JP2015108689A - Optical instrument and method for controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、手振れ等による移動に起因した像振れを光学的に低減（補正）する機能を備えた光学機器に関する。 The present invention relates to an optical apparatus having a function of optically reducing (correcting) image blur caused by movement due to camera shake or the like.
ビデオカメラ等の動画撮像が可能な光学機器は、パンニングやチルティングを行いながら動きのある被写体を撮像する場合が多い。このような場合、光学機器全体をパンニングしたりチルティングしたりしながら撮像を行うことが一般的である。このとき、光学機器全体を電動駆動によって所定速度でパンニングやチルティングさせる電動雲台を用いることも可能である。さらに、撮像装置全体を移動させなくてもパンニング方向やチルティング方向への構図の調整が可能な撮像装置が特許文献１にて開示されている。 Optical devices capable of capturing moving images, such as video cameras, often image moving subjects while performing panning and tilting. In such a case, it is common to perform imaging while panning or tilting the entire optical device. At this time, it is also possible to use an electric pan head that pans or tilts the entire optical device at a predetermined speed by electric drive. Furthermore, Patent Document 1 discloses an imaging apparatus that can adjust the composition in the panning direction and the tilting direction without moving the entire imaging apparatus.
特許文献１にて開示された撮像装置では、撮像素子を光軸に直交する方向に移動させることで、撮像装置全体を移動させることなく構図の調整を可能としている。また、この撮像装置では、ユーザによる操作部材（キー）の操作に応じて撮像素子を横方向や縦方向に移動させたり回転させたりすることができる。なお、特許文献１には、該撮像素子を光軸に直交する方向に移動させて像振れを補正することも可能であることも開示されている。 In the imaging apparatus disclosed in Patent Document 1, the composition can be adjusted without moving the entire imaging apparatus by moving the imaging element in a direction orthogonal to the optical axis. In this imaging apparatus, the imaging element can be moved or rotated in the horizontal direction or the vertical direction in accordance with the operation of the operation member (key) by the user. Note that Patent Document 1 also discloses that image blur can be corrected by moving the imaging element in a direction orthogonal to the optical axis.
しかしながら、特許文献１にて開示された撮像装置では、静止画撮像を行う際の構図の調整は可能であるが、動画撮像中にパンニング方向やチルティング方向に所定の速度で撮像範囲（撮像される被写体側の範囲）を移動させることまで考慮された構成を有していない。 However, the image pickup apparatus disclosed in Patent Document 1 can adjust the composition at the time of taking a still image. However, the image pickup range (the image is taken at a predetermined speed in the panning direction and the tilting direction during moving image pickup. A range on the subject side) is not considered.
本発明は、動画撮像中において、光学機器全体を移動させることなく、パンニング方向やチルティング方向にユーザ設定に応じた撮像範囲の移動制御を行うことができるようにした光学機器を提供する。 The present invention provides an optical apparatus capable of performing movement control of an imaging range according to user settings in a panning direction and a tilting direction without moving the entire optical apparatus during moving image capturing.
本発明の一側面としての光学機器は、撮影光学系に含まれる光学素子および撮影光学系により形成される被写体像を撮像する撮像素子のうちいずれかであり、撮影光学系の光軸に対して移動可能な可動素子を有する。該光学機器は、可動素子を光軸に対して移動させる駆動手段と、撮像範囲を移動させるために可動部材が移動するように駆動手段を制御する撮像範囲移動制御を行う制御手段と、撮像範囲の移動方向および移動速度または移動時間のユーザによる設定を可能とする設定手段とを有する。そして、制御手段は、可動素子が設定された移動方向に応じた方向に、設定された移動速度または移動時間に応じた速度で移動するように撮像範囲移動制御を行うことを特徴とする。 An optical apparatus according to one aspect of the present invention is any one of an optical element included in a photographing optical system and an image pickup element that captures a subject image formed by the photographing optical system, and the optical device is configured to be in an optical axis of the photographing optical system It has a movable element that can move. The optical apparatus includes a driving unit that moves the movable element with respect to the optical axis, a control unit that performs imaging range movement control that controls the driving unit so that the movable member moves to move the imaging range, and an imaging range. Setting means for enabling the user to set the moving direction and the moving speed or the moving time. The control means performs imaging range movement control so that the movable element moves in a direction corresponding to the set moving direction at a speed corresponding to the set moving speed or moving time.
また、本発明の他の一側面としての光学機器は、撮影光学系に含まれる光学素子および撮影光学系により形成される被写体像を撮像する撮像素子のうちいずれかであり、撮影光学系の光軸に対して移動可能な可動素子を有する。該光学機器は、可動素子を光軸に対して移動させる駆動手段と、被写体像の像振れを補正する光学防振を行うために可動部材が移動するように駆動手段を制御する防振制御および撮像範囲を移動させるために可動部材が移動するように駆動手段を制御する撮像範囲移動制御を行う制御手段と、光学防振および撮像範囲の移動のうち少なくとも一方のユーザによる選択を可能とする選択手段と、撮像範囲の移動方向および移動速度または移動時間のユーザによる設定を可能とする設定手段とを有する。そして、撮像範囲の移動が選択された場合に、制御手段は、可動素子が設定された移動方向に応じた方向に、設定された移動速度または移動時間に応じた速度で移動するように撮像範囲移動制御を行うことを特徴とする。 An optical apparatus according to another aspect of the present invention is any one of an optical element included in the photographic optical system and an imaging element that captures a subject image formed by the photographic optical system. A movable element movable relative to the axis; The optical apparatus includes: a driving unit that moves the movable element with respect to the optical axis; and an anti-vibration control that controls the driving unit so that the movable member moves in order to perform optical anti-shake to correct image shake of the subject image. Control means for performing imaging range movement control for controlling the driving means so that the movable member moves to move the imaging range, and selection that enables selection by at least one of optical image stabilization and movement of the imaging range And a setting unit that allows the user to set the moving direction and moving speed or moving time of the imaging range. When the movement of the imaging range is selected, the control unit moves the imaging element in a direction corresponding to the set moving direction at a speed corresponding to the set moving speed or moving time. It is characterized by performing movement control.
また、本発明の他の一側面としての制御方法は、撮影光学系に含まれる光学素子および撮影光学系により形成される被写体像を撮像する撮像素子のうちいずれかであり、撮影光学系の光軸に対して移動可能な可動素子と、該可動素子を移動させる駆動手段とを有し、撮像範囲を移動させるために可動部材が移動するように駆動手段を制御する撮像範囲移動制御を行う光学機器に適用される。該制御方法は、撮像範囲の移動方向および移動速度または移動時間をユーザに設定させ、可動素子が設定された移動方向に応じた方向に、設定された移動速度または移動時間に応じた速度で移動するように撮像範囲移動制御を行うことを特徴とする。 A control method according to another aspect of the present invention is any one of an optical element included in the photographing optical system and an imaging element that captures a subject image formed by the photographing optical system. An optical system having a movable element movable with respect to an axis and a driving means for moving the movable element, and performing imaging range movement control for controlling the driving means so that the movable member moves to move the imaging range. Applies to equipment. The control method allows the user to set the moving direction and moving speed or moving time of the imaging range, and the movable element moves in a direction corresponding to the moving direction set at a speed corresponding to the set moving speed or moving time. As described above, the imaging range movement control is performed.
さらに、本発明の他の一側面としての制御方法は、撮影光学系に含まれる光学素子および撮影光学系により形成される被写体像を撮像する撮像素子のうちいずれかであり、撮影光学系の光軸に対して移動可能な可動素子と、該可動素子を移動させる駆動手段とを有し、被写体像の像振れを補正する光学防振のために可動部材が移動するように駆動手段を制御する防振制御および撮像範囲を移動させるために可動部材が移動するように駆動手段を制御する撮像範囲移動制御を行う光学機器に適用される。該制御方法は、光学防振および撮像範囲の移動のうち少なくとも一方をユーザに選択させ、撮像範囲の移動方向および移動速度または移動時間をユーザに設定させ、撮像範囲の移動が選択された場合に、可動素子が設定された移動方向に応じた方向に、設定された移動速度または移動時間に応じた速度で移動するように撮像範囲移動制御を行うことを特徴とする。 Furthermore, a control method according to another aspect of the present invention is any one of an optical element included in the photographic optical system and an imaging element that captures a subject image formed by the photographic optical system. A movable element movable with respect to the shaft; and a driving means for moving the movable element, and the driving means is controlled so that the movable member moves for optical image stabilization to correct image shake of the subject image. The present invention is applied to an optical apparatus that performs image pickup range movement control for controlling the driving means so that the movable member moves to move the image stabilization range and the image pickup range. The control method allows the user to select at least one of optical image stabilization and movement of the imaging range, causes the user to set the moving direction and moving speed or moving time of the imaging range, and when the movement of the imaging range is selected. The imaging range movement control is performed so that the movable element moves in a direction corresponding to the set moving direction at a speed corresponding to the set moving speed or moving time.
