JP5164410B2

JP5164410B2 - Imaging device

Info

Publication number: JP5164410B2
Application number: JP2007090550A
Authority: JP
Inventors: 敏男井比
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2013-03-21
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: JP2008249942A

Description

本発明は、手振れ等による像振れを補正する機能を有する撮像装置に関するものである。 The present invention relates to an imaging apparatus having a function of correcting image blur due to camera shake or the like.

従来、例えば手振れによる像振れ補正機能をもつ撮像装置では、手振れ量の検出に角速度センサがよく用いられる。この角速度センサは圧電素子等の振動材を一定周波数で振動させ、回転運動成分により発生するコリオリ力による力を電圧に変換して角速度情報を得る。そして、得られた角速度に対して積分を行い、手振れ量を算出し、シフトレンズ（補正レンズ）の移動目標位置を表す目標位置信号を出力することで、光学的に画角を移動可能なシフトレンズを振れ量をキャンセルする方向に動かして、像振れ補正が行われる。このシフトレンズ動作には、シフトレンズの目標位置信号にシフトレンズ位置信号をフィードバックさせるフィードバック制御が行われる。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in an imaging apparatus having an image blur correction function due to camera shake, an angular velocity sensor is often used for detecting the amount of camera shake. This angular velocity sensor vibrates a vibration material such as a piezoelectric element at a constant frequency, and converts the force due to the Coriolis force generated by the rotational motion component into a voltage to obtain angular velocity information. Then, the obtained angular velocity is integrated, the amount of camera shake is calculated, and the target position signal indicating the movement target position of the shift lens (correction lens) is output to shift the angle of view optically. Image blur correction is performed by moving the lens in a direction to cancel out the shake amount. In this shift lens operation, feedback control for feeding back the shift lens position signal to the target position signal of the shift lens is performed.

一般にフィードバック制御では、ＰＩＤ制御と呼ばれる制御方法が用いられている。Ｄ制御（微分制御）は、Ｐ制御（比例制御）のゲイン余裕ＧＭ及び位相余裕ＰＭの低下を改善し、フィードバック制御の安定性を向上させるために用いられる。Ｉ制御（積分制御）は、フィードバック制御のオフセット特性を改善するために用いられる。これらＰ制御、Ｉ制御及びＤ制御を、必要に応じて選択して組み合わせて用いたフィードバック制御をＰＩＤ制御と呼ぶ。 In general, feedback control uses a control method called PID control. The D control (differential control) is used to improve the decrease of the gain margin GM and the phase margin PM of the P control (proportional control) and improve the stability of the feedback control. I control (integral control) is used to improve the offset characteristics of feedback control. Feedback control in which these P control, I control, and D control are selected and combined as necessary is called PID control.

また、像振れ補正装置では、一般に手振れ、或いはそれに類似する周波数分布を持った振動により生じる像振れを良好に補正すべく、それに見合った振れ検出センサや振れ補正用の光学系の選択がなされている。さらには、振れ検出センサや駆動機構の応答周波数帯域の設定がなされている。従って、像振れ補正装置を三脚等に据え付けて使用する場合、振れ検出センサから出力される低周波のドリフト信号（ゆらぎ）により、振れ補正機構はカメラの振れとは関係のない振れ補正を行ってしまい、像振れを助長してしまうという欠点を生じる。 In addition, in an image shake correction apparatus, in order to correct image shake caused by hand shake or vibration having a frequency distribution similar to that in general, an appropriate shake detection sensor and shake correction optical system are selected. Yes. Furthermore, the response frequency band of the shake detection sensor and the drive mechanism is set. Therefore, when the image shake correction device is installed on a tripod or the like, the shake correction mechanism performs shake correction that is not related to camera shake by the low frequency drift signal (fluctuation) output from the shake detection sensor. As a result, there is a disadvantage that image blur is promoted.

この欠点を解消するために、振れ検出センサの出力が微小ならば、三脚等に据え付けられていると判定して、像振れ補正を行わないようにする技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。 In order to eliminate this drawback, a technique has been proposed in which if the output of the shake detection sensor is very small, it is determined that the camera is installed on a tripod or the like and image blur correction is not performed (for example, Patent Document 1). reference).

上記技術においては、カメラに加わる振動を検出する振動検出手段と、カメラの支持状態を判定する支持状態判定手段とを有する。支持状態判定は、振動検出手段からの振れ信号と判定レベルとを比較する。そして、振れ信号が判定レベル以上又は以下になることによりカウント値を更新し、カウント値が規定値以上か否かに基づいてカメラの支持状態を判定するというものである。しかし、これによれば振れ変位振幅が小さいときには一律に像振れ補正を禁止してしまう。
特開平１１−３８４６１号公報 The above-described technique includes vibration detection means for detecting vibration applied to the camera and support state determination means for determining the support state of the camera. In the support state determination, the shake signal from the vibration detection means is compared with the determination level. Then, the count value is updated when the shake signal is equal to or higher than the determination level, and the support state of the camera is determined based on whether the count value is equal to or higher than the specified value. However, according to this, when the shake displacement amplitude is small, the image shake correction is uniformly prohibited.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-38461

上記の提案のように振れ検出センサの出力が微小ならば三脚等に据え付けられていると判定して像振れ補正を行わないとした場合、振れ変位振幅が小さいときには一律に像振れ補正を禁止してしまう。そのため、カメラのレリーズボタンを押した時の振動、或いはシャッタの動作による反作用で生じる高周波微小振幅（以下、カメラ振れ）の補正をできないという問題を有していた。 If the output of the shake detection sensor is very small as in the above proposal and it is determined that the camera is installed on a tripod or the like and image blur correction is not performed, the image blur correction is uniformly prohibited when the shake displacement amplitude is small. End up. For this reason, there has been a problem that it is impossible to correct high-frequency minute amplitude (hereinafter referred to as camera shake) caused by vibration when the release button of the camera is pressed or reaction caused by the operation of the shutter.

（発明の目的）
本発明の目的は、撮像装置が固定された状態での撮影時であっても、最適な像振れ補正を行うことができる撮像装置を提供できるものである。 (Object of invention)
An object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of performing optimal image blur correction even when shooting with the imaging apparatus being fixed.

上記目的を達成するために、本発明は、撮像光学系によって結像した被写体像を撮像手段によって撮像する撮像装置であって、振れを検出する振れ検出手段と、前記振れ検出手段からの検出結果に基づいて、前記振れによる像ぶれを補正する像ぶれ補正動作を行う像ぶれ補正手段と、当該撮像装置の支持状態を判定する判定手段と、前記撮像手段による露光の開始を指示する指示手段と、前記判定手段により当該撮像装置が固定された状態であることが判定されている場合は、前記振れの低周波成分を遮断するカットオフ周波数を低くするように前記像ぶれ補正手段の動作特性を変更し、前記指示手段によって露光開始が指示された際は、前記像ぶれ補正動作を露光時間よりも短い所定時間行わせる制御手段とを有し、前記制御手段が、前記指示手段の操作によって生じる振れが収まることが期待される時間前記像ぶれ補正動作を行わせることを特徴とする撮像装置とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides an image pickup apparatus for picking up a subject image formed by an image pickup optical system using an image pickup means, a shake detection means for detecting shake, and a detection result from the shake detection means. An image blur correction unit that performs an image blur correction operation that corrects an image blur due to the shake , a determination unit that determines a support state of the imaging device, and an instruction unit that instructs the start of exposure by the imaging unit When it is determined by the determination means that the imaging apparatus is in a fixed state, the image blur correction means has an operating characteristic so as to reduce a cutoff frequency that blocks a low frequency component of the shake. change, when the exposure start is instructed by said instructing means, and control means for causing a predetermined short time than the image blur correcting operation exposure time, said control means, said It is an imaging apparatus, characterized in that to perform the time the image blur correcting operation shake caused by the operation of the shown means that fits the expected.

本発明によれば、撮像装置が固定された状態での撮影時であっても、最適な像振れ補正を行うことができる撮像装置を提供できるものである。 According to the present invention, it is possible to provide an imaging apparatus capable of performing optimal image blur correction even when shooting with the imaging apparatus being fixed.

