水中モード又は空気中モードを選択してもよい。121は撮像装置全体を制御する制御部である。
次に、上記の構成を持つ撮像装置の動作について説明する。 Next, the operation of the imaging apparatus having the above configuration will be described.
操作部117は、押し込み量に応じて第1スイッチ(SW1)及び第2スイッチ(SW2)が順にオンするように構成されたシャッタレリーズボタンを有している。シャッタレリーズボタンを約半分押し込んだときに第1スイッチがオンになり、シャッタレリーズボタンを最後まで押し込んだときに第2スイッチがオンになる。操作部117の第1スイッチがオンになると、フォーカスレンズ駆動制御部108がフォーカスレンズユニット107を駆動してピント調整を行うとともに、絞り・シャッタユニット駆動制御部106が絞り・シャッタユニット105を駆動して適正な露光量に設定する。更に、第2スイッチがオンになると、撮像部109に露光された光像から得られた画像データが記憶部118に記憶される。
The
操作部117を介して振れ補正機能をオンにする指示が行われた場合、制御部121は、シフトレンズ駆動制御部104に対して振れ補正動作を指示する。振れ補正動作の指示を受けたシフトレンズ駆動制御部104は、振れ補正機能をオフにする指示がなされるまで振れ補正動作を行う。また、操作部117が一定時間操作されなかった場合、制御部121は省電力のために表示部112への電源供給を遮断する。また、この撮像装置では、静止画撮影モードと動画撮影モードとのうちの一方を操作部117より選択可能であり、それぞれのモードにおいて各アクチュエータ制御部(ズームレンズ駆動制御部102等)の動作条件を変更することができる。なお、操作部117に対して光学ズームによるズーム変更の指示があると、制御部121を介して指示を受けたズームレンズ駆動制御部102がズームレンズユニット101を駆動して、指示されたズーム位置にズームレンズを移動する。それとともに、撮像部109から出力され撮像信号処理部110及び映像信号処理部111によって処理された映像信号に基づいて、フォーカスレンズ駆動制御部108がフォーカスレンズユニット107を駆動してピント調整を行う。
When an instruction to turn on the shake correction function is issued via the
図2は、図1に示すシフトレンズ駆動制御部104の内部構成を示すブロック図である。但し、縦方向振れ検出部114a及び横方向振れ検出部114bは、振れ検出部114に含まれる。
FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of the shift lens
縦方向振れ検出部114aは、通常姿勢の撮像装置の垂直方向の振れを検知する。横方向振れ検出部114bは、通常姿勢の撮像装置の水平方向の振れを検知する。211a及び211bはそれぞれ縦方向及び横方向の防振制御部であり、縦方向又は横方向の振れ補正量に基づいてシフトレンズ103の目標位置を決定し、シフトレンズ103の位置制御を行う。301a及び301bは、それぞれ縦方向及び横方向のフィードバック制御を行うためのPID部であり、目標位置とシフトレンズ103の位置を示す実位置信号との偏差に基づいて制御量を求め、位置指令信号を出力する。302a及び302bは、それぞれ縦方向及び横方向のドライブ部であり、PID部301a又は301bから送られた位置指令信号に基づき、シフトレンズ103を駆動する。303a及び303bは、それぞれ縦方向及び横方向の位置検出部であり、シフトレンズ103のそれぞれの方向での位置を検知する。
The vertical direction
次に、シフトレンズ駆動制御部104によるシフトレンズ103の位置制御について説明する。
Next, position control of the
シフトレンズ103の位置制御では、縦方向振れ検出部114a及び横方向振れ検出部114bからの撮像装置の振れを表す信号に基づいて、ドライブ部302a及び302bがそれぞれの方向にシフトレンズ103を駆動させる。シフトレンズ103には磁石が付けられており、この磁石の磁場を位置検出部303a及び303bで検知し、シフトレンズ103の実位置を示す位置信号がPID部301a及び301bへそれぞれ送られる。PID部301a及び301bは、これらの位置信号が、防振制御部211a及び211bから送られる補正位置制御信号にそれぞれ収束するようなフィードバック制御を行う。このとき、PID部301a及び301bは、比例制御、積分制御、及び微分制御とを選択的に組み合わせたPID制御を行う。これによって撮像装置に手振れなどの振れが発生しても画像振れを抑制できる。
In the position control of the
図3は、図2に示す防振制御部211a及び211bの詳細な構成を示すブロック図である。防振制御部211a及び211bはそれぞれ異なる方向の振れを制御するが、基本的な構成は同様であるため、図3では単に防振制御部211として説明する。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the
201はAD変換部であり、振れ検出部114が検出した振れ情報であるアナログデータをデジタルデータに変換する。202はデジタルハイパスフィルタであり、所定の(可変の)高周波数帯域を通過させる(高周波数帯域通過処理を実行する)フィルタである。203はゲイン補正値変更部であり、外界選択部120が選択した情報(例えば、水中モード又は空気中モード)に基づいて、ゲイン補正値を決定する。204はゲイン補正値乗算部であり、デジタルハイパスフィルタ202から出力されたデジタルデータ(揺れ情報)に対して、ゲイン補正値変更部で決定されたゲイン補正値を掛ける。205はデジタルローパスフィルタである。振れ検出部114が検出したデータが角速度を示し、シフトレンズ駆動制御部104が角度に基づいてシフトレンズ103を駆動制御する場合、デジタルローパスフィルタ205は積分器として動作する。
