JP5970289B2 - Imaging apparatus and rotation drive control method for rotating optical element - Google Patents
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Description
本発明は、撮影光学系の光路上で光軸を中心に回転することで異なる撮影効果を与える回転光学要素を備えた撮影装置、及びこの撮影装置における回転光学要素の回転駆動制御方法に関する。 The present invention relates to a photographing apparatus including a rotating optical element that gives different photographing effects by rotating around an optical axis on an optical path of a photographing optical system, and a rotation drive control method for the rotating optical element in the photographing apparatus.
従来、カメラボディ(ボディ本体)に、撮影光学系と、この撮影光学系の光路上で光軸を中心に回転することで撮影光学系を通過する光束の偏光状態を変化させる偏光フィルタ(回転光学要素)と、この偏光フィルタを回転駆動する回転駆動部とを備えた偏光フィルタ内蔵型のデジタルカメラ(撮影装置)が知られている。 Conventionally, a camera body (body body) has a photographic optical system and a polarization filter (rotational optics) that changes the polarization state of a light beam passing through the photographic optical system by rotating around the optical axis on the optical path of the photographic optical system. There is known a polarization filter built-in digital camera (photographing device) including an element) and a rotation driving unit that rotationally drives the polarization filter.
この種のデジタルカメラを用いて撮影を行うとき、撮影者は、カメラボディを横構図または縦構図の所定の姿勢で固定し、回転駆動部を介して偏光フィルタを所望の偏光効果が得られる回転角度位置まで回転駆動し、シャッターボタンを押して撮影を実行する。これにより撮影者は、偏光フィルタによる所望の偏光効果が反映された撮影画像を得ることができる。 When taking a picture using this type of digital camera, the photographer fixes the camera body in a predetermined posture in a horizontal composition or a vertical composition, and rotates the polarizing filter through a rotation drive unit to obtain a desired polarization effect. Rotate to the angular position and press the shutter button to take a picture. Thereby, the photographer can obtain a photographed image reflecting a desired polarization effect by the polarization filter.
しかし実際の撮影場面では、図6に示すように、回転駆動部を介して偏光フィルタを所望の偏光効果が得られる回転角度位置まで回転駆動した後であってシャッターボタンを押して撮影を実行する前に、カメラボディを90°回転させて横構図から縦構図(または縦構図から横構図)に姿勢変換することがある。このカメラボディの姿勢変換に伴って偏光フィルタの重力方向に対する回転角度位置も90°ずれることになるので、偏光フィルタにより得られる偏光効果が大幅に変化してしまう。図示例では、カメラボディの姿勢変換前は偏光フィルタの偏光効果によって水面反射を除去することで水中の魚をはっきりと撮影可能であるが、カメラボディの姿勢変換後は水面反射を除去しきれずに水中の魚が殆ど見えなくなっている。そのため、カメラボディの姿勢変換後にあらためて偏光フィルタの回転角度位置の調整を行わなければならず煩雑であり、その調整中にシャッターチャンスを逃してしまうことにもなりかねない。 However, in an actual shooting scene, as shown in FIG. 6, after rotating the polarizing filter to a rotation angle position where a desired polarization effect can be obtained via the rotation driving unit, before the shooting is performed by pressing the shutter button. In some cases, the posture of the camera body may be changed by rotating the camera body by 90 ° from the horizontal composition to the vertical composition (or from the vertical composition to the horizontal composition). As the posture of the camera body is changed, the rotation angle position of the polarizing filter with respect to the gravitational direction is also shifted by 90 °, so that the polarization effect obtained by the polarizing filter is significantly changed. In the illustrated example, fish underwater can be clearly photographed by removing the water surface reflection by the polarization effect of the polarizing filter before the camera body posture change, but after the camera body posture change, the water surface reflection cannot be completely removed. Underwater fish are almost invisible. For this reason, the rotation angle position of the polarizing filter must be adjusted again after the camera body is changed in posture, which may be complicated, and a photo opportunity may be missed during the adjustment.
一方、特許文献1には、最も測光データの低い回転角度位置を偏光フィルタの最適な回転角度位置として設定した後、露光動作の実行以前にカメラボディの姿勢が変化したときに、警告を行い、偏光フィルタの回転角度位置の再設定を行うことが開示されている。その際には、初期の設定動作位置(姿勢変化前)ではなく、再設定動作開始時の位置(姿勢変化後)を基準として偏光フィルタの回転角度位置の再設定を行うことで、最適な偏光効果を得られる状態への復帰の迅速化を図っている。 On the other hand, in Patent Document 1, after setting the rotation angle position with the lowest photometric data as the optimum rotation angle position of the polarizing filter, a warning is given when the posture of the camera body changes before the exposure operation is performed, It is disclosed to reset the rotation angle position of the polarizing filter. In that case, the optimal polarization can be obtained by resetting the rotation angle position of the polarization filter with reference to the position at the start of the resetting operation (after attitude change) instead of the initial setting operation position (before attitude change). We are trying to speed up the return to a state where we can achieve the effect.