本発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例１ないし３に示す通りである。 The best mode for carrying out the present invention is as shown in Examples 1 to 3 below.

図１は本発明の実施例１に係わる撮像装置としてのデジタルカメラのシステム構成図である。図１において、１０１は変倍を行うズームレンズを持つズームレンズ（ユニット）、１０２はズームレンズ１０１を駆動制御するズーム駆動制御部である。１０３は画角変更を可能とするシフトレンズ（ユニット）、１０４はシフトレンズ１０３を駆動制御する補正光学手段としてのシフトレンズ駆動制御部である。１０６は絞り・シャッタユニット１０５を駆動制御する絞り・シャッタ駆動制御部、１０７はピント調整を行うレンズを持つフォーカスレンズ（ユニット）、１０８はフォーカスレンズ１０７を駆動制御するフォーカス駆動制御部である。 FIG. 1 is a system configuration diagram of a digital camera as an imaging apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 101 denotes a zoom lens (unit) having a zoom lens that performs zooming, and reference numeral 102 denotes a zoom drive control unit that drives and controls the zoom lens 101. Reference numeral 103 denotes a shift lens (unit) that can change the angle of view, and reference numeral 104 denotes a shift lens drive control unit as correction optical means for driving and controlling the shift lens 103. Reference numeral 106 denotes an aperture / shutter drive control unit that controls driving of the aperture / shutter unit 105, 107 denotes a focus lens (unit) having a lens that performs focus adjustment, and 108 denotes a focus drive control unit that controls driving of the focus lens 107.

１０９は各レンズ群を通ってきた光像を電気信号に変換する撮像素子を含む撮像部、１１０は撮像部１０９からの撮像信号を映像信号に変換処理する撮像信号処理部、１１１は撮像信号処理部１１０からの映像信号を用途に応じて加工する映像信号処理部である。１１２は映像信号処理部１１１からの信号を必要に応じて表示する表示部、１１３はシステム全体で使用する用途に応じた電源を供給する電源部である。１１４は外部との通信及び映像信号を入出力する外部入出力部、１１５はシステムを操作するための操作部、１１６は映像情報など様々なデータを記憶する記憶部、１１７はシステム全体を制御する制御部である。 109 is an imaging unit including an imaging element that converts an optical image that has passed through each lens group into an electrical signal, 110 is an imaging signal processing unit that converts an imaging signal from the imaging unit 109 into a video signal, and 111 is an imaging signal process. This is a video signal processing unit that processes the video signal from the unit 110 according to the application. Reference numeral 112 denotes a display unit that displays a signal from the video signal processing unit 111 as necessary, and reference numeral 113 denotes a power source unit that supplies power according to the application used in the entire system. 114 is an external input / output unit for inputting and outputting external communication and video signals, 115 is an operation unit for operating the system, 116 is a storage unit for storing various data such as video information, and 117 is for controlling the entire system. It is a control unit.

次に、上記デジタルカメラ全体のシステムについて説明する。 Next, a system for the entire digital camera will be described.

操作部１１５は押し込み量に応じて第１スイッチおよび第２スイッチが順にオンするように構成されたシャッタレリーズボタンを有している。このシャッタレリーズボタンが約半分押し込まれたときに第１スイッチがオンし、シャッタレリーズボタンが最後まで押し込まれたときに第２スイッチがオンする構造となっている。第１スイッチがオンすると、画像情報よりピント調整が行われるとともに、絞り・シャッタユニット１０５により適正な露光量が設定される。さらに第２スイッチがオンすると（露光開始の指示がされると）、撮像部１０９に光像が露光され、得られた画像情報が記憶部１１６に記憶される。 The operation unit 115 has a shutter release button configured such that the first switch and the second switch are sequentially turned on in accordance with the amount of pressing. The first switch is turned on when the shutter release button is depressed approximately half, and the second switch is turned on when the shutter release button is depressed to the end. When the first switch is turned on, focus adjustment is performed based on image information, and an appropriate exposure amount is set by the aperture / shutter unit 105. Further, when the second switch is turned on (when an instruction to start exposure is given), an optical image is exposed to the imaging unit 109, and the obtained image information is stored in the storage unit 116.

この露光時に、操作部１１５より防振（像振れ補正）オンの指示があれば、制御部１１７はシフトレンズ駆動制御部１０４に防振指示をして、防振オフの指示がなされるまで防振動作を行わせる。また、静止画モードと動画モードを選択可能であり、制御部１１７はそれぞれのモードにおいて各アクチュエータの動作条件を変更可能としている。また、操作部１１５からズームレンズ１０１による変倍の指示があると、制御部１１７は指示されたズーム位置にズームレンズ１０１を移動させる。これと同時、制御部１１７は撮像部１０９から各信号処理部（１１０，１１１）にて処理された画像情報をもとにフォーカスレンズ１０７を駆動してピント調整を行わせる。 At this exposure, if there is an instruction to turn on the image stabilization (image blur correction) from the operation unit 115, the control unit 117 instructs the shift lens drive control unit 104 to perform the image stabilization and prevents the image stabilization until the image stabilization is instructed. Make a shaking motion. In addition, the still image mode and the moving image mode can be selected, and the control unit 117 can change the operation condition of each actuator in each mode. When the zoom unit 101 is instructed by the operation unit 115, the control unit 117 moves the zoom lens 101 to the instructed zoom position. At the same time, the control unit 117 drives the focus lens 107 based on the image information processed by the signal processing units (110, 111) from the imaging unit 109 to perform focus adjustment.

図２は、上記シフトレンズ駆動制御部１０４の回路構成を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of the shift lens drive control unit 104.

図２において、２０１はデジタルカメラ正位置において光軸に対して垂直方向（ピッチ方向）の振動を検知するジャイロ部、２０２はデジタルカメラ正位置において光軸に対して水平方向（ヨー方向）の振動を検知するジャイロ部である。２０３，２０４は状況に応じて防振制御、すなわち、シフトレンズ位置制御を行うピッチ方向、ヨー方向それぞれの防振制御部である。２０５，２０６はピッチ方向、ヨー方向それぞれの目標位置信号とシフトレンズ位置信号から制御量を求めるＰＩＤ部である。２０７，２０８はＰＩＤ部２０５，２０６からの信号をもとにシフトレンズ１０３を駆動するドライブ部である。２０９はシフトレンズ１０３のピッチ方向の位置を検知するホール素子、２１０はシフトレンズ１０３のヨー方向の位置を検知するホール素子である。 In FIG. 2, 201 is a gyro unit for detecting vibration in the vertical direction (pitch direction) with respect to the optical axis at the digital camera normal position, and 202 is vibration in the horizontal direction (yaw direction) with respect to the optical axis at the digital camera positive position. This is a gyro unit for detecting Reference numerals 203 and 204 denote anti-vibration controls for the pitch direction and the yaw direction, respectively, for performing anti-vibration control, that is, shift lens position control. Reference numerals 205 and 206 denote PID units for obtaining control amounts from the target position signal and shift lens position signal in the pitch direction and yaw direction, respectively. Reference numerals 207 and 208 denote drive units that drive the shift lens 103 based on signals from the PID units 205 and 206. Reference numeral 209 denotes a hall element that detects the position of the shift lens 103 in the pitch direction, and reference numeral 210 denotes a hall element that detects the position of the shift lens 103 in the yaw direction.

次に、シフトレンズ位置制御について説明する。 Next, shift lens position control will be described.

シフトレンズ位置制御は、ジャイロ部２０１，２０２からのピッチ方向、ヨー方向の振れ信号に基づいて、それぞれの方向にシフトレンズ１０３を駆動させる。そして、そのシフトレンズ１０３に付けられた磁石の位置をホール素子２０９，２１０で検知し、該シフトレンズ１０３の位置信号が防振制御部２０３，２０４からの位置指令信号に合うようなフィードバック制御を行っている。 In the shift lens position control, the shift lens 103 is driven in each direction based on pitch direction and yaw direction shake signals from the gyro units 201 and 202. The position of the magnet attached to the shift lens 103 is detected by the Hall elements 209 and 210, and feedback control is performed so that the position signal of the shift lens 103 matches the position command signal from the image stabilization control units 203 and 204. Is going.