本発明によれば、自動雲台等の特別な装置により光学機器全体を移動させることなく、動画撮像中にユーザ設定に応じた撮像範囲の移動制御を行える小型の光学機器を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize a small optical device that can perform movement control of an imaging range according to user settings during moving image imaging without moving the entire optical device by a special device such as an automatic camera platform. .
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１には、本発明の実施例１である光学機器（撮像装置）として、動画撮像が可能なデジタルビデオカメラ１００の構成を示す。撮影光学系１０１は、複数のレンズにより構成され、撮像素子１０３の撮像面に被写体像（光学像）を形成する。撮影光学系１０１は、補正光学素子（可動部材）としてのシフトレンズ１０２を含む。カメラ１００は、シフトレンズ１０２を光軸に対して直交する平面内で移動（シフト）させて、手振れ等のカメラ振れによる撮像面上での被写体像の変位、すなわち像振れを低減（補正）する光学防振機能を備える。また、カメラ１００は、シフトレンズ１０２を水平方向であるパンニング方向および垂直方向であるチルティング方向に所定速度で移動させることにより、その方向に撮像範囲（撮像される被写体側の範囲）を移動させる等速パンニング機能も備える。 FIG. 1 shows a configuration of a digital video camera 100 capable of capturing a moving image as an optical apparatus (imaging apparatus) that is Embodiment 1 of the present invention. The photographic optical system 101 includes a plurality of lenses, and forms a subject image (optical image) on the imaging surface of the imaging element 103. The photographing optical system 101 includes a shift lens 102 as a correction optical element (movable member). The camera 100 moves (shifts) the shift lens 102 in a plane orthogonal to the optical axis to reduce (correct) the displacement of the subject image on the imaging surface due to camera shake such as camera shake, that is, image shake. Equipped with optical anti-vibration function. Further, the camera 100 moves the shift lens 102 at a predetermined speed in the panning direction that is the horizontal direction and the tilting direction that is the vertical direction, thereby moving the imaging range (the range on the subject side to be imaged) in that direction. Also equipped with a constant-speed panning function.
なお、シフトレンズ１０２および撮像範囲を垂直方向に移動させる場合は厳密にはチルティングに相当するが、本実施例ではこの場合も含めてパンニングと表現する。光学防振機能および等速パンニング機能については後に詳しく説明する。 Strictly speaking, shifting the shift lens 102 and the imaging range in the vertical direction corresponds to tilting, but in this embodiment, this is also expressed as panning. The optical image stabilization function and the constant speed panning function will be described in detail later.
なお、本実施例では、シフトレンズ１０２が光軸に対して直交する平面内で移動可能である場合について説明するが、シフトレンズ１０２は光軸上に位置する揺動中心回りで揺動してもよい。つまりは、シフトレンズ１０２は、光軸に対して直交する方向成分を含む方向に移動可能であればよい。 In this embodiment, the case where the shift lens 102 is movable in a plane orthogonal to the optical axis will be described. However, the shift lens 102 is swung around the swing center located on the optical axis. Also good. That is, the shift lens 102 only needs to be movable in a direction including a direction component orthogonal to the optical axis.
撮像素子１０３は、撮影光学系１０１により形成される被写体像を光電変換し、撮像信号を撮像信号処理部１０４に供給する。撮像信号処理部１０４は、撮像素子１０３から出力された撮像信号に対してゲイン調整、色バランス調整およびγ補正等の信号処理を行って映像信号を生成する。このようにして撮像動作が行われる。 The image sensor 103 photoelectrically converts the subject image formed by the photographing optical system 101 and supplies the image signal to the image signal processor 104. The imaging signal processing unit 104 performs signal processing such as gain adjustment, color balance adjustment, and γ correction on the imaging signal output from the imaging element 103 to generate a video signal. In this way, an imaging operation is performed.
記録表示制御部１０５は、撮像信号処理部１０４から出力された映像信号を所定の記録フォーマットの信号に変換して半導体メモリ等の記録媒体１０６に記録する。すなわち、記録用動画像の撮像としての録画動作を行う。また、記録表示制御部１０５は、映像信号を液晶パネル等の表示デバイス１０８に電子ビューファインダ映像（以下、単にファインダ映像という）として表示したり、各種選択・設定用のアイコンや記録済み映像等を表示したりする。 The recording / display control unit 105 converts the video signal output from the imaging signal processing unit 104 into a signal of a predetermined recording format and records the signal in a recording medium 106 such as a semiconductor memory. That is, a recording operation is performed as a recording moving image. In addition, the recording / display control unit 105 displays a video signal as an electronic viewfinder video (hereinafter simply referred to as a finder video) on a display device 108 such as a liquid crystal panel, and displays various selection / setting icons, recorded video, and the like. Or display.
制御フィルタ１１０、パルス幅変調回路１１１、モータ駆動回路１１２、モータ（駆動手段）１１３、位置検出センサ１１４およびＡ／Ｄ変換器１１５は、シフトレンズ１０２の移動を制御するためのフィードバックループを構成する。位置検出センサ１１４は、シフトレンズ１０２の現在位置を検出し、該現在位置を示すアナログ信号を出力する。Ａ／Ｄ変換器１１５は、位置検出センサ１１４からのアナログ信号をデジタル信号（現在位置信号）に変換する。 The control filter 110, the pulse width modulation circuit 111, the motor driving circuit 112, the motor (driving means) 113, the position detection sensor 114, and the A / D converter 115 constitute a feedback loop for controlling the movement of the shift lens 102. . The position detection sensor 114 detects the current position of the shift lens 102 and outputs an analog signal indicating the current position. The A / D converter 115 converts the analog signal from the position detection sensor 114 into a digital signal (current position signal).
制御フィルタ１１０には、制御部１２０から出力されたシフトレンズ１０２の移動目標位置を示す信号とＡ／Ｄ変換器１１５から出力された現在位置信号との差分が入力される。制御フィルタ１１０は、該差分が零に近づくように種々の演算を行ってシフトレンズ１０２を移動させるための制御信号を出力する。制御フィルタ１１０から出力される制御信号は、パルス幅変調回路１１１に送られ、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号に変換される。モータ駆動回路１１２は、パルス幅変調回路１１１からのＰＷＭ信号に基づいてモータ１１３を駆動し、シフトレンズ１０２を移動させる。このようにして、シフトレンズ１０２の移動（つまりはモータ１１３の駆動）が、その現在位置が移動目標位置に近づくようにフィードバック制御される。 The control filter 110 receives a difference between a signal indicating the movement target position of the shift lens 102 output from the control unit 120 and a current position signal output from the A / D converter 115. The control filter 110 performs various calculations so that the difference approaches zero, and outputs a control signal for moving the shift lens 102. The control signal output from the control filter 110 is sent to the pulse width modulation circuit 111 and converted into a PWM (Pulse Width Modulation) signal. The motor drive circuit 112 drives the motor 113 based on the PWM signal from the pulse width modulation circuit 111 and moves the shift lens 102. In this way, the movement of the shift lens 102 (that is, the driving of the motor 113) is feedback controlled so that the current position approaches the movement target position.
角速度センサ１１６は、手振れ等によるカメラ１００の振れ（カメラ振れ）を検出するためのセンサである。角速度センサ１１６は、振動ジャイロ等で構成され、カメラ振れの角速度を示すアナログ信号を出力する。アンプ１１７は、角速度センサ１１６からのアナログ信号を増幅してＡ／Ｄ変換器１１８に供給する。Ａ／Ｄ変換器１１８は、アンプ１１７から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換して角変位演算部１１９に出力する。角変位演算部１１９は、Ａ／Ｄ変換器１１８からのデジタル信号に対して種々の信号処理を行い、カメラ１００の振れ角を示す角変位信号を生成して制御部１２０に出力する。制御部１２０は、この角変位信号に基づいてシフトレンズ１０２を移動させるようモータ１１３の駆動を制御する防振制御を行い、像振れを補正する。 The angular velocity sensor 116 is a sensor for detecting camera shake (camera shake) due to camera shake or the like. The angular velocity sensor 116 is composed of a vibration gyro or the like, and outputs an analog signal indicating the angular velocity of camera shake. The amplifier 117 amplifies the analog signal from the angular velocity sensor 116 and supplies it to the A / D converter 118. The A / D converter 118 converts the analog signal output from the amplifier 117 into a digital signal and outputs the digital signal to the angular displacement calculation unit 119. The angular displacement calculation unit 119 performs various signal processing on the digital signal from the A / D converter 118, generates an angular displacement signal indicating the deflection angle of the camera 100, and outputs the angular displacement signal to the control unit 120. The control unit 120 performs image stabilization control for controlling the driving of the motor 113 so as to move the shift lens 102 based on the angular displacement signal, and corrects image blur.
