JP7481925B2 - 像ブレ補正制御装置及び方法、プログラム、記憶媒体 - Google Patents
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Description
<撮像装置の構成>
図1は、本発明の像ブレ補正制御装置の第1の実施形態であるデジタルカメラシステムのブロック構成を示す図である。
次に、像ブレ補正動作について説明する。まず、カメラ側での像ブレ補正動作について説明する。
次に、図2、図3を用いて、カメラ側ブレ補正部17を用いてLPF駆動(周期動作)を行う方法について説明する。
静止画露光中に上述のような円弧状の動作を行うと、非動作時はB画素11aに入射する光束が各画素11a~11dに均等に入射するので、光学的なローパスフィルタ(LPF)と同等の効果が得られる。LPF効果を得るには、静止画露光中に少なくとも1周期分の上述の円動作を行えばよい。また、複数回の円動作を行う場合には、露光時間中に整数倍周期の円動作を行うことが望ましい。円動作の回数が整数倍になっていない場合は、4つの画素への入射量が異なってしまいムラが発生するが、露光時間に対して十分短い周期の高周波で円動作を行えば、各画素への入射量の差異が小さくなるので、十分なLPF効果を得ることができる。円動作の高周波駆動であれば、露光時間に応じて円動作の周波数を変更する必要がないので制御を簡素化することもできる。
次に、図4を用いて本実施形態のデジタルカメラシステム100の撮影動作について説明する。図4は、静止画撮影時のLPF動作と像ブレ補正動作を説明するためのフローチャートである。
本実施形態では、カメラシステム制御回路10は、カメラ側ブレ補正部17とレンズ側ブレ補正部34のうち、LPF駆動モードでの消費電力が少ない方でLPF駆動モードの動作を行うように説明したが、その他の基準で選択してもよい。
また、カメラ側ブレ補正部17とレンズ側ブレ補正部34のうち、駆動時の精度、特に微小駆動範囲(微小駆動時)での精度が高い方を、LPF駆動モードで動作させるブレ補正部として選択してもよい。例えば、ブレ補正部の可動部は、例えばホール素子などの位置検出センサを用いてXY平面での位置が検出され、位置制御が行われる。位置検出センサの種類によって、LPF駆動のような微小駆動範囲での精度に差が生じる。そこで、カメラ側ブレ補正部17とレンズ側ブレ補正部34のうち、微小駆動範囲での精度が高い方をLPF駆動モードで動作させることにより、精度の高いLPF効果を得ることができる。
その他、交換レンズ3の焦点距離に応じて、カメラ側ブレ補正部17とレンズ側ブレ補正部34のうちどちらをLPF駆動モードで動作させるかを選択してもよい。例えば、カメラ側ブレ補正部17による撮像素子11の移動量が同じ場合、焦点距離が短い方がブレ補正角度は大きくなる。そこで、焦点距離が所定値未満の場合は、カメラ側ブレ補正部17で像ブレ補正を行い、レンズ側ブレ補正部34をLPF駆動モードで動作させる。一方、焦点距離が所定値以上の場合は、レンズ側ブレ補正部34で像ブレ補正を行い、カメラ側ブレ補正部17をLPF駆動モードで動作させる。このように制御することで、像ブレ補正の補正可能な角度が大幅に低減することなく、適切にLPF効果を得ることができる。
また、カメラ側ブレ補正部17とレンズ側ブレ補正部34のうち、駆動時に発生する磁界ノイズの強度に応じて、どちらをLPF駆動モードで動作させるかを選択してもよい。ブレ補正部の駆動方式には様々なものが挙げられ、駆動アクチュエータの種類、レイアウト、駆動モードによって、アクチュエータを含むブレ補正部から発生する磁界ノイズの強度は異なる。なお磁界ノイズとは、ブレ補正部の磁気回路から発せられる磁場のことを指しており、この磁場が撮像素子に到達することにより、撮像素子で取得される画像にノイズが発生する。
また、上記で挙げた条件の組み合わせに応じて、カメラ側ブレ補正部17とレンズ側ブレ補正部34のうち、どちらをLPF駆動モードで動作させるかを選択してもよい。例えば、条件の優先度を、LPF駆動時の消費電力、ブレ補正駆動部の微小駆動範囲の精度、撮影光学系32の焦点距離、磁界ノイズ強度の順に設定する。まず、カメラ側ブレ補正部17とレンズ側ブレ補正部34でのLPF駆動時の消費電力を比較し、消費電力の差が閾値以上であれば、消費電力の少ない方のブレ補正部でLPF駆動を行う。消費電力の差が閾値未満であれば、次にブレ補正部の微小駆動範囲の精度を比較する。2つのブレ補正部の微小駆動範囲の精度の差が所定以上であれば、微小駆動範囲の精度の高い方のブレ補正部でLPF駆動を行い、微小駆動範囲の精度の差が所定未満の場合は、次に撮影光学系の焦点距離を比較する。焦点距離が例えば50mm未満または100mm以上などであれば、焦点距離に応じてブレ補正部を選択する。次に磁界ノイズの強度を比較して、どちらのブレ補正部でLPF駆動を行うかを判断する。
なお、カメラ本体1が三脚に設置されているなど、手振れが無い、または手振れが小さく、カメラ本体1の像ブレ補正機能の設定がOFFの状態であれば、像ブレ補正動作停止時の消費電力が大きい方のブレ補正部をLPF駆動モードに設定してもよい。
上記の第1の実施形態で説明したように、静止画撮影においてLPF効果を得るには、静止画露光中に少なくとも1周期分の円動作を行えばよいが、円動作の速度ムラなどを考慮すると高周波で複数回の円動作を行った方が好ましい。ただし、円動作の駆動周波数が固定である場合、静止画露光の時間が長くなるにつれて円動作の回数が増えていく。1回の静止画露光時間中にある一定の回数の円動作を行うことができれば、取得される画像への影響はごく小さい。
ここで、Nは、速度ムラなどを考慮したうえで十分であるとする円動作の回数であり、静止画露光中に円動作がN周期分行われれば取得される画像への影響は少ないものとして設定される値である。式(2)に示すように、静止画露光時間が長くなると、円動作の駆動周波数が低くなっていく。これにより、静止画露光時間に応じて十分なLPF効果を得ながらも消費電力を低減することができる。
また本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読み出し実行する処理でも実現できる。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現できる。
Claims (22)
- 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得手段と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの前記周期動作を行わせた場合の消費電力が小さい方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御装置。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得手段と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの駆動電流の制限値が高い方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御装置。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得手段と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記撮影レンズの焦点距離が所定値未満の場合は、前記第1のブレ補正手段に前記周期動作を行わせ、前記所定値以上の場合は、前記第2のブレ補正手段に前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御装置。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得手段と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの微小駆動時の位置精度が高い方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御装置。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得手段と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの前記周期動作を行わせた場合の磁界ノイズの発生が少ない方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御装置。 - 前記制御手段は、前記撮像装置に設定されているISO感度が所定値以上の場合に、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの前記周期動作を行わせた場合の磁界ノイズの発生が少ない方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする請求項5に記載の像ブレ補正制御装置。