なお、ホール素子２０９，２１０の出力には固体ばらつきがあるため、所定の位置指令信号に対して、所定のシフトレンズ位置に移動するようホール素子出力の調整を行う必要がある。このとき、ＰＩＤ部２０５，２０６では比例制御と積分制御と微分制御を用いたＰＩＤ制御を行う。 Since the outputs of the Hall elements 209 and 210 have individual variations, it is necessary to adjust the Hall element output so as to move to a predetermined shift lens position in response to a predetermined position command signal. At this time, the PID units 205 and 206 perform PID control using proportional control, integral control, and differential control.

防振動作時には、ピッチ方向、ヨー方向のジャイロ部２０１，２０２からの振れ信号を基に画角が変化しないように、その振れ方向とは逆の方向に移動するよう防振制御部２０３，２０４から目標位置信号が出される。シフトレンズ１０３はこの目標位置信号に基づいて光軸と直交する平面内で移動させられる。 At the time of the image stabilization operation, the image stabilization control units 203 and 204 are moved so as to move in the opposite direction so that the angle of view does not change based on the shake signals from the gyro units 201 and 202 in the pitch direction and the yaw direction. To output a target position signal. The shift lens 103 is moved in a plane orthogonal to the optical axis based on the target position signal.

図３は、防振制御部２０４の内部構成を示すブロック図である。なお、防振制御部２０３も同様な構成のため、その説明は省略する。 FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of the image stabilization control unit 204. Since the image stabilization control unit 203 has the same configuration, the description thereof is omitted.

図３において、３０１はジャイロ部２０２である例えば角速度センサからの信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器である。３０２はＤＣ（直流）成分をカットするカットオフ周波数変更可能なハイパスフィルタ（以下、ＨＰＦ）である。３０３は位相が変更可能なフェーズリードフィルタ（以下、ＰＬＦ）、３０４はカットオフ周波数変更可能なＨＰＦ、３０５は角速度信号を角度信号に変換するためのローパスフィルタ（ＬＰＦ）である。３０６は振れ量に応じてＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を変更するカットオフ切替部である。 In FIG. 3, reference numeral 301 denotes an AD converter that converts a signal from, for example, an angular velocity sensor, which is a gyro section 202, into a digital signal. Reference numeral 302 denotes a high-pass filter (hereinafter, HPF) capable of changing a cutoff frequency for cutting a DC (direct current) component. Reference numeral 303 denotes a phase lead filter (hereinafter referred to as PLF) whose phase can be changed, 304 is an HPF whose cutoff frequency can be changed, and 305 is a low-pass filter (LPF) for converting an angular velocity signal into an angle signal. Reference numeral 306 denotes a cut-off switching unit that changes the cut-off frequency of the HPF 304 in accordance with the shake amount.

３０７は角速度信号をもとにカメラに加わっている振れの振幅量を測定する振幅測定部、３０８は角速度信号をもとにカメラに加わっている振れの周波数を測定する周波数測定部である。３０９は支持状態判定部であり、振幅測定部３０７により算出した振幅量および周波数測定部３０８により算出した周波数を基にカメラの支持状態判定を行う。そして、支持状態判定部３０９は、三脚等に据え付けられていると判定した際には、シャッタスピード設定情報をもとにカットオフ切替部３０６の設定を行う。 Reference numeral 307 denotes an amplitude measuring unit that measures the amplitude of shake applied to the camera based on the angular velocity signal, and reference numeral 308 denotes a frequency measuring unit that measures the frequency of shake applied to the camera based on the angular velocity signal. Reference numeral 309 denotes a support state determination unit that determines the support state of the camera based on the amplitude amount calculated by the amplitude measurement unit 307 and the frequency calculated by the frequency measurement unit 308. When the support state determination unit 309 determines that the support state determination unit 309 is installed on a tripod or the like, the support state determination unit 309 sets the cutoff switching unit 306 based on the shutter speed setting information.

３１０はカメラに加わっている振れ状態に応じてカットオフ切替部３０６のカットオフ設定値を算出するカットオフ演算部である。防振制御部２０４に入力された角速度信号は、これら一連のフィルタ処理を施されることで、シフトレンズ１０３の目標位置信号としてＰＩＤ部２０６に出力される。 A cutoff calculation unit 310 calculates a cutoff setting value of the cutoff switching unit 306 according to a shake state applied to the camera. The angular velocity signal input to the image stabilization control unit 204 is output to the PID unit 206 as a target position signal of the shift lens 103 by performing a series of these filter processes.

次に、像振れ補正動作を含む撮影動作について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。 Next, a photographing operation including an image blur correcting operation will be described with reference to a flowchart shown in FIG.

まず、ステップＳ１０１にて、カメラの電源がＯＮすると、像振れ補正動作を開始する。ここで、像振れ補正動作は一定周期毎（例えば２５０μｓｅｃ）に発生する割り込み処理によって行われる。そして、第１の方向例えばピッチ方向（縦方向）と、第２の方向例えばヨー方向（横方向）の制御が行われる。 First, in step S101, when the camera is turned on, an image blur correction operation is started. Here, the image blur correction operation is performed by an interrupt process that occurs at regular intervals (for example, 250 μsec). Then, control in the first direction, for example, the pitch direction (vertical direction), and the second direction, for example, the yaw direction (lateral direction) is performed.

割り込みが発生するとステップＳ１０２にて、角速度センサからの振れ信号のＡ／Ｄ変換動作を開始する。そして、次のステップＳ１０３にて、像振れ補正モードがオンかオフかの判定を行、像振れ補正モードがオフの場合はステップＳ１０４へ進み、シフトレンズ１０３を中央（シフトレンズ１０３の移動中心を意味する）に固定する。その後はステップＳ１０２へ戻る。 When the interruption occurs, in step S102, the A / D conversion operation of the shake signal from the angular velocity sensor is started. Then, in the next step S103, it is determined whether the image blur correction mode is on or off. If the image blur correction mode is off, the process proceeds to step S104, and the shift lens 103 is moved to the center (the center of movement of the shift lens 103 is determined). Means). Thereafter, the process returns to step S102.

上記ステップＳ１０３にて像振れ補正モードがオンであると判定した場合はステップＳ１０５へ進み、カメラに加わっている振れの振幅を算出する。そして、次のステップＳ１０６にて、カメラに加わっている振れの周波数を算出する。続くステップＳ１０７では、算出した振幅と三脚検出用の振幅規定値、および、算出した周波数と三脚検出用の周波数規定値を比較する。その結果、算出した振幅と周波数が共に規定値よりも小さいときはステップＳ１０９へ進み、三脚検出カウンタをインクリメントする。 If it is determined in step S103 that the image blur correction mode is on, the process proceeds to step S105, and the amplitude of the shake applied to the camera is calculated. Then, in the next step S106, the frequency of shake applied to the camera is calculated. In the subsequent step S107, the calculated amplitude and the specified amplitude value for detecting a tripod, and the calculated frequency and the specified frequency value for detecting a tripod are compared. As a result, when the calculated amplitude and frequency are both smaller than the specified value, the process proceeds to step S109, and the tripod detection counter is incremented.

一方、算出した振幅もしくは周波数のどちらか一方でも三脚検出用規定値以上であるときにはステップＳ１０７からステップＳ１０８へ進み、カメラが手持ちされているかどうかの判定を行う。詳しくは、算出した振幅と手持ち検出用振幅規定値、および、算出した周波数と手持ち検出用周波数規定値を比較することで行う。ここで算出した振幅と周波数が共に規定値よりも大きいときは手持ちされているとしてステップＳ１１０へ進み、三脚検出カウンタをクリアする。そうでないときはステップＳ１１１へ直ちに進む。 On the other hand, when either the calculated amplitude or frequency is equal to or greater than the tripod detection prescribed value, the process proceeds from step S107 to step S108 to determine whether or not the camera is held. Specifically, the calculation is performed by comparing the calculated amplitude with the handheld detection amplitude prescribed value, and the calculated frequency with the handheld detection frequency prescribed value. If both the amplitude and frequency calculated here are larger than the specified value, it is determined that the hand is held, and the process proceeds to step S110 to clear the tripod detection counter. If not, the process immediately proceeds to step S111.