タッチパネル１０７は、上述した表示デバイス１０８と、カメラ１００の動作や機能に対する種々の選択や設定をユーザに画面タッチ方式で行わせるためのタッチ検出デバイス（選択手段および設定手段）１０９とを含む。タッチ検出デバイス１０９は、表示デバイス１０８の画面を覆う透明の膜により構成され、画面上におけるユーザが指で触れた位置（座標）を検出する。このため、例えば表示デバイス１０８上に表示されたアイコンにユーザが触れると、そのアイコンに対応した選択や設定が行われる。 The touch panel 107 includes the display device 108 described above and a touch detection device (selection unit and setting unit) 109 for allowing the user to perform various selections and settings for the operation and functions of the camera 100 using a screen touch method. The touch detection device 109 is configured by a transparent film that covers the screen of the display device 108, and detects a position (coordinates) touched by the user with a finger on the screen. For this reason, for example, when the user touches an icon displayed on the display device 108, selection or setting corresponding to the icon is performed.
図３には、後述する等速パンニングモードが選択された場合のタッチパネル１０７の表示例を示している。タッチパネル１０７には、ファインダ映像３２０が表示され、さらにこれに重畳されて複数の等速パンニング設定ボタン（方向設定ボタン３０１および速度設定ボタン３０２）と録画開始ボタン３０３とがアイコンとして表示される。ユーザがこれらのボタン３０１〜３０３をタッチ操作することにより、等速パンニング機能によって撮像範囲が移動する方向や速度等を設定したり録画を開始（および停止）させたりすることができる。ボタン３０１〜３０３およびこれらに対応する動作については後に詳しく説明する。 FIG. 3 shows a display example of the touch panel 107 when a constant-speed panning mode to be described later is selected. On the touch panel 107, a finder image 320 is displayed, and a plurality of constant speed panning setting buttons (direction setting button 301 and speed setting button 302) and a recording start button 303 are displayed as icons superimposed thereon. When the user touches these buttons 301 to 303, the direction and speed of moving the imaging range can be set or the recording can be started (and stopped) by the constant speed panning function. The buttons 301 to 303 and the operations corresponding to these buttons will be described in detail later.
制御部（制御手段）１２０は、前述した防振制御のほか、撮像動作の制御や、等速パンニング機能に関する制御（等速パンニング制御）等、カメラ１００が行う全ての動作や機能の制御を行う。本実施例のカメラ１００では、シフトレンズ１０２の制御に関して手振れ補正モードと等速パンニングモードの選択が可能である。制御部１２０は、手振れ補正モードと等速パンニングモードのうちユーザにより選択されたモードに応じてシフトレンズ１０２の移動目標位置を演算して出力する。これらモードの選択は、タッチパネル１０７に表示されるメニュー画面（モード選択画面）にて行う。 The control unit (control means) 120 controls all operations and functions performed by the camera 100, such as the above-described image stabilization control, control of the imaging operation, and control related to the constant speed panning function (constant speed panning control). . In the camera 100 of the present embodiment, it is possible to select a camera shake correction mode or a constant speed panning mode with respect to the control of the shift lens 102. The control unit 120 calculates and outputs the movement target position of the shift lens 102 according to the mode selected by the user among the camera shake correction mode and the constant speed panning mode. These modes are selected on a menu screen (mode selection screen) displayed on the touch panel 107.
「手振れ補正モード」が選択された場合には、制御部１２０は、前述したように角変位演算部１１９から出力された角変位信号に応じて移動目標位置を演算して出力することにより防振制御を行う。一方、「等速パンニングモード」が選択された場合には、制御部１２０は、等速パンニング制御（撮像範囲移動制御）を行う。等速パンニング制御では、制御部１２０は、方向設定ボタン３０１により設定された撮像範囲の移動方向に対応する方向に、速度設定ボタン３０２により設定された撮像範囲の移動速度に対応する速度でシフトレンズ１０２が移動するように移動目標位置を演算する。また、制御部１２０は、等速パンニング制御に合わせて記録表示制御部１０５に録画動作の開始を指示することにより、カメラ１００全体をパンニングしながら撮像を行ったときと同様の映像を取得（記録）する。 When the “camera shake correction mode” is selected, the control unit 120 calculates and outputs the movement target position according to the angular displacement signal output from the angular displacement calculation unit 119 as described above, thereby preventing vibration. Take control. On the other hand, when “constant speed panning mode” is selected, the control unit 120 performs constant speed panning control (imaging range movement control). In the constant speed panning control, the control unit 120 shifts the lens in a direction corresponding to the moving direction of the imaging range set by the direction setting button 301 at a speed corresponding to the moving speed of the imaging range set by the speed setting button 302. The movement target position is calculated so that 102 moves. In addition, the control unit 120 instructs the recording / display control unit 105 to start a recording operation in accordance with the constant-speed panning control, thereby acquiring (recording) the same image as when the entire camera 100 is panned. )
以下の説明において、方向設定ボタン３０１により設定された撮像範囲の移動方向を等速パンニング方向といい、速度設定ボタン３０２により設定された撮像範囲の移動速度を等速パンニング速度という。 In the following description, the moving direction of the imaging range set by the direction setting button 301 is referred to as a constant speed panning direction, and the moving speed of the imaging range set by the speed setting button 302 is referred to as a constant speed panning speed.
次に、制御部１２０が手振れ補正モードおよび等速パンニングモードにて行う処理（制御方法）について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。制御部１２０はコンピュータであり、コンピュータプログラムとしての制御プログラムに従って該処理を行う。 Next, processing (control method) performed by the control unit 120 in the camera shake correction mode and the constant speed panning mode will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The control unit 120 is a computer, and performs the processing according to a control program as a computer program.
ステップＳ２０１では、制御部１２０は、タッチパネル１０７におけるユーザのタッチ操作によって等速パンニングモードが選択されたか否かを判定する。等速パンニングモードが選択されていなければ、ステップＳ２０９に進み、通常のカメラ制御を行い、その一つとして防振制御も行う。一方、等速パンニングモードが選択された場合は、ステップＳ２０２に進む。 In step S <b> 201, the control unit 120 determines whether or not the constant velocity panning mode is selected by a user touch operation on the touch panel 107. If the constant speed panning mode is not selected, the process proceeds to step S209, where the normal camera control is performed, and as one of them, the image stabilization control is also performed. On the other hand, if the constant speed panning mode is selected, the process proceeds to step S202.
ステップＳ２０２では、制御部１２０は、シフトレンズ１０２を初期位置である該シフトレンズ１０２の移動可能範囲（位置制御が可能な範囲）のうち中心位置、つまりは撮影光学系１０１の光軸上の位置に移動させる。手振れ補正モードでの防振制御によって、シフトレンズ１０２はカメラ振れの大きさや方向に応じて様々な位置に移動されている可能性が高い。このため、等速パンニングモードが選択された時点で、等速パンニング制御をいつも同じ位置から開始することができるように、シフトレンズ１０２を所定の初期位置（中心位置）に移動させる。つまり、制御部１２０は、シフトレンズ１０２の移動目標位置を初期位置に設定する。この際、シフトレンズ１０２が急激に移動すると映像の変化が目立ってユーザに違和感を与えるで、徐々に移動目標位置を変化させることが望ましい。こうしてシフトレンズ１０２が初期位置まで移動すると、制御部１２０はステップＳ２０３に進む。 In step S202, the control unit 120 sets the shift lens 102 at the center position in the movable range (position controllable range) of the shift lens 102, which is the initial position, that is, the position on the optical axis of the photographing optical system 101. Move to. With the image stabilization control in the camera shake correction mode, the shift lens 102 is likely to be moved to various positions depending on the magnitude and direction of camera shake. Therefore, when the constant speed panning mode is selected, the shift lens 102 is moved to a predetermined initial position (center position) so that constant speed panning control can always be started from the same position. That is, the control unit 120 sets the movement target position of the shift lens 102 to the initial position. At this time, if the shift lens 102 moves suddenly, the change in the image becomes noticeable and gives the user a sense of incongruity. Therefore, it is desirable to gradually change the movement target position. When the shift lens 102 thus moves to the initial position, the control unit 120 proceeds to step S203.
