JP5293947B2 - Imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置に関し、より詳細には、シフト撮影が可能な撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging device, and more particularly to an imaging device capable of shift shooting.
シフト撮影等のアオリ撮影を行うことができるカメラとしては、独立したファインダを有しないビューカメラや、専用のアオリ機構を搭載したレンズ鏡筒を取り付け可能なカメラ等が知られている(特許文献1等参照)。
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、その目的は、アオリ撮影を行うことができる撮像装置を提供することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an imaging apparatus capable of tilting photography.
上記課題を解決するために、本発明に係る撮像装置は、
光学系による像を撮像する撮像部(16)と、
装置のブレを検出する検出部(22,42)と、
撮影者の操作に応じて操作信号を出力する操作部(28)と、
前記光学系、及び、前記撮像部の少なくとも一方を前記光学系の光軸と交差する方向に駆動する駆動部(12,32)と、
前記検出部による検出結果に応じて前記駆動部を制御する第1制御と、前記操作信号に応じて前記駆動部を制御する第2制御とを行うことができる制御部(50,80)とを有する。
In order to solve the above problems, an imaging apparatus according to the present invention provides:
An imaging unit (16) that captures an image by an optical system;
A detection unit (22, 42) for detecting a shake of the device;
An operation unit (28) for outputting an operation signal in accordance with a photographer's operation;
A drive unit (12, 32) for driving at least one of the optical system and the imaging unit in a direction intersecting the optical axis of the optical system;
A control unit (50, 80) capable of performing a first control for controlling the drive unit according to a detection result by the detection unit and a second control for controlling the drive unit according to the operation signal; Have.
また、例えば、前記制御部は、前記第1制御において、前記装置のブレを補正するように前記駆動部を制御し、前記第2制御において、前記光学系の光軸(122)と前記撮像部の光軸(124)とが一致しないように前記駆動部を制御してもよい。 In addition, for example, the control unit controls the driving unit so as to correct blur of the device in the first control, and the optical axis (122) of the optical system and the imaging unit in the second control. The drive unit may be controlled so that the optical axis (124) does not coincide.
また、例えば、前記制御部は、前記第1制御と前記第2制御とを同時に行ってもよい。 For example, the control unit may perform the first control and the second control at the same time.
また、例えば、前記制御部は、前記操作信号に応じた位置を駆動中心として、前記検出部による検出結果に応じて前記装置のブレを補正するように前記撮影光学系、及び、前記撮像部の少なくとも一方を駆動してもよい。 In addition, for example, the control unit uses the position according to the operation signal as a drive center, and the imaging optical system and the imaging unit so as to correct the shake of the device according to the detection result by the detection unit. At least one of them may be driven.
また、例えば、前記操作部は、前記光学系の光軸と前記撮像部の光軸との相対的な変位量に対応した前記操作信号を出力してもよい。 For example, the operation unit may output the operation signal corresponding to a relative displacement amount between the optical axis of the optical system and the optical axis of the imaging unit.
また、例えば、前記制御部は、前記第2制御を行うとき、前記第1制御における最大の駆動量より大きな駆動量で制御可能であってもよい。 Further, for example, when the second control is performed, the control unit may be able to control with a drive amount larger than a maximum drive amount in the first control.
また、例えば、前記撮像部は、前記光学系による像を撮像する領域(111,133)を変更可能であってもよい。 Further, for example, the imaging unit may be able to change the areas (111, 133) for capturing an image by the optical system.
また、例えば、本発明に係る撮像装置は、前記撮像部により撮像された画像を表示する表示部(56)を有していてもよい。 For example, the imaging device according to the present invention may include a display unit (56) that displays an image captured by the imaging unit.
なお上述の説明では、本発明をわかりやすく説明するために実施形態を示す図面の符号に対応づけて説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。さらに、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。 In the above description, in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, the description is made in association with the reference numerals of the drawings showing the embodiments. However, the present invention is not limited to this. The configuration of the embodiment described later may be improved as appropriate, or at least a part of the configuration may be replaced with another component. Further, the configuration requirements that are not particularly limited with respect to the arrangement are not limited to the arrangement disclosed in the embodiment, and can be arranged at a position that can achieve the function.
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図1は、本発明の一実施形態にかかるカメラの全体ブロック図、
図2は、図1におけるボディ側ブレ補正機構を示す斜視図、
図3は、図1に示すカメラの背面図、
図4は、第1実施例に係る第2制御における撮像素子ユニットの移動を表す模式図、
図5は、第1実施例に係る撮像素子ユニットの移動と撮影範囲の移動を表す模式図、
図6は、第2実施例に係る第2制御における撮像素子ユニットの移動を表す模式図、
図7は、本発明の第2実施形態にかかるカメラの全体ブロック図である。
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is an overall block diagram of a camera according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing the body-side blur correction mechanism in FIG.
3 is a rear view of the camera shown in FIG.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating movement of the image sensor unit in the second control according to the first embodiment.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating movement of the image sensor unit and movement of the imaging range according to the first embodiment.
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating movement of the image sensor unit in the second control according to the second embodiment.
FIG. 7 is an overall block diagram of a camera according to the second embodiment of the present invention.
