JP3633902B2 - カメラ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影中の画像を表示する機能と、手振れを補正する機能とを併せもつカメラに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、カメラを保持する使用者の手の振れが撮影した画像に現れるのを抑えるために、手振れ補正の機能をカメラにもたせることが行われている。手振れ補正は、撮影対象からの光を結像させる撮影光学系の一部をその光軸に対して垂直な方向に変位させることによって行われ、デジタルカメラやビデオカメラでは、撮影光学系からの光を受けて光電変換を行う撮像素子を撮影光学系の光軸に対して垂直な方向に変位させることによっても行われる。
【0003】
手振れ補正は、撮影される画像の質の低下を防止するためのものであり、したがって、画像を撮影するときのみに行い、記録した画像を再生表示するときには行われない。また、手振れ補正を行う撮影モードと、手振れ補正を行わない撮影モードを設定して、画像を撮影するときに手振れ補正を行うか否かを使用者が任意に選択できるようにしたカメラもある。使用者からの指示に応じて記録用の画像を撮影するデジタルカメラでは、記録用の画像以外の撮影では手振れ補正を行わず、記録用の画像を撮影するときにのみに手振れ補正を行うようにしたものもある。
【0004】
手振れ補正用の部材を変位させるアクチュエータとして、ムービングコイルを用いることが提案されている。この方式は、制御が容易であるという長所を有する一方で、手振れ補正を行わないときに補正用部材を所定位置に保持するために、別途ロック機構が必要となる。このため構成が複雑になって、カメラの小型化に大きな制約が生じる。ムービングコイル自体によって補正用部材を所定位置に保持することは可能ではあるが、そのようにすると常に電力を消費することになり、電源として電池を使用するカメラに適しているとはいえない。
【0005】
手振れ補正用の部材を変位させるアクチュエータとして、摩擦力を利用するものもある。この方式は、補正用部材がアクチュエータの低速な変位のみに追随し得るように、補正用部材とアクチュエータとを摺動可能に係合させるもので、アクチュエータの一方向への低速の変位と逆方向への高速の変位を繰り返すことによって、補正用部材を変位させる。アクチュエータは、補正用部材を変位させるだけでなく、変位させた後の位置に補正用部材を保持することができる。したがって、ロック機構は不要であり、カメラの小型化に対する制約も少ない。また、手振れ補正を行わないときの電力消費も皆無である。
【0006】
ところが、摩擦力によって手振れ補正用の部材を変位させる方式では、補正用部材とアクチュエータとの摩擦力を適度な範囲に設定する必要があり、この範囲を超える衝撃がカメラに加わったときには、補正用部材は変位する。使用者がカメラを保持して撮影を行っている期間は、そのような大きな衝撃は生じ難く、また、たとえ撮影中に大きな衝撃が生じたとしても、手振れとして処理されるため、問題とはならない。しかし、撮影を行わない期間の衝撃、例えば、カメラを机上に置くときの衝撃が大きく、これにより補正用部材が変位したときは、次の撮影での手振れ補正に悪影響が及ぶ。
【0007】
手振れは上下(垂直)方向と左右(水平)方向に生じるため、手振れ補正用の部材は上下方向と左右方向のいずれにも変位可能とされるが、上下方向のどちら、あるいは左右方向のどちらに手振れが生じるかの予測は困難である。また、補正用部材を変位させ得る量には限度がある。このため、撮影を行わない期間には、手振れ補正用の部材は、上下方向についても左右方向についても、変位可能な範囲内の中央に定められた初期位置に設定される。この状態で衝撃により補正用部材が変位すると、その変位の方向については部材の変位し得る量が減少してしまい、手振れ補正を十分に行うことができなくなる。
【0008】
この不都合を避けるために、画像を撮影する際に常に手振れ補正を行うカメラでは、画像を再生表示するモードから画像を撮影するモードへの切り替えの直後に、手振れ補正用の部材を上述の初期位置に復帰させるようにしている。同様に、手振れ補正を行う撮影モードと手振れ補正を行わない撮影モードを有するカメラでは、手振れ補正を行う撮影モードへの切り替えの直後に、手振れ補正用の部材を初期位置に復帰させるようにしている。また、記録用の画像を撮影するときのみに手振れ補正を行うカメラでは、記録用画像の撮影の指示が与えられた直後に、手振れ補正用の部材を初期位置に復帰させるようにしている。