ステップＳ２０３では、制御部１２０は、等速パンニング制御における撮像範囲の移動方向と移動速度をユーザに設定させるため、図３に示すように、タッチパネル１０７にファインダ映像３２０とともにボタン３０１〜３０３を表示させる。方向設定ボタン３０１は等速パンニング方向を設定するための「上」、「下」、「左」および「右」ボタンを含む。また、速度設定ボタン３０２は、等速パンニング速度を設定するための「速（高速）」、「中（中速）」および「遅（低速）」ボタンを含む。 In step S203, the control unit 120 causes the touch panel 107 to display buttons 301 to 303 together with the finder image 320 as shown in FIG. 3 in order to allow the user to set the moving direction and moving speed of the imaging range in the constant speed panning control. . The direction setting button 301 includes “up”, “down”, “left”, and “right” buttons for setting the constant speed panning direction. The speed setting button 302 includes a “fast (high speed)”, “medium (medium speed)”, and “slow (low speed)” buttons for setting the constant speed panning speed.
例えば、ユーザが「右」ボタン３１１をタッチ操作すると、図３に示すように該ボタン３１１の明暗が反転することで、等速パンニング方向として右方向が設定されたことを示す。また、ユーザが「遅」ボタン３１２をタッチ操作すると、同様に該ボタン３１２の明暗が反転することで、等速パンニング速度として低速が設定されたことを示す。 For example, when the user performs a touch operation on the “right” button 311, the right and left directions are set as the constant-speed panning direction by inverting the brightness of the button 311 as shown in FIG. 3. Further, when the user performs a touch operation on the “slow” button 312, the brightness of the button 312 is similarly reversed to indicate that the low speed is set as the constant speed panning speed.
ステップＳ２０４では、制御部１２０は、ユーザにより録画開始ボタン３０３がタッチ操作された、つまりは録画の開始が指示されたか否かを判定する。録画開始ボタン３０３がタッチ操作されると、ステップＳ２０５に進む。録画開始ボタン３０３がタッチ操作されるまでは、ステップＳ２０２に戻り、等速パンニング方向および等速パンニング速度の設定変更を受け付ける。 In step S204, the control unit 120 determines whether or not the recording start button 303 has been touched by the user, that is, whether or not the start of recording has been instructed. When the recording start button 303 is touched, the process proceeds to step S205. Until the recording start button 303 is touched, the process returns to step S202, and the setting change of the constant speed panning direction and the constant speed panning speed is accepted.
ステップＳ２０５では、制御部１２０は、記録表示制御部１０５に録画動作を開始させる。さらに、ステップＳ２０６では、制御部１２０は、ステップＳ２０２で設定された等速パンニング方向に、設定された等速パンニング速度で撮像範囲が移動するようにシフトレンズ１０２を移動させる。具体的には、制御部１２０は、初期位置を起点として、シフトレンズ１０２の現在位置に等速パンニング速度に応じた所定時間周期での位置変化量を等速パンニング方向に加算することで次の移動目標位置を演算する。そして、この演算を、例えば所定時間周期としての１ミリ秒周期で繰り返す。これにより、移動目標位置が順次更新され、シフトレンズ１０２は順次更新される移動目標位置を追うように移動される。この結果、カメラ１００全体をパンニングさせなくても、撮像範囲が等速パンニング方向に連続的に滑らかに移動していく。 In step S205, the control unit 120 causes the recording / display control unit 105 to start a recording operation. Further, in step S206, the control unit 120 moves the shift lens 102 in the constant speed panning direction set in step S202 so that the imaging range moves at the set constant speed panning speed. Specifically, starting from the initial position, the control unit 120 adds the amount of position change at a predetermined time period according to the constant speed panning speed to the current position of the shift lens 102 in the constant speed panning direction. Calculate the movement target position. Then, this calculation is repeated with a period of 1 millisecond as a predetermined time period, for example. Accordingly, the movement target position is sequentially updated, and the shift lens 102 is moved so as to follow the movement target position that is sequentially updated. As a result, the imaging range moves continuously and smoothly in the constant speed panning direction without panning the entire camera 100.
なお、等速パンニング方向および速度の設定や録画の開始をタッチパネル１０７上のボタン３０１〜３０３のタッチ操作に応じて開始しなくてもよい。カメラ１００におけるタッチパネル１０７以外の部分に設けられた不図示の操作ボタンやリモコン装置からその操作に応じて送信されてきたリモコン信号を受信することに応じて等速パンニング方向および速度を設定したり録画を開始したりしてもよい。 Note that the setting of the constant speed panning direction and speed and the start of recording may not be started in response to a touch operation of the buttons 301 to 303 on the touch panel 107. In response to receiving an operation button (not shown) provided on a portion other than the touch panel 107 in the camera 100 or a remote control signal transmitted in response to the operation from the remote control device, the constant panning direction and speed are set or recorded. Or may start.
次に、ステップＳ２０７では、制御部１２０は、等速パンニング制御を終了するか否かを判定する。等速パンニング制御を終了する条件は、（１）ユーザによって等速パンニング制御による撮像範囲の移動または録画の中断が指示されたか、（２）シフトレンズ１０２が所定の停止位置に到達したかである。所定の停止位置としては、シフトレンズ１０２の移動可能範囲の端（可動端）やユーザにより設定された可動端以外の位置である。これらの条件（１），（２）のいずれにも該当しないときは、制御部１２０はステップＳ２０６に戻り、シフトレンズ１０２の移動（つまりは撮像範囲の移動）を続行する。 Next, in step S207, the control unit 120 determines whether or not to end the constant velocity panning control. The conditions for ending the constant speed panning control are (1) whether the user has instructed to move the imaging range or interrupt the recording by the constant speed panning control, or (2) whether the shift lens 102 has reached a predetermined stop position. . The predetermined stop position is a position other than the end (movable end) of the movable range of the shift lens 102 or the movable end set by the user. When neither of these conditions (1) and (2) is satisfied, the control unit 120 returns to step S206 and continues to move the shift lens 102 (that is, move the imaging range).
一方、条件（１），（２）のいずれかに該当したときは、制御部１２０はステップＳ２０８に進み、記録表示制御部１０５に録画（記録用映像の撮像）の停止を指示するとともに、等速パンニング制御を終了する。そして、制御部１２０はステップＳ２０９に進み、シフトレンズ１０２を初期位置に戻した上で手振れ補正モードに移行し、ステップＳ２０１に戻る。 On the other hand, when either of the conditions (1) and (2) is met, the control unit 120 proceeds to step S208, instructs the recording / display control unit 105 to stop recording (capturing video for recording), etc. End the fast panning control. Then, the control unit 120 proceeds to step S209, returns the shift lens 102 to the initial position, shifts to the camera shake correction mode, and returns to step S201.
図４には、シフトレンズ１０２の位置（＝移動目標位置）の時間変化の例を示している。ここでは、手振れ補正モードから等速パンニングモードへの切り替えが行われ、さらにその後、手振れ補正モードへの切り替えが行われた場合のシフトレンズ１０２の位置を示している。また、図４では、手振れ補正モードにおいてもシフトレンズ１０２の水平方向での位置のみを示している。図４の縦軸はシフトレンズ１０２の位置を示し、０はシフトレンズ１０２の移動可能範囲の中心位置を示す。また、０からプラス側は撮像範囲を右方向に移動させる方向を示し、マイナス側は撮像範囲を左方向に移動させる方向を示している。ＬＩＭＩＴはシフトレンズ１０２の可動端を示す。 FIG. 4 shows an example of the time change of the position of the shift lens 102 (= target movement position). Here, the position of the shift lens 102 when switching from the camera shake correction mode to the constant speed panning mode is performed and then switching to the camera shake correction mode is shown. FIG. 4 shows only the position of the shift lens 102 in the horizontal direction even in the camera shake correction mode. The vertical axis in FIG. 4 indicates the position of the shift lens 102, and 0 indicates the center position of the movable range of the shift lens 102. Further, the plus side from 0 indicates the direction in which the imaging range is moved in the right direction, and the minus side indicates the direction in which the imaging range is moved in the left direction. LIMIT indicates the movable end of the shift lens 102.