206は振れ補正量算出部であり、デジタルローパスフィルタ205から出力された角度信号(振れ量)に対して符号反転を行う。そして、ズームレンズ駆動制御部102からのズーム位置情報とフォーカスレンズ駆動制御部108からのフォーカス情報とを反映した、振れ補正量を算出する。また、遮断周波数変更部208が遮断周波数を調整する際に参照できるように、算出結果を遮断周波数変更部208に通知する。207は振れ補正量制限部であり、シフトレンズ103の光学性能を許容できる範囲内に収めながらシフトレンズ103を駆動させるために、振れ補正量に対する上限値を設けて制限する。208は遮断周波数変更部であり、外界選択部120が選択した情報に基づいて、デジタルハイパスフィルタ202とデジタルローパスフィルタ205との遮断周波数を変更する。209は振れ補正量制限値変更部であり、外界選択部120が選択した情報に基づいて、振れ補正量制限部207の制限値を変更する。
A shake correction
図4は、シフトレンズ駆動制御部104が実行する防振処理の流れを示すフローチャートである。この防振処理は、割り込み処理によって、ある制御周期毎に繰り返し実行される。
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the image stabilization process executed by the shift lens
図5は、防振処理のための割り込み制御周期とは別に、常に繰り返し実行されるメインループを示す。後述するように防振処理中にカウンタをインクリメントすることにより、割り込み制御周期の整数倍の周期で各処理が実行される。 FIG. 5 shows a main loop that is always repeatedly executed independently of the interrupt control cycle for the image stabilization process. As will be described later, by incrementing the counter during the image stabilization process, each process is executed in a cycle that is an integral multiple of the interrupt control cycle.
S401で、シフトレンズ駆動制御部104は、メインループで使用されるカウンタa、カウンタb、及びカウンタcの値をそれぞれ+1する。S402で、AD変換部201(図3参照)は、振れ検出部114からの振れ信号をAD変換する。S403で、デジタルハイパスフィルタ202は、振れ信号に対してハイパスフィルタ処理(HPF処理)を施してオフセットを除去する。S405で、ゲイン補正値乗算部204は、HPF処理の出力に対してゲイン補正値を掛ける。ゲイン補正値は、後述する図6のS605及びS612においてゲイン補正値変更部203によって決定された値である。S406で、デジタルローパスフィルタ205は、ゲイン補正処理の出力に対してローパスフィルタ(LPF)処理を施す。これにより、振れ検出部114が検出した角速度信号が角度信号に変換される。S407で、振れ補正量算出部206は、LPF処理の出力に対して符号反転を行い、ズーム倍率やフォーカス情報を反映させた処理を行う。また、振れ補正量制限部207が、必要に応じて出力信号の値を制限する。S408で、PID部301は、振れ補正量制限部207からの出力信号と位置検出部303からの位置信号とに基づき、PID制御を行う。S409で、PID部301は、ドライブ部302に対して駆動指令を出すことにより、シフトレンズ103を駆動させる。
In S401, the shift lens
次に、図5のメインループを説明する。S501で、シフトレンズ駆動制御部104は、カウンタaが所定値Ta以上であるか否かを判断する。カウンタaがTa以上であればS504に進み、そうでなければS02に進む。これは、図4で説明した制御周期のTa倍の周期でS502とS503が実行されることを意味する。S502で、シフトレンズ駆動制御部104は、カウンタaをクリアする。S503で、シフトレンズ駆動制御部104は、水中処理(図6を参照して後述)を実行する。同様に、S504、S507ではカウンタbとカウンタcとがそれぞれTb、Tc以上である否かが判定され、判定結果が「Yes」であればそれぞれS505乃至S506と、S508乃至S510とが実行される。S506ではパン制御が実行され、S509及びS510では送受信監視処理が実行される。但し、防振制御を実行するCPU(即ち、シフトレンズ駆動制御部104に含まれるCPU)が、撮像装置全体を制御する制御部121のCPUと一体となっている場合は、S507乃至S510の処理は必ずしも必要ではない。
Next, the main loop of FIG. 5 will be described. In S501, the shift lens
図6は、図5のS503における処理の詳細な流れを示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing a detailed flow of the process in S503 of FIG.