【0009】
一方、デジタルカメラやビデオカメラの多くは、表示部を備え、画像の撮影と撮影した画像の表示を繰り返すことによりライブビューを提供する機能を有している。このようなカメラでは、使用者は、表示部に表示されるライブビューを観察しながら、構図をはじめ撮影に関する諸条件を設定することができて、便利である。ライブビュー表示の機能と手振れ補正の機能を併せもつカメラも多い。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ライブビュー表示の機能と手振れ補正の機能を併せもつ従来のカメラでは、撮影の開始と同時にライブビューの表示も開始するようにしており、手振れ補正用の部材の初期位置への復帰は、ライブビューの表示中になされる。このため、撮影を行わない期間に補正用部材が変位していたときには、初期位置への復帰のための補正用部材の移動がライブビューに現れて、カメラを静止させているにもかかわらずライブビューが揺れるという不自然な印象を使用者に与える。
【0011】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、表示するライブビューが手振れ補正用の部材の初期位置への復帰により不自然になることのないカメラを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、画像を撮影する撮像素子と、撮像素子に光を導く撮影光学系と、撮影した画像を表示する表示部を備え、撮像素子により画像を撮影して撮影した画像を表示部に表示することを繰り返すとともに、撮像素子または撮影光学系の一部を撮影光学系の光軸に対して略垂直な方向に変位可能な変位部材として、変位部材を変位させることにより手振れを補正するカメラであって、変位部材を摩擦結合の摩擦力によって変位させるアクチュエータを備え、手振れ補正をするときにはアクチュエータを動作させてその駆動力を摩擦結合を介して変位部材に伝達して変位部材を変位させ、手振れ補正をしないときにはアクチュエータを停止させて摩擦結合の摩擦力により変位部材の位置を保つものにおいて、画像の繰り返し表示を開始する際に、変位部材の位置を検出して、変位部材が初期位置からずれているときには、変位部材を初期位置に復帰させた後に表示を開始するようにする。
【0013】
このカメラは、ライブビューを表示する機能と手振れを補正する機能を併せもつが、ライブビューの表示開始に先だって、手振れ補正用の部材の位置を検出して、初期位置からずれていれば補正用部材を初期位置に復帰させるという処理を行っておく。したがって、手振れ補正用の部材を初期位置に復帰させる間に撮影された画像がライブビューとして表示されることはなく、使用者に不自然な印象を与えることがない。
【0014】
ここで、変位部材の初期位置からのずれが所定量以上のときのみに、変位部材を初期位置に復帰させるようにしてもよい。このようにすると、手振れ補正用の変位部材の初期位置からのずれが僅かであって、後の手振れ補正に何ら支障がないときに、ライブビューの表示を速やかに開始することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。第1の実施形態であるデジタルカメラ1の光学構成の概略を図1に示す。デジタルカメラ1は、光電変換を行って画像を撮影する撮像素子12、撮影対象からの光を撮像素子12上に結像させる撮影レンズ11、および撮影した画像を表示する表示部13を備えている。
【0017】
撮像素子12はCCD型のエリアセンサであり、撮影レンズ11の光軸に対して垂直に配置され、固定されている。撮影レンズ11はズームレンズであり、焦点距離および焦点位置の調節用の複数のレンズ群と、これらを保持するレンズ鏡筒11bより成る。表示部13はLCDより成り、デジタルカメラ1の背面に設けられている。撮像素子12による画像の撮影と、表示部13による画像の表示を繰り返すことによりライブビューが提供され、表示部13はビデオファインダとして機能する。
【0018】
