JP2008199469A - Antivibration equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばテレビジョン番組制作、映画制作、ホームビデオ制作等に用いられるカメラ装置の振動を抑制する防振装置に関する。 The present invention relates to a vibration isolator that suppresses vibrations of a camera device used, for example, in television program production, movie production, home video production, and the like.
従来、テレビジョン番組制作、映画制作、ホームビデオ制作等におけるカメラ装置の防振装置としては、パッシブ型やアクティブ型のものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, there are a passive type and an active type as a vibration isolator for a camera device in television program production, movie production, home video production, and the like.
まず、パッシブ型の防振装置としては、機械的に振動を抑制する「ステディカム」と呼ばれるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に示されたものは、カメラ装置の操作者が専用のベストを着用し、ベスト下部に設けられた金属にカメラ取付部材を弾性支持し、身体が動くことによって発生する振動を抑制することにより映像を安定化させるようになっている。 First, as a passive vibration isolator, what is called a “steady cam” that mechanically suppresses vibration is known (see, for example, Patent Document 1). In the device disclosed in Patent Document 1, the operator of the camera device wears a dedicated vest, and the camera mounting member is elastically supported on the metal provided in the lower portion of the vest to suppress vibrations generated by the movement of the body. As a result, the video is stabilized.
次に、アクティブ型の防振装置としては、光学的に、又は電子的に振動を抑制するものが知られている。光学的に振動を抑制するものには、「防振レンズ」や「リレーレンズ」と呼ばれるものがあり、電子的に振動を抑制するものには画像処理を行うものがある。 Next, as an active vibration isolator, one that suppresses vibration optically or electronically is known. Those that optically suppress vibration include those called “anti-vibration lenses” and “relay lenses”, and those that electronically suppress vibrations include those that perform image processing.
まず、「防振レンズ」を用いたものとしては、例えば特許文献2において従来の技術欄に示されたビデオカメラがある。このビデオカメラは、揺れを検出する小型加速度センサと、揺れ補正量を算出するマイクロコンピュータと、液体プリズムの一種である可変頂角プリズムとを備え、マイクロコンピュータが算出した揺れ補正量に基づいて可変頂角プリズムを変形させ、揺れと逆方向に光軸を強制的に屈折させて結像点を安定化させることによって、画像ぶれを防止するようになっている。
First, as a camera using an “anti-vibration lens”, for example, there is a video camera shown in the conventional technology column in
次に、リレーレンズを用いたものとしては、例えば特許文献3に示された防振機能を備えたズームレンズがある。特許文献3に示されたものは、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを有し、第2レンズ群は、正の屈折力を有する第2レンズ群前群と、正の屈折力を有する第2レンズ群後群とから構成され、第2レンズ群後群を光軸に対して所定の角度方向に偏心させることによって、手ぶれ補正を行うようになっている。
Next, as a lens using a relay lens, for example, there is a zoom lens having an image stabilization function disclosed in
次に、画像処理を行って画像ぶれを除去するものには、例えば特許文献4に示されたテレビジョンカメラがある。特許文献4に示されたものは、画面に必要な撮像範囲よりも広い撮像面を持つ撮像部(CCD)と、動きを検出するための信号に変換する変換器と、撮像部からの撮像信号を記憶するメモリと、被写体の動きを検出する動き検出回路と、検出された被写体の動きに応じて画像出力範囲を指定する画像出力範囲指定回路とを備え、動き検出回路が、変換器からの信号とメモリに記憶された信号とを比較して画像全体の動きを検出し、画像出力範囲指定回路が、この検出された動きに応じて撮像部から出力される画像出力範囲を変えることによって、手ぶれによる画像ぶれを除去するようになっている。
しかしながら、従来の防振装置には以下に述べるような課題があった。 However, the conventional vibration isolator has the following problems.
まず、「ステディカム」は、画像ぶれが生じにくく絶大な効果が得られるが、この装置単体で20kg近い重量があり、しかも、カメラ装置を含めた装置全体を腰の前方で保持するという、撮影者の負担が大きくなる特殊な構造なので、一般のカメラ装置を肩に載せる場合よりも撮影者の腰部に与える重量の負担が大きく、特定の者にしか扱えないものであった。 First of all, the “steady cam” is very effective in preventing image blurring, but this device alone has a weight of nearly 20 kg, and the photographer says that the entire device including the camera device is held in front of the waist. Since this is a special structure that increases the burden on the photographer, the burden on the weight of the photographer's waist is greater than when a general camera device is placed on the shoulder, and can only be handled by a specific person.