次のステップＳ１１１では、三脚検出カウンタの値と三脚検出用カウンタ規定値を比較し、三脚検出カウンタの値が三脚検出用カウンタ規定値以上の値であるときは、カメラに小さい振幅かつ低い周波数の振動が継続して加えられた状態である。この場合は、三脚等に据え付けられた状態であると判定してステップＳ１１２へ進み、シフトレンズ１０３を中央に固定する。その後はステップＳ１１４へ進む。一方、三脚検出カウンタの値が三脚検出用カウンタ規定値より小さい値であるときは、カメラに小さい振幅と低い周波数の小さい振動が継続して加えられた状態ではない。この場合、手持ち状態であると判定してステップＳ１１３へ進み、像振れ補正モードに設定して、通常の防振動作を行う。その後はステップＳ１１６へ進む。 In the next step S111, the tripod detection counter value is compared with the tripod detection counter specified value. If the tripod detection counter value is equal to or greater than the tripod detection counter specified value, the camera has a small amplitude and a low frequency. The vibration is continuously applied. In this case, it is determined that the camera is mounted on a tripod or the like, the process proceeds to step S112, and the shift lens 103 is fixed at the center. Thereafter, the process proceeds to step S114. On the other hand, when the value of the tripod detection counter is smaller than the specified value for the tripod detection counter, the camera is not in a state where a small vibration with a small amplitude and a low frequency is continuously applied to the camera. In this case, it is determined that the camera is in the hand-held state, and the process proceeds to step S113 where the image blur correction mode is set and a normal image stabilization operation is performed. Thereafter, the process proceeds to step S116.

ステップＳ１１４へ進むと、三脚モードに設定されている場合であるので、その時のシャッタスピード設定に応じたＨＰＦ３０４のカットオフ周波数となるように支持状態判定部３０９がカットオフ切替部３０６の設定を行う。 In step S114, since the tripod mode is set, the support state determination unit 309 sets the cutoff switching unit 306 so that the cutoff frequency of the HPF 304 corresponds to the shutter speed setting at that time. .

ここで、設定するシャッタスピードとＨＰＦ３０４のカットオフ周波数の関係を、図５に示す。 Here, the relationship between the shutter speed to be set and the cutoff frequency of the HPF 304 is shown in FIG.

低速シャッタスピードでの撮影時には、角速度センサから出力される低周波のドリフト信号（ゆらぎ）により像振れ補正動作を行わないよう、ＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を高く設定することで、低周波のドリフト信号を無視する。また、低速シャッタスピードでの撮影時には、露光時間に対してカメラ振れに起因する振動時間の割合が小さい。そのため、防振性能を低下させた状態でも記録される画像への振れの影響は少ない。よって、低速シャッタスピード設定時には、ＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を高く設定して防振性能を低くした状態で撮影を行っても、カメラ振れの影響は少ないため、問題ない。 When shooting at a low shutter speed, by setting the cutoff frequency of the HPF 304 high so that the image blur correction operation is not performed by the low frequency drift signal (fluctuation) output from the angular velocity sensor, the low frequency drift signal is generated. ignore. Further, at the time of shooting at a low shutter speed, the ratio of the vibration time due to camera shake to the exposure time is small. For this reason, even if the image stabilization performance is lowered, the influence of the shake on the recorded image is small. Therefore, when the low shutter speed is set, there is no problem even if shooting is performed in a state where the cutoff frequency of the HPF 304 is set high and the image stabilization performance is low, because the influence of camera shake is small.

一方、高速シャッタスピードの時には、露光時間に対してカメラ振れに起因する振動時間の割合が大きい。そのため、ＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を低く設定し、防振性能を高くした状態で撮影を行い、カメラ振れによる振動を防振する。高速シャッタスピードの撮影では、低周波のドリフト信号（ゆらぎ）による像振れ補正動作が撮影画像に与える影響は少ない。よって、高速シャッタスピード設定時には、ＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を低く設定して防振性能を高くした状態で撮影を行っても、低周波のドリフト信号の影響は少ないため、問題ない。 On the other hand, when the shutter speed is high, the ratio of the vibration time due to camera shake is large with respect to the exposure time. For this reason, the cut-off frequency of the HPF 304 is set low, and shooting is performed in a state where the anti-vibration performance is high, and vibration due to camera shake is prevented. In shooting at a high shutter speed, the image blur correction operation by the low frequency drift signal (fluctuation) has little influence on the shot image. Therefore, at the time of setting the high shutter speed, there is no problem because the influence of the low-frequency drift signal is small even if shooting is performed in a state where the cutoff frequency of the HPF 304 is set low and the image stabilization performance is high.

図５においては、シャッタスピードとＨＰＦ３０４のカットオフ周波数の関係を直線となるよう記述してあるが、シャッタスピードが速くなるにつれてＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を低く設定する関係であれば、必ずしも直線である必要はない。 In FIG. 5, the relationship between the shutter speed and the cutoff frequency of the HPF 304 is described as a straight line. However, the relationship is not necessarily a straight line as long as the cutoff frequency of the HPF 304 is set lower as the shutter speed increases. There is no need.

図４に戻り、ステップＳ１１５では、上記のようにシャッタスピードに応じたカットオフ周波数を設定した状態で第２スイッチがオンされているか否かの判定を行う。その結果、第２スイッチがオンされていなければステップＳ１１６へ進み、ここでは電源がオンかオフかを判定し、オンのままであればステップＳ１０２へ戻り、同様の動作を繰り返す。 Returning to FIG. 4, in step S <b> 115, it is determined whether or not the second switch is turned on in a state where the cutoff frequency corresponding to the shutter speed is set as described above. As a result, if the second switch is not turned on, the process proceeds to step S116, where it is determined whether the power is on or off, and if it remains on, the process returns to step S102 and the same operation is repeated.

一方、第２スイッチがオンされていればステップＳ１１５からステップＳ１１７へ進み、シフトレンズ１０３の中央固定を解除し、上記ステップＳ１１４で設定されたカットオフ周波数を使用して防振動作を開始する。その後はステップＳ１１８へ進み、露光シーケンスを実行し、続くステップＳ１１９にて、画像記録媒体に画像の露光を行い、露光が完了するとステップＳ１０２へ戻り、以下同様の動作を繰り返す。 On the other hand, if the second switch is on, the process proceeds from step S115 to step S117, the center fixing of the shift lens 103 is released, and the image stabilization operation is started using the cut-off frequency set in step S114. Thereafter, the process proceeds to step S118, where an exposure sequence is executed. In subsequent step S119, the image recording medium is exposed. When the exposure is completed, the process returns to step S102, and the same operation is repeated thereafter.

上記のフローは、ステップＳ１１６にて電源がオフとなるまで継続して実行される。 The above flow is continuously executed until the power is turned off in step S116.

以上の実施例１によれば、三脚等に固定された状態での撮影時には、シャッタスピード（シャッタ速度）に応じてＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を切り替え、防振性能を変更するようにしている。よって、角速度センサから出力される低周波のドリフト信号（ゆらぎ）による像振れ補正動作の影響を受けず、カメラのレリーズボタンを押した時の振動、或いはシャッタの動作による反作用で生じる高周波微小振幅の振れを防振することが可能となる。 According to the first embodiment described above, at the time of shooting in a state of being fixed to a tripod or the like, the cutoff frequency of the HPF 304 is switched according to the shutter speed (shutter speed) to change the image stabilization performance. Therefore, it is not affected by the image blur correction operation due to the low frequency drift signal (fluctuation) output from the angular velocity sensor, and the high frequency minute amplitude generated by the vibration when the release button of the camera is pressed or the reaction caused by the operation of the shutter. It is possible to prevent vibration.