撮影レンズ11には、その光軸に対して垂直で互いに垂直な2方向(上下方向と左右方向)に変位可能に保持されたレンズ群11aが含まれており、デジタルカメラ1はレンズ群11aを変位させることにより手振れを補正する。例えば、矢印Vに示すように上下方向の手振れが生じたときは、矢印Aのようにレンズ群11aを上下方向に変位させることによって、撮像素子12上での像の移動を抑える。
【0019】
デジタルカメラ1の回路構成の概略を図2に示す。デジタルカメラ1は、撮像素子駆動部14、画像処理部15、記録部16、画像再生部17、AF・AE演算部18、レンズ駆動部19、電源部20、操作部21、および制御部30を備えている。
【0020】
撮像素子駆動部14は、撮像素子12の光電変換を制御するとともに、撮像素子12の出力信号に増幅等の所定のアナログ処理を施す。画像処理部15は、アナログ処理された撮像素子12の出力信号をデジタル化し、デジタル信号に画素補間、ホワイトバランス調整、γ補正等の処理を施して、撮影した画像を表す画像データを生成する。記録部16は、生成された画像データを着脱可能な記録媒体Mに記録するとともに、記録媒体Mに記録されている画像データ読み出す。画像再生部17は、画像処理部15によって生成された画像データまたは記録部16によって記録媒体Mから読み出された画像データを加工して、表示部13の表示に適する画像データを作成する。
【0021】
AF・AE演算部18は、自動焦点調節(AF)のための演算と、自動露光制御(AE)のための演算を行う。レンズ駆動部19は、撮影レンズ11に含まれる焦点距離調節用のレンズ群と焦点位置調節用のレンズ群を光軸方向に駆動する。なお、レンズ駆動部19は手振れ補正用のレンズ群11aも光軸方向に駆動するが、レンズ群11aを光軸に対して垂直な方向に変位させることはしない。電源部20は電池を含み、各部に電力を供給する。
【0022】
操作部21は、使用者によって操作される種々の操作部材より成る。各操作部材にはスイッチが連動しており、操作部21の操作はスイッチの開閉によって検出される。スイッチには、メインスイッチ22、S1スイッチ23、S2スイッチ24、撮影/再生切り替えスイッチ25、手振れ補正スイッチ26が含まれる。
【0023】
メインスイッチ22は、電源部20からの電力の供給の開始と停止の指示に用いられる。S1スイッチ23およびS2スイッチ24はレリーズボタンに連動しており、レリーズボタンが半押しされるとS1スイッチ23が閉じ、レリーズボタンが全押しされるとS2スイッチ24が閉じる。S1スイッチ23は、自動焦点調節および自動露光制御の開始の指示に用いられ、S2スイッチ24は、記録用画像を撮影してその画像を記録する指示に用いられる。撮影/再生切り替えスイッチ25は、画像を撮影する撮影モードと、記録媒体Mに記録されている画像の再生表示を行う再生モードの切り替えの指示に用いられる。手振れ補正スイッチ26は、撮影モードにおいて手振れ補正を行なうか否かの指示に用いられる。
【0024】
制御部30はマイクロコンピュータより成り、デジタルカメラ1の全体を制御する。制御部30はスイッチ22〜26の開閉状態を監視して、使用者による操作部21の操作を制御に反映する。
【0025】
撮影/再生切り替えスイッチ25により撮影モードが指定されているときは、制御部30は、撮像素子駆動部14を介して撮像素子12に光電変換を行わせ、その出力信号を画像処理部15に処理させて画像データを生成させる。そして、生成した画像データが表す画像を、画像再生部17を介して表示部13に表示させて、ライブビューを提供する。
【0026】
その間、S1スイッチ23により焦点調節と露光制御の指示が与えられたときは、撮像素子12の出力信号をAF・AE演算部18に与えて、撮影レンズ11の適切な駆動量および撮像素子の適切な光電変換時間を算出させ、レンズ駆動部19を介して自動焦点調節を行う。さらに、S2スイッチ24により記録指示が与えられたときは、撮像素子駆動部14を介して自動露光制御を行い、その直後に撮影された画像を表す画像データを、記録部16を介して記録媒体Mに記録する。
【0027】
撮影/再生切り替えスイッチ25により再生モードが指定されているときは、制御部30は、記録部16を介して記録媒体Mから画像データを読み出し、画像再生部17を介してその画像を表示部13に表示させる。
【0028】
デジタルカメラ1は、このほか、振れ検出部31および振れ補正部32を備えている。振れ検出部31は、圧電セラミックスを用いた振動ジャイロより成り、手振れによって生じるデジタルカメラ1の回動の角速度を検出する。振動ジャイロは2つ備えられており、上下方向の手振れと左右方向の手振れが検出される。