また、従来のテレビジョン番組制作で使用されるカメラ装置は、肩載せタイプが一般的なので撮影者も肩載せタイプでの撮影に慣れているが、「ステディカム」による撮影姿勢は、一般的な肩載せタイプのカメラ装置の撮影姿勢とは大きく異なるので使い勝手が悪く、通常の撮影では活用されないものであった。 In addition, camera devices used in conventional television program production are generally shoulder-mounted, so photographers are accustomed to shooting with the shoulder-mounted type. Since it was very different from the shooting posture of the mounting type camera device, it was not easy to use and was not used in normal shooting.
また、例えば、テレビジョン番組には、事件や事故等を生中継して迅速に報道しなければならない報道系番組がある。この報道系番組においては、カメラ装置を三脚に固定して撮影する余裕がないことも多いので、短時間で撮影が開始できるものが好ましい。この点からも、撮影準備に時間を要する「ステディカム」よりも肩載せタイプのカメラ装置の方が迅速に撮影を開始できるので、「ステディカム」は迅速性が要求される番組には活用されないものであった。 In addition, for example, television programs include news programs that must be reported lively through incidents and accidents. In this news program, there is often no room for shooting with the camera device fixed to a tripod, and it is preferable that the shooting can be started in a short time. From this point as well, since the shoulder-mounted camera device can start shooting more quickly than “Steadycam”, which takes time to prepare for shooting, “Steadycam” is not used for programs that require quickness. there were.
これに対して、アクティブ型の防振装置は、前述の迅速性が要求される報道系番組にも適用することができるものではあるが、以下のような課題があった。 On the other hand, the active type vibration isolator can be applied to the above-mentioned news program that requires quickness, but has the following problems.
まず、「防振レンズ」や「リレーレンズ」等のように光学的に振動を抑制するものは、画像の周辺部で解像度が劣化して色収差が発生するので画質が劣化するという課題があった。また、「防振レンズ」や「リレーレンズ」等は、その重量が約2〜3kgであるが、カメラ装置の先端に位置するレンズ部に設けられるので、一般のカメラ装置よりも撮影者に重量の負担を与えるものであった。 First of all, there is a problem that the image quality is deteriorated in the one that optically suppresses vibration such as “anti-vibration lens” and “relay lens” because the resolution deteriorates and chromatic aberration occurs in the peripheral portion of the image. . The “anti-vibration lens”, “relay lens”, and the like have a weight of about 2 to 3 kg. However, since they are provided at the lens portion located at the tip of the camera device, they are more weight-free than a general camera device. Was a burden.
次に、画像処理を行って画像ぶれを除去するものは、画面表示するサイズよりも大きな撮影領域を撮影することができるCCDを用い、CCDが取得した映像データの切り出し位置を変更するものであるが、画像ぶれを補正できる範囲が、映像を取り込むフレームの周期で限定されるという課題や回路規模が一般のものよりも大きくなるという課題があった。また、例えば高品位テレビジョンのような従来よりも広範な映像を対象とする場合は、CCDの規模がさらに大きくなるので、技術面やコスト面で実現が困難となるという課題があった。 Next, what removes image blur by performing image processing is to change the cut-out position of video data acquired by the CCD using a CCD that can shoot a shooting area larger than the size displayed on the screen. However, there is a problem that the range in which image blur can be corrected is limited by the cycle of frames in which video is captured, and there is a problem that the circuit scale becomes larger than a general one. In addition, in the case of targeting a wider range of video than conventional ones, such as high-definition television, there is a problem that it is difficult to realize in terms of technology and cost because the scale of the CCD is further increased.
本発明は、前述のような課題を解決するためになされたものであり、従来の一般的な肩載せ撮影スタイルを踏襲しながら、カメラ装置の振動を抑制することができる防振装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a vibration isolator capable of suppressing the vibration of the camera device while following the conventional general shoulder-mounted shooting style. For the purpose.
本発明の防振装置は、撮影者の肩に載せて被写体を撮影するカメラ装置の振動を抑制する防振装置であって、前記撮影者が前記カメラ装置を肩に載せて支持する際に肩を当てる肩当て部と、前記カメラ装置の振動を検出する振動検出部と、検出された前記振動を前記カメラ装置と前記肩当て部との間において抑制する振動抑制部とを備えた構成を有している。 The vibration isolator of the present invention is a vibration isolator that suppresses vibration of a camera device that photographs a subject by placing it on the shoulder of the photographer, and the shoulder when the photographer places the camera device on the shoulder and supports it. And a vibration detection unit that detects vibration of the camera device, and a vibration suppression unit that suppresses the detected vibration between the camera device and the shoulder support unit. is doing.
この構成により、本発明の防振装置は、カメラ装置と肩当て部との間においてカメラ装置の振動を抑制するので、従来の一般的な肩載せ撮影スタイルを踏襲しながら、カメラ装置の振動を抑制することができる。 With this configuration, the vibration isolator of the present invention suppresses the vibration of the camera device between the camera device and the shoulder pad, so that the vibration of the camera device can be suppressed while following the conventional general shoulder-mounted shooting style. Can be suppressed.