時刻Ｔ１はユーザによって等速パンニングモードが選択された時刻であり、時刻Ｔ２はシフトレンズ１０２の初期位置への移動が終了した時刻を示す。時刻Ｔ３はユーザによって録画開始ボタン３０３がタッチ操作された時刻を示し、時刻Ｔ４は等速パンニング制御の終了時刻を示している。以下の説明において、［Ｓ２・・］は図２中のステップの番号を示す。 Time T1 is the time when the constant-speed panning mode is selected by the user, and time T2 indicates the time when the shift lens 102 has finished moving to the initial position. Time T3 indicates the time when the user starts the touch operation on the recording start button 303, and time T4 indicates the end time of the constant speed panning control. In the following description, [S2...] Indicates the step number in FIG.
時刻０〜Ｔ１では、手振れ補正モードが設定されており［Ｓ２１０］、シフトレンズ１０２の位置は制御部１２０による防振制御によってカメラ振れに応じて変化する（４０１）。時刻Ｔ１で等速パンニングモードが選択されると［Ｓ２０１］、シフトレンズ１０２は制御部１２０によって時刻Ｔ２までに初期位置である中心位置に戻される（４０２）［Ｓ２０２］。シフトレンズ１０２が中心位置に戻されると、図３に示したようにタッチパネル１０７に等速パンニング設定ボタン３０１，３０２と録画開始ボタン３０３が表示される［Ｓ２０３］。ここでは、「右」ボタン３１１と「遅」ボタン３１２がユーザによりタッチ操作されて等速パンニング方向として右方向が設定され、等速パンニング速度として低速が設定されたものとする。 At time 0 to T1, a camera shake correction mode is set [S210], and the position of the shift lens 102 is changed according to camera shake by image stabilization control by the control unit 120 (401). When the constant-speed panning mode is selected at time T1, [S201], the shift lens 102 is returned to the center position which is the initial position by time T2 by the control unit 120 (402) [S202]. When the shift lens 102 is returned to the center position, the constant-speed panning setting buttons 301 and 302 and the recording start button 303 are displayed on the touch panel 107 as shown in FIG. 3 [S203]. Here, it is assumed that the “right” button 311 and the “slow” button 312 are touch-operated by the user, the right direction is set as the constant speed panning direction, and the low speed is set as the constant speed panning speed.
時刻Ｔ３において録画開始ボタン３０３がタッチ操作されると［Ｓ２０４］、録画が開始される［Ｓ２０５］。また、これとともに、制御部１２０による等速パンニン制御によるシフトレンズ１０２の低速での右方向への移動が開始され、これによって撮像範囲も右方向に低速で移動される［Ｓ２０６］。このとき、制御部１２０は、シフトレンズ１０２の現在位置に低速に対応する所定時間周期での位置変化量αを加算してシフトレンズ１０２の移動目標位置を求める演算を該所定時間周期で繰り返す。位置変化量αは、設定された等速パンニング速度（高速、中速および低速）に応じて決定され、等速パンニング速度が速いほど大きく、遅いほど小さい。このような移動目標位置の演算を制御部１２０が所定時間周期で繰り返すことで、シフトレンズ１０２は、設定された等速パンニング方向に、設定された等速パンニング速度で等速移動する。 When the recording start button 303 is touched at time T3 [S204], recording is started [S205]. At the same time, the shift lens 102 starts to move to the right at a low speed by the constant-speed panning control by the control unit 120, thereby moving the imaging range to the right at a low speed [S206]. At this time, the control unit 120 repeats the calculation for obtaining the movement target position of the shift lens 102 by adding the position change amount α at a predetermined time period corresponding to the low speed to the current position of the shift lens 102 at the predetermined time period. The position change amount α is determined according to the set constant-speed panning speed (high speed, medium speed, and low speed), and increases as the constant-speed panning speed increases and decreases as the speed decreases. When the control unit 120 repeats such calculation of the movement target position at a predetermined time period, the shift lens 102 moves at a constant speed in the set constant speed panning direction at the set constant speed panning speed.
なお、撮影光学系の構成によっては、撮像範囲の移動方向や移動速度がシフトレンズ１０２の移動方向や移動速度と異なる場合があるが、本実施例では、このような場合を含めてシフトレンズ１０２を等速パンニング方向に等速パンニング速度で移動させるという。 Depending on the configuration of the photographing optical system, the moving direction and moving speed of the imaging range may differ from the moving direction and moving speed of the shift lens 102. In this embodiment, the shift lens 102 includes such a case. Is moved at a constant panning speed in the constant panning direction.
時刻Ｔ４において、シフトレンズ１０２の現在位置が可動端に到達すると［Ｓ２０７］、録画が停止されるとともに［Ｓ２０８］、制御部１２０による等速パンニング制御が終了する。そして、シフトレンズ１０２は制御部１２０によって初期位置である中心位置に戻される［Ｓ２０９］。 When the current position of the shift lens 102 reaches the movable end at time T4 [S207], the recording is stopped and [S208], and the constant-speed panning control by the control unit 120 is finished. Then, the shift lens 102 is returned to the center position which is the initial position by the control unit 120 [S209].
シフトレンズ１０２が可動端に到達したか否かの判定は、以下のように行うことができる。シフトレンズ１０２の現在位置をｘとし、右方向（プラス方向）の可動端を＋ＬＩＭＩＴとし、左方向（マイナス方向）の可動端を−ＬＩＭＩＴとする。このときに、
ｘ≧＋ＬＩＭＩＴ
または、
ｘ≦−ＬＩＭＩＴ
となった場合にシフトレンズ１０２が可動端に到達したと判定する。
The determination as to whether the shift lens 102 has reached the movable end can be made as follows. The current position of the shift lens 102 is x, the movable end in the right direction (plus direction) is + LIMIT, and the movable end in the left direction (minus direction) is -LIMIT. At this time,
x ≧ + LIMIT
Or
x ≦ −LIMIT
When it becomes, it determines with the shift lens 102 having reached the movable end.
本実施例では、等速パンニングモードにおいて、ユーザが設定した等速パンニング方向に対応した方向に、ユーザが設定した等速パンニング速度に対応する速度でシフトレンズ１０２を移動させて、撮像範囲を一定方向に一定速度で滑らかに移動させる。これにより、カメラ１００の全体をパンニングしなくても、それと同等の映像を取得することができる。 In the present embodiment, in the constant speed panning mode, the shift lens 102 is moved in a direction corresponding to the constant speed panning direction set by the user at a speed corresponding to the constant speed panning speed set by the user, and the imaging range is fixed. Move smoothly in the direction at a constant speed. Thereby, even if the entire camera 100 is not panned, an equivalent video can be acquired.
次に、本発明の実施例２について説明する。本実施例のデジタルビデオカメラの構成は、実施例１と同じであり、以下の説明でも実施例１と共通する構成要素には実施例１と同符号を付す。本実施例において、制御部１２０が手振れ補正モードおよび等速パンニングモードにて行う処理について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. The configuration of the digital video camera of the present embodiment is the same as that of the first embodiment. In the following description, the same reference numerals as those of the first embodiment are assigned to the components common to the first embodiment. In the present embodiment, processing performed by the control unit 120 in the camera shake correction mode and the constant speed panning mode will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
図５のＳ５０１では、ユーザの操作により等速パンニングモードが選択されたかどうかを判定する。等速パンニングモードが選択されていなければ、Ｓ５１２へ進み、通常のカメラ動作が行われる。このステップでは、制御部１２０は、手ブレ補正部１１９から出力に応じてシフトレンズ１０２を移動させることにより像ブレを防ぐように動作する。 In S501 of FIG. 5, it is determined whether or not the constant-speed panning mode has been selected by a user operation. If the constant speed panning mode is not selected, the process proceeds to S512, and a normal camera operation is performed. In this step, the control unit 120 operates to prevent image blur by moving the shift lens 102 according to the output from the camera shake correction unit 119.