【0029】
振れ補正部32は、前述の手振れ補正用のレンズ群11aおよびこれを保持し変位させる機構より成る。手振れ補正部32について、図3および図4を参照しながら説明する。なお、これらの図において、Z軸は撮影レンズ11の光軸に平行な軸、X軸は撮影レンズの光軸に対して垂直な軸、Y軸はZ軸とX軸の双方に垂直な軸であり、X軸の方向が上下方向、Y軸の方向が左右方向に相当する。
【0030】
振れ補正部32は、固定枠120と、固定枠120に対向して配置された移動枠140と、レンズ群11aを保持し固定枠120と移動枠140の間に配置された保持枠160より成る。固定枠120はZ軸(光軸)方向に移動可能なようにレンズ鏡筒11bに支持されており、移動枠140はX軸方向(上下)に移動可能なように固定枠120に取り付けられている。また、保持枠160はY軸方向(左右)に移動可能なように移動枠140に取り付けられている。
【0031】
固定枠120の移動枠140側の面120aには、X軸方向に延びる圧電素子132の一方の端面が固定された素子固定部122と、圧電素子132の他方の端面にその一方の端面が固定された駆動ロッド134をX軸方向に移動自在に支持する1対のロッド支持部124a、124bが設けられている。光軸に関してこれらと反対側には、駆動ロッド134と平行に、X軸方向に延びる従動軸136の両端を支持する1対の従動軸支持部126a、126bが設けられている。さらに、従動軸支持部126aと126bの間には位置検出素子(PSD)121xが設けられており、ロッド支持部124bと従動軸支持部126bの間にもPSD121yが設けられている。
【0032】
移動枠140の固定枠120側の面140bには、摩擦によって固定枠120の駆動ロッド134に係合して駆動ロッド134から駆動力を受ける被駆動部148と、固定枠120の従動軸136上を自在に摺動する摺動部149が設けられている。さらに、面140bには、Y軸方向に延びる圧電素子152の一方の端面が固定された素子固定部142と、圧電素子152の他方の端面にその一方の端面が固定された駆動ロッド154をY軸方向に移動自在に支持する1対のロッド支持部144a、144bが設けられている。また、光軸に関してこれらと反対側には、駆動ロッド154と平行に、Y軸方向に延びる従動軸156の両端を支持する1対の従動軸支持部146a、146bが設けられている。
【0033】
保持枠160の外周面160cには、摩擦によって移動枠140の駆動ロッド154に係合して駆動ロッド154から駆動力を受ける被駆動部168と、移動枠140の従動軸156上を自在に摺動する摺動部169が設けられている。さらに、外周面に160cには、Y軸方向に突出した突出部166xとX軸方向に突出した突出部166yが設けられており、これらの突出部166x、166yには、固定枠120側に向けて光を発するLED161x、161yがそれぞれ設けられている。LED161xは固定枠120のPSD121xに対向し、LED161yは固定枠120のPSD121yに対向する。
【0034】
駆動ロッド134、154と被駆動部148、168の断面を図5に示す。被駆動部148、168は、それぞれV字状の溝を有する2つの部材111、112と、これらを連結するコイルバネ113a、113bより成り、駆動ロッド134、154は2つの部材111、112の溝の部分の間に位置している。コイルバネ113a、113bはやや引き伸ばされており、その収縮力によって、部材111、112を駆動ロッド134、154の周面に押し当てている。これにより、駆動ロッド134、154が変位したときには、駆動ロッド134、154と被駆動部148、168との間に摩擦力が生じる。
【0035】
固定枠120の圧電素子132と駆動ロッド134は、レンズ群11aを移動枠140と共にX軸方向に変位させるアクチュエータを成し、移動枠140の圧電素子152と駆動ロッド154は、レンズ群11aをY軸方向に変位させるアクチュエータを成す。圧電素子132、152は印加される電圧に応じて伸張または収縮し、これらに固定されている駆動ロッド134、154は圧電素子132、152の伸縮に応じて変位する。
【0036】