また、本発明の防振装置は、前記振動検出部は、前記振動を電気信号に変換して出力し、前記振動抑制部は、鉛直方向及び水平方向の少なくとも一方の振動を前記電気信号に応じて抑制する構成を有している。 In the vibration isolator of the present invention, the vibration detection unit converts the vibration into an electric signal and outputs the electric signal, and the vibration suppression unit responds to at least one of the vibration in the vertical direction and the horizontal direction according to the electric signal. It has the structure which suppresses.
この構成により、本発明の防振装置は、鉛直方向及び水平方向の少なくとも一方の振動を圧電素子や回転モータで抑制することができる。 With this configuration, the vibration isolator of the present invention can suppress at least one of the vibrations in the vertical direction and the horizontal direction with a piezoelectric element or a rotary motor.
さらに、本発明の防振装置は、前記被写体に向けられた前記カメラ装置の撮影方位を設定する撮影方位設定部を備え、前記振動抑制部は、設定された前記撮影方位を基準として前記カメラ装置の振動を抑制する構成を有している。 Furthermore, the vibration isolator of the present invention includes a shooting direction setting unit that sets a shooting direction of the camera device that is directed toward the subject, and the vibration suppressing unit is configured to use the camera direction based on the set shooting direction. It has the structure which suppresses the vibration of this.
この構成により、本発明の防振装置は、撮影方位設定部が設定した撮影方位を基準としてカメラ装置の振動を抑制することができる。 With this configuration, the vibration isolator of the present invention can suppress the vibration of the camera device based on the shooting direction set by the shooting direction setting unit.
さらに、本発明の防振装置は、前記カメラ装置の光学系調整を前記撮影者が手動で行う光学系調整部と、この光学系調整部と前記カメラ装置のレンズ鏡筒との間において前記撮影者が前記光学系調整部を操作する際に発生する振動を吸収する振動吸収部とを備えた構成を有している。 Furthermore, the vibration isolator of the present invention is an optical system adjustment unit in which the photographer manually adjusts the optical system of the camera device, and the imaging unit between the optical system adjustment unit and the lens barrel of the camera device. And a vibration absorbing portion that absorbs vibration generated when a person operates the optical system adjusting portion.
この構成により、本発明の防振装置は、撮影者がフォーカス調整やアイリス調整等の光学系調整を行う際にカメラ装置に与える振動を抑制することができる。 With this configuration, the vibration isolator according to the present invention can suppress vibration given to the camera device when the photographer performs optical system adjustment such as focus adjustment and iris adjustment.
さらに、本発明の防振装置は、前記カメラ装置の光学系調整を前記撮影者が手動で行う光学系調整部と、この光学系調整部を前記肩当て部と連結して保持する連結部とを備え、前記光学系調整部は、前記カメラ装置のレンズ鏡筒から隔離して設けられた構成を有している。 Furthermore, the vibration isolator of the present invention includes an optical system adjustment unit that allows the photographer to manually adjust the optical system of the camera device, and a connection unit that connects and holds the optical system adjustment unit with the shoulder pad. The optical system adjustment unit has a configuration provided separately from the lens barrel of the camera device.
この構成により、本発明の防振装置は、撮影者がフォーカス調整やアイリス調整等の光学系調整を行う際にカメラ装置に与える振動を抑制することができる。 With this configuration, the vibration isolator according to the present invention can suppress vibration given to the camera device when the photographer performs optical system adjustment such as focus adjustment and iris adjustment.
さらに、本発明の防振装置は、前記振動抑制部は、ピエゾアクチュエータ及びモータのいずれかである構成を有している。 Furthermore, the vibration isolator of the present invention has a configuration in which the vibration suppressing unit is one of a piezo actuator and a motor.
この構成により、本発明の防振装置は、ピエゾアクチュエータ及びモータのいずれかを用いて、カメラ装置と肩当て部との間においてカメラ装置の振動を抑制することができる。 With this configuration, the vibration isolator of the present invention can suppress vibration of the camera device between the camera device and the shoulder pad using either a piezo actuator or a motor.
本発明は、従来の一般的な肩載せ撮影スタイルを踏襲しながら、カメラ装置の振動を抑制することができるという効果を有する防振装置を提供することができるものである。 The present invention can provide a vibration isolator having an effect of suppressing vibration of a camera device while following a conventional general shoulder-mounting photographing style.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の防振装置と放送番組制作用のカメラ装置とで構成されたカメラシステムを例に挙げて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. A description will be given by taking as an example a camera system that includes the image stabilizer of the present invention and a camera device for producing broadcast programs.