図1は、本発明の一実施形態に係るカメラ3の全体ブロック図である。図1に示すように、カメラ3は、カメラボディ5とレンズ鏡筒7を有する。カメラボディ5には、レンズ鏡筒7が着脱可能に取り付けられている。
FIG. 1 is an overall block diagram of a
カメラボディ5およびレンズ鏡筒7の内部には、撮影光学系光軸122に沿って、複数の光学部品が配置されている。カメラボディ5の内部におけるZ軸正方向側には、撮影光学系120による像を撮像する撮像素子ユニット16が配置されている。撮像素子ユニット16のZ軸負方向側には、シャッタ機構68が配置してある。シャッタ機構68のZ軸負方向側には、クイックリターンミラー70が配置してあり、そのZ軸負方向側には、レンズ鏡筒7に内蔵してある絞り部78や、第1レンズ群24等の撮影光学系120が配置してある。
Inside the
なお、カメラ3の説明においては、図1および図2等に示すように、撮影光学系120の撮影光学系光軸122と略平行な方向であって、レンズ鏡筒7からカメラボディ5に向かう方向をZ軸の正方向、Z軸に直交する方向をX軸方向およびY軸方向として説明を行う。
In the description of the
カメラボディ5には、ボディCPU50が内蔵してある。ボディCPU50は、カメラボディ5とレンズ鏡筒7を連結しているレンズ接点62を介して、レンズCPU80と電気的に接続される。ボディCPU50には、電源58が接続されている。電源58は、カメラボディ5およびレンズ鏡筒7に備えられる各電子部品に対して、電力を供給する。
The
ボディCPU50には、レリーズスイッチ52、ストロボ54、表示部56、操作入力部28、ジャイロセンサ22、EEPROM(メモリ)26、防振追従制御IC20、画像処理コントローラ66、AFセンサ60などが接続してある。ボディCPU50は、レンズ鏡筒7に対する通信機能と、カメラボディ5の制御機能とを有している。
The
例えば、ボディCPU50は、レンズ鏡筒7とカメラボディ5の連結が完全であるか否かを、レンズCPU80と通信を行うことによって確認する。ボディCPU50は、レンズCPU80から入力された焦点距離、距離情報等から、撮影距離を演算することができる。ボディCPU50は、レリーズスイッチ52から半押し信号を入力されると、AF(オートフォーカス)、AE(オートエクスポージャ)、ブレ補正制御(第1制御)等の撮影準備動作を制御する。また、ボディCPU50は、レリーズスイッチ52から全押し信号が入力されると、ミラー駆動、シャッタ駆動、絞り駆動等を制御する。
For example, the
レリーズスイッチ52は、シャッタ駆動のタイミングを操作するスイッチであり、カメラ3を操作する撮影者の操作に応じて、ボディCPU50に半押し信号および全押し信号を出力する。
The
クイックリターンミラー70は、構図決定の際にファインダ装置(不図示)に像を映し出すためのもので、露光中は光路から退避する。クイックリターンミラー70には、AFセンサ60に光を導くためのサブミラー70aが連結されている。AFセンサ60は、オートフォーカスを行う際に、フォーカス位置を検出するためのセンサであり、CCD等によって構成される。
The
ジャイロセンサ22は、カメラ3のブレを検出する。具体的には、ジャイロセンサ22は、カメラボディ5に生じるブレの角速度を検出して、ボディCPU50に出力する。EEPROM26は、ジャイロセンサ22のゲイン値等、ボディCPU50の演算に必要な情報を格納している。
The
画像処理コントローラ66は、インターフェース回路64を介して撮像素子ユニット16に接続されている。画像処理コントローラ66には、撮像素子ユニット16によって撮像された画像信号が入力される。画像処理コントローラ66は、入力された画像の画像処理を制御する。シャッタ機構68は、露光時間を制御するための機構である。ボディCPU50は、レリーズスイッチ52から全押し信号が入力されると、不図示のシャッタ駆動部によってシャッタ68を駆動させる。
The
カメラボディ5は、ボディ側ブレ補正機構10を有する。ボディ側ブレ補正機構10は、素子駆動部12と素子位置検出部14を有している。素子駆動部12は、撮像素子ユニット16を、撮影光学系120の撮影光学系光軸122と略直交する方向に駆動する。ボディCPU50は、素子駆動部12を制御し、装置のブレ補正制御(第1制御)を行うことができる。素子位置検出部14は、撮像素子ユニット16の位置を検出し、撮像素子ユニット16の位置情報を、防振追従制御IC20に出力する。
The
防振追従制御IC20は、ボディ側ブレ補正機構10を防振動作させるためのICである。防振追従制御IC20には、ボディCPU50からボディ側防振駆動部目標位置が入力されると共に、素子位置検出部14からボディ側防振駆動部位置情報が入力される。防振追従制御IC20は、ボディ側防振駆動部目標位置とボディ側防振駆動部位置情報から、ボディ側防振駆動部移動量を算出し、防振駆動ドライバ18へ出力する。
The anti-vibration
防振駆動ドライバ18は、素子駆動部12を駆動するためのドライバであり、防振追従制御IC20から移動量の入力を受けて、素子駆動部12の駆動方向、駆動量を制御する。なお、ボディCPU50は、ジャイロセンサ22の出力を受けて算出したブレの角度、焦点距離エンコーダ74で検出された焦点距離情報、距離エンコーダ72で検出された距離情報などから、防振駆動部目標位置を算出し、その防振駆動部目標位置を防振追従制御IC20へ出力する。
The image
図2は、図1におけるボディ側ブレ補正機構10を示す斜視図である。ボディ側ブレ補正機構10は、カメラボディ5の筐体に対して固定される固定部82と、固定部82に対してX軸およびY軸方向に相対移動可能な可動板86とを有する。
FIG. 2 is a perspective view showing the body-side
可動板86の中央部上面(Z軸負方向側の面)には、撮像素子ユニット16が取り付けられている。撮像素子ユニット16は、撮像素子および光学ローパスフィルタ等を有する。撮像素子ユニット16は、図1に示すレンズ鏡筒7から入射する被写体からの光を受光し、光電変換を行う。本実施形態において、図2示す撮像素子ユニット16は、光軸Z方向に対して垂直なX軸およびY軸方向に沿って移動自在に配置されている。
The