圧電素子132、152に印加する電圧の勾配が緩やかなときは、圧電素子132、152は緩やかに伸張または収縮し、摩擦力によって駆動ロッド134、154に係合している被駆動部148、168は駆動ロッド134、154の変位に追随する。一方、圧電素子132、152の印加電圧の勾配が急なときは、圧電素子132、152は急速に伸張または収縮し、被駆動部148、168は駆動ロッド134、154の変位に追随し得ない。したがって、極性の異なる電圧を交互にかつ異なる勾配で圧電素子132、152に印加することにより、レンズ群11aを変位させることができる。
【0037】
圧電素子132、152に電圧を印加しないときは、駆動ロッド134、154は変位せず、摩擦力によって駆動ロッド134、154に係合している被駆動部148、168も変位しないから、レンズ群11aは位置を保たれる。
【0038】
レンズ群11aのX軸方向の位置は、LED161xの光を受けるPSD121xよって検出され、Y軸方向の位置は、LED161yの光を受けるPSD121yよって検出される。制御部30はPSD121x、121yの出力を監視しながら、圧電素子132、152への電圧印加を制御して、レンズ群11aの変位を制御する。
【0039】
手振れ補正に関する回路構成の概略を図6に示す。図6において、駆動部170は圧電素子132、152に電圧を印加する回路であり、レンズ鏡筒11bの内部に設けられている。
【0040】
制御部30は、撮影モードにおいて、手振れ補正スイッチ26により手振れ補正を行うことが指示されているときは、振れ検出部31の出力を監視し、検出された振れに応じて圧電素子132または152に電圧を印加して、手振れ補正を行う。これにより、ライブビューの揺れが抑えられ、記録する画像にも振れがほとんど生じない。
【0041】
撮影/再生切り替えスイッチ25により撮影モードが指定されていないとき、および、撮影モードが指定されていてもスイッチ26により手振れ補正を行わないことが指示されているとき、制御部30は、手振れ補正用のレンズ群11aを初期位置に保つ。レンズ群11aの初期位置は、レンズ群11a自体の光軸が他のレンズ群の光軸と一致する位置である。また、初期位置は、X軸(上下)方向についてのレンズ群11aの変位可能な範囲の中央であり、Y軸(左右)方向についてのレンズ群11aの変位可能な範囲の中央でもある。したがって、レンズ群11aが初期位置にあるとき、上方向の手振れと下方向の手振れを同等に補正することが可能であり、左方向の手振れと右方向の手振れも同等に補正することが可能である。なお、制御部30はレンズ群11aの初期位置を記憶している。
【0042】
制御部30は、上記のように、手振れ補正を行わないときはレンズ群11aを初期位置に保つが、駆動ロッド134、154と被駆動部148、168との摩擦力を超える衝撃がデジタルカメラ1に加わったときには、レンズ群11aは初期位置からずれる。レンズ群11aが初期位置からずれたまま手振れ補正を開始すると、上下方向の一方および左右方向の一方については、レンズ群11aを変位させ得る範囲が狭くなって的確な補正をすることができなくなる。
【0043】
そこで、制御部30は、再生モードから撮影モードに切り替えられたときは、PSD121x、121yによってレンズ群11aの位置を検出し、初期位置からずれていれば、レンズ群11aを初期位置に復帰させる。デジタルカメラ1の使用開始時、つまり、電源部20から各部に電力の供給を開始する時も、レンズ群11aの位置を調べて、初期位置になければレンズ群11aを初期位置に復帰させる。デジタルカメラ1は、操作部21の操作が所定の時間なされなかったときに撮影および表示部13による表示を休止して電源部20の電力消費を抑えるスタンバイモードを有するが、操作部21の操作がなされてスタンバイモードを終了する時も、同様である。
【0044】
ただし、レンズ群11aを初期位置に復帰させる間は、表示部13による画像の表示を行わず、初期位置への復帰が終了した時点で、画像の表示を開始する。したがって、レンズ群11aの初期位置への復帰に伴う撮像素子12上での像の移動がライブビューに現れることはなく、使用者に不自然な印象を与えることが避けられる。
【0045】
使用開始時のデジタルカメラ1の処理の流れを図10に示す。メインスイッチ22が操作されて電源部20から各部に電力供給が開始されると、まず、手振れ補正用のレンズ群11aの位置を検出する(ステップ#105)。次いで、X軸方向についての初期位置からのずれ量Xが所定値X0以上であるか否かを判定し(ステップ#110)、ずれ量Xが所定値X0未満であれば、Y軸方向についての初期位置からのずれ量Yが所定値Y0以上であるか否かを判定する(ステップ#115)。