しかし、特許文献1は、カメラボディの姿勢変化を検知する度に、あらためて偏光フィルタの最適な回転角度位置を探索する動作を行わなければならないので、制御シーケンスが複雑となり、偏光フィルタの回転角度位置の再設定動作によるタイムラグが大きくなってしまう。このため動体等の撮影に関して非常な不都合が生じるおそれがある。また、偏光フィルタによってどのような偏光効果を得たいと考えるかは撮影者によってまちまちであるところ、特許文献1は、最も測光データの低い回転角度位置を偏光フィルタの最適な回転角度位置として一律に設定しているため、撮影者ごとの撮影の趣向に対応することができず満足度が低いと考えられる。 However, in Patent Document 1, every time a change in the posture of the camera body is detected, an operation for searching for the optimum rotation angle position of the polarization filter must be performed again. Therefore, the control sequence becomes complicated, and the rotation angle position of the polarization filter is increased. The time lag due to the resetting operation increases. For this reason, there is a possibility that a great inconvenience may occur with respect to shooting of moving objects and the like. Further, what kind of polarization effect is desired to be obtained by the polarizing filter varies depending on the photographer. However, in Patent Document 1, the rotation angle position with the lowest photometric data is uniformly set as the optimum rotation angle position of the polarization filter. Since it is set, it is considered that the degree of satisfaction is low because it is not possible to correspond to the photography preferences of each photographer.
本発明は、以上の問題意識に基づいて完成されたものであり、ボディ本体の姿勢を固定した状態で回転光学要素の回転角度位置を調整して所望の撮影効果を決めた後は、たとえボディ本体の姿勢が変化したとしても、回転光学要素によって得られる所望の撮影効果を維持することができる撮影装置及び回転光学要素の回転駆動制御方法を得ることを目的とする。 The present invention has been completed based on the above awareness of the problem, and after determining the desired photographing effect by adjusting the rotational angle position of the rotating optical element while fixing the posture of the body body, It is an object of the present invention to provide a photographing apparatus and a rotational driving control method for a rotating optical element that can maintain a desired photographing effect obtained by the rotating optical element even if the posture of the main body changes.
本発明の撮影装置は、ボディ本体に、撮影光学系と、前記撮影光学系の光路上で光軸を中心に回転することで異なる撮影効果を与える回転光学要素と、前記回転光学要素を回転駆動する回転駆動部と、前記回転駆動部を介して前記回転光学要素を回転駆動するための入力操作を行う回転光学要素操作スイッチとを備えた撮影装置において、前記ボディ本体の姿勢を取得する姿勢取得部と、前記回転光学要素の重力方向に対する回転角度位置を記憶するための入力操作を行う撮影効果ロック部と、前記撮影効果ロック部の入力操作が行われた後に、前記姿勢取得部が取得する前記ボディ本体の姿勢が変化したとき、前記回転駆動部を介して前記回転光学要素を回転駆動し、前記撮影効果ロック部の入力操作が行われた時点における前記回転光学要素の重力方向に対する回転角度位置を維持する回転駆動制御部と、を備え、前記回転駆動制御部は、前記撮影効果ロック部の入力操作が行われていないときは、前記回転光学要素操作スイッチの入力操作を有効にし、前記撮影効果ロック部の入力操作が行われた後は、前記回転光学要素操作スイッチの入力操作を無効にする、ことを特徴としている。 The imaging device of the present invention includes a body main body, a photographic optical system, a rotating optical element that gives different photographic effects by rotating around an optical axis on an optical path of the photographic optical system, and the rotational optical element that rotates. Posture acquisition for acquiring the posture of the body main body in a photographing apparatus comprising: a rotation drive unit that performs rotation input; and a rotation optical element operation switch that performs an input operation for rotationally driving the rotation optical element via the rotation drive unit , A shooting effect lock unit that performs an input operation for storing a rotation angle position of the rotating optical element with respect to the gravity direction, and the posture acquisition unit acquires after the input operation of the shooting effect lock unit is performed. When the posture of the body main body is changed, the rotary optical element is rotationally driven via the rotary drive unit, and the rotary optical at the time when an input operation of the photographing effect lock unit is performed Comprising a rotation drive control unit to maintain the rotational angular position relative to the direction of gravity of the unit, and the rotation drive control unit when the input operation of the imaging effect locking portion is not performed, the rotating optical element operating switch After the input operation is validated and the input operation of the photographing effect lock unit is performed, the input operation of the rotary optical element operation switch is invalidated .
前記姿勢取得部は、前記ボディ本体の水平方向を基準とし且つ前記光軸と平行な軸を中心とする回転角度位置を取得し、前記回転駆動制御部は、前記撮影効果ロック部の入力操作が行われた後に、前記姿勢取得部が取得する前記ボディ本体の回転角度位置が変化したとき、この回転角度位置の変化を打ち消すように、前記回転駆動部を介して前記回転光学要素を回転駆動することができる。 The posture acquisition unit acquires a rotation angle position centered on an axis parallel to the optical axis with respect to a horizontal direction of the body body, and the rotation drive control unit is configured to perform an input operation of the shooting effect lock unit. When the rotation angle position of the body main body acquired by the posture acquisition unit is changed after being performed, the rotation optical element is rotationally driven via the rotation drive unit so as to cancel the change of the rotation angle position. be able to.