また、可動板86の上面には、防振シート90を介して、支持部88が取り付けられている。支持部88には、カイド部としてのカイドロッド84の第1軸84aが挿通するためのスライド孔が形成してあり、支持部88は、第1軸84aに沿って、Y軸方向に相対移動可能になっている。
A
ガイドロッド84は、略L字形状に加工してあり、第1軸84aに対して垂直に折り曲げられた第2軸84bを有する。第2軸84bは、固定部に取り付けられた二つの支持部89に形成してある挿通孔を挿通している。カイドロッド84は、これらの支持部89により、X軸方向に沿って相対移動自在に保持される。なお、支持部89は、防振シート91を介して固定部82に対して固定してある。
The
このように、カイドロッド84は、可動板86および撮像素子ユニット16に関するX軸方向およびY軸方向の相対移動を案内し、当該可動板86および撮像素子ユニット16の光軸Z方向周り(θ方向)の回転を防止している。
As described above, the
固定部82は、可動板86の周囲四方を囲むように配置してあり、固定部82におけるX軸方向の一辺には、固定部82に対して、可動板86をX軸方向に移動させるための永久磁石92xを保持してあるヨーク96xが固定してある。永久磁石92xは、可動板86に固定してあるコイル94xに対して、向き合うように配置されている。図1に示す防振駆動ドライバ18は、図2に示すコイル94xを流れる電流を変化させ、可動板86に取り付けられている撮像素子ユニット16を、X軸方向に移動させる。すなわち、コイル94xと永久磁石92xは、X軸方向移動手段としてのボイスコイルモータ(VCM)を構成している。
The fixed
固定部82におけるY軸方向の一辺には、固定部82に対して、可動板86をY軸方向に移動させるための永久磁石92yを保持してあるヨーク96yが固定してある。永久磁石92yは、可動板86に固定してあるコイル94yに対して、向き合うように配置されている。図1に示す防振駆動ドライバ18は、コイル94yを流れる電流を変化させ、可動板86に取り付けられている撮像素子ユニット16を、Y軸方向に移動させる。すなわち、コイル94yと永久磁石92yは、Y軸方向移動手段としてのボイスコイルモータ(VCM)を構成している。
A
本実施形態では、撮像素子ユニット16を移動させる素子駆動部12(図1)として、コイル94x,94yおよび永久磁石92x,92y等を有するボイスコイルモータを用いている。しかし、ボディ側ブレ補正機構10に用いられる素子駆動部12は、ボイスコイルモータに限定されず、その他のアクチュエータであってもよい。
In the present embodiment, a voice coil
固定部82に対する撮像素子ユニット16の相対位置を検出するための素子位置検出部14は、図2に示すホール素子98と永久磁石98とを有する。ホール素子98は、固定部82におけるホール素子取付部82aに取り付けられている。永久磁石98は、可動板86の表面に装着されており、ホール素子98と向き合う位置に配置されている。素子位置検出部14は、永久磁石98の移動に伴う磁気の変化を、ホール素子98を用いて検出することによって、可動板86に取り付けられた撮像素子ユニット16の位置を検出する。なお、素子位置検出部14は、磁気式センサに限られず、PSDや光学式センサであっても良い。
The element
図1に示すレンズ鏡筒7には、焦点距離エンコーダ74、距離エンコーダ72、絞り部78、絞り部78を制御する駆動モータ76、レンズCPU80、ボディ部とのレンズ接点62、及び第1レンズ群24を含む撮影光学系120が具備してある。
The lens barrel 7 shown in FIG. 1 includes a
焦点距離エンコーダ74は、レンズ鏡筒7に備えられるズームレンズ群(不図示)の位置情報から、焦点距離を換算する。すなわち、焦点距離エンコーダ74は、焦点距離をエンコードし、レンズCPU80に出力する。それに対して、距離エンコーダ72は、レンズ鏡筒7に備えられる第1レンズ群24(フォーカシングレンズ群)の位置情報から、フォーカス距離を換算する。すなわち、距離エンコーダ72は、フォーカス距離をエンコードし、レンズCPU80に出力する。
The
絞り78は、撮像素子ユニット16に導かれる被写体光の光量を調整する機構である。レンズCPU80は、ボディCPU50等からの指示により、駆動モータ76によって絞り78を駆動させることができる。レンズCPU80は、カメラボディ5との通信機能と、レンズ鏡筒7の制御機能とを有している。例えば、レンズCPU80は、焦点距離、被写体距離等の情報を、ボディCPU50に出力する。また、レンズCPU80には、ボディCPU50から出力されたレリーズ情報、AF情報等が入力される。
The
カメラボディ5に備えられるボディCPU50には、図1に示すように、表示部56と、操作入力部28が接続されている。表示部56は、例えば液晶表示パネル等によって構成されている。表示部56は、ボディCPU50によって制御され、撮像素子ユニット16により撮像された画像や、選択メニュー等を表示することができる。
As shown in FIG. 1, a
操作入力部28は、例えばカメラボディ5の筐体外部表面に設けられた十字キーやボタン等によって構成される。操作入力部28は、カメラ3を操作する撮影者の入力操作に応じて、各種の操作信号をボディCPU50に出力する。操作入力部28が出力した操作信号は、ボディCPU50に入力される。ボディCPU50は、操作入力部28から入力された各種の操作信号に応じて、カメラ3の制御を行う。
The
図3は、図1に示すカメラ3を背面方向から見た外観図である。本実施形態に係るカメラ3の背面には、ファインダをのぞき込むためのアーピース108、表示部56および操作入力部28等が配置されている。本実施形態に係るカメラ3に備えられる操作入力部28は、十字キー101と、表示スイッチ102と、防振スイッチ103と、アオリモードスイッチ104と、撮影領域変更スイッチ105とを有している。
FIG. 3 is an external view of the