【0046】
X軸方向のずれ量Xが所定値X0以上であるか、または、Y軸方向のずれ量Yが所定値Y0以上であれば、レンズ群11aを初期位置に復帰させる(ステップ#120)。そして、レンズ群11aの初期位置への復帰が完了した時点で、表示部13による画像の表示を開始する(ステップ#125)。X軸方向のずれ量Xが所定値X0未満で、かつ、Y軸方向のずれ量Yが所定値Y0未満のときは、レンズ群11aをその時点での位置に保ち、直ちに画像の表示を開始する(ステップ#125)。
【0047】
表示開始後、操作部21のいずれかの操作部材が操作されたか否かをスイッチの開閉状態によって判定し(ステップ#130)、操作されたときは、操作に応じた処理を行う(ステップ#135)。いずれの操作部材も操作されなかったときは、いずれかの操作部材が操作されてから所定時間が経過したか否かを判定し(ステップ#140)、所定時間が経過していなければステップ#130に戻る。所定時間が経過していたときは、スタンバイモードに入って画像の撮影も表示も休止する(ステップ#145)。
【0048】
なお、レンズ群11aを初期位置に復帰させるか否かの判定の基準とする所定値X0、Y0は、任意に定めてよく、0であってもよい。ただし、手振れ補正に支障がないほどずれ量X、Yが小さいときは、レンズ群11aを初期位置に復帰させることに意味はないから、これを考慮して所定値X0、Y0を適当な正の値に定めるのが好ましい。
【0049】
スタンバイモード終了時のデジタルカメラ1の処理の流れを図11に示す。また、再生モードから撮影モードに切り替えられたときのデジタルカメラ1の処理の流れを図12に示す。いずれの場合も図10に示した処理の流れと同じであり、表示開始に先立ってレンズ群11aの位置を検出し(ステップ#205、#305)、X軸方向のずれ量Xが所定値X0以上のとき(ステップ#210、#310)、または、Y軸方向のずれ量Yが所定値Y0以上のとき(ステップ#215、#315)には、レンズ群11aを初期位置に復帰させる(ステップ#220、#320)。そして、復帰完了後に、表示部13による表示を開始する(ステップ#225、#325)。
【0050】
第2の実施形態であるデジタルカメラ2の光学構成の概略を図7に示す。本実施形態のデジタルカメラ2では、撮像素子12が撮影レンズ11の光軸に対して垂直な2方向(上下方向と左右方向)に変位可能に保持されており、撮像素子12を変位させることにより手振れを補正する。例えば、矢印Vに示すように上下方向の手振れが生じたときは、矢印Bのように撮像素子12を上下方向に変位させることによって、撮像素子12上での像の移動を抑える。
【0051】
この点を除きデジタルカメラ2はデジタルカメラ1と同様の構成であり、回路構成は図2に示したとおりである。デジタルカメラ2では、振れ補正部32は撮像素子12およびこれを保持し変位させる機構より成る。撮像素子32を保持し変位させる機構は、レンズ群を保持し変位させる図3〜図5に示した機構と同様に構成されており、重複する説明は省略する。手振れ補正に関する回路構成も図6に示したとおりである。
【0052】
デジタルカメラ2においても、使用開始時、スタンバイモード終了時、および再生モードから撮影モードへの切り替え時に、表示部13による画像の表示開始に先立って、PSD121x、121yによって撮像素子12の位置を検出し、初期位置からずれていれば、撮像素子12を初期位置に復帰させておく。これらの処理の流れは図10〜図12に示したとおりであり、ステップ#105、#205、#305では撮像素子12の位置を検出し、ステップ#120、#220、#320では撮像素子12を初期位置に復帰させる。
【0053】
撮像素子12を変位させることによって手振れ補正を行うデジタルカメラ2では、撮影レンズ11を交換式とすることも容易である。個々の撮影レンズ11にに手振れ補正用のレンズ群を備える必要はないから、レンズ交換式のカメラシスステム全体としてのコストを抑えることができる。
【0054】