本発明の実施例２に係わるデジタルカメラについて説明する。なお、デジタルカメラの構成は，図１ないし図３と同様であるものとする。 A digital camera according to Embodiment 2 of the present invention will be described. The configuration of the digital camera is the same as that shown in FIGS.

設定されるシャッタスピードおよび焦点距離（Ｔｅｌｅ（望遠），Ｗｉｄｅ（広角））とＨＰＦ３０４のカットオフ周波数の関係を、図６に示す。焦点距離が短くなるにつれて、角速度センサから出力される低周波のドリフト信号（ゆらぎ）による像振れ補正動作の影響が小さくなる。そのため、図６に示すように、ＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を下げる。 The relationship between the set shutter speed and focal length (Tele (telephoto), Wide (wide angle)) and the cutoff frequency of the HPF 304 is shown in FIG. As the focal length becomes shorter, the influence of the image blur correction operation due to the low-frequency drift signal (fluctuation) output from the angular velocity sensor becomes smaller. Therefore, as shown in FIG. 6, the cutoff frequency of the HPF 304 is lowered.

次に、本発明の実施例２に係わる像振れ補正を含む撮影動作について、図７に示すフローチャートを用いて説明する。 Next, photographing operation including image blur correction according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to a flowchart shown in FIG.

まず、ステップＳ２０１にて、カメラの電源がＯＮすると、像振れ補正動作を開始する。ここで、像振れ補正動作は一定周期毎（例えば２５０μｓｅｃ）に発生する割り込み処理によって行われる。そして、第１の方向例えばピッチ方向（縦方向）と、第２の方向例えばヨー方向（横方向）の制御が行われる。 First, in step S201, when the camera is turned on, an image blur correction operation is started. Here, the image blur correction operation is performed by an interrupt process that occurs at regular intervals (for example, 250 μsec). Then, control in the first direction, for example, the pitch direction (vertical direction), and the second direction, for example, the yaw direction (lateral direction) is performed.

割り込みが発生するとステップＳ２０２にて、角速度センサからの振れ信号のＡ／Ｄ変換動作を開始する。そして、次のステップＳ２０３にて、像振れ補正モードがオンかオフかの判定を行い、像振れ補正モードがオフの場合はステップＳ２０４へ進み、シフトレンズ１０３を中央に固定する。その後はステップＳ２０２へ戻る。 When the interruption occurs, in step S202, an A / D conversion operation of the shake signal from the angular velocity sensor is started. In the next step S203, it is determined whether the image blur correction mode is on or off. If the image blur correction mode is off, the process proceeds to step S204, and the shift lens 103 is fixed at the center. Thereafter, the process returns to step S202.

上記ステップ２０３にて像振れ補正モードがオンであると判定した場合はステップＳ２０５へ進み、カメラに加わっている振れの振幅を算出する。そして、次のステップＳ２０６にて、カメラに加わっている振れの周波数を算出する。続くステップＳ２０７では、算出した振幅と三脚検出用の振幅規定値、および、算出した周波数と三脚検出用の周波数規定値を比較する。その結果、算出した振幅と周波数が共に規定値よりも小さいときはステップＳ２０９へ進み、三脚検出カウンタをインクリメントする。 If it is determined in step 203 that the image blur correction mode is on, the process proceeds to step S205, and the amplitude of the shake applied to the camera is calculated. In the next step S206, the frequency of shake applied to the camera is calculated. In the subsequent step S207, the calculated amplitude and the tripod detection amplitude prescribed value, and the calculated frequency and the tripod detection frequency prescribed value are compared. As a result, when the calculated amplitude and frequency are both smaller than the specified value, the process proceeds to step S209, and the tripod detection counter is incremented.

一方、算出した振幅もしくは周波数のどちらか一方でも三脚検出用規定値以上であるときにはステップＳ２０７からステップＳ２０８へ進み、カメラが手持ちされているかどうかの判定を行う。詳しくは、算出した振幅と手持ち検出用振幅規定値、および、算出した周波数と手持ち検出用周波数規定値を比較することで行う。ここで算出した振幅と周波数が共に規定値よりも大きいときは手持ちされているとしてステップＳ２１０へ進み、三脚検出カウンタをクリアする。そうでないときはステップＳ２１１へ直ちに進む。 On the other hand, when either the calculated amplitude or frequency is equal to or greater than the tripod detection prescribed value, the process proceeds from step S207 to step S208, and it is determined whether or not the camera is held. Specifically, the calculation is performed by comparing the calculated amplitude with the handheld detection amplitude prescribed value, and the calculated frequency with the handheld detection frequency prescribed value. If both the amplitude and frequency calculated here are larger than the specified value, it is determined that the hand is held, and the process proceeds to step S210 to clear the tripod detection counter. If not, the process immediately proceeds to step S211.

次のステップＳ２１１では、三脚検出カウンタの値と三脚検出用カウンタ規定値を比較し、三脚検出カウンタの値が三脚検出用カウンタ規定値以上の値であるときは、カメラに小さい振幅かつ低い周波数の振動が継続して加えられた状態である。この場合は、三脚等に据え付けられた状態であると判定してステップＳ２１２へ進み、シフトレンズ１０３を中央に固定する。その後はステップＳ２１４へ進む。一方、三脚検出カウンタの値が三脚検出用カウンタ規定値より小さい値であるときは、カメラに小さい振幅と低い周波数の小さい振動が継続して加えられた状態ではない。この場合、手持ち状態であると判定してステップＳ２１３へ進み、像振れ補正モードに設定して、通常の防振動作を行う。その後はステップＳ２１６へ進む。 In the next step S211, the tripod detection counter value is compared with the tripod detection counter specified value. If the tripod detection counter value is equal to or greater than the tripod detection counter specified value, the camera has a small amplitude and a low frequency. The vibration is continuously applied. In this case, it is determined that the camera is mounted on a tripod or the like, the process proceeds to step S212, and the shift lens 103 is fixed at the center. Thereafter, the process proceeds to step S214. On the other hand, when the value of the tripod detection counter is smaller than the specified value for the tripod detection counter, the camera is not in a state where a small vibration with a small amplitude and a low frequency is continuously applied to the camera. In this case, it is determined that the camera is in the hand-held state, and the process proceeds to step S213 to set the image blur correction mode and perform a normal image stabilization operation. Thereafter, the process proceeds to step S216.

ステップＳ２１４へ進むと、三脚モードに設定されている場合であるので、図６に示したように、その時のシャッタスピードおよび焦点距離の設定に応じたＨＰＦ３０４のカットオフ周波数となるようにカットオフ切替部３０６の設定を行う。 In step S214, since the tripod mode is set, as shown in FIG. 6, the cutoff switching is performed so that the cutoff frequency of the HPF 304 is set according to the setting of the shutter speed and the focal length at that time. Setting of the unit 306 is performed.

ここで、低速シャッタスピードでの撮影時には、角速度センサから出力される低周波のドリフト信号（ゆらぎ）により像振れ補正動作を行わないよう、ＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を高く設定することで、低周波のドリフト信号を無視する。また、低速シャッタスピードでの撮影時には、露光時間に対してカメラ振れに起因する振動時間の割合が小さい。そのため、防振性能を低下させた状態でも記録される画像への振れの影響は少ない。よって、低速シャッタスピード設定時には、ＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を高く設定して防振性能を低くした状態で撮影を行っても、カメラ振れの影響は少ないため、問題ない。 Here, at the time of shooting at a low shutter speed, the cutoff frequency of the HPF 304 is set high so that the image blur correction operation is not performed by the low frequency drift signal (fluctuation) output from the angular velocity sensor. Ignore the drift signal. Further, at the time of shooting at a low shutter speed, the ratio of the vibration time due to camera shake to the exposure time is small. For this reason, even if the image stabilization performance is lowered, the influence of the shake on the recorded image is small. Therefore, when the low shutter speed is set, there is no problem even if shooting is performed in a state where the cutoff frequency of the HPF 304 is set high and the image stabilization performance is low, because the influence of camera shake is small.