前記姿勢取得部は、前記ボディ本体の水平方向を基準とし且つ前記光軸と平行な軸を中心とする回転角度位置を検出する水平水準器から構成することができる。 The posture acquisition unit may include a horizontal level that detects a rotational angle position around an axis parallel to the optical axis with respect to the horizontal direction of the body body.
本発明の撮影装置は、前記回転光学要素を、前記撮影光学系の光路上に位置する挿入位置と、前記撮影光学系の光路上から離脱した離脱位置との間で挿脱駆動する挿脱駆動機構をさらに備えていてもよい。 The imaging apparatus of the present invention is an insertion / removal drive that drives the rotation optical element between an insertion position located on the optical path of the imaging optical system and a separation position separated from the optical path of the imaging optical system. A mechanism may be further provided.
前記回転光学要素は、前記撮影光学系を通過する光束の偏光状態を変化させる偏光フィルタから構成することができる。 The rotating optical element can be composed of a polarizing filter that changes a polarization state of a light beam passing through the photographing optical system.
本発明の回転光学要素の回転駆動制御方法は、ボディ本体に、撮影光学系と、前記撮影光学系の光路上で光軸を中心に回転することで異なる撮影効果を与える回転光学要素と、前記回転光学要素を回転駆動する回転駆動部と、前記回転駆動部を介して前記回転光学要素を回転駆動するための入力操作を行う回転光学要素操作スイッチとを備えた撮影装置において、前記回転光学要素を回転駆動制御する方法であって、前記ボディ本体の姿勢を取得する姿勢取得ステップと、前記回転光学要素の重力方向に対する回転角度位置を記憶するための入力操作を行う撮影効果ロックステップと、前記撮影効果ロックステップで入力操作を行った後に、前記姿勢取得ステップで取得した前記ボディ本体の姿勢が変化したとき、前記回転駆動部を介して前記回転光学要素を回転駆動し、前記撮影効果ロックステップで入力操作を行った時点における前記回転光学要素の重力方向に対する回転角度位置を維持する回転駆動制御ステップと、を備え、前記回転駆動制御ステップでは、前記撮影効果ロックステップで入力操作を行っていないときは、前記回転光学要素操作スイッチの入力操作を有効にし、前記撮影効果ロックステップで入力操作を行った後は、前記回転光学要素操作スイッチの入力操作を無効にする、ことを特徴としている。 The rotational drive control method of the rotating optical element of the present invention includes a body optical system, a rotating optical element that gives a different shooting effect by rotating around an optical axis on an optical path of the shooting optical system, In the imaging apparatus , comprising: a rotation drive unit that rotationally drives the rotation optical element; and a rotation optical element operation switch that performs an input operation for rotating the rotation optical element via the rotation drive unit. the a method for rotationally driving control, a posture acquisition step of acquiring the posture of the main body, a photographing effect locking step of performing an input operation for storing the rotational angular position with respect to the gravity direction of the rotating optical element, the after performing an input operation in imaging effect lockstep, when the posture of the main body obtained in the posture acquisition step has changed, before through the rotary drive unit The rotating optical element is rotated, and a rotation drive control step of maintaining a rotational angular position with respect to the gravity direction of the rotating optical element at the time of performing an input operation by the capturing effect lockstep with the rotation driving control step When the input operation is not performed in the shooting effect lock step, the input operation of the rotary optical element operation switch is validated. After the input operation is performed in the shooting effect lock step, the rotation optical element operation switch is It is characterized by invalidating the input operation .
前記姿勢取得ステップでは、前記ボディ本体の水平方向を基準とし且つ前記光軸と平行な軸を中心とする回転角度位置を取得し、前記回転駆動制御ステップでは、前記撮影効果ロックステップで入力操作を行った後に、前記姿勢取得ステップで取得した前記ボディ本体の回転角度位置が変化したとき、この回転角度位置の変化を打ち消すように、前記回転駆動部を介して前記回転光学要素を回転駆動することができる。 In the posture acquisition step, a rotation angle position with respect to the horizontal direction of the body body as a reference and centered on an axis parallel to the optical axis is acquired, and in the rotation drive control step, an input operation is performed in the shooting effect lock step. When the rotation angle position of the body main body acquired in the posture acquisition step is changed after being performed, the rotation optical element is rotationally driven via the rotation drive unit so as to cancel the change in the rotation angle position. Can do.
本発明によれば、回転駆動制御部が、撮影効果ロック部の入力操作が行われた後に、姿勢取得部が取得するボディ本体の姿勢が変化したとき、回転駆動部を介して回転光学要素を回転駆動し、撮影効果ロック部の入力操作が行われた時点における回転光学要素の重力方向に対する回転角度位置を維持する。このため、ボディ本体の姿勢を固定した状態で回転光学要素の回転角度位置を調整して所望の撮影効果を決めた後は、たとえボディ本体の姿勢が変化したとしても、回転光学要素によって得られる所望の撮影効果を維持することができる。 According to the present invention, when the rotation of the body main body acquired by the posture acquisition unit changes after the input operation of the photographing effect lock unit is performed, the rotation drive control unit moves the rotation optical element via the rotation drive unit. Rotation is driven, and the rotational angle position of the rotating optical element with respect to the direction of gravity at the time when the input operation of the photographing effect lock unit is performed is maintained. For this reason, after adjusting the rotation angle position of the rotating optical element with the posture of the body main body fixed and determining a desired photographing effect, even if the posture of the body main body is changed, it is obtained by the rotating optical element. A desired shooting effect can be maintained.