第3の実施形態であるデジタルカメラ3の光学構成の概略を図8に示す。本実施形態のデジタルカメラ3は、第2の実施形態のデジタルカメラ2に、光学ファインダ41を加えたものである。光学ファインダ41はミラー42と接眼レンズ43より成る。デジタルカメラ3は一眼レフ式であり、撮影レンズ11を透過した光を分岐させて撮像素子12と光学ファインダ41の双方に導く。このために、撮影レンズ11から撮像素子12に至る光路上にはミラー44が配置されている。
【0055】
ミラー44は、撮影レンズ11の光軸に対して垂直な軸を中心に回動して、撮影レンズ11から撮像素子12に至る光路と斜めに交差する進出位置と、その光路と交差しない退避位置とをとる。図8において、(a)はミラー44が進出位置にある状態を示しており、(b)はミラー44が退避位置にある状態を示している。ミラー44が進出位置にあるときは、光は全て光学ファインダ41に導かれ、撮影はできず、光学ファインダ41の利用が可能になる。一方、ミラー44が退避位置にあるときは、光は全て撮像素子に導かれ、画像の撮影が可能になり、表示部13が表示するライブビューのビデオファインダとしての利用も可能になる。
【0056】
デジタルカメラ3は、使用者が光学ファインダ41の像を観察しようとしていることを検出するための接眼検出部45を備えており、使用者が光学ファインダ41の像を観察しようとしているときにミラー44を進出位置に設定し、そうでないときにはミラー44を退避位置に設定する。接眼検出部45は、赤外光を発する発光素子と使用者の顔面によって反射された赤外光を検出する受光素子より成り、したがって、使用者は、眼を光学ファインダ41に近づけるか否かによって、光学ファインダ41とビデオファインダのいずれを利用するかを切り替えることができる。
【0057】
デジタルカメラ3の回路構成の概略を図9に示す。これは、図2に示したデジタルカメラ1、2の回路構成に、接眼検出部45とミラー44を回動させるためのミラー駆動部46とを追加したものである。
【0058】
デジタルカメラ3では、ミラー44が進出位置にあるときには画像を撮影することができないから、使用者が光学ファインダ41の像を観察していることが接眼検出部45によって検出されている間は、電力を無駄に消費するのを避けるために、撮像素子12による画像の撮影と表示部13による画像の表示を行わない。
【0059】
デジタルカメラ3においても、使用開始時、スタンバイモード終了時、および再生モードから撮影モードへの切り替え時に、表示部13による画像の表示開始に先立って、PSD121x、121yによって撮像素子12の位置を検出し、初期位置からずれていれば撮像素子12を初期位置に復帰させておく。さらに、使用者が光学ファインダ41の像の観察を終了した時にも、表示部13による画像の表示開始に先立って、撮像素子12の位置を検出し、初期位置からずれていれば撮像素子12を初期位置に復帰させておく。
【0060】
光学ファインダ像の観察終了時の処理の流れを図13に示す。図10〜図12に示した処理と同様に、表示開始(ステップ#425)に先立って、撮像素子12の位置を検出し(ステップ#405)、X軸方向のずれ量Xが所定値X0以上のとき(ステップ#410)、または、Y軸方向のずれ量Yが所定値Y0以上のとき(ステップ#415)には、撮像素子12を初期位置に復帰させる(ステップ#420)。そして、復帰完了後に、表示部13による表示を開始する(ステップ#425)。
【0061】
光学ファインダ41の像は、ライブビューと同様に、手振れの影響を受ける。撮像素子12を変位させることで手振れ補正を行うことに代えて、第1の実施形態のように一部のレンズ群11aを変位させることで手振れ補正を行うようにすれば、光学ファインダ41の像の手振れも補正することが可能になる。このように観察モードにおいても手振れ補正を行い得るようにする場合、手振れ補正を行うか否かを使用者が選択できるようにするとよい。この指定は、撮影モードにおける場合と同様に、手振れ補正スイッチに26によって行えばよい。
【0062】
上記の各実施形態ではデジタルカメラを例として掲げたが、本発明はビデオカメラにも適用することが可能である。また、ここでは、摩擦力によって手振れ補正用の部材を保持し変位させる構成を示したが、本発明は、補正用部材を保持し変位させる構成に関わらず、画像を撮影しない期間に補正用部材を確実に固定する機構をもたないあらゆるカメラに適用することができる。
【0063】
【発明の効果】