図６においては、シャッタスピードおよび焦点距離とＨＰＦ３０４のカットオフ周波数の関係を直線となるよう記述してあるが、シャッタスピードが速くなるにつれてＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を低く設定する関係であれば、必ずしも直線である必要はない。 In FIG. 6, the relationship between the shutter speed and focal length and the cutoff frequency of the HPF 304 is described as a straight line. However, the relationship is not necessarily limited as long as the cutoff frequency of the HPF 304 is set lower as the shutter speed increases. It need not be a straight line.

図７に戻り、ステップＳ２１５では、上記のようにシャッタスピードに応じたカットオフ周波数を設定した状態で第２スイッチがオンされているか否かの判定を行う。その結果、第２スイッチがオンされていなければステップＳ２１６へ進み、ここでは電源がオンかオフかを判定し、オンのままであればステップＳ２０２へ戻り、同様の動作を繰り返す。 Returning to FIG. 7, in step S <b> 215, it is determined whether or not the second switch is turned on with the cutoff frequency set according to the shutter speed as described above. As a result, if the second switch is not turned on, the process proceeds to step S216, where it is determined whether the power is on or off, and if it remains on, the process returns to step S202 and the same operation is repeated.

一方、第２スイッチがオンされていればステップＳ２１５からステップＳ２１７へ進み、上記ステップＳ２１４で設定されたカットオフ周波数を使用して防振動作を開始する。その後はステップＳ２１８へ進み、露光シーケンスを実行し、続くステップＳ２１９にて、画像記録媒体に画像の露光を行い、露光が完了するとステップＳ２０２へ戻り、以下同様の動作を繰り返す。 On the other hand, if the second switch is on, the process proceeds from step S215 to step S217, and the image stabilization operation is started using the cut-off frequency set in step S214. Thereafter, the process proceeds to step S218, where an exposure sequence is executed. In subsequent step S219, the image recording medium is exposed. When the exposure is completed, the process returns to step S202, and the same operation is repeated thereafter.

上記のフローはステップＳ２１６にて電源ＯＦＦとなるまで継続して実行される。 The above flow is continuously executed until the power is turned off in step S216.

以上の実施例２によれば、三脚等に固定された状態での撮影時には、シャッタスピードおよび焦点距離に応じてＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を切り替え、防振性能を変更するようにしている。これにより、角速度センサから出力される低周波のドリフト信号（ゆらぎ）による像振れ補正動作の影響を受けず、カメラのレリーズボタンを押した時の振動、或いはシャッタの動作による反作用で生じる高周波微小振幅の振れを防振することが可能となる。 According to the second embodiment described above, at the time of shooting in a state of being fixed to a tripod or the like, the cutoff frequency of the HPF 304 is switched according to the shutter speed and the focal length to change the image stabilization performance. As a result, the high frequency minute amplitude generated by the vibration when the release button of the camera is pressed or the reaction caused by the shutter operation without being affected by the image blur correction operation due to the low frequency drift signal (fluctuation) output from the angular velocity sensor. It is possible to prevent vibrations from occurring.

本発明の実施例３の係るデジタルカメラの動作について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。なお、デジタルカメラの構成は、図１ないし図３と同様であるものとする。 The operation of the digital camera according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The configuration of the digital camera is the same as that shown in FIGS.

まず、ステップＳ３０１にて、カメラの電源がＯＮすると、像振れ補正動作を開始する。ここで、像振れ補正動作は一定周期毎（例えば２５０μｓｅｃ）に発生する割り込み処理によって行われる。そして、第１の方向例えばピッチ方向（縦方向）と、第２の方向例えばヨー方向（横方向）の制御が行われる。 First, in step S301, when the camera is turned on, an image blur correction operation is started. Here, the image blur correction operation is performed by an interrupt process that occurs at regular intervals (for example, 250 μsec). Then, control in the first direction, for example, the pitch direction (vertical direction), and the second direction, for example, the yaw direction (lateral direction) is performed.

割り込みが発生するとステップＳ３０２にて、角速度センサからの振れ信号のＡ／Ｄ変換動作を開始する。そして、次のステップＳ３０３にて、像振れ補正モードがオンかオフかの判定を行い、像振れ補正モードがオフの場合はステップＳ３０４へ進み、シフトレンズ１０３を中央に固定する。その後はステップＳ３０２へ戻る。 When the interruption occurs, in step S302, an A / D conversion operation of the shake signal from the angular velocity sensor is started. In next step S303, it is determined whether the image blur correction mode is on or off. If the image blur correction mode is off, the process proceeds to step S304, and the shift lens 103 is fixed at the center. Thereafter, the process returns to step S302.

上記ステップ３０３にて像振れ補正モードがオンであると判定した場合はステップＳ３０５へ進み、カメラに加わっている振れの振幅を算出する。そして、次のステップＳ３０６にて、カメラに加わっている振れの周波数を算出する。続くステップＳ３０７では、算出した振幅と三脚検出用の振幅規定値、および、算出した周波数と三脚検出用の周波数規定値を比較する。その結果、算出した振幅と周波数が共に規定値よりも小さいときはステップＳ３０９へ進み、三脚検出カウンタをインクリメントする。 If it is determined in step 303 that the image blur correction mode is on, the process proceeds to step S305, and the amplitude of the shake applied to the camera is calculated. In the next step S306, the frequency of shake applied to the camera is calculated. In the subsequent step S307, the calculated amplitude and the tripod detection amplitude prescribed value, and the calculated frequency and the tripod detection frequency prescribed value are compared. As a result, when the calculated amplitude and frequency are both smaller than the specified value, the process proceeds to step S309, and the tripod detection counter is incremented.

一方、算出した振幅もしくは周波数のどちらか一方でも三脚検出用規定値以上であるときにはステップＳ３０７からステップＳ３０８へ進み、カメラが手持ちされているかどうかの判定を行う。詳しくは、算出した振幅と手持ち検出用振幅規定値、および、算出した周波数と手持ち検出用周波数規定値を比較することで行う。ここで算出した振幅と周波数が共に規定値よりも大きいときは手持ちされているとしてステップＳ３１０へ進み、三脚検出カウンタをクリアする。そうでないときはステップＳ３１１へ直ちに進む。 On the other hand, when either the calculated amplitude or frequency is equal to or greater than the tripod detection prescribed value, the process proceeds from step S307 to step S308, and it is determined whether or not the camera is held. Specifically, the calculation is performed by comparing the calculated amplitude with the handheld detection amplitude prescribed value, and the calculated frequency with the handheld detection frequency prescribed value. If both the amplitude and frequency calculated here are larger than the specified value, it is determined that the hand is held, and the process proceeds to step S310 to clear the tripod detection counter. If not, the process immediately proceeds to step S311.

次のステップＳ３１１では、三脚検出カウンタの値と三脚検出用カウンタ規定値を比較し、三脚検出カウンタの値が三脚検出用カウンタ規定値以上の値であるときは、カメラに小さい振幅かつ低い周波数の振動が継続して加えられた状態である。この場合は、三脚等に据え付けられた状態であると判定してステップＳ３１２へ進み、シフトレンズ１０３を中央に固定する。その後はステップＳ３１４へ進む。一方、三脚検出カウンタの値が三脚検出用カウンタ規定値より小さい値であるときは、カメラに小さい振幅と低い周波数の小さい振動が継続して加えられた状態ではない。この場合、手持ち状態であると判定してステップＳ３１３へ進み、像振れ補正モードに設定して、通常の防振動作を行う。その後はステップＳ３１６へ進む。 In the next step S311, the value of the tripod detection counter is compared with the tripod detection counter specified value. The vibration is continuously applied. In this case, it is determined that the camera is mounted on a tripod or the like, the process proceeds to step S312, and the shift lens 103 is fixed at the center. Thereafter, the process proceeds to step S314. On the other hand, when the value of the tripod detection counter is smaller than the specified value for the tripod detection counter, the camera is not in a state where a small vibration with a small amplitude and a low frequency is continuously applied to the camera. In this case, it is determined that the camera is in the hand-held state, and the process proceeds to step S313 to set the image blur correction mode and perform a normal image stabilization operation. Thereafter, the process proceeds to step S316.