(第1の実施の形態)
まず、本発明に係る防振装置を備えたカメラシステムの第1の実施の形態における構成について図1及び図2を用いて説明する。図1において、図1(a)は本実施の形態におけるカメラシステムを概念的に示す外観図、図1(b)は図1(a)におけるAA断面を概念的に示す断面図、図1(c)は図1(a)におけるBB断面を概念的に示す断面図である。なお、図1(a)〜(c)に示された図は、本発明の特徴を分かりやすく表すため、各構成を誇張して示した概念図であり、各構成を同一の縮尺で表したものではない。また、図2は、本発明に係る防振装置の本実施の形態におけるブロック図を示している。
(First embodiment)
First, the configuration in the first embodiment of the camera system provided with the vibration isolator according to the present invention will be described with reference to FIG. 1 and FIG. 1A is an external view conceptually showing the camera system in the present embodiment, FIG. 1B is a cross-sectional view conceptually showing a cross section AA in FIG. 1A, and FIG. c) is a sectional view conceptually showing a BB section in FIG. 1A to 1C are conceptual diagrams in which each component is exaggerated for easy understanding of the features of the present invention, and each component is represented at the same scale. It is not a thing. FIG. 2 shows a block diagram in the present embodiment of the vibration isolator according to the present invention.
図1に示すように、本実施の形態におけるカメラシステム100は、カメラ装置1と、防振装置10と、光学系調整部20とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
カメラ装置1は、レンズ2aを備えた円筒状のレンズ鏡筒2と、図示を省略したフォーカス調整部及びアイリス調整部をそれぞれ駆動するフォーカス駆動用モータ3及びアイリス駆動用モータ4とを備えている。
The camera device 1 includes a
防振装置10は、カメラ装置1の振動を検出するジャイロセンサ11と、撮影者が肩を当てる肩当て部16と、カメラ装置1と肩当て部16とを連結する連結部17と、カメラ装置1の振動による変位を相殺するよう伸縮する伸縮型のピエゾアクチュエータ18(18a〜18d)とを備えている。ここで、連結部17は球軸受け17aを備えており、ピエゾアクチュエータ18が伸縮すると、カメラ装置1は球軸受け17aを基準として姿勢を変える。
The
なお、肩当て部16を中空の構造とすることや、肩当て部16の材質をプラスチックスのような軽量なものとすることにより、肩当て部16の軽量化を図るのが好ましい。
Note that it is preferable to reduce the weight of the
光学系調整部20は、レンズ鏡筒2から離隔して設けられた円筒状支持具21と、フォーカスを調整するためのフォーカス用リング22と、アイリスを調整するためのアイリス用リング23と、フォーカス用リング22の回転量を検出するフォーカス用リング回転量検出センサ24と、アイリス用リング23の回転量を検出するアイリス用リング回転量検出センサ25、円筒状支持具21をレンズ鏡筒2から離隔して支持し、撮影者の操作時の振動を吸収するサスペンション26と、押し込み量に応じてズーム用モータ(図示省略)によりズームを調整するズームスイッチ27とを備えている。
The optical
なお、サスペンション26は、本発明の振動吸収部に対応している。また、光学系調整部20の各構成の材質をプラスチックスのような軽量なものとすることにより、光学系調整部20の軽量化を図るのが好ましい。
The
光学系調整部20は、前述のように構成されているので、撮影者がフォーカス用リング22、アイリス用リング23、ズームスイッチ27を操作しても、その操作の際に生じる振動がカメラ装置1に伝わりにくくなっている。なお、カメラ装置1と光学系調整部20との間は、ケーブル又はフレキシブル基板等で接続されるが、これらの図示を省略している。
Since the optical
防振装置10は、図1において図示を省略したが、ジャイロセンサ11が出力する電気信号を処理する構成を備えており、その構成例を図2に示す。すなわち、防振装置10は、ジャイロセンサ11が出力するアナログ信号をデジタル信号に変換するAD変換部12と、被写体に向けられたカメラ装置1の撮影方位を設定する撮影方位設定部13と、カメラ装置1の振動を相殺して安定化させるための補正値を算出する補正値算出部14と、ピエゾアクチュエータ18を駆動するピエゾアクチュエータ駆動部(以下「PA駆動部」という。)15と、ピエゾアクチュエータ18の変位量を検出する変位量検出ユニット19とを備えている。
Although not shown in FIG. 1, the
ジャイロセンサ11は、例えば光ファイバジャイロで構成され、肩当て部16を介してカメラ装置1が撮影者の肩に載せられた際に、カメラ装置1の角速度を検出することにより、撮影者の振動によって発生するカメラ装置1の振動を検出し、検出した情報をアナログ値の電気信号としてAD変換部12に出力するようになっている。ここで、ジャイロセンサ11が出力するアナログ値の電気信号は、カメラ装置1が鉛直方向に振動する方向(以下「ピッチング方向」という。)を示す信号成分と、カメラ装置1が水平方向に振動する方向(以下「ローリング方向」という。)を示す信号成分とを含む。なお、ジャイロセンサ11は、本発明の振動検出部に対応している。