S601で、シフトレンズ駆動制御部104は、外界選択部120が選択した情報に基づき、撮像装置が水中モードであるか空気中モードであるかを判定する。前述の通り、外界選択部120は、操作部117を介したユーザの操作(例えば、「水中」に対応するボタンの選択)に従って水中モード又は空気中モードを選択してもよいし、撮像装置が水中にあるか空気中にあるかを検出するセンサを使用し、このセンサの検出結果に従って水中モード又は空気中モードを選択してもよい。そして、水中モードの場合はS602に進み、空気中モードの場合はS611に進む。S602で、ゲイン補正値変更部203は、ゲイン補正値乗算部204の現在のゲイン補正値が水中モードに対応する値であるか否かを判定する。このときの、各モードに対応するゲイン補正値は、従来と同様に水と空気の相対屈折率である。例えば空気の絶対屈折率は約1.0、水の絶対屈折率は約1.3である。そのため、空気に対する水の相対屈折率は約1.3であるので、空気中のゲイン補正値に対して水中のゲイン補正値は約1.3倍する必要がある。そして、水中モードに対応するゲイン補正値であればS606に進み、水中モードに対応するゲイン補正値でなければS603に進む。S602において水中モードに対応するゲイン補正値でないということは、外界選択部120による選択がこのタイミングで空気中モードから水中モードに変化したということを意味する。
In step S <b> 601, the shift lens
S603で、遮断周波数変更部208は、デジタルハイパスフィルタ202及びデジタルローパスフィルタ205の遮断周波数を上げる。デジタルハイパスフィルタ202の遮断周波数が上がると低周波の振れに対する補正が行われなくなるので、シフトレンズ103が駆動限界端に張り付くことが抑制される。デジタルローパスフィルタ205の遮断周波数が上がると、ここから出力される角度信号の値が小さくなるので、シフトレンズ103が駆動限界端に張り付くことが抑制される。従って、遮断周波数変更部208は、デジタルハイパスフィルタ202及びデジタルローパスフィルタ205のうち、一方のみの遮断周波数を上げてもよい。
In step S <b> 603, the cutoff
S604で、振れ補正量制限値変更部209は、振れ補正量制限部207の制限値を上げる。これにより、シフトレンズ103が移動可能な範囲が広がるので、シフトレンズ103が駆動限界端に張り付くことが抑制される。S605で、ゲイン補正値変更部203は、ゲイン補正値乗算部204のゲイン補正値を1.3倍にする(即ち、ゲイン補正値を増加させる)。S606で、遮断周波数変更部208は、振れ補正量算出部206から出力される振れ補正量が所定値以下である否かを判定する。所定値は、シフトレンズ103が駆動限界端に張り付く可能性がそれほど高くならない振れ補正量として設定される。振れ補正量が所定値以下であれば大きな揺れはなくシフトレンズ103が駆動限界端に張り付く可能性が低いということであり、S607に進む。そうでなければシフトレンズ103が駆動限界端に張り付く可能性が高いということであり、S609に進む。
In step S <b> 604, the shake correction amount limit
S607で、遮断周波数変更部208は、デジタルハイパスフィルタ202及びデジタルローパスフィルタ205の遮断周波数が所定の下限値に達しているか否かを判定する。下限値に達していなければ、S608で遮断周波数変更部208は、デジタルハイパスフィルタ202及びデジタルローパスフィルタ205(或いはその一方)の遮断周波数を更に下げる。水中で大きな揺れがない場合は、Taの周期ごとにS608の処理が繰り返し行われるので、水中での撮影に適した低域側重視の補正に近づく。従って、「水の粘性により手ブレの周波数帯は低周波側にシフトするため、補正の効果が減じられる」という問題が低減される。一方S609では、遮断周波数変更部208は、デジタルハイパスフィルタ202及びデジタルローパスフィルタ205の遮断周波数が上限値に達しているか否かを判定する。上限値に達していなければ、S610で遮断周波数変更部208は、デジタルハイパスフィルタ202及びデジタルローパスフィルタ205(或いはその一方)の遮断周波数を更に上げる。これにより、シフトレンズ103が駆動限界端に張り付く可能性が低減される。
In step S <b> 607, the cutoff
S601で水中モードではないと判定された場合、S611でゲイン補正値変更部203は、ゲイン補正値乗算部204の現在のゲイン補正値が空気中モードでの値であるか否かを判定する。空気中モードでの値であればS614に進み、そうでなければS612に進む。S612で、ゲイン補正値変更部203は、ゲイン補正値乗算部204のゲイン補正値を減少させ、空気中モードでのゲイン補正値に設定する。S613で、振れ補正量制限値変更部209は、振れ補正量制限部207の制限値を小さくし、空気中モードでの制限値に設定する。S614で、遮断周波数変更部208は、デジタルハイパスフィルタ202及びデジタルローパスフィルタ205の遮断周波数が空気中モードでの遮断周波数か否かを判定する。判定結果が「No」であれば、S615で、遮断周波数変更部208は、デジタルハイパスフィルタ202及びデジタルローパスフィルタ205の遮断周波数を空気中モードでの遮断周波数に近づける。撮像装置が空気中にあれば、Taの周期ごとにS615の処理が繰り返し行われるので、デジタルハイパスフィルタ202及びデジタルローパスフィルタ205の遮断周波数が徐々に空気中モードでの遮断周波数に戻る。
If it is determined in S601 that the mode is not underwater mode, the gain correction
以上説明したように、本実施例によれば、撮像装置は水中に入ると、シフトレンズ駆動制御部104のゲイン補正値乗算部204のゲイン補正値を水中モードに対応した値に変更する。また、デジタルハイパスフィルタ202及びデジタルローパスフィルタ205(或いはその一方)の遮断周波数を上げる。その後、撮像装置の振れが小さければ、遮断周波数を徐々に下げる。これにより、光の屈折率が異なる環境へと撮像装置が移動した場合に手ブレ補正の効果が減じられるという問題の発生を抑制することが可能となる。