ステップＳ３１４へ進むと、三脚モードに設定されている場合であるので、防振性能を高くするためにＨＰＦ３０４のカットオフ周波数が低くなるようにカットオフ切替部３０６の設定を行う。 In step S314, since the tripod mode is set, the cut-off switching unit 306 is set so that the cut-off frequency of the HPF 304 is lowered in order to improve the image stabilization performance.

次のステップＳ３１５では、上記のようにシャッタスピードに応じたカットオフ周波数を設定した状態で第２スイッチがオンされているか否かの判定を行う。その結果、第２スイッチがオンされていなければステップＳ３１６へ進み、ここでは電源がオンかオフかを判定し、オンのままであればステップＳ３０２へ戻り、同様の動作を繰り返す。 In the next step S315, it is determined whether or not the second switch is turned on with the cutoff frequency set according to the shutter speed as described above. As a result, if the second switch is not turned on, the process proceeds to step S316, where it is determined whether the power is on or off. If the power is still on, the process returns to step S302, and the same operation is repeated.

一方、第２スイッチがオンされていればステップＳ３１５からステップＳ３１７へ進み、上記ステップＳ３１４で設定されたカットオフ周波数を使用して防振動作を開始する。その後はステップＳ３１８へ進み、露光シーケンスを実行する。続くステップＳ３１９では、所定時間が経過するまで防振動作を継続し、規定時間が経過すると防振動作を中止してシフトレンズ１０３を中央に固定する。但し、防振動作を行う規定時間は、ＨＰＦ３０４のカットオフ周波数が低くなるよう設定されていても、撮像画像に角速度センサから出力される低周波のドリフト信号（ゆらぎ）による像振れ補正動作の影響がないように設定する。具体的には、カメラのレリーズボタンを押した時の振動、或いはシャッタの動作による反作用で生じる高周波微小振幅の振れが収まることが期待される時間に設定する。その後はステップＳ３２０にて、画像記録媒体に画像の露光を行い、露光が完了するとステップＳ３０２へ戻り、以下同様の動作を繰り返す。 On the other hand, if the second switch is on, the process proceeds from step S315 to step S317, and the image stabilization operation is started using the cutoff frequency set in step S314. Thereafter, the process proceeds to step S318, and an exposure sequence is executed. In the subsequent step S319, the image stabilization operation is continued until a predetermined time elapses, and when the specified time elapses, the image stabilization operation is stopped and the shift lens 103 is fixed at the center. However, the specified time for performing the image stabilization operation is the influence of the image shake correction operation due to the low-frequency drift signal (fluctuation) output from the angular velocity sensor on the captured image even if the cutoff frequency of the HPF 304 is set to be low. Set so that there is no. Specifically, it is set to a time at which it is expected that the vibration when the release button of the camera is pressed or the vibration of the high frequency minute amplitude generated by the reaction caused by the operation of the shutter will be settled. Thereafter, in step S320, an image is exposed on the image recording medium. When the exposure is completed, the process returns to step S302, and the same operation is repeated thereafter.

上記のフローはステップＳ３１６にて電源ＯＦＦとなるまで継続して実行される。 The above flow is continuously executed until the power is turned off in step S316.

以上の実施例３によれば、三脚等に固定された状態での撮影時には、ＨＰＦ３０４のカットオフ周波数を低く設定し、第２スイッチのオン後、防振性能を高くした状態で所定（規定）時間だけ防振動作を行うようにしている。これにより、振れ検出センサから出力される低周波のドリフト信号（ゆらぎ）による振れ補正動作の影響を受けず、カメラのレリーズボタンを押した時の振動、或いはシャッタの動作による反作用で生じる高周波微小振幅の振れを防振することが可能となる。 According to the third embodiment described above, at the time of shooting in a state fixed to a tripod or the like, the cutoff frequency of the HPF 304 is set low, and after turning on the second switch, the predetermined (prescription) is set while the vibration isolating performance is increased. Anti-vibration operation is performed only for the time. As a result, the high frequency minute amplitude generated by the vibration when the release button of the camera is pressed or the reaction caused by the operation of the shutter without being affected by the shake correction operation by the low frequency drift signal (fluctuation) output from the shake detection sensor. It is possible to prevent vibrations from occurring.

以上の説明では、補正手段としてシフトレンズを用いているが、本発明は可変頂角プリズムや光軸と垂直な平面上で移動することにより振れ補正する撮像部（撮像素子）にも適用できる。例えば、光軸と垂直な平面上で移動することにより振れ補正する撮像部の場合、図９に示すような構成にすることが可能である。 In the above description, a shift lens is used as the correcting means. However, the present invention can also be applied to a variable apex angle prism or an image pickup unit (image pickup element) that performs shake correction by moving on a plane perpendicular to the optical axis. For example, in the case of an imaging unit that performs shake correction by moving on a plane perpendicular to the optical axis, a configuration as shown in FIG. 9 can be used.

ここで図９に示す、補正手段について説明する。１０９は撮像部であり、９０１，９０２は駆動コイル、９０３，９０４は可動部の位置検出を行うホール素子である。ここで可動部とは、撮像部１０９を含む部分である。９０５，９０６，９０７，９０８はマグネットである。また、９０９は第１の保持部、９１０は第１の保持部９０９上に設けられた第１の案内部、９１１は第２の保持部、９１２は第２の保持部９１１上に設けられた第２の案内部、９１３は筐体に固定される第３の保持部を示す。また、９１４は第１の保持部９０９と図示しない固定部との間に設けられた第１の弾性体であり、９１５は第２の保持部９１１と図示しない固定部との間に設けられた第２の弾性体を示す。第１の案内部９１０と第２の案内部９１２が案内する方向は互いに直交している。また、撮像部１０９を備えた第１の保持部９０９は第１の弾性体９１４及び第２の弾性体９１５によって弾性支持されている。 Here, the correction means shown in FIG. 9 will be described. Reference numeral 109 denotes an imaging unit, reference numerals 901 and 902 denote drive coils, and reference numerals 903 and 904 denote Hall elements that detect the position of the movable part. Here, the movable part is a part including the imaging unit 109. Reference numerals 905, 906, 907, and 908 denote magnets. Reference numeral 909 denotes a first holding portion, 910 denotes a first guide portion provided on the first holding portion 909, 911 denotes a second holding portion, and 912 denotes a second holding portion 911. A second guide part 913 indicates a third holding part fixed to the casing. Reference numeral 914 denotes a first elastic body provided between the first holding part 909 and a fixing part (not shown), and 915 is provided between the second holding part 911 and a fixing part (not shown). A 2nd elastic body is shown. The directions guided by the first guide part 910 and the second guide part 912 are orthogonal to each other. In addition, the first holding unit 909 provided with the imaging unit 109 is elastically supported by the first elastic body 914 and the second elastic body 915.

このように構成することにより、撮像部１０９を光軸に直交する平面で移動させることが可能となり、実質的に、撮像光学系に含まれるシフトレンズ１０３を移動させる構成と等価となる。 With this configuration, the imaging unit 109 can be moved on a plane orthogonal to the optical axis, which is substantially equivalent to a configuration in which the shift lens 103 included in the imaging optical system is moved.

（本発明と実施例の対応）
撮像部１０９が本発明の撮像手段に、シフトレンズ１０３もしくは図９の撮像部１０９が補正手段に、それぞれ相当する。また、ドライブ部２０７，２０８や駆動コイル９０１，９０２、マグネット９０５〜９０８が、振れによる撮像手段上の画像振れを打ち消すために撮像光学系の光軸と直交する平面内で補正手段を移動させる移動手段に相当する。また、ジャイロ部２０１，２０２が本発明の振動検出手段に、防振制御部２０３，２０４が移動目標位置決定手段に、支持状態判定部３０９が支持状態判定手段に、それぞれ相当する。 (Correspondence between the present invention and the embodiment)
The imaging unit 109 corresponds to the imaging unit of the present invention, and the shift lens 103 or the imaging unit 109 of FIG. 9 corresponds to the correction unit. Further, the drive units 207 and 208, the drive coils 901 and 902, and the magnets 905 to 908 move the correction unit within a plane orthogonal to the optical axis of the imaging optical system in order to cancel image shake on the imaging unit due to shake. Corresponds to means. Further, the gyro parts 201 and 202 correspond to the vibration detection means of the present invention, the image stabilization control parts 203 and 204 correspond to the movement target position determination means, and the support state determination part 309 corresponds to the support state determination means, respectively.