The
AD変換部12は、ジャイロセンサ11が出力するアナログ値の電気信号をデジタル値の電気信号に変換し、撮影方位設定部13及び補正値算出部14に出力するようになっている。
The
撮影方位設定部13は、図示を省略したが、例えば撮影方位演算回路及び撮影方位設定スイッチを備え、AD変換部12の出力信号に基づいて、被写体に向けられたカメラ装置1の撮影基準となる撮影方位(以下「撮影基準方位」という。)を設定するようになっている。ここで、撮影基準方位は、ピッチング方向及びローリング方向における撮影基準方位成分を含む。なお、基準値演算回路は、例えばCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read−Only Memory)、RAM(Random−Access Memory)等で構成される。また、撮影方位設定スイッチは、例えば光学系調整部20に設けられ、撮影者によってオン又はオフされるものである。
Although not shown, the shooting
具体的には、撮影者がカメラ装置1を被写体に向け、ある画角で捉えて撮影方位設定スイッチをオンにすると、撮影方位演算回路は、被写体に向けられた方位を撮影基準方位として設定し、撮影方位設定部13のRAMに記憶するようになっている。したがって、RAMに記憶された撮影基準方位に対するある時刻の相対方位を比較すれば、その時刻におけるピッチング方向及びローリング方向の撮影基準方位に対する変位を知ることができる。
Specifically, when the photographer points the camera device 1 at the subject, captures it at a certain angle of view, and turns on the photographing orientation setting switch, the photographing orientation calculation circuit sets the orientation directed at the subject as the photographing reference orientation. These are stored in the RAM of the shooting
なお、撮影方位設定部13の構成は、前述のものに限定されるものではない。例えば、撮影方位設定部13が、AD変換部12の出力信号を監視し、ピッチング方向及びローリング方向における振動の幅が所定の幅以内になったときを、撮影者がカメラ装置1を被写体に向けたものとみなし、そのときの方位を撮影基準方位とする構成としてもよい。また、例えば、ジャイロセンサ11に絶対方位を検出する機能を追加し、その絶対方位のデータに基づいて撮影方位設定部13が撮影基準方位を設定することもできる。また、撮影方位設定スイッチの機能を、一般のカメラ装置が有するスイッチ、例えば録画開始のスイッチに持たせる構成としてもよい。
The configuration of the shooting
補正値算出部14は、例えばCPU、ROM、RAM等を備え、撮影方位設定部13が設定した撮影基準方位に基づいて、カメラ装置1の振動を相殺して安定化させるための補正値を算出するようになっている。この補正値は、撮影方位設定部13が設定した撮影基準方位に対し、ピッチング方向及びローリング方向のそれぞれの補正成分を含む。
The correction
PA駆動部15は、補正値算出部14が算出した補正値を電圧に換算し、換算した電圧をピエゾアクチュエータ18a〜18dにそれぞれ印加するようになっている。
The
ピエゾアクチュエータ18a〜18dは、それぞれ、PA駆動部15が出力する電圧に応じて伸縮するようになっている。図1(c)に示すように、ピエゾアクチュエータ18a及び18bは、球軸受け17aを挟んで設けられており、カメラ装置1のピッチング方向の振動を抑制するものである。また、ピエゾアクチュエータ18c及び18dは、球軸受け17aを挟んで設けられており、カメラ装置1のローリング方向の振動を抑制するものである。なお、ピエゾアクチュエータ18a〜18dは、本発明の振動抑制部に対応している。
Each of the
ここで、ピエゾアクチュエータ18が抑制できる振動の範囲について説明する。図1(c)において、Dpはピエゾアクチュエータ18aと18bとの間隔を示し、Drはピエゾアクチュエータ18cと18dとの間隔を示している。例えば、Dp=Dr=3cmとし、ピエゾアクチュエータ18a及び18bが伸縮する範囲を各200μmとするとき、ピエゾアクチュエータ18a及び18bが調整可能な角度範囲は0.38度となる。これは、100m先において約66cm、300m先において約200cmの変位に相当するものであり、ピッチング方向及びローリング方向の振動に対して十分に抑制効果が得られる範囲である。特に、肩載せ撮影スタイルではピッチング方向の振動が生じやすく、この方向の振動は視聴者に不快感を与えやすいが、前述の構成によりピッチング方向の振動をほぼ抑制することができる。
Here, the range of vibration that can be suppressed by the
変位量検出ユニット19は、変位量検出センサ19a〜19dと、変位量検出部19eとを備え、ピエゾアクチュエータ18の伸縮による変位を検出してPA駆動部15にフィードバックするようになっている。
The displacement
変位量検出センサ19a〜19dは、例えば静電容量センサで構成され、ピエゾアクチュエータ18a〜18dの伸縮による変位量をそれぞれ検出するようになっている。
The displacement
変位量検出部19eは、変位量検出センサ19a〜19dがそれぞれ検出したピエゾアクチュエータ18a〜18dの変位量のデータをPA駆動部15に出力するようになっている。