表示スイッチ102は、表示部56を点灯および消灯させるためのスイッチである。防振スイッチ103は、カメラ3に搭載されたボディ側ブレ補正機構10によるブレ補正動作の作動および非作動を切り替えるためのスイッチである。アオリモードスイッチ104は、アオリ撮影を行うか否かを切り替えるためのスイッチである。撮影領域変更スイッチ105は、撮像素子ユニット16の受光面112における撮影領域を切り替えるためのスイッチである。十字キー101は、撮影者が、表示部56に表示されたメニューを選択したり、アオリ撮影において撮像素子ユニット16の移動量を入力したりするための入力手段である。
The
本実施形態に係るカメラ3に搭載されたボディCPU50(図1)は、ジャイロセンサ22によるブレの検出結果に応じて、ボディ側ブレ補正機構10における素子駆動部12を制御する第1制御(ブレ補正制御)を行うことができる。ボディCPU50は、第1制御において、防振追従制御IC20および防振駆動ドライバ18を介して素子駆動部12を制御することによって、カメラ3のブレを補正する。
The body CPU 50 (FIG. 1) mounted on the
また、ボディCPU50は、操作入力部28におけるアオリモードスイッチ104および十字キー101からの操作信号に応じて、ボディ側ブレ補正機構10における素子駆動部12を制御する第2制御(アオリ制御)を行うことができる。本実施形態におけるボディCPU50は、第2制御において、撮影光学系120の撮影光学系光軸122と、撮像素子ユニット16の光軸とが平行移動するように(一致しないように)、素子駆動部12を駆動制御する。
第1実施例
Further, the
First embodiment
以下に、図1、図3、図4および図5を用いて、カメラ3を用いて行われるアオリ撮影の一例(第1実施例)について説明する。なお、第1実施例においては、特に言及しない限りボディCPU50による第1制御(ブレ補正制御)は考慮せず、第1制御は行われていないものとする。
Hereinafter, an example (first embodiment) of the tilt shooting performed using the
図4(a)および図4(b)は、撮像素子ユニット16をZ軸負方向側から見た平面図であり、撮影光学系光軸122に対する撮像素子ユニット16の位置関係を模式的に表したものである。図4(a)は、ボディCPU50によって第2制御が行われていない状態における撮像素子ユニット16の位置を表している。図4(a)に示すように、第2制御が行われていない状態では、撮像素子ユニット16の撮像部光軸124は、撮影光学系光軸122と受光面112において一致している。
4A and 4B are plan views of the
なお、本実施形態において、撮像素子ユニット16の撮像部光軸124は、撮像素子ユニット16が撮影光を受光する受光面112に直交し、受光面112における撮像領域(第1撮影領域111)の中心を通る軸を意味する。第1実施例において、撮像素子ユニット16は、図4に示す第1撮像領域111に入射する光の像を撮像する。
In the present embodiment, the imaging unit
図5(a)は、撮像素子ユニット16の撮像部光軸124と撮影光学系光軸122が一致している図4(a)に示す状態において、撮像素子ユニット16によって撮像される撮影視野(画角)を模式的に示したものである。撮影者は、撮影光学系120および撮像素子ユニット16の光軸122,124が、地面131と略平行になるようにカメラを構えて、被写体A,B,C,D,Eの撮影を行っている。図5(a),(b)において、Y軸負方向からY軸正方向に沿って被写体A,B,C,D,Eが配置されている。
FIG. 5A shows a photographing field of view (FIG. 4A) that is imaged by the
図5(a)に示す状態では、撮影視野中心127が、撮像部光軸124および撮影光学系光軸122と一致している。また、図5(a)に示す状態では、被写体A〜Dが撮影視野内におさめられているが、被写体Eが撮影視野限界126におさまっていない。このような場合、撮影者は、図5(b)に示すアオリ撮影(シフト撮影)を行うことによって、被写体B〜Eを撮影視野内におさめることができる。
In the state shown in FIG. 5A, the
撮影者は、カメラ3(図1)を用いてアオリ撮影を行う場合、始めに、図3に示すアオリモードスイッチ104を押す。アオリモードスイッチ104を含む操作入力部28(図1)は、ボディCPU50に対してアオリスイッチ検出信号を出力し、アオリスイッチ検出信号が入力されたボディCPU50は、第2制御(アオリ制御)を開始する。
When the photographer performs tilt shooting using the camera 3 (FIG. 1), first, the photographer presses the
次に、撮影者は、十字キー101を押すことによって、撮像素子ユニット16を撮影光学系光軸122に対して直交する方向に移動させる操作を行う。撮影者が図3に示す十字キー101を押すと、十字キー101を含む操作入力部28(図1)は、撮影者の操作に応じたシフト操作信号を、ボディCPU50に出力する。
Next, the photographer performs an operation of moving the
ボディCPU50は、操作入力部28から入力されたシフト操作信号に応じて、素子駆動部12を制御する。例えば、撮影者が十字キー101を上方向(Y軸正方向)に押した場合、ボディCPU50は、撮影者によって十字キー101が押された方向とは逆方向である下方向(Y軸負方向)に、撮像素子ユニット16を移動させる制御を行うことができる。
The
図4(b)は、ボディCPU50の第2制御による撮像素子ユニット16の移動後の位置を表している。第2制御において、素子駆動部12(図1)は、ボディCPU50によって制御されることによって、撮像素子ユニット16を下方向(Y軸負方向)に移動させる。したがって、図4(b)に示すように、撮像素子ユニット16の撮像部光軸124は、図4(a)に示す状態から下方向(Y軸負方向)に距離D1移動し、撮影光学系光軸122と一致しない状態(撮影光学系光軸122から平行移動した状態)となっている。
FIG. 4B shows a position after the