本発明のカメラでは、画像の繰り返し表示を開始する際に、手振れ補正用の変位部材の位置を検出して、変位部材が初期位置からずれているときには、変位部材を初期位置に復帰させた後に表示を開始するので、手振れ補正用の変位部材を初期位置に復帰させる間に撮影された画像がライブビューとして表示されることがなくなり、使用者に不自然な印象を与えることがない。
【0064】
変位部材の初期位置からのずれが所定量以上のときのみに、変位部材を初期位置に復帰させるようにすると、手振れ補正用の変位部材の初期位置からのずれが、後の手振れ補正に何ら支障のない程度のときに、ライブビューの表示を速やかに開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態のデジタルカメラの光学構成を模式的に示す断面図。
【図2】第1、第2の実施形態のデジタルカメラの回路構成を模式的に示すブロック図。
【図3】手振れ補正のための機構を模式的に示す分解斜視図。
【図4】手振れ補正のための機構の要部を模式的に示す透視平面図。
【図5】手振れ補正のための機構の要部を模式的に示す断面図。
【図6】第1、第2、第3の実施形態のデジタルカメラの手振れ補正に関する回路構成を模式的に示すブロック図。
【図7】第2の実施形態のデジタルカメラの光学構成を模式的に示す断面図。
【図8】第3の実施形態のデジタルカメラの光学構成を模式的に示す断面図。
【図9】第3の実施形態のデジタルカメラの回路構成を模式的に示すブロック図。
【図10】第1、第2、第3の実施形態のデジタルカメラにおける使用開始時の処理の流れを示すフローチャート。
【図11】第1、第2、第3の実施形態のデジタルカメラにおけるスタンバイモード終了時の処理の流れを示すフローチャート。
【図12】第1、第2、第3の実施形態のデジタルカメラにおける撮影モードへの切り替え時の処理の流れを示すフローチャート。
【図13】第3の実施形態のデジタルカメラにおける光学ファインダ像の観察終了時の処理の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
1、2、3 デジタルカメラ
11 撮影レンズ
11a 手振れ補正用レンズ群
11b レンズ鏡筒
12 撮像素子
13 表示部
14 撮像素子駆動部
15 画像処理部
16 記録部
17 画像再生部
18 AF・AE演算部
19 レンズ駆動部
20 電源部
21 操作部
22 メインスイッチ
23 S1スイッチ
24 S2スイッチ
25 撮影/再生切り替えスイッチ
26 手振れ補正スイッチ
30 制御部
31 振れ検出部
32 振れ補正部
41 光学ファインダ
42 ミラー
43 接眼レンズ
44 ミラー
45 接眼検出部
46 ミラー駆動部
111、112 被駆動部部材
113a、113b コイルバネ
120 固定枠
140 移動枠
160 保持枠
132、152 圧電素子
122、142 素子固定部
134、154 駆動ロッド
124a、124b、144a、144b ロッド支持部
126a、126b、146a、146b 従動軸支持部
136、156 従動軸
121x、121y PSD
148、168 被駆動部
149、169 摺動部
161x、161y LED
166x、166y 突出部
Claims (2)
- 画像を撮影する撮像素子と、撮像素子に光を導く撮影光学系と、撮影した画像を表示する表示部を備え、撮像素子により画像を撮影して撮影した画像を表示部に表示することを繰り返すとともに、撮像素子または撮影光学系の一部を撮影光学系の光軸に対して略垂直な方向に変位可能な変位部材として、変位部材を変位させることにより手振れを補正するカメラであって、変位部材を摩擦結合の摩擦力によって変位させるアクチュエータを備え、手振れ補正をするときにはアクチュエータを動作させてその駆動力を摩擦結合を介して変位部材に伝達して変位部材を変位させ、手振れ補正をしないときにはアクチュエータを停止させて摩擦結合の摩擦力により変位部材の位置を保つものにおいて、
画像の繰り返し表示を開始する際に、変位部材の位置を検出して、変位部材が初期位置からずれているときには、変位部材を初期位置に復帰させた後に表示を開始することを特徴とするカメラ。 - 変位部材の初期位置からのずれが所定量以上のときのみに、変位部材を初期位置に復帰させることを特徴とする請求項1に記載のカメラ。
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