The displacement
したがって、PA駆動部15は、フィードバッグ制御を行うことにより、ピエゾアクチュエータ18の直線性の改善、ヒステリシス及びクリープの解消ができ、ピエゾアクチュエータ18の変位量を正確にコントロールすることができる。
Therefore, the
次に、本実施の形態におけるカメラシステム100の動作について説明する。
Next, the operation of the
まず、ジャイロセンサ11は、カメラ装置1の姿勢に応じたアナログ信号をAD変換部12に出力する。
First, the
次いで、AD変換部12は、ジャイロセンサ11からのアナログ信号をデジタル信号に変換し、撮影方位設定部13及び補正値算出部14に出力する。
Next, the
ここで、撮影者が被写体を捉え、撮影方位設定部13の撮影方位設定スイッチ(図示省略)を押したものとする。撮影方位設定部13は、撮影方位設定スイッチが押された際の方位を撮影基準方位として設定し、そのデータを記憶する。
Here, it is assumed that the photographer captures the subject and presses the shooting direction setting switch (not shown) of the shooting
引き続き、補正値算出部14は、撮影方位設定部13から撮影基準方位のデータを読み出し、この撮影基準方位のデータとAD変換部12からの信号とに基づいて、カメラ装置1の振動を抑制するよう補正値を算出し、PA駆動部15に出力する。
Subsequently, the correction
次いで、PA駆動部15は、補正値算出部14が算出した補正値に応じた電圧を、ピエゾアクチュエータ18a〜18dのそれぞれに出力し、ピエゾアクチュエータ18a〜18dを伸張又は縮小させる。ここで、変位量検出ユニット19が、ピエゾアクチュエータ18a〜18dのそれぞれの変位量を検出し、これらのデータをPA駆動部15にフィードバック出力することにより、目標の変位量になるよう調整される。
Next, the
以降、撮影方位設定スイッチがオフにされるまで、補正値算出部14はジャイロセンサ11が検出した振動を抑制するよう補正値を算出し続け、PA駆動部15は補正値に基づいてピエゾアクチュエータ18a〜18dを伸張又は縮小させることにより、防振装置10は、カメラ装置1の振動を抑制し、画像ぶれを防止する。
Thereafter, until the shooting direction setting switch is turned off, the correction
以上のように、本実施の形態における防振装置10によれば、カメラ装置1の振動を検出するジャイロセンサ11と、撮影者が肩を当てる肩当て部16と、カメラ装置1と肩当て部16とを連結する連結部17と、カメラ装置1の振動による変位を相殺するよう伸縮する伸縮型のピエゾアクチュエータ18とを備え、カメラ装置1と肩当て部16との間においてカメラ装置1の振動を抑制する構成としたので、従来の一般的な肩載せ撮影スタイルを踏襲しながら、カメラ装置1の振動を抑制することができる。したがって、本実施の形態における防振装置10を備えたカメラシステム100は、視聴者に与える画像ぶれによる不快感を緩和することができる。
As described above, according to the
また、本実施の形態における防振装置10は、従来の一般的な肩載せ撮影スタイルを踏襲しながら、カメラ装置1の振動を抑制することができるので、「ステディカム」を用いる場合よりも、撮影者の腰部に与える重量の負担を大幅に減少することができる。したがって、本実施の形態における防振装置10は、特定の者にしか扱えない「ステディカム」とは異なり、一般の撮影者でも容易に扱うことができる、防振機能付きのカメラ装置を実現することができる。
In addition, since the
さらに、本実施の形態における防振装置10は、従来の一般的な肩載せ撮影スタイルを踏襲しながら、カメラ装置1の振動を抑制することができるので、三脚を設置する時間を削減することができ、迅速性が要求される番組にも活用することができる。
Furthermore, since the
さらに、本実施の形態における防振装置10は、「防振レンズ」や「リレーレンズ」を用いるものとは異なり、カメラ装置1の振動を抑制するために光学系を変更するものではないので、画質を劣化させることなく振動を抑制することができる。
Furthermore, the
さらに、本実施の形態における防振装置10は、「防振レンズ」や「リレーレンズ」を用いるものとは異なり、カメラ装置1の振動を抑制するための装置をレンズ部に設けるものではないので、撮影者に与える重量の負担を軽減することができる。
Further, the
さらに、本実施の形態における防振装置10は、画像処理を行って画像ぶれを除去するものとは異なり、画面表示するサイズよりも大きな撮影領域を撮影することができるCCDを用いる構成ではないので、画像ぶれを補正できる範囲が、映像を取り込むフレームの周期で限定されるという課題や回路規模が一般のものよりも大きくなるという課題を解決することができる。
Furthermore, unlike the apparatus for removing image blur by performing image processing, the
さらに、本実施の形態における防振装置10は、高品位テレビジョンのような従来よりも広範な映像を対象とする場合でも、画像処理を行って画像ぶれを除去するものとは異なり、CCDの規模をさらに大きくすることなく画像ぶれを除去することができる。
Further, the
なお、前述の実施の形態において、カメラ装置1と防振装置10とを一体化した構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、カメラ装置1と防振装置10とが分離できる構成であってもよい。
In the above-described embodiment, the configuration in which the camera apparatus 1 and the