図1は、本発明によるデジタルカメラ(撮影装置)100のブロック図である。デジタルカメラ100は、カメラボディ(ボディ本体)200の内部の撮影光軸Z上に位置させて、物体側から順に、固定レンズ101と、可動のフォーカシングレンズ102と、CCD(撮像素子)103とからなる撮影光学系を備えている。固定レンズ101とフォーカシングレンズ102は、入射した被写体光束をCCD103の撮像面103aに結像させる。フォーカシングレンズ102は、フォーカシングモータを含むフォーカシングレンズ駆動部102aにより駆動されて、フォーカシング時に撮影光軸Z方向に移動する。
FIG. 1 is a block diagram of a digital camera (photographing apparatus) 100 according to the present invention. The
デジタルカメラ100は、CCD103の前方の固定レンズ101とフォーカシングレンズ102の間に、偏光フィルタ(回転光学要素)110を備えている。偏光フィルタ110は、図示しない挿脱駆動機構によって、撮影光軸Z上(撮影光路内)に位置する挿入位置と、撮影光軸Z(撮影光路)から脱した離脱位置との間で挿脱自在である。図1は偏光フィルタ110が挿入位置にある場合を描いている。偏光フィルタ110を挿脱する挿脱駆動機構は、例えば特開2007−3970号公報に記載されているように周知である。
The
偏光フィルタ110は、その挿入位置において、偏光フィルタ駆動部(回転駆動部)111により駆動されて、撮影光軸Z回りに回転自在である。図示していないが、偏光フィルタ駆動部111は、偏光フィルタ110を所定角度ずつステップ駆動するステッピングモータと、このステッピングモータを回転制御するモータドライバとを備えている。
The polarizing
偏光フィルタ110は、例えば自身の偏光方向(偏光格子の方向)に振動する光のみを透過させる機能を持つ直線偏光フィルタである。従って、偏光フィルタ110を撮影光軸Z回りに回転させてその偏光方向(偏光格子の方向)を調整することで、CCD103に入射する被写体光束の偏光状態を変化させて、被写体の反射を低減または除去することができる。
The
図2(A)、(B)は、偏光フィルタ110を撮影光軸Z回りに回転させたときの偏光フィルタ110の回転角度位置とCCD103に入射する被写体光束の信号出力との関係(偏光特性)を示している。ここでは、偏光フィルタ110の偏光方向が重力方向(鉛直方向)に向いているときの回転角度位置を0°又は180°と定義して、偏光フィルタ110を図中の時計方向に回転させたときの回転角度を正の値で示している。また偏光フィルタ110は、その回転角度位置がθ°のときの偏光効果とその回転角度位置がθ+180°のときの偏光効果とが同一となる偏光特性を有している。点X1、X2で示すように、偏光フィルタ110の回転角度位置が0°又は180°のときは、光の透過率が最大となり、CCD103に入射する被写体光束の信号出力が最大値(最大振幅値)を示す。点Y1、Y2、Y3、Y4で示すように、偏光フィルタ110の回転角度位置が45°、135°、225°又は315°のときは、光の透過率が中間となり、CCD103に入射する被写体光束の信号出力が中間値(中間振幅値)を示す。点Z1、Z2で示すように、偏光フィルタ110の回転角度位置が90°又は270°のときは、光の透過率が最小となり、CCD103に入射する被写体光束の信号出力が最小値(最小振幅値)を示す。
2A and 2B show the relationship between the rotation angle position of the
デジタルカメラ100は、CPU(回転駆動制御部)120と、A/D変換器104と、信号処理回路105と、画像記録部106と、LCDモニタ107と、撮影操作部108とを備えている。CPU120は、デジタルカメラ100の各構成要素を統括的に制御する。A/D変換器104は、CCD103の撮像面103aに結像した被写体像をアナログ信号からデジタル信号に変換して信号処理回路105に送る。信号処理回路105は、A/D変換器104から送られたデジタル信号に所定の画像処理を施して画像信号とする。この画像信号は、CPU120を介して、画像記録部106に記録され、LCDモニタ107に表示される。撮影操作部108は、例えば電源レバー、ズームスイッチ、シャッターボタン、モードダイヤルなどの撮影操作を行うものである。
The
デジタルカメラ100は、カメラボディ200の姿勢を取得する水平水準器(姿勢取得部)130を備えている。水平水準器130は、例えば、カメラボディ200に内蔵された電子水準器、またはカメラボディ200のアクセサリーシューに取り付けるアタッチメント方式の電子水準器もしくは液体式水準器などの周知のものを用いることができるが、その態様は問わない。
The
水平水準器130は、図3に示すように、カメラボディ200の水平方向を基準とし且つ撮影光軸Zと平行な軸Pを中心とする回転角度位置を検出(取得)する。水平水準器130は、検出(取得)したカメラボディ200の回転角度位置をCPU120に出力する。CPU120は、カメラボディ200の姿勢(回転角度位置)をリアルタイムでモニタリングし、さらにカメラボディ200の姿勢(回転角度位置)の移り変わりを図示しないメモリに格納している。ここでは、本発明の理解を容易にするために、カメラボディ200を横向きに構えて撮影光軸Zを水平方向に向けた状態(横構図)を、カメラボディ200の回転角度位置が0°の基準姿勢位置と定義する。そしてこの基準姿勢位置からカメラボディ200を前面から見て時計方向に回転させたときの回転角度を正の値で示している。
As shown in FIG. 3, the
デジタルカメラ100は、挿入位置にある偏光フィルタ110を撮影光軸Z回りに回転させるための入力操作を行うフィルタ回転スイッチ(回転光学要素操作スイッチ)140を備えている。フィルタ回転スイッチ140が押されている状態では、フィルタ回転スイッチ140からCPU120にフィルタ回転指示信号が入力して、CPU120は、偏光フィルタ駆動部111を介して偏光フィルタ110を回転駆動する。一方、フィルタ回転スイッチ140が押されていない状態では、フィルタ回転スイッチ140からCPU120にフィルタ回転指示信号が入力せず、CPU120は、偏光フィルタ駆動部111による偏光フィルタ110の回転駆動を行わない。これにより撮影者は、LCDモニタ107に表示されたライブビュー画像を見ながらフィルタ回転スイッチ140を操作して偏光フィルタ110の回転角度位置を変化させることで、偏光フィルタ110によって得られる偏光効果を調整することができる。
The