図5(b)は、撮像素子ユニット16が下方向(Y軸負方向)に距離D1移動した図4(b)に示す状態において、撮像素子ユニット16によって撮像される撮影視野(画角)を模式的に示したものである。図5(b)に示す状態は、図5(a)に示す状態から、撮像素子ユニット16のみがY軸方向に平行移動している。したがって、撮像部光軸124と撮影光学系光軸122が、距離D1離れた状態で、互いに平行になるように配置されている。
FIG. 5B illustrates a field of view (view angle) captured by the
図5(b)に示す状態では、撮影視野中心127aが、撮像部光軸124および撮影光学系光軸122と交差しており、撮影光学系120より被写体A〜E側における撮影視野全体が、上方向(Y軸正方向)に移動している。したがって、被写体B〜Eが撮影視野内に収められ、被写体Aが撮影視野外となっている。
In the state shown in FIG. 5B, the
撮影者は、図3に示す十字キー101を押すことによって、撮像素子ユニット16を図4(b)および図5(b)に示すように移動させて撮影視野を決定した後、レリーズスイッチ52を押すことによって、アオリ撮影を行うことができる。なお、ボディCPU50は、第2制御において、撮像素子ユニット16によって撮像される像の一部または全部を、表示部56にリアルタイム表示させてもよい。
The photographer moves the
たとえば、ボディCPU50は、アオリモードスイッチ104からアオリスイッチ検出信号が入力されると、シャッタ機構68を開放し、撮像素子ユニット16による撮像を開始させる。さらに、ボディCPU50は、表示部56を点灯し、撮像素子ユニット16、インターフェース回路64および画像処理コントローラ66を介して入力された画像を、表示部56にリアルタイムに出力することができる。これにより、撮影者は、表示部56によって撮影視野を確認しつつアオリ撮影を行うことができる。
For example, when the tilt switch detection signal is input from the
また、図4(b)に示す撮像素子ユニット16の移動距離(例えば移動距離D1)と、操作入力部28が出力するシフト操作信号とが対応していてもよい。例えば、操作入力部28が出力するシフト操作信号は、撮影者が十字キー101を押した時間や、撮影者が十字キー101を押した回数に関する情報を含んでいてもよい。この場合、シフト操作信号が入力されたボディCPU50は、撮影者が十字キー101を押した時間または回数と、撮像素子ユニット16の移動距離が、略比例するように、素子駆動部12を制御してもよい。撮像素子ユニット16の移動距離と、操作入力部28が出力するシフト操作信号とが対応することによって、撮影者は意図通りの撮影視野を容易に得ることができる。
Further, the moving distance (for example, moving distance D1) of the
なお、第1実施例における第2制御において、撮像素子ユニット16が移動可能な範囲は、図4(a)および図4(b)において点線で示される撮影可能領域116内に、第1撮影領域111が完全に含まれる範囲とすることができる。ここで、撮影可能領域116は、受光面112に到達する光量の低下や、領域内におけるケラレ等の発生リスクが許容範囲内となるように設定されることが好ましい。また、第1実施例に係る第2制御において撮像素子ユニット16が移動可能な範囲は、第1制御であるブレ補正制御において撮像素子ユニット16が移動可能な範囲と同じであってもよい。
In the second control in the first embodiment, the range in which the
本実施形態に係るカメラ3は、上述の第1実施例に示すように、撮影者による十字キー101の操作に応じて、ボディ側ブレ補正機構10の素子駆動部12を制御し、撮像素子ユニット16を移動させることができる。したがって、カメラ3は、従来技術のような専用のアオリ機構を必要とせず、アオリ撮影が可能な従来技術に係るカメラに比べて、構造がシンプルである。なお、十字キー101は、オートフォーカス領域を選択するための入力装置を兼ねていても良い。
As shown in the first example, the
また、カメラ3は、ブレ補正を行うための素子駆動部12を用いて、撮影光学系光軸122と撮像部光軸124の相対的な位置関係を変化させてアオリ撮影を行う。したがって、カメラ3は、アオリ撮影専用の駆動部を必要とせず、小型化に適している。さらに、カメラ3に搭載されているアオリ機構は、そのほとんどがブレ補正機構と兼用である。したがって、カメラ3は、アオリ撮影専用の特殊な構造の採用を避けることができ、オートフォーカス機構やズーム機構等と容易に組み合わせることができる。また、カメラ3は、アオリ撮影が可能な従来技術に係るカメラより、製造コストを抑えることが可能である。
In addition, the
また、カメラ3は、十字キー101等による簡単な操作によってシフト撮影が可能であるため、カメラ3を用いることによって、一般的なユーザが手軽にシフト撮影を行うことができる。
第2実施例
Further, since the
Second embodiment
図6(a)および図6(b)は、カメラ3を用いて行われるアオリ撮影の第2実施例を説明した図であり、図4と同様に、撮影光学系光軸122に対する撮像素子ユニット16の位置関係を模式的に表したものである。
FIGS. 6A and 6B are diagrams for explaining a second embodiment of the tilt shooting performed using the
図6(a)は、図4(a)と同様に、ボディCPU50によって第2制御が行われていない状態における撮像素子ユニット16の位置を表している。第2実施例において、撮像素子ユニット16は、図6に示す第2撮影領域133に入射する光の像を撮像する。図6(a)に示すように、第2制御が行われていない状態では、撮像素子ユニット16の撮像部光軸124は、撮影光学系光軸122と受光面112において一致している。
FIG. 6A shows the position of the