また、前述の実施の形態において、ジャイロセンサ11で振動を検出する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば加速度センサ、傾斜センサ、超音波センサ等を用いてもよい。
In the above-described embodiment, the example in which vibration is detected by the
また、前述の実施の形態において、4個のピエゾアクチュエータ18a〜18dでピッチング方向及びローリング方向の振動を抑制する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、用途に応じてピッチング方向のみ又はローリング方向のみの振動を抑制する構成としてもよい。例えば、2個のピエゾアクチュエータ18a及び18bのみを用いて、ピッチング方向のみの振動を抑制する構成としてもよい。また、ピエゾアクチュエータ18の個数を4個ではなく例えば3個とし、3点支持でカメラ装置1の振動を抑制する構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the four
また、前述の実施の形態において、ピエゾアクチュエータ18で振動を抑制する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばリニアモータやシリンダ等を用いてもよい。
In the above-described embodiment, the example in which vibration is suppressed by the
また、前述の実施の形態において、光学系調整部20がサスペンション26を備える構成を例に挙げて説明したが、サスペンション26は必須のものではない。ただし、光学系の調整による振動がカメラ装置1に伝わりにくい構造のものが好ましい。
In the above-described embodiment, the configuration in which the optical
また、前述の実施の形態において、光学系調整部20をレンズ鏡筒2の外周に設ける構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば光学系調整部20を肩当て部16に設ける構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the configuration in which the optical
(第2の実施の形態)
図3に示すように、本実施の形態におけるカメラシステム200は、第1の実施の形態におけるカメラシステム100(図1参照)に対して一部の構成が異なるものなので、カメラシステム100と同様な構成には同じ符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
As shown in FIG. 3, the
本実施の形態におけるカメラシステム200は、光学系調整部20を肩当て部16と連結して保持する連結部30を備え、カメラシステム100におけるサスペンション26(図1(b)参照)を廃止し、光学系調整部20をレンズ鏡筒2から隔離して設けたものである。なお、連結部30を中空の構造とすることや、連結部30の材質をプラスチックスのような軽量なものとすることにより、連結部30の軽量化を図るのが好ましい。
The
本実施の形態におけるカメラシステム200は、前述のように構成されているので、撮影者が光学系調整部20に触れてフォーカスやアイリス、ズーム等を調整する操作をしても、その操作の際に生じる振動がレンズ鏡筒2に直接伝わらないので、光学系の調整による振動を抑制し、視聴者に与える画像ぶれによる不快感を緩和することができる。
Since the
以上のように、本実施の形態における防振装置によれば、光学系調整部20を肩当て部16と連結して保持する連結部30を備え、撮影者が光学系調整部20に触れて光学系の調整を行う操作をしても、その操作の際に生じる振動がレンズ鏡筒2を介してカメラ装置1に伝わらない構成としたので、従来の一般的な肩載せ撮影スタイルを踏襲しながら、カメラ装置1の振動を抑制することができる。
As described above, according to the vibration isolator in the present embodiment, the optical
したがって、本実施の形態における防振装置を備えたカメラシステム200は、視聴者に与える画像ぶれによる不快感を緩和することができる。
Therefore, the
なお、前述の実施の形態において、光学系調整部20を円筒状とした例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、光学系調整部20を例えば半円状、「U」字状、「コ」の字状等のような形状とし、レンズ鏡筒2の外周の少なくとも一部を覆う構成としても同様な効果が得られる。
In the above-described embodiment, the example in which the optical
(第3の実施の形態)
図4に示すように、本実施の形態におけるカメラシステム300は、第2の実施の形態におけるカメラシステム200(図3参照)に対して一部の構成が異なるものなので、カメラシステム200と同様な構成には同じ符号を付して説明を省略する。
(Third embodiment)
As shown in FIG. 4, the
本実施の形態におけるカメラシステム300は、肩当て部16に設けられた支持具41と、支持具41に固定され、カメラ装置1の撮影方位をピッチング方向に変化させる回転モータ42と、支持具41及びカメラ装置1にそれぞれ設けられた支持具43a及び43bと、支持具43a及び43bに固定され、カメラ装置1の撮影方位をローリング方向に変化させる回転モータ44とを備えている。
The
なお、支持具41、43a及び43bを中空の構造とすることや、これらの材質をプラスチックスのような軽量なものとすることにより、軽量化を図るのが好ましい。また、回転モータ42及び44も軽量化が図られたものを用いるのが好ましい。