偏光フィルタ110を回転駆動する偏光フィルタ駆動部111のステッピングモータにはホールICが設けられており、CPU120は、このホールICの出力(ステッピングモータのロータの回転角度に応じて変動する)を読み取ることで、偏光フィルタ110の回転角度位置を検出している。
The stepping motor of the polarizing
デジタルカメラ100は、偏光効果ロックスイッチ(偏光効果ロック部、撮影効果ロック部)150を備えている。偏光効果ロックスイッチ150は、フィルタ回転スイッチ140を操作して偏光フィルタ110による所望の偏光効果を決めたときに入力操作を行うことで、その入力操作が行われた時点における偏光フィルタ110の重力方向(鉛直方向)に対する回転角度位置を記憶して、偏光フィルタ110による偏光効果を維持するための機能を持っている。
The
より具体的に、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われると、CPU120は、偏光フィルタ110のカメラボディ200に対する相対回転位置から、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた時点における偏光フィルタ110の重力方向(鉛直方向)に対する回転角度位置を記憶する。例えばCPU120は、カメラボディ200の回転角度位置が0°の基準姿勢位置であるときは、図2(A)、(B)に示したように、偏光フィルタ110の重力方向(鉛直方向)を基準とした回転角度位置を記憶する。
More specifically, when the input operation of the polarization
CPU(回転駆動制御部)120は、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われていないときは、フィルタ回転スイッチ140の操作に応じて、偏光フィルタ駆動部111を介して偏光フィルタ110を回転駆動する。この回転駆動制御は従来品のそれと同一である。
When the input operation of the polarization
一方、CPU(回転駆動制御部)120は、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた後は、フィルタ回転スイッチ140の操作を受け付けずに、水平水準器130から入力したカメラボディ200の姿勢(回転角度位置)に応じた特殊な制御内容で、偏光フィルタ駆動部111を介して偏光フィルタ110を回転駆動する。
On the other hand, the CPU (rotation drive control unit) 120 does not accept the operation of the
すなわちCPU(回転駆動制御部)120は、撮影効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた後に水平水準器130から入力したカメラボディ200の回転角度位置が変化したとき、この回転角度位置の変化を打ち消すように、偏光フィルタ駆動部111を介して偏光フィルタ110を回転駆動することで、撮影効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた時点における偏光フィルタ110の重力方向(鉛直方向)に対する回転角度位置を維持する。
That is, when the rotation angle position of the
例えば、図4に示すように、撮影効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた時点では、カメラボディ200の回転角度位置が0°の基準姿勢位置(横構図)であり、撮影効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた後に、カメラボディ200の回転角度位置が90°に変化(縦構図)した場合を想定する。この場合、CPU(回転駆動制御部)120は、カメラボディ200の回転角度位置が0°から90°に変化するのに連動させて、偏光フィルタ駆動部111を介して偏光フィルタ110を−90°回転駆動することで、撮影効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた時点における偏光フィルタ110の重力方向(鉛直方向)に対する回転角度位置を維持している。これにより、カメラボディ200の姿勢(回転角度位置)が変化する前後を通じて、偏光フィルタ110の偏光効果によって水面反射を除去することで水中の魚をはっきりと撮影可能となっている。
For example, as shown in FIG. 4, when the input operation of the shooting
続いて、図5のフローチャートを参照して、本発明による偏光フィルタ110の回転駆動制御方法について説明する。
Next, a rotation drive control method for the
まずCPU(回転駆動制御部)120は、偏光フィルタ110が撮影光軸Z上(撮影光路内)に位置する挿入位置にあるか否かを判定する(ステップS1)。CPU120は、偏光フィルタ110が挿入位置にないと判定したときは(ステップS1:NO)、偏光フィルタ駆動部111による偏光フィルタ110の回転駆動を行わない。
First, the CPU (rotation drive control unit) 120 determines whether or not the
CPU120は、偏光フィルタ110が挿入位置にあるときは(ステップS1:YES)、撮影者によるフィルタ回転スイッチ140の入力操作に応じて、偏光フィルタ駆動部111を介して偏光フィルタ110を回転駆動することで、偏光フィルタ110によって得られる偏光効果を調整する(ステップS2)。
When the
次いでCPU120は、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われたか否かを判定する(ステップS3)。CPU120は、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われていないと判定したときは(ステップS3:NO)、引き続きフィルタ回転スイッチ140の入力操作に応じて、偏光フィルタ駆動部111によって偏光フィルタ110を回転駆動する(ステップS2)。
Next, the
一方、CPU120は、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われたと判定したときは(ステップS3:YES)、図示しないメモリから、水平水準器130が検出した、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた時点におけるカメラボディ200の水平方向を基準とし且つ撮影光軸Zと平行な軸Pを中心とする回転角度α°を取得(抽出)する(ステップS4)。CPU120は、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた後は、フィルタ回転スイッチ140の入力操作を無効とする。