撮影者は、例えば、図3に示す撮影領域変更スイッチ105を押すことによって、撮像素子ユニット16の撮影領域を、図4(a)に示す第1撮影領域111から、図6(a)に示す第2撮影領域133に切り替えることができる。なお、本実施形態に係る撮像素子ユニット16において、第2撮影領域133の中心は、第1撮影領域111の中心と同じ位置となるように設定されている。
The photographer, for example, presses the photographing
次に、撮影者は、図3に示すアオリモードスイッチ104を押し、ボディCPU50に第2制御(アオリ制御)を開始させる。さらに撮影者は、第1実施例と同様に、十字キー101を押すことによって、撮像素子ユニット16を撮影光学系光軸122に対して直交する方向に移動させる操作を行う。
Next, the photographer presses the
図6(b)は、ボディCPU50の第2制御による撮像素子ユニット16の移動後の位置を表している。第2制御において、素子駆動部12(図1)は、ボディCPU50によって制御されることによって、撮像素子ユニット16を下方向(Y軸負方向)に移動させる。したがって、撮像素子ユニット16の撮像部光軸124は、図6(a)に示す状態から下方向(Y軸負方向)に距離D2移動し、撮影光学系光軸122と一致しない状態となっている。
FIG. 6B shows a position after the
第2実施例における第2制御において、撮像素子ユニット16が移動可能な範囲は、図6(a)および図6(b)において点線で示される撮影可能領域116内に、第2撮影領域133が完全に含まれる範囲とすることができる。第2撮影領域133は、第1撮影領域111より狭いため、第2実施例に係る第2制御(アオリ制御)では、撮像素子ユニット16を移動させられる最大距離(最大シフト量)を、第1実施例に比べて大きくすることができる。また、第2実施例に係る第2制御において撮像素子ユニット16が移動可能な範囲は、第1制御であるブレ補正制御において撮像素子ユニット16が移動可能な範囲より広い。
In the second control in the second embodiment, the range in which the
撮影者は、撮像素子ユニット16を、図6(b)に示すように移動させて撮影視野を決定した後、レリーズスイッチ52を押すことによって、第1実施例と同様にアオリ撮影を行うことができる。なお、第2実施例における第2制御においても、ボディCPU50は、撮像素子ユニット16によって撮像される像の一部または全部を、表示部56にリアルタイム表示させてもよい。
The photographer moves the
この場合において、ボディCPU50は、図6に示す第2撮影領域133の外側の像についても、撮像素子ユニット16に撮像させ、第2撮影領域133および第2撮影領域133の周辺部の像を、表示部56に表示させてもよい。例えば、ボディCPU50は、第2撮影領域133の周辺部の像を、第2撮影領域133の像より表示明度を落とすなど、第2撮影領域133の像と区別できるようにして、表示部56に表示させてもよい。
In this case, the
本実施形態に係るカメラ3によれば、上述の第2実施例に示すように、撮像素子ユニット16の移動距離(例えば移動距離D2)であるシフト量の大きなシフト撮影が可能である。また、第2撮影領域133および第2撮影領域133の周辺部の像を、表示部56にリアルタイム表示させることによって、撮影者は、意図通りの撮影視野を容易に設定してアオリ撮影を行うことができる。
According to the
なお、上述の実施例2において、ボディCPU50は、図3に示す撮影領域変更スイッチ105からの信号に応じて撮像素子ユニット16の撮影領域を変更したが、他の例として、撮像素子ユニット16の移動量に応じて、撮影領域を自動的に変更してもよい。また、上述の実施例2において、ボディCPU50は、撮像素子ユニット16を移動させることによって撮像部光軸124を移動させた。しかし、ボディCPU50は、撮像素子ユニット16を移動させず、図6(a)に示す第2撮影領域133の中心位置を、撮像素子ユニット16の受光面112の中心位置から移動させることによって、撮像部光軸124を移動させてもよい。
その他の実施例
In the second embodiment described above, the
Other examples
図1に示すボディCPU50は、ジャイロセンサ22によるブレの検出結果に応じて、ボディ側ブレ補正機構10における素子駆動部12を制御する第1制御(ブレ補正制御)と、操作入力部28からの操作信号に応じて、ボディ側ブレ補正機構10における素子駆動部12を制御する第2制御(アオリ制御)とを、同時に行うことができる。
The
ボディCPU50は、第1制御と第2制御を同時に行う場合において、操作入力部28からの操作信号に応じた位置を、第1制御における撮像素子ユニット16の駆動中心とすることができる。さらにボディCPU50は、撮像素子ユニット16が操作入力部28からの操作信号に応じた位置を駆動中心としてブレ補正動作するように、素子駆動部12を制御することができる。
When performing the first control and the second control at the same time, the
例えばボディCPU50は、第1制御において、撮像素子ユニット16が図4(b)または図6(b)に示す位置を駆動中心として駆動されるように、素子駆動部12を制御する。したがって、カメラ3によれば、カメラ3のブレを補正しながら、シフト撮影を行うことができる。
第2実施形態
For example, in the first control, the
Second embodiment
図7は、本発明の第2実施形態に係るカメラ3aの全体ブロック図である。図1に示すように、カメラ3aは、カメラボディ5aとレンズ鏡筒7aを有する。第2実施形態に係るカメラ3aは、レンズ鏡筒7aがレンズ側ブレ補正機構30およびブレ補正レンズ36を有し、カメラボディ5aがボディ側ブレ補正機構10、防振追従制御IC20、防振駆動ドライバ18およびジャイロセンサ22を有しない他は、第1実施形態に係るカメラ3と同様である。
FIG. 7 is an overall block diagram of a camera 3a according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the camera 3a has a