ステップＳ５０１では、制御部１２０は、タッチパネル１０７におけるユーザのタッチ操作によって等速パンニングモードが選択されたか否かを判定する。等速パンニングモードが選択されていなければ、ステップＳ５１２に進み、通常のカメラ制御を行い、その一つとして防振制御も行う。一方、等速パンニングモードが選択された場合は、ステップＳ５０２に進む。 In step S <b> 501, the control unit 120 determines whether or not the constant velocity panning mode is selected by a user touch operation on the touch panel 107. If the constant-speed panning mode is not selected, the process proceeds to step S512, where normal camera control is performed, and as one of them, image stabilization control is also performed. On the other hand, if the constant speed panning mode is selected, the process proceeds to step S502.
ステップＳ５０２では、制御部１２０は、シフトレンズ１０２を初期位置である該シフトレンズ１０２の移動可能範囲のうち中心位置、つまりは撮影光学系１０１の光軸上の位置に移動させる。 In step S <b> 502, the control unit 120 moves the shift lens 102 to the center position in the movable range of the shift lens 102 that is the initial position, that is, the position on the optical axis of the photographing optical system 101.
次に、ステップＳ２０３では、制御部１２０は、等速パンニング制御における撮像範囲の移動方向と移動時間をユーザに設定させるため、タッチパネル１０７に、図６に示すような表示を行う。すなわち、タッチパネル１０７にファインダ映像６２０とともに、等速パンニング設定ボタンとしての方向設定ボタン６０１および時間設定ボタン６０２と、録画開始ボタン６０３とを表示させる。方向設定ボタン６０１は、実施例１と同様に、等速パンニング方向を設定するための「上」、「下」、「左」および「右」ボタンを含む。一方、時間設定ボタン６０２は、等速パンニング時間（撮像範囲の移動時間）を設定するための「５秒」、「１０秒」および「２０秒」ボタンを含む。時間設定ボタン６０２により、撮像範囲の移動の速度に代えて、該移動の開始から終了までの所要時間を設定することが可能になる。 Next, in step S203, the control unit 120 performs display as shown in FIG. 6 on the touch panel 107 in order to allow the user to set the moving direction and moving time of the imaging range in the constant speed panning control. That is, a direction setting button 601 and a time setting button 602 as constant speed panning setting buttons and a recording start button 603 are displayed on the touch panel 107 together with the finder image 620. Similar to the first embodiment, the direction setting button 601 includes “up”, “down”, “left”, and “right” buttons for setting the constant speed panning direction. On the other hand, the time setting button 602 includes “5 seconds”, “10 seconds”, and “20 seconds” buttons for setting constant-speed panning time (moving time of the imaging range). With the time setting button 602, it is possible to set a required time from the start to the end of the movement instead of the movement speed of the imaging range.
例えば、ユーザが「右」ボタン６１１をタッチ操作すると、図６に示すように該ボタン６１１の明暗が反転することで、等速パンニング方向として右方向が設定されたことを示す。また、ユーザが「１０秒」ボタン６１２をタッチ操作すると、同様に該ボタン６１２の明暗が反転することで、等速パンニング時間として１０秒が設定されたことを示す。 For example, when the user performs a touch operation on the “right” button 611, the brightness of the button 611 is reversed as shown in FIG. 6 to indicate that the right direction is set as the constant-speed panning direction. In addition, when the user performs a touch operation on the “10 seconds” button 612, the brightness of the button 612 is similarly reversed to indicate that 10 seconds is set as the constant speed panning time.
次に、ステップＳ５０４では、制御部１２０は、シフトレンズ１０２を、その移動可能範囲のうちステップＳ５０３にて設定された等速パンニング方向とは逆方向の端（可動端）まで移動させる。この制御により、シフトレンズ１０２を中心位置から移動させる場合に比べて、撮像範囲をより大きく移動させることができる。シフトレンズ１０２の可動端への移動が完了すると、ステップＳ５０５に進む。 Next, in step S504, the control unit 120 moves the shift lens 102 to an end (movable end) in a direction opposite to the constant-speed panning direction set in step S503 in the movable range. By this control, the imaging range can be moved larger than when the shift lens 102 is moved from the center position. When the movement of the shift lens 102 to the movable end is completed, the process proceeds to step S505.
ステップＳ５０５では、制御部１２０は、ユーザにより録画開始ボタン６０３がタッチ操作された、つまりは録画の開始が指示されたか否かを判定する。録画開始ボタン６０３がタッチ操作されると、ステップＳ５０７に進む。録画開始ボタン６０３がタッチ操作されるまでは、ステップＳ５０２に戻り、等速パンニング方向および等速パンニング時間の設定変更を受け付ける。 In step S505, the control unit 120 determines whether or not the recording start button 603 has been touched by the user, that is, whether or not the start of recording has been instructed. When the recording start button 603 is touched, the process proceeds to step S507. Until the recording start button 603 is touched, the process returns to step S502, and the setting change of the constant speed panning direction and the constant speed panning time is accepted.
ステップＳ５０６では、制御部１２０は、記録表示制御部１０５に録画動作を開始させる。そして、次のステップＳ５０７では、制御部１２０は、録画の開始時から所定の待ち時間（所定時間）が経過するのを待ち、この間はシフトレンズ１０２を移動させないようにする。これは、ユーザによる録画開始ボタン６０３のタッチ操作（またはタッチパネル１０７以外の操作ボタンでの録画開始操作）によってカメラ振れが発生する場合があり、このカメラ振れによる像振れが撮像範囲の移動中に記録されるのを防止するためである。上記待ち時間としては、録画開始ボタン６０３のタッチ操作によるカメラ振れが収まるのに十分であり、かつ該タッチ操作から撮像範囲の移動開始までがユーザが長すぎると感じない程度の時間が設定される。待ち時間が経過すると、制御部１２０は、ステップＳ５０８に進む。 In step S506, the control unit 120 causes the recording / display control unit 105 to start a recording operation. In the next step S507, the control unit 120 waits for a predetermined waiting time (predetermined time) to elapse from the start of recording, and prevents the shift lens 102 from moving during this time. This is because camera shake may occur due to a user's touch operation of the recording start button 603 (or recording start operation using an operation button other than the touch panel 107), and image blur due to this camera shake is recorded during movement of the imaging range. This is to prevent it from being done. The waiting time is set so that the camera shake due to the touch operation of the recording start button 603 is sufficient and the user does not feel that the time from the touch operation to the start of moving the imaging range is too long. . When the waiting time has elapsed, the control unit 120 proceeds to step S508.
ステップＳ５０８では、制御部１２０は、ステップＳ５０３で設定された等速パンニング方向に、設定された等速パンニング時間で撮像範囲が移動するようにシフトレンズ１０２を移動させる。具体的には、制御部１２０は、ステップＳ５０４でシフトレンズ１０２を移動させた可動端を起点として、シフトレンズ１０２の現在位置に等速パンニング時間内での所定時間周期ごとの位置変化量を等速パンニング方向に加算することで次の移動目標位置を演算する。この演算は、以下のような式を用いて行われる。
α＝Ｌ×ｔ÷ Ｔ
ただし、αは所定時間周期ごとの位置変化量であり、Ｔは等速パンニング時間である。また、ｔは所定時間周期であり、Ｌはシフトレンズ１０２の等速パンニング方向での一方の可動端から他方の可動端までの移動距離である。
In step S508, the control unit 120 moves the shift lens 102 in the constant speed panning direction set in step S503 so that the imaging range moves in the set constant speed panning time. Specifically, the control unit 120 sets the position change amount for each predetermined time period within the constant speed panning time to the current position of the shift lens 102, starting from the movable end where the shift lens 102 is moved in step S504. The next movement target position is calculated by adding in the fast panning direction. This calculation is performed using the following equation.
α = L × t ÷ T
However, (alpha) is a position change amount for every predetermined time period, and T is constant-speed panning time. Further, t is a predetermined time period, and L is a moving distance from one movable end to the other movable end in the constant speed panning direction of the shift lens 102.
そして、この演算を、例えば所定時間周期としての１ミリ秒周期で繰り返す。これにより、移動目標位置が順次更新され、シフトレンズ１０２は順次更新される移動目標位置を追うように移動される。この結果、カメラ１００全体をパンニングさせなくても、撮像範囲が等速パンニング方向に連続的に滑らかに移動していく。 Then, this calculation is repeated with a period of 1 millisecond as a predetermined time period, for example. Accordingly, the movement target position is sequentially updated, and the shift lens 102 is moved so as to follow the movement target position that is sequentially updated. As a result, the imaging range moves continuously and smoothly in the constant speed panning direction without panning the entire camera 100.