On the other hand, when the
偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた後においても、CPU120は、水平水準器130からリアルタイムで入力してくる現時点での、カメラボディ200の水平方向を基準とし且つ撮影光軸Zと平行な軸Pを中心とする偏光フィルタ110の回転角度β°を取得する(ステップS5)。
Even after the input operation of the polarization
CPU120は、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた時点におけるカメラボディ200の回転角度α°と、現時点でのカメラボディ200の回転角度β°とを比較することで、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた後にカメラボディ200の姿勢(回転角度位置)が変化したか否かを判定する(ステップS6)。
The
CPU120は、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた後にカメラボディ200の回転角度位置が変化していない(α°=β°)と判定したときは(ステップS6:NO)、偏光フィルタ駆動部111による偏光フィルタ110の回転駆動を行わない(ステップS7)。
When the
一方、CPU120は、偏光効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた後にカメラボディ200の回転角度位置が変化した(α°≠β°)と判定したときは(ステップS6:YES)、この回転角度位置の変化を打ち消す回転駆動量(α°−β°)だけ、偏光フィルタ駆動部111を介して偏光フィルタ110を回転駆動することで、撮影効果ロックスイッチ150の入力操作が行われた時点における偏光フィルタ110の重力方向(鉛直方向)に対する回転角度位置を維持する(ステップS8)。
On the other hand, when the
なお、CPU120は、偏光フィルタ駆動部111のステッピングモータに設けられたホールICの出力を読み取ることで偏光フィルタ110の回転角度位置の変化をモニタリングしておき、この偏光フィルタ110の回転角度位置の変化がカメラボディ200の回転角度位置の変化を打ち消すための回転駆動量(α°−β°)と一致するか否かを確認する処理を行ってもよい。
The
このように本実施形態では、回転駆動制御部120が、撮影効果ロック部150の入力操作が行われた後に、姿勢取得部130が取得するボディ本体200の姿勢が変化したとき、回転駆動部111を介して回転光学要素110を回転駆動し、撮影効果ロック部150の入力操作が行われた時点における回転光学要素110の重力方向に対する回転角度位置を維持する。このため、ボディ本体200の姿勢を固定した状態で回転光学要素110の回転角度位置を調整して所望の撮影効果を決めた後は、たとえボディ本体200の姿勢が変化したとしても、回転光学要素110によって得られる所望の撮影効果を維持することができる。
As described above, in the present embodiment, when the rotation of the body
以上の実施形態では、偏光フィルタ110として直線偏光フィルタを用いた場合を例示して説明したが、円偏光フィルタを用いることも可能である。円偏光フィルタは、その回転角度位置がθ°のときの偏光効果とその回転角度位置がθ+90°のときの偏光効果とが同一となる偏光特性を有している。
In the above embodiment, the case where a linear polarizing filter is used as the
以上の実施形態では、回転光学要素として偏光フィルタ110を用いた場合を例示して説明した。しかし、回転光学要素は、撮影光学系の光路上で光軸を中心に回転することで異なる撮影効果を与えるものであればよく、偏光フィルタ以外に、例えば、クロスフィルタ、多面効果フィルタ、NDフィルタ、ハーフNDフィルタなどを用いることも可能である。
In the above embodiment, the case where the
以上の実施形態では、カメラボディ200の姿勢(回転角度位置)を取得する姿勢取得部として水平水準器130を用いた場合を例示して説明したが、例えば、加速度センサや角速度センサなどの各種センサまたはその組み合わせによって姿勢取得部を構成することも可能である。
In the above embodiment, the case where the
以上の実施形態では、カメラボディ200の姿勢(回転角度位置)を取得する姿勢取得部として水平水準器130を用いた場合を例示して説明した。しかし、デジタルカメラ100の外部でカメラボディ200の姿勢(回転角度位置)を検出してこれをCPU120に伝送(無線または優先)することにより、CPU120がカメラボディ200の姿勢(回転角度位置)を取得することも可能である。この態様ではCPU120が姿勢取得部を構成することになる。
In the above embodiment, the case where the
以上の実施形態では、撮影者がフィルタ回転スイッチ140を操作して偏光フィルタ110の回転角度位置を調整することで、偏光フィルタ110によって得られる偏光効果を決める場合(手動調整)を例示して説明した。しかし、CPU120が、例えば被写体輝度などの何らかの指標に基づいて偏光フィルタ駆動部111を介して偏光フィルタ110を回転駆動制御することで、偏光フィルタ110の回転角度位置を自動調整することも可能である。
In the above embodiment, the case where the photographer operates the
以上の実施形態では、撮影操作部108等とは別の構成要素として設けた偏光効果ロックスイッチ150の入力操作を行うことで偏光効果ロックスイッチ150を発動させる場合を例示して説明した。しかし、偏光効果ロックスイッチ150を設ける態様や発動契機については種々の変更が可能である。例えば、偏光効果ロックスイッチ150の機能を撮影操作部108のシャッターボタンの一機能として設けて、シャッターボタンが半押しされたハーフレリーズ時に偏光効果ロックスイッチ150を発動させることができる。あるいは、LCDモニタ107を利用したタッチパネル方式のメニューから選択することで偏光効果ロックスイッチ150を発動させることもできる。