In addition, it is preferable to achieve weight reduction by making the
図示を省略したが、カメラ装置1には、回転モータ42及び44をそれぞれ別個に駆動する駆動回路と、カメラ装置1の撮影方位を回転モータ42の回転に応じてピッチング方向に変化させる伝動装置と、カメラ装置1の撮影方位を回転モータ44の回転に応じてローリング方向に変化させる伝動装置とが設けられている。なお、回転モータ42及び44は、本発明の振動抑制部に対応している。
Although not shown, the camera device 1 includes a drive circuit that drives the
本実施の形態におけるカメラシステム300は、前述のように構成されているので、ジャイロセンサ11が検出したカメラ装置1の振動を抑制するよう回転モータ42及び44を制御することにより、カメラ装置1の振動を抑制することができる。
Since the
以上のように、本実施の形態における防振装置によれば、カメラ装置1の振動を検出するジャイロセンサ11と、撮影者が肩を当てる肩当て部16と、カメラ装置1と肩当て部16とを連結する連結部17と、カメラ装置1の振動を抑制する回転モータ42及び44とを備え、カメラ装置1と肩当て部16との間においてカメラ装置1の振動を抑制する構成としたので、従来の一般的な肩載せ撮影スタイルを踏襲しながら、カメラ装置1の振動を抑制することができる。
As described above, according to the vibration isolator of the present embodiment, the
したがって、本実施の形態における防振装置を備えたカメラシステム300は、視聴者に与える画像ぶれによる不快感を緩和することができる。
Therefore, the
なお、前述の実施の形態において、光学系調整部20を肩当て部16と連結して保持する連結部30を備える構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図1(b)に示すようなサスペンション26を有する光学系調整部20を設け、連結部30を省く構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the configuration including the connecting
以上のように、本発明に係る防振装置は、従来の一般的な肩載せ撮影スタイルを踏襲しながら、カメラ装置の振動を抑制することができるという効果を有し、テレビジョン番組制作、映画制作、ホームビデオ制作等に用いられるカメラ装置等の振動を抑制するものとして有用である。 As described above, the vibration isolator according to the present invention has an effect that the vibration of the camera device can be suppressed while following the conventional general shoulder-mount shooting style. It is useful for suppressing vibrations of camera devices used for production and home video production.
1 カメラ装置
2 レンズ鏡筒
2a レンズ
3 フォーカス駆動用モータ
4 アイリス駆動用モータ
10 防振装置
11 ジャイロセンサ(振動検出部)
12 AD変換部
13 撮影方位設定部
14 補正値算出部
15 PA駆動部
16 肩当て部
17 連結部
17a 球軸受け
18(18a〜18d) ピエゾアクチュエータ(振動抑制部)
19 変位量検出ユニット
19a〜19d 変位量検出センサ
19e 変位量検出部
20 光学系調整部
21 円筒状支持具
22 フォーカス用リング
23 アイリス用リング
24 フォーカス用リング回転量検出センサ
25 アイリス用リング回転量検出センサ
26 サスペンション(振動吸収部)
27 ズームスイッチ
30 連結部
41、43a、43b 支持具
42、44 回転モータ(振動抑制部)
100、200、300 カメラシステム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
27
100, 200, 300 camera system
Claims (6)
前記撮影者が前記カメラ装置を肩に載せて支持する際に肩を当てる肩当て部と、前記カメラ装置の振動を検出する振動検出部と、検出された前記振動を前記カメラ装置と前記肩当て部との間において抑制する振動抑制部とを備えたことを特徴とする防振装置。 An anti-vibration device that suppresses vibration of a camera device that shoots a subject on the shoulder of a photographer,
When the photographer puts the camera device on the shoulder and supports the camera device, a shoulder contact portion, a vibration detection portion that detects vibration of the camera device, and the detected vibration of the camera device and the shoulder support An anti-vibration device comprising: a vibration suppression unit that suppresses between the first and second units.
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