As described above, according to this embodiment, when the imaging apparatus enters the water, the gain correction value of the gain correction
[その他の実施例]
上述した各実施例の機能を実現するためには、各機能を具現化したソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体をシステム或は装置に提供してもよい。そして、そのシステム或は装置のコンピュータ(又はCPUやMPU)が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによって、上述した各実施例の機能が実現される。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した各実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピィ(登録商標)ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどを用いることができる。或いは、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどを用いることもできる。
[Other Examples]
In order to realize the functions of the above-described embodiments, a recording medium in which a program code of software embodying each function is recorded may be provided to the system or apparatus. Then, the function of each embodiment described above is realized by the computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus reading and executing the program code stored in the recording medium. In this case, the program code itself read from the recording medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the recording medium on which the program code is recorded constitutes the present invention. As a recording medium for supplying such a program code, for example, a floppy (registered trademark) disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, or the like can be used. Alternatively, a CD-ROM, CD-R, magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM, or the like can be used.
また、上述した各実施例の機能を実現するための構成は、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することだけには限られない。そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した各実施例の機能が実現される場合も含まれている。更に、記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書きこまれてもよい。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した各実施例の機能が実現される場合も含むものである。 The configuration for realizing the functions of the above-described embodiments is not limited to executing the program code read by the computer. Including the case where the OS (operating system) running on the computer performs part or all of the actual processing based on the instruction of the program code, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing. It is. Further, the program code read from the recording medium may be written in a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer. Thereafter, the CPU of the function expansion board or function expansion unit performs part or all of the actual processing based on the instruction of the program code, and the functions of the above-described embodiments may be realized by the processing. Is included.