In the above embodiment, the case where the polarization
100 デジタルカメラ(撮影装置)
101 固定レンズ(撮影光学系)
102 フォーカシングレンズ(撮影光学系)
102a フォーカシングレンズ駆動部
103 CCD(撮影光学系、撮像素子)
103a 撮像面
104 A/D変換器
105 信号処理回路
106 画像記録部
107 LCDモニタ
108 撮影操作部
110 偏光フィルタ(回転光学要素)
111 偏光フィルタ駆動部(回転駆動部)
120 CPU(回転駆動制御部、姿勢取得部)
130 水平水準器(姿勢取得部)
140 フィルタ回転スイッチ(回転光学要素操作スイッチ)
150 偏光効果ロックスイッチ(偏光効果ロック部、撮影効果ロック部)
200 カメラボディ(ボディ本体)
Z 撮影光軸
P カメラボディの回転軸
100 Digital camera (photographing device)
101 Fixed lens (shooting optical system)
102 Focusing lens (photographing optical system)
102a Focusing
103a Imaging surface 104 A /
111 Polarizing filter drive unit (rotation drive unit)
120 CPU (rotation drive control unit, posture acquisition unit)
130 Horizontal level (posture acquisition unit)
140 Filter rotation switch (Rotary optical element operation switch)
150 Polarization effect lock switch (polarization effect lock unit, shooting effect lock unit)
200 Camera body (body body)
Z Shooting optical axis P Camera body rotation axis
Claims (7)
前記ボディ本体の姿勢を取得する姿勢取得部と、
前記回転光学要素の重力方向に対する回転角度位置を記憶するための入力操作を行う撮影効果ロック部と、
前記撮影効果ロック部の入力操作が行われた後に、前記姿勢取得部が取得する前記ボディ本体の姿勢が変化したとき、前記回転駆動部を介して前記回転光学要素を回転駆動し、前記撮影効果ロック部の入力操作が行われた時点における前記回転光学要素の重力方向に対する回転角度位置を維持する回転駆動制御部と、
を備え、
前記回転駆動制御部は、前記撮影効果ロック部の入力操作が行われていないときは、前記回転光学要素操作スイッチの入力操作を有効にし、前記撮影効果ロック部の入力操作が行われた後は、前記回転光学要素操作スイッチの入力操作を無効にする、
ことを特徴とする撮影装置。 A main body, a photographing optical system, a rotating optical element to provide different imaging effect by rotating around the optical axis on the optical path of the photographing optical system, a rotary drive unit for rotationally driving the rotating optical element, the In a photographing apparatus comprising a rotation optical element operation switch for performing an input operation for rotationally driving the rotation optical element via a rotation drive unit ,
A posture acquisition unit that acquires the posture of the body body;
A shooting effect lock unit for performing an input operation for storing a rotational angle position of the rotating optical element with respect to a gravitational direction;
When the posture of the body main body acquired by the posture acquisition unit is changed after the input operation of the shooting effect lock unit is performed, the rotation optical element is rotationally driven via the rotation driving unit, and the shooting effect is acquired. A rotation drive control unit that maintains a rotational angle position with respect to the direction of gravity of the rotating optical element at the time when an input operation of the lock unit is performed;
Equipped with a,
The rotation drive control unit enables the input operation of the rotary optical element operation switch when the input operation of the shooting effect lock unit is not performed, and after the input operation of the shooting effect lock unit is performed , Invalidating the input operation of the rotary optical element operation switch,
An imaging apparatus characterized by that.