次に、ステップＳ５０９では、制御部１２０は、等速パンニング制御を終了するか否かを判定する。等速パンニング制御を終了する条件は、実施例１のステップＳ２０７にて説明した条件（１），（２）である。条件（１），（２）のいずれにも該当しないときは、制御部１２０はステップＳ５０８に戻り、シフトレンズ１０２の移動（つまりは撮像範囲の移動）を続行する。 Next, in step S509, the control unit 120 determines whether or not to terminate the constant velocity panning control. Conditions for ending the constant velocity panning control are the conditions (1) and (2) described in step S207 of the first embodiment. When neither of the conditions (1) and (2) is satisfied, the control unit 120 returns to step S508 and continues to move the shift lens 102 (that is, move the imaging range).
一方、条件（１），（２）のいずれかに該当したときは、制御部１２０はステップＳ５１０に進み、記録表示制御部１０５に録画の停止を指示するとともに、等速パンニング制御を終了する。そして、制御部１２０はステップＳ５１１に進み、シフトレンズ１０２を再び等速パンニング方向とは逆方向の可動端まで移動させた上で手振れ補正モードに移行し、ステップＳ５０１に戻る。 On the other hand, when either of the conditions (1) and (2) is satisfied, the control unit 120 proceeds to step S510, instructs the recording display control unit 105 to stop recording, and ends the constant speed panning control. Then, the control unit 120 proceeds to step S511, moves the shift lens 102 to the movable end in the direction opposite to the constant-speed panning direction again, shifts to the camera shake correction mode, and returns to step S501.
本実施例では、等速パンニングモードにおいて、ユーザが設定した等速パンニング方向に対応する方向に、ユーザが設定した等速パンニング時間に対応する速度でシフトレンズ１０２を移動させて、撮像範囲を一定方向に一定速度で滑らかに移動させる。これにより、カメラ１００の全体をパンニングしなくても、それと同等の映像を取得することができる。特に、本実施例では、等速パンニング時間のユーザ設定が可能であるため、撮像するシーンの長さに合わせた等速パンニング制御を簡単に行うことができる。 In this embodiment, in the constant speed panning mode, the shift lens 102 is moved in a direction corresponding to the constant speed panning direction set by the user at a speed corresponding to the constant speed panning time set by the user, and the imaging range is fixed. Move smoothly in the direction at a constant speed. Thereby, even if the entire camera 100 is not panned, an equivalent video can be acquired. In particular, in this embodiment, the constant speed panning time can be set by the user, so that constant speed panning control according to the length of the scene to be captured can be easily performed.
次に、本発明の実施例３について説明する。本実施例のデジタルビデオカメラの構成は、実施例１と同じであり、以下の説明でも実施例１と共通する構成要素には実施例１と同符号を付す。また、本実施例は、実施例２の変形例であるため、制御部１２０が手振れ補正モードおよび等速パンニングモードにて行う処理について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。 Next, Embodiment 3 of the present invention will be described. The configuration of the digital video camera of the present embodiment is the same as that of the first embodiment. In the following description, the same reference numerals as those of the first embodiment are assigned to the components common to the first embodiment. In addition, since the present embodiment is a modification of the second embodiment, processing performed by the control unit 120 in the camera shake correction mode and the constant speed panning mode will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
本実施例では、ステップＳ５０３において、制御部１２０は、タッチパネル１０７に、実施例２で説明した方向設定ボタン６０１に代えて、図７に示す方向設定枠７０１を表示させる。方向設定枠７０１内の任意の位置（タッチ位置）をユーザがタッチすることにより、該方向設定枠７０１の中心からタッチ位置に向かう方向が等速パンニング方向に設定される。本実施例によれば、等速パンニング方向を上下左右の４方向だけでなく、３６０°における任意の方向に設定することができる。 In the present embodiment, in step S503, the control unit 120 causes the touch panel 107 to display a direction setting frame 701 illustrated in FIG. 7 instead of the direction setting button 601 described in the second embodiment. When the user touches an arbitrary position (touch position) in the direction setting frame 701, the direction from the center of the direction setting frame 701 toward the touch position is set as the constant-speed panning direction. According to the present embodiment, the constant speed panning direction can be set not only in the four directions of up, down, left and right, but also in an arbitrary direction at 360 °.
実際の処理は以下の通りである。例えば、図７に示すように、方向設定枠７０１内の任意の位置７１２がタッチ操作されると、タッチ検出デバイス１０９からはそのタッチ位置７１２の座標情報として（ｘ１，ｙ１）が出力される。制御部１２０は、タッチパネル１０７の中心位置の座標（ｘ０，ｙ０）からタッチ位置の座標（ｘ１，ｙ１）に向かう方向（水平方向に対する角度）θを以下の式により演算する。
θ＝ａｔａｎ［（ｙ１−ｙ０）／（ｘ１−ｘ０）］
制御部１２０は、このようにして演算したθを等速パンニング方向に設定する。
The actual processing is as follows. For example, as illustrated in FIG. 7, when an arbitrary position 712 in the direction setting frame 701 is touched, (x1, y1) is output from the touch detection device 109 as coordinate information of the touch position 712. The control unit 120 calculates the direction (angle with respect to the horizontal direction) θ from the coordinate (x0, y0) of the center position of the touch panel 107 to the coordinate (x1, y1) of the touch position by the following formula.
θ = atan [(y1-y0) / (x1-x0)]
The control unit 120 sets θ calculated in this way in the constant speed panning direction.
また、方向設定枠７０１内の任意の位置がタッチ操作されると、制御部１２０は、設定された等速パンニング方向をユーザに確認させるために、方向設定枠７０１内に等速パンニング方向を示す矢印７１３を表示する。 When an arbitrary position in the direction setting frame 701 is touched, the control unit 120 indicates the constant speed panning direction in the direction setting frame 701 so that the user can confirm the set constant speed panning direction. An arrow 713 is displayed.
なお、図７には実施例２と同様に等速パンニング時間を設定するための時間設定ボタン７０２が表示されているが、これに代えて、実施例１と同様に速度設定ボタンを表示してもよい。 In FIG. 7, a time setting button 702 for setting the constant speed panning time is displayed as in the second embodiment. Instead, a speed setting button is displayed as in the first embodiment. Also good.
次に、方向設定枠７０１を通じて等速パンニング方向が設定され、かつ時間設定ボタン７０２を通じて等速パンニング時間が設定された場合に、図５のステップＳ５０８で制御部１２０が行うシフトレンズ１０２の移動目標位置の演算について説明する。 Next, when the constant speed panning direction is set through the direction setting frame 701 and the constant speed panning time is set through the time setting button 702, the movement target of the shift lens 102 performed by the control unit 120 in step S508 of FIG. The calculation of the position will be described.
制御部１２０は、ステップＳ５０４でシフトレンズ１０２を移動させた可動端を起点として、シフトレンズ１０２の現在位置に等速パンニング時間内での所定時間周期ごとの位置変化量を等速パンニング方向に加算することで次の移動目標位置を演算する。この演算は、以下のような式を用いて行われる。
αｘ＝（ｘ１−ｘ０）×ｔ÷ Ｔ
αｙ＝（ｙ１−ｙ０）×ｔ÷ Ｔ
ただし、αｘ，αｙはそれぞれ水平方向と垂直方向での所定時間周期ごとの位置変化量であり、Ｔは等速パンニング時間である。また、ｔは所定時間周期であり、Ｌはシフトレンズ１０２の等速パンニング方向での一方の可動端から他方の可動端までの移動距離である。
The control unit 120 adds, in the constant speed panning direction, a position change amount for each predetermined time period within the constant speed panning time to the current position of the shift lens 102, starting from the movable end where the shift lens 102 is moved in step S504. As a result, the next movement target position is calculated. This calculation is performed using the following equation.
αx = (x1−x0) × t ÷ T
αy = (y1−y0) × t ÷ T
Here, αx and αy are position change amounts for each predetermined time period in the horizontal direction and the vertical direction, respectively, and T is a constant speed panning time. Further, t is a predetermined time period, and L is a moving distance from one movable end to the other movable end in the constant speed panning direction of the shift lens 102.
そして、この演算を、例えば所定時間周期としての１ミリ秒周期で繰り返す。これにより、移動目標位置が順次更新され、シフトレンズ１０２は順次更新される移動目標位置を追うように移動される。この結果、カメラ１００全体をパンニングさせなくても、撮像範囲が等速パンニング方向に連続的に滑らかに移動していく。 Then, this calculation is repeated with a period of 1 millisecond as a predetermined time period, for example. Accordingly, the movement target position is sequentially updated, and the shift lens 102 is moved so as to follow the movement target position that is sequentially updated. As a result, the imaging range moves continuously and smoothly in the constant speed panning direction without panning the entire camera 100.