レンズ鏡筒7aに備えられるブレ補正レンズ36は、第1レンズ群24および不図示のレンズ群とともに、カメラ3aにおける撮影光学系120aを構成する。レンズ側ブレ補正機構30は、補正レンズ駆動部32と補正レンズ位置検出部34とを有している。
The
補正レンズ駆動部32は、ブレ補正レンズ36を、ブレ補正レンズ36のブレ補正レンズ光軸と略直交する方向に駆動する。補正レンズ駆動部32としては、第1実施形態に係る素子駆動部12と同様に、ボイスコイルモータ等を用いることができるが、特に限定されない。
The correction
レンズCPU80は、補正レンズ駆動部32を制御し、カメラ3aのブレ補正制御(第1制御)を行うことができる。なお、本実施形態において、ブレ補正レンズ36のブレ補正レンズ光軸は、撮影光学系120aの撮影光学系光軸122に対して略平行であり、第1制御(ブレ補正制御)および第2制御(アオリ制御)が行われない状態では、撮影光学系光軸122と一致するように配置されている。
The
補正レンズ位置検出部34は、ブレ補正レンズ36の位置を検出する。補正レンズ位置検出部34としては、第1実施形態に係る素子位置検出部14と同様に、磁気センサ等が用いられるが、特に限定されない。
The correction lens
ジャイロセンサ42は、レンズ鏡筒7に生じるブレの角速度を検出し、レンズCPU80に出力する。レンズCPU80は、ジャイロセンサ42の出力から算出されたブレの角度等に基づき、レンズ側防振駆動部目標位置を算出し、防振追従制御IC40へ出力する。
The
防振追従制御IC40は、レンズ側ブレ補正機構30による防振動作させるためのICである。防振追従制御IC40には、レンズCPU80からレンズ側防振駆動部目標位置が入力されると共に、補正レンズ位置検出部34からレンズ側防振駆動部位置情報が入力される。防振追従制御IC40は、レンズ側防振駆動部目標位置とレンズ側防振駆動部位置情報から、レンズ側防振駆動部移動量を算出し、防振駆動ドライバ38へ出力する。
The anti-vibration
防振駆動ドライバ38は、補正レンズ駆動部32を駆動するためのドライバであり、防振追従制御IC40から駆動量の入力を受けて、補正レンズ駆動部32の駆動方向、駆動量を制御する。なお、レンズCPU80から防振追従制御IC40に出力されるレンズ側防振駆動部目標位置は、レンズCPU80で算出されてもよく、ボディCPU50で算出されてもよい。
The image
本実施形態に係るカメラ3aに搭載されたレンズCPU80は、ジャイロセンサ42によるブレの検出結果に応じて、レンズ側ブレ補正機構30における補正レンズ駆動部32を制御する第1制御(ブレ補正制御)を行うことができる。レンズCPU80は、第1制御において、防振追従制御IC40および防振駆動ドライバ38を介して補正レンズ駆動部32を制御することによって、カメラ3aのブレを補正する。
The
また、レンズCPU80は、第1実施形態におけるボディCPU50と同様に、カメラボディ5aに備えられる操作入力部28からの操作信号に応じて、レンズ側ブレ補正機構30における補正レンズ駆動部32を制御する第2制御(アオリ制御)を行うことができる。本実施形態におけるレンズCPU80は、第2制御において、撮影光学系120aの撮影光学系光軸122と、撮像素子ユニット16の撮像部光軸とが一致しないように、補正レンズ駆動部32を駆動制御する。
Similarly to the
図7に示すボディCPU50は、操作入力部28から、アオリスイッチ検出信号やシフト操作信号が入力された場合、当該アオリスイッチ検出信号およびシフト操作信号を、レンズCPU80に出力する。レンズCPU80は、ボディCPU50を介して入力されたシフト操作信号に応じて、補正レンズ駆動部32を制御する。
When a tilt switch detection signal or a shift operation signal is input from the
補正レンズ駆動部32は、レンズCPU80に制御され、ブレ補正レンズ36を、ブレ補正レンズ36の光軸とは略直交する方向に駆動する。ブレ補正レンズ36が、ブレ補正レンズ36の光軸とは略直交する方向に駆動されることによって、ブレ補正レンズ36を含む撮影光学系120aの撮影光学系光軸122も移動する。
The correction
これにより、撮影光学系光軸122と撮像素子ユニット16の撮像部光軸が一致しなくなるため、カメラ3aは、第1実施形態に係るカメラ3と同様に、アオリ撮影を行うことができる。なお、カメラ3aにおける第2制御(アオリ制御)は、ボディCPU50とレンズCPU80のいずれか一方が行っても良く、双方が共同して行っても良い。
As a result, the
本実施形態に係るカメラ3aは、第1実施形態に係るカメラ3と同様に、操作入力部28からの操作信号に応じて、レンズ側ブレ補正機構30の補正レンズ駆動部32を制御し、ブレ補正レンズ36を移動させることができる。したがって、カメラ3aは、専用のアオリ機構を必要とせず、アオリ撮影が可能な従来技術に係るカメラに比べて、構造がシンプルである。
Similarly to the
また、カメラ3aは、ブレ補正を行うための補正レンズ駆動部32を用いて、撮影光学系光軸122と撮像部光軸の相対的な位置関係を変化させるため、アオリ撮影専用の駆動部を必要とせず、小型化に適している。さらに、カメラ3aに搭載されているアオリ機構は、そのほとんどがブレ補正機構と兼用である。したがって、カメラ3aは、アオリ撮影専用の特殊な構造の採用を避けることができ、オートフォーカス機構やズーム機構等と容易に組み合わせることができる。
In addition, the camera 3a uses a correction
また、カメラ3aは、十字キー等による簡単な操作によってアオリ撮影が可能であるため、カメラ3aを用いることによって、一般的なユーザが手軽にアオリ撮影を行うことができる。
その他の実施形態
Further, since the camera 3a can be tilted by a simple operation using a cross key or the like, a general user can easily perform tilting by using the camera 3a.