前記姿勢取得部は、前記ボディ本体の水平方向を基準とし且つ前記光軸と平行な軸を中心とする回転角度位置を取得し、
前記回転駆動制御部は、前記撮影効果ロック部の入力操作が行われた後に、前記姿勢取得部が取得する前記ボディ本体の回転角度位置が変化したとき、この回転角度位置の変化を打ち消すように、前記回転駆動部を介して前記回転光学要素を回転駆動する撮影装置。 The imaging device according to claim 1,
The posture acquisition unit acquires a rotational angle position around an axis parallel to the optical axis with respect to a horizontal direction of the body body;
When the rotation angle position of the body main body acquired by the posture acquisition unit changes after the input operation of the shooting effect lock unit is performed, the rotation drive control unit cancels the change in the rotation angle position. An imaging apparatus that rotationally drives the rotating optical element via the rotation driving unit.
前記姿勢取得部は、前記ボディ本体の水平方向を基準とし且つ前記光軸と平行な軸を中心とする回転角度位置を検出する水平水準器からなる撮影装置。 The imaging device according to claim 2,
The posture acquisition unit is a photographing apparatus including a horizontal level that detects a rotational angle position around an axis parallel to the optical axis with respect to a horizontal direction of the body main body.
前記回転光学要素を、前記撮影光学系の光路上に位置する挿入位置と、前記撮影光学系の光路上から離脱した離脱位置との間で挿脱駆動する挿脱駆動機構をさらに備える撮影装置。 In the imaging device according to any one of claims 1 to 3 ,
An imaging apparatus further comprising an insertion / removal drive mechanism that drives the rotation optical element to be inserted / removed between an insertion position located on an optical path of the imaging optical system and a separation position separated from the optical path of the imaging optical system.
前記回転光学要素は、前記撮影光学系を通過する光束の偏光状態を変化させる偏光フィルタからなる撮影装置。 The photographing apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
The rotating optical element is a photographing apparatus including a polarizing filter that changes a polarization state of a light beam passing through the photographing optical system.
前記ボディ本体の姿勢を取得する姿勢取得ステップと、
前記回転光学要素の重力方向に対する回転角度位置を記憶するための入力操作を行う撮影効果ロックステップと、
前記撮影効果ロックステップで入力操作を行った後に、前記姿勢取得ステップで取得した前記ボディ本体の姿勢が変化したとき、前記回転駆動部を介して前記回転光学要素を回転駆動し、前記撮影効果ロックステップで入力操作を行った時点における前記回転光学要素の重力方向に対する回転角度位置を維持する回転駆動制御ステップと、
を備え、
前記回転駆動制御ステップでは、前記撮影効果ロックステップで入力操作を行っていないときは、前記回転光学要素操作スイッチの入力操作を有効にし、前記撮影効果ロックステップで入力操作を行った後は、前記回転光学要素操作スイッチの入力操作を無効にする、
ことを特徴とする回転光学要素の回転駆動制御方法。 A main body, a photographing optical system, a rotating optical element to provide different imaging effect by rotating around the optical axis on the optical path of the photographing optical system, a rotary drive unit for rotationally driving the rotating optical element, the In a photographing apparatus comprising a rotary optical element operation switch for performing an input operation for rotationally driving the rotary optical element via a rotary drive unit, a method for rotationally controlling the rotary optical element,
A posture acquisition step of acquiring the posture of the body body;
An imaging effect lock step for performing an input operation for storing a rotational angle position of the rotating optical element with respect to the gravity direction;
After the input operation is performed in the photographing effect locking step, when the posture of the body main body acquired in the posture acquisition step is changed, the rotating optical element is rotationally driven via the rotation driving unit, and the photographing effect locking is performed. a rotation drive control step of maintaining a rotational angular position with respect to the gravity direction of the rotating optical element at the time of performing an input operation in step,
Equipped with a,
In the rotation drive control step, when the input operation is not performed in the shooting effect lock step, the input operation of the rotary optical element operation switch is enabled, and after the input operation is performed in the shooting effect lock step, Disable the input operation of the rotary optical element operation switch,
A rotational drive control method for a rotating optical element.
前記姿勢取得ステップでは、前記ボディ本体の水平方向を基準とし且つ前記光軸と平行な軸を中心とする回転角度位置を取得し、
前記回転駆動制御ステップでは、前記撮影効果ロックステップで入力操作を行った後に、前記姿勢取得ステップで取得した前記ボディ本体の回転角度位置が変化したとき、この回転角度位置の変化を打ち消すように、前記回転駆動部を介して前記回転光学要素を回転駆動する回転光学要素の回転駆動制御方法。
In the rotation drive control method of the rotation optical element according to claim 6 ,
In the posture acquisition step, a rotational angle position about an axis parallel to the optical axis with respect to a horizontal direction of the body body is acquired,
In the rotation drive control step, when the rotation angle position of the body main body acquired in the posture acquisition step changes after performing the input operation in the shooting effect lock step, so as to cancel the change in the rotation angle position, A rotation drive control method for a rotation optical element, wherein the rotation optical element is driven to rotate via the rotation drive unit.
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