JP7195880B6 - 空間安定化装置 - Google Patents
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Description
ΩAZ=ω xEL ×sinθEL/cosθEL=ω xEL ×tanθEL
となる角速度ΩAZをアジマス軸に与えると、横揺れを除去できる。ただし、sinθELに比例した回転揺れを与えてしまうことになる。図5の点線で示した矢印51は角速度のクロスエレベーション軸成分ω xEL =0の場合であり、実線で示した矢印53は角速度のクロスエレベーション軸成分ω xEL ≠0の場合であって、アジマス軸に横揺れを除去する角速度ΩAZを与えた場合を示している。図5の矢印53の方が、図4の矢印52よりも横揺れは小さくなっているが、回転揺れは大きくなっている。
ΩAZ=ωxEL×f(θEL)
となるように制御すればよい。つまり、横揺れ低減手段350は、所定のズーム倍率以上ではz=1とし、所定のズーム倍率以下ではズーム倍率が低いほど係数zを小さい値にすればよい。または、横揺れ低減手段350は、所定の画角以上ではz=1とし、所定の画角以上では画角が広いほど係数zを小さい値にすればよい。なお、ズーム情報に基づいて決める係数zは、連続的に変化させた方が望ましい。撮影中にズーム倍率を変更したときに、係数zが急激に変化すると安定した制御が難しくなるからである。なお、「連続的に」とは、変化が駆動部400にとって連続的な変化と等価であることを意味しており、デジタル信号の処理に伴う軽微な階段状の変化は、「連続的に変化」に含まれる。
ΩAZ=ωxEL×g(θEL)
ただし、g(θEL)は連続的な関数であって、あらかじめ定めた範囲の境界ではg(θEL)=f(θEL)が成り立つ
ように制御すればよい。図7はこのような制御を行う場合のエレベーション角θELと関数f(θEL)との関係を示す図である。横軸はエレベーション角θELであり、図1の上向きが90°、下向きが-90°である。縦軸は関数f(θEL)である。なお、取り付け面80の形状などによってはカメラ90で撮影できない角度もあり得るが、図7では±180°の範囲での関数f(θEL)の変化を示している。
51,52,53 矢印 60 レンズ
80 取り付け面 90 カメラ
300 制御部 350 横揺れ低減手段
400 駆動部 510 クロスエレベーション角速度取得部
520 エレベーション角速度取得部 530 アジマス角速度取得部
540 エレベーション角取得部 550 ズーム情報取得部
Claims (6)
- カメラを安定化させる空間安定化装置であって、
あらかじめ定めた軸をアジマス軸、アジマス軸に垂直な状態を維持しながらアジマス軸回りに回転可能な軸をエレベーション軸、アジマス軸とエレベーション軸に垂直な軸をクロスエレベーション軸、エレベーション軸に垂直な状態を維持しながらエレベーション軸回りに回転可能であって前記カメラの撮影方向と一致する軸をロール軸、ロール軸とクロスエレベーション軸とがなす角をエレベーション角とし、
アジマス軸とエレベーション軸の角度または角速度を制御する制御部と、
前記制御部からの指示に従って、当該空間安定化装置を動作させる駆動部と、
エレベーション角を取得するエレベーション角取得部と、
クロスエレベーション軸の角速度を含む情報であるクロスエレベーション角速度情報を取得するクロスエレベーション角速度取得部と、
前記カメラのズーム情報を取得するズーム情報取得部と
を備え、
前記制御部は、カメラの揺れの角速度のクロスエレベーション軸成分によって生じる映像の横揺れを、エレベーション角とクロスエレベーション角速度情報に基づいてアジマス軸に角速度を与える制御をすることで低減する横揺れ低減手段を有し、
前記のアジマス軸に与える角速度は、前記ズーム情報が、ズーム倍率が低い状態であることを示しているほど低い
ことを特徴とする空間安定化装置。 - 請求項1記載の空間安定化装置であって、
前記横揺れ低減手段は、所定のズーム倍率以下では、前記ズーム倍率に依存して前記の与える角速度を決める
ことを特徴とする空間安定化装置。 - 請求項1記載の空間安定化装置であって、
前記横揺れ低減手段は、所定の画角以上では、前記画角に依存して与える角速度を決める
ことを特徴とする空間安定化装置。 - 請求項1~3のいずれかに記載の空間安定化装置であって、
ωxELをカメラの揺れの角速度のクロスエレベーション軸成分、θELをエレベーション角、zを前記ズーム情報に基づいて定める0以上1以下の係数とし、
前記横揺れ低減手段の制御は、前記のアジマス軸に与える角速度ΩAZが、
ΩAZ=ωxEL×f(θEL)
ただし、f(θEL)=tanθEL×z
となるように制御する処理を含む
ことを特徴とする空間安定化装置。 - 請求項4記載の空間安定化装置であって、
前記横揺れ低減手段は、エレベーション角θELの変化によってtanθELの符号が変わる角度を含むあらかじめ定めた範囲では、
ΩAZ=ωxEL×g(θEL)
ただし、g(θEL)は連続的な関数であって、前記あらかじめ定めた範囲の境界ではg(θEL)=f(θEL)が成り立つ
ように制御する
ことを特徴とする空間安定化装置。 - 請求項4または5記載の空間安定化装置であって、
前記のf(θEL)の絶対値に上限を設けている
ことを特徴とする空間安定化装置。
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JP2020077930A JP2020077930A (ja) | 2020-05-21 |
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Family Applications (1)
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JP2008244893A (ja) | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Nec Corp | 撮像空間安定化装置及び被写体追尾装置 |
JP2011004208A (ja) | 2009-06-19 | 2011-01-06 | Fujitsu Ltd | ジンバル装置 |
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2018
- 2018-11-06 JP JP2018208800A patent/JP7195880B6/ja active Active
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