Other embodiments
第1および第2実施形態では、スチルカメラを用いて本発明の実施形態について説明したが、本発明に係る撮像装置はこれに限定されず、ビデオカメラ等であってもよい。また、本発明に係る撮像装置は、レンズ鏡筒とカメラボディが固定された一体型のカメラであってもよい。 In the first and second embodiments, the embodiments of the present invention have been described using a still camera. However, the imaging apparatus according to the present invention is not limited to this, and may be a video camera or the like. The imaging apparatus according to the present invention may be an integrated camera in which a lens barrel and a camera body are fixed.
3,3a… カメラ
5,5a… カメラボディ
7,7a… レンズ鏡筒
12… 素子駆動部
16… 撮像素子ユニット
22,42… ジャイロセンサ
32… 補正レンズ駆動部
36… ブレ補正レンズ
20,40… 防振追従制御IC
50… ボディCPU
62… レンズ接点
26,75… EEPROM
80… レンズCPU
111… 第1撮影領域
122… 撮影光学系光軸
124… 撮像部光軸
133… 第2撮影領域
3, 3a ...
20, 40 ... Anti-vibration tracking control IC
50 ... Body CPU
62 ...
80 ... Lens CPU
111 ...
Claims (4)
装置のブレを検出する検出部と、
撮影者の操作に応じて操作信号を出力する操作部と、
前記光学系、及び、前記撮像部の少なくとも一方を前記光学系の光軸と交差する方向に移動させる駆動部と、
前記検出部による検出結果に応じて前記駆動部を制御する第1制御と、前記操作信号に応じて前記駆動部を制御する第2制御とを行うことができる制御部とを有し、
前記制御部は、前記第1制御において、前記装置のブレを補正するように前記駆動部を制御し、前記第2制御において、前記光学系の光軸と前記撮像部の光軸とが一致しないように前記駆動部を制御し、
前記操作信号に応じた位置を駆動中心として、前記検出部による検出結果に応じて前記装置のブレを補正するように前記光学系、及び、前記撮像部の少なくとも一方を移動させて前記第1制御と前記第2制御とを同時に行うことができ、
前記第2制御を行うとき、前記第1制御における最大の移動量より大きな移動量で制御可能であり、前記第2制御を行うとき、前記光学系による像を撮像する領域を、前記光学系の光軸と前記撮像部の光軸とが一致する場合において像を撮像する領域である第1撮影領域より狭い第2撮影領域に変更可能であり、
前記操作部は、前記光学系の光軸と前記撮像部の光軸との相対的な変位量に対応した前記操作信号を出力することを特徴とする撮像装置。 An imaging unit having an imaging device for imaging an image by an optical system;
A detection unit for detecting a shake of the device;
An operation unit that outputs an operation signal in accordance with a photographer's operation;
A drive unit that moves at least one of the optical system and the imaging unit in a direction intersecting the optical axis of the optical system;
Possess a first control for controlling the drive unit in accordance with the detection result by the detecting unit, and a second control and the control unit capable of performing the controlling the drive unit in response to the operation signal,
In the first control, the control unit controls the driving unit so as to correct blur of the device, and in the second control, the optical axis of the optical system and the optical axis of the imaging unit do not coincide with each other. Control the drive so that
The first control is performed by moving at least one of the optical system and the imaging unit so as to correct a shake of the apparatus according to a detection result by the detection unit, with a position corresponding to the operation signal as a driving center. And the second control can be performed simultaneously,
When performing the second control, it is possible to control with a movement amount larger than the maximum movement amount in the first control, and when performing the second control, an area for capturing an image by the optical system When the optical axis coincides with the optical axis of the imaging unit, it can be changed to a second imaging region that is narrower than the first imaging region, which is an area for capturing an image,
The image pickup apparatus , wherein the operation unit outputs the operation signal corresponding to a relative displacement amount between an optical axis of the optical system and an optical axis of the image pickup unit.
前記制御部は、前記第2制御を行うとき、前記撮像素子を移動させることにより前記撮像部の光軸を移動させることを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 1,
The control unit, when performing the second control, moves the optical axis of the imaging unit by moving the imaging element .
前記制御部は、前記第2制御を行うとき、前記撮像素子を移動させず、前記第2撮影領域の中心位置を前記撮像素子の受光面の中心位置から移動させることにより前記撮像部の光軸を移動させることを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 1,
When performing the second control, the control unit does not move the image sensor, but moves the center position of the second imaging region from the center position of the light receiving surface of the image sensor, so that the optical axis of the image sensor An image pickup apparatus characterized by moving an object.
前記撮像部により撮像された画像を表示する表示部を有することを特徴とする撮像装置。 An imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein
An imaging apparatus comprising: a display unit that displays an image captured by the imaging unit.
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