- 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得手段と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記像ブレ補正動作を行わない場合は、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうち、像ブレ補正動作を行わない場合の消費電力が大きい方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御装置。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得手段と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記撮像装置の露光時間が所定値よりも大きい場合は、
前記他方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせるとともに、前記像ブレ補正動作をさらに行わせ、
前記露光時間が所定値以下の場合は、
前記他方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせ、前記像ブレ補正動作を行わせないことを特徴とする像ブレ補正制御装置。 - 前記制御手段は、前記撮像装置の露光時間の間に、前記他方のブレ補正手段に、複数回の前記周期動作を行わせることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の像ブレ補正制御装置。
- 前記制御手段は、前記他方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせるとともに、前記像ブレ補正動作をさらに行わせることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の像ブレ補正制御装置。
- 前記制御手段は、前記他方のブレ補正手段に行わせる像ブレ補正の割合を、前記一方のブレ補正手段に行わせる像ブレ補正の割合よりも小さくすることを特徴とする請求項10に記載の像ブレ補正制御装置。
- 前記周期動作は、前記撮影レンズにより形成される像を、前記撮像装置の撮像面上で円運動させる動作であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の像ブレ補正制御装置。
- 前記制御手段は、前記撮像装置の露光時間に応じて前記周期動作の駆動周波数を変更することを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の像ブレ補正制御装置。
- 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得工程と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御工程と、を備え、
前記制御工程は、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの前記周期動作を行わせた場合の消費電力が小さい方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御方法。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得工程と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御工程と、を備え、
前記制御工程は、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの駆動電流の制限値が高い方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御方法。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得工程と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御工程と、を備え、
前記制御工程は、前記撮影レンズの焦点距離が所定値未満の場合は、前記第1のブレ補正手段に前記周期動作を行わせ、前記所定値以上の場合は、前記第2のブレ補正手段に前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御方法。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得工程と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御工程と、を備え、
前記制御工程は、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの微小駆動時の位置精度が高い方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御方法。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得工程と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御工程と、を備え、
前記制御工程は、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの前記周期動作を行わせた場合の磁界ノイズの発生が少ない方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御方法。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得工程と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御工程と、を備え、
前記制御工程は、前記像ブレ補正動作を行わない場合は、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうち、像ブレ補正動作を行わない場合の消費電力が大きい方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせることを特徴とする像ブレ補正制御方法。 - 振れ検出手段により検出された装置の振れに関する情報を取得する取得工程と、
撮影レンズに配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第1のブレ補正手段と、撮像装置に配置され、前記振れに関する情報に基づいて像ブレを補正可能な第2のブレ補正手段のうちの一方のブレ補正手段に、像ブレ補正動作を行わせ、前記第1のブレ補正手段と前記第2のブレ補正手段のうちの他方のブレ補正手段に、光学ローパスフィルタ効果を得るための前記像ブレ補正動作とは異なる周期動作を行わせる制御工程と、を備え、
前記制御工程は、
前記撮像装置の露光時間が所定値よりも大きい場合は、
前記他方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせるとともに、前記像ブレ補正動作をさらに行わせ、
前記露光時間が所定値以下の場合は、
前記他方のブレ補正手段に、前記周期動作を行わせ、前記像ブレ補正動作を行わせないことを特徴とする像ブレ補正制御方法。 - コンピュータを、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の像ブレ補正制御装置の各手段として機能させるためのプログラム。
- コンピュータを、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の像ブレ補正制御装置の各手段として機能させるためのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
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