本実施例によれば、ユーザが任意の等速パンニング方向を設定することができ、等速パニング機能を用いた撮像の自由度をより高くすることができる。 According to the present embodiment, the user can set an arbitrary constant-speed panning direction, and the degree of freedom of imaging using the constant-speed panning function can be further increased.
なお、上記各実施例では、シフトレンズおよび撮像範囲を一定の方向に一定の速度で移動させる等速パンニング制御について説明したが、それらの移動中において方向や速度を変化させるように設定できるようにしてもよい。例えば、撮像範囲の移動開始から途中までは水平方向に低速で移動させ、途中から移動終了にかけて垂直方向に高速で移動させるようにしてもよい。 In each of the above-described embodiments, the constant-speed panning control for moving the shift lens and the imaging range at a constant speed in a constant direction has been described. However, the direction and speed can be set to change during the movement. May be. For example, it may be moved at a low speed in the horizontal direction from the start to the middle of the movement of the imaging range and moved at a high speed in the vertical direction from the middle to the end of the movement.
また、上記各実施例では、等速パンニング制御中は防振制御を行わない場合について説明したが、等速パンニング制御中に防振制御も併せて行えるようにしてもよい。つまり、等速パンニング制御と防振制御のうち少なくとも一方をユーザが選択できるようにしてもよい。例えば、水平方向にシフトレンズを移動させる等速パンニング制御中に、垂直方向のカメラ振れに対する防振制御を行うようにしてもよい。 In each of the above embodiments, the case where the image stabilization control is not performed during the constant speed panning control has been described. However, the image stabilization control may be performed during the constant speed panning control. In other words, the user may be able to select at least one of the constant speed panning control and the image stabilization control. For example, image stabilization control for camera shake in the vertical direction may be performed during constant-speed panning control in which the shift lens is moved in the horizontal direction.
また、上記各実施例では可動素子としてのシフトレンズ１０２を光軸に対して移動させることで光学防振機能および等速パンニング機能を実現する場合について説明した。しかし、撮像素子１０３を可動素子として光軸に対して直交する方向に移動させてこれらの機能を実現してもよい。 Further, in each of the above-described embodiments, the case where the optical image stabilization function and the constant-speed panning function are realized by moving the shift lens 102 as the movable element with respect to the optical axis has been described. However, these functions may be realized by moving the image sensor 103 as a movable element in a direction orthogonal to the optical axis.
また、上記各実施例では、光学機器としてのデジタルビデオカメラについて説明したが、本発明は動画撮像機能を有するデジタルスチルカメラにも適用が可能であり、さらにはこれらのカメラに取り外し可能に装着される交換レンズにも適用が可能である。また、カメラには、携帯電話、ゲーム機およびノート型パーソナルコンピュータに搭載されるカメラ含まれる。 In each of the above embodiments, a digital video camera as an optical apparatus has been described. However, the present invention can also be applied to a digital still camera having a moving image capturing function, and is detachably attached to these cameras. It can also be applied to interchangeable lenses. The camera includes a camera mounted on a mobile phone, a game machine, and a notebook personal computer.
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。 Each embodiment described above is only a representative example, and various modifications and changes can be made to each embodiment in carrying out the present invention.
動画撮像中に簡易に撮像範囲を移動させることが可能な撮像装置等の光学機器を提供できる。 An optical apparatus such as an imaging apparatus that can easily move the imaging range during moving image imaging can be provided.
１００ デジタルビデオカメラ
１０２ シフトレンズ
１０７ タッチパネル
１２０ 制御部
100 Digital Video Camera 102 Shift Lens 107 Touch Panel 120 Control Unit
Claims (8)
前記可動素子を前記光軸に対して移動させる駆動手段と、
撮像範囲を移動させるために前記可動素子が移動するように前記駆動手段を制御する撮像範囲移動制御を行う制御手段と、
前記撮像範囲の移動方向および移動速度または移動時間のユーザによる設定を可能とする設定手段とを有し、
前記制御手段は、前記可動素子が設定された前記移動方向に応じた方向に、設定された前記移動速度または前記移動時間に応じた速度で移動するように前記撮像範囲移動制御を行うことを特徴とする光学機器。 An optical apparatus having a movable element that is one of an optical element included in a photographic optical system and an imaging element that captures a subject image formed by the photographic optical system and is movable with respect to the optical axis of the photographic optical system Because
Drive means for moving the movable element relative to the optical axis;
Control means for performing imaging range movement control for controlling the driving means so that the movable element moves in order to move the imaging range;
Setting means that enables the user to set the moving direction and moving speed or moving time of the imaging range;
The control means performs the imaging range movement control so that the movable element moves in a direction corresponding to the set moving direction at a speed corresponding to the set moving speed or the moving time. Optical equipment.
前記可動素子を前記光軸に対して移動させる駆動手段と、
被写体像の像振れを補正する光学防振を行うために前記可動部材が移動するように前記駆動手段を制御する防振制御および撮像範囲を移動させるために前記可動部材が移動するように前記駆動手段を制御する撮像範囲移動制御を行う制御手段と、
前記光学防振および前記撮像範囲の移動のうち少なくとも一方のユーザによる選択を可能とする選択手段と、
前記撮像範囲の移動方向および移動速度または移動時間のユーザによる設定を可能とする設定手段とを有し、
前記撮像範囲の移動が選択された場合に、前記制御手段は、前記可動素子が設定された前記移動方向に応じた方向に、設定された前記移動速度または前記移動時間に応じた速度で移動するように前記撮像範囲移動制御を行うことを特徴とする光学機器。 An optical apparatus having a movable element that is one of an optical element included in a photographic optical system and an imaging element that captures a subject image formed by the photographic optical system and is movable with respect to the optical axis of the photographic optical system Because
Drive means for moving the movable element relative to the optical axis;
Anti-vibration control for controlling the driving means so as to move the movable member to perform optical image stabilization for correcting image blur of a subject image, and the driving for moving the movable member to move an imaging range. Control means for performing imaging range movement control for controlling the means;
Selection means that enables selection by at least one of the optical image stabilization and movement of the imaging range;
Setting means that enables the user to set the moving direction and moving speed or moving time of the imaging range;
When the movement of the imaging range is selected, the control unit moves in a direction corresponding to the movement direction in which the movable element is set at a speed corresponding to the set movement speed or the movement time. As described above, an optical apparatus that performs the imaging range movement control as described above.
前記撮像範囲の移動方向および移動速度または移動時間をユーザに設定させ、
前記可動素子が設定された前記移動方向に応じた方向に、設定された前記移動速度または前記移動時間に応じた速度で移動するように前記撮像範囲移動制御を行うことを特徴とする制御方法。 One of an optical element included in the photographic optical system and an imaging element that captures a subject image formed by the photographic optical system, the movable element movable with respect to the optical axis of the photographic optical system, and the movable element An optical device control method for performing imaging range movement control for controlling the driving unit so as to move the movable member to move the imaging range.
Let the user set the moving direction and moving speed or moving time of the imaging range,
A control method comprising: performing the imaging range movement control so that the movable element moves in a direction corresponding to the set moving direction at a speed corresponding to the set moving speed or the moving time.
前記光学防振および前記撮像範囲の移動のうち少なくとも一方をユーザに選択させ、
前記撮像範囲の移動方向および移動速度または移動時間をユーザに設定させ、
前記撮像範囲の移動が選択された場合に、前記可動素子が設定された前記移動方向に応じた方向に、設定された前記移動速度または前記移動時間に応じた速度で移動するように前記撮像範囲移動制御を行うことを特徴とする制御方法。
One of an optical element included in the photographic optical system and an imaging element that captures a subject image formed by the photographic optical system, the movable element movable with respect to the optical axis of the photographic optical system, and the movable element Drive means for moving the element, and for moving the image pickup range and the image pickup range for controlling the drive means so as to move the movable member in order to perform optical image stabilization to correct image blur of the subject image. A control method for an optical device that performs imaging range movement control for controlling the driving means so that the movable member moves.
Let the user select at least one of the optical image stabilization and the movement of the imaging range,
Let the user set the moving direction and moving speed or moving time of the imaging range,
When the movement of the imaging range is selected, the imaging range so that the movable element moves in a direction corresponding to the set moving direction at a speed corresponding to the set moving speed or the moving time. A control method characterized by performing movement control.
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