Claims (11)
前記像ぶれ補正装置の振れを検出する検出手段と、
光軸を偏向することによって前記振れによる像ぶれを補正可能な補正手段と、
前記検出手段の検出結果に対してカットオフ周波数が変更可能なフィルタリング処理と、所定の増幅率を乗じる信号増幅処理とを行って、前記補正手段の補正量を算出する算出手段と、
前記補正量に基づいて前記補正手段を駆動する駆動手段と、
ある環境下から該環境下よりも屈折率が大きい他の環境下に移る時に、前記信号増幅処理での前記増幅率を該ある環境に対する該他の環境の相対屈折率に基づいて変更するとともに、前記フィルタリング処理でのカットオフ周波数を変更する変更手段とを有することを特徴とする像ぶれ補正装置。 An image blur correction apparatus that can be used in a plurality of environments having different refractive indexes ,
A detecting unit that issues detects the shake of the image blur correction device,
Correction means capable of correcting image blur due to the shake by deflecting the optical axis;
Calculating means for calculating a correction amount of the correction means by performing a filtering process capable of changing a cutoff frequency on a detection result of the detection means and a signal amplification process of multiplying a predetermined amplification factor ;
Drive means for driving the correction means based on the correction amount ;
When changing from one environment to another environment having a higher refractive index than the environment, the gain in the signal amplification process is changed based on the relative refractive index of the other environment with respect to the environment, image stabilizer and having a changing means for changing a cut-off frequency in the filtering process.
前記変更手段は、前記増幅率が増加するときには、前記所定の制限値を増加するように変更させることを特徴とする請求項1又は3に記載の像ぶれ補正装置。 Further comprising a limiting means to limit the magnitude of the correction amount to a predetermined limit value,
Before SL change means, said when the amplification factor is increased, the image blur correction apparatus according to claim 1 or 3, characterized in that changing to increase the predetermined limit value.
前記選択手段の選択に応じて前記変更手段は前記増幅率を変更することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の像ぶれ補正装置。 The image blur correction device can be used in air and water as a plurality of environments having different refractive indexes , and sets the amplification factor corresponding to photographing when the image blur correction device is in water. underwater mode, the air mode in which the image blur correction device sets the amplification factor in response to shooting when in air, a selection means for selecting one of the at least two modes, including Have
Image blur correction apparatus described before Symbol change means to any one of claims 1 to 4, characterized in that to change the amplification factor in response to the selection of said selection means.
前記像ぶれ補正装置の検出手段が、前記像ぶれ補正装置の振れを検出する検出工程と、
前記像ぶれ補正装置の算出手段が、前記検出工程の検出結果に対してカットオフ周波数が変更可能なフィルタリング処理と、所定の増幅率を乗じる信号増幅処理とを行って、前記補正手段の補正量を算出する算出工程と、
前記像ぶれ補正装置の駆動手段が、前記補正量に基づいて前記補正手段を駆動する駆動工程と、
前記像ぶれ補正装置の変更手段が、ある環境下から該環境下よりも屈折率が大きい他の環境下に移る時に、前記信号増幅処理での前記増幅率を該ある環境に対する該他の環境の相対屈折率に基づいて変更するとともに、前記フィルタリング処理でのカットオフ周波数を変更する変更工程とを有することを特徴とする像ぶれ補正装置の制御方法。 A control method of an image blur correction apparatus that includes a correction unit that can correct image blur due to shake by deflecting an optical axis, and that can be used in a plurality of environments having different refractive indexes ,
A detecting step that detection means of the image blur correction apparatus, issues detects the shake of the image blur correction device,
The calculation unit of the image blur correction apparatus performs a filtering process that can change a cutoff frequency on the detection result of the detection step, and a signal amplification process that multiplies a predetermined amplification factor, and a correction amount of the correction unit A calculation step of calculating
A driving step of driving the correction unit based on the correction amount , the driving unit of the image blur correction device ;
When the changing means of the image blur correction apparatus moves from one environment to another environment having a refractive index larger than that of the environment, the amplification factor in the signal amplification process is changed from that of the other environment to the environment. with changes based on the relative refractive index, the control method of the image blur correction apparatus; and a changing step of changing a cutoff frequency in the filtering process.
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