また、制御部１１７の図４におけるステップＳ１１４→Ｓ１１５→Ｓ１１７〜Ｓ１１９の動作を実行する部分が本発明の制御手段に相当する。詳しくは、制御手段は、撮像装置が固定された状態時に、露光開始が指示された際は、その時のシャッタ速度に応じて移動目標位置決定手段の動作特性を変更し、像振れ補正動作を行わせる。さらに詳しくは、シャッタ速度が高速になるにしたがって、あるいは、焦点距離が広角側になるにしたがって、振動検出手段の出力に含まれる低周波成分を遮断するカットオフ周波数を低くする。あるいは、撮像装置が固定されていない状態に比べて、振動検出手段の出力に含まれる低周波成分を遮断するカットオフ周波数を低くすると共に、像振れ補正動作を行う時間を露光時間より短くする。 Moreover, the part which performs operation | movement of step S114-> S115-> S117-S119 in FIG. 4 of the control part 117 corresponds to the control means of this invention. Specifically, when the exposure start is instructed when the imaging device is fixed, the control unit changes the operation characteristic of the movement target position determination unit according to the shutter speed at that time, and performs the image blur correction operation. Make it. More specifically, the cut-off frequency for blocking the low-frequency component included in the output of the vibration detecting means is lowered as the shutter speed increases or the focal length becomes wider. Alternatively, as compared with a state in which the imaging device is not fixed, the cut-off frequency for blocking the low-frequency component included in the output of the vibration detection unit is lowered, and the time for performing the image blur correction operation is made shorter than the exposure time.

本発明の実施例１に係わるデジタルカメラを示すシステム構成図である。1 is a system configuration diagram illustrating a digital camera according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施例１に係わるシフトレンズ駆動制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the shift lens drive control part concerning Example 1 of this invention. 本発明の実施例１に係わる防振制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image stabilization control part concerning Example 1 of this invention. 本発明の実施例１に係わるデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the digital camera concerning Example 1 of this invention. 本発明の実施例１におけるＨＰＦ３０４とシャッタスピードの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between HPF304 and shutter speed in Example 1 of this invention. 本発明の実施例２におけるＨＰＦ３０４および焦点距離とシャッタスピードの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between HPF304, a focal distance, and shutter speed in Example 2 of this invention. 本発明の実施例２に係わるデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the digital camera concerning Example 2 of this invention. 本発明の実施例３に係わるデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the digital camera concerning Example 3 of this invention. 本発明における補正手段の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the correction | amendment means in this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０３シフトレンズ
１０４シフトレンズ駆動制御部
１０９撮像部
１１５操作部
１１７制御部
２０１ジャイロ部（角速度センサ）
２０１ジャイロ部（角速度センサ）
２０３防振制御部
２０４防振制御部
２０５ＰＩＤ部
２０６ＰＩＤ部
３０４ＨＰＦ
３０６カットオフ切替部
３０７振幅測定部
３０８周波数測定部
３０９支持状態判定部
３１０カットオフ演算部
９０１，９０２コイル
９０５〜９０８マグネット
９０９第１の保持部
９１１第２の保持部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 103 Shift lens 104 Shift lens drive control part 109 Imaging part 115 Operation part 117 Control part 201 Gyro part (Angular velocity sensor)
201 Gyro (angular velocity sensor)
203 Anti-Vibration Control Unit 204 Anti-Vibration Control Unit 205 PID Unit 206 PID Unit 304 HPF
306 Cut-off switching unit 307 Amplitude measuring unit 308 Frequency measuring unit 309 Support state determining unit 310 Cut-off calculating unit 901, 902 Coil 905-908 Magnet 909 First holding unit 911 Second holding unit

Claims

撮像光学系によって結像した被写体像を撮像手段によって撮像する撮像装置であって、
振れを検出する振れ検出手段と、
前記振れ検出手段からの検出結果に基づいて、前記振れによる像ぶれを補正する像ぶれ補正動作を行う像ぶれ補正手段と、
当該撮像装置の支持状態を判定する判定手段と、
前記撮像手段による露光の開始を指示する指示手段と、
前記判定手段により当該撮像装置が固定された状態であることが判定されている場合は、前記振れの低周波成分を遮断するカットオフ周波数を低くするように前記像ぶれ補正手段の動作特性を変更し、前記指示手段によって露光開始が指示された際は、前記像ぶれ補正動作を露光時間よりも短い所定時間行わせる制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記指示手段の操作によって生じる振れが収まることが期待される時間前記像ぶれ補正動作を行わせることを特徴とする撮像装置。 An image pickup apparatus for picking up an image of a subject formed by an image pickup optical system using an image pickup means,
Shake detection means for detecting shake;
Based on the detection result from the shake detection unit, an image blur correction unit that performs an image blur correction operation for correcting the image blur due to the shake ;
Determining means for determining a support state of the imaging device;
Instruction means for instructing start of exposure by the imaging means;
When it is determined by the determination means that the imaging apparatus is in a fixed state, the operation characteristics of the image blur correction means are changed so as to lower a cutoff frequency that cuts off a low frequency component of the shake. And when the start of exposure is instructed by the instructing means, the control means for performing the image blur correction operation for a predetermined time shorter than the exposure time ,
The image pickup apparatus characterized in that the control means performs the image blur correction operation for a time during which a shake caused by an operation of the instruction means is expected to be settled .

前記判定手段により当該撮像装置が固定された状態でないことが判定されている場合、前記露光開始の指示が行われていない間は、前記像ぶれ補正手段の駆動可能な範囲の中心に前記像ぶれ補正手段を固定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。 When it is determined by the determination unit that the imaging apparatus is not in a fixed state, the image blur is centered in a driveable range of the image blur correction unit while the exposure start instruction is not performed. The imaging apparatus according to claim 1, wherein the correction unit is fixed .

前記判定手段は、前記振れの振幅が所定値未満であり、かつ前記振れの周波数が規定値未満であるときは当該撮像装置が固定された状態であると判定することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。 The determination unit determines that the imaging device is in a fixed state when the amplitude of the shake is less than a predetermined value and the frequency of the shake is less than a specified value. Or the imaging device of 2.

前記判定手段は、前記振れの振幅が所定値以上であるか、もしくは前記振れの周波数が規定値以上であるときであっても、当該撮像装置が固定された状態であることが所定時間以上続いていると判定されたときは、当該撮像装置が固定された状態であると判定することを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の撮像装置。 The determination means continues for a predetermined time or more that the imaging device is fixed even when the amplitude of the shake is a predetermined value or more, or even when the frequency of the shake is a specified value or more. 4. The imaging apparatus according to claim 1 , wherein when it is determined that the imaging apparatus is in a fixed state, the imaging apparatus is determined to be in a fixed state. 5.

撮像光学系によって結像した被写体像を撮像手段によって撮像する撮像装置の制御方法であって、
振れを検出する振れ検出ステップと、
前記振れ検出ステップからの検出結果に基づいて、前記振れによる像ぶれを補正する像ぶれ補正動作を行う像ぶれ補正ステップと、
当該撮像装置の支持状態を判定する判定ステップと、
前記撮像手段による露光の開始を指示する指示ステップと、
前記判定ステップにて当該撮像装置が固定された状態であることが判定されている場合は、前記振れの低周波成分を遮断するカットオフ周波数を低くするように前記像ぶれ補正ステップでの動作特性を変更し、前記指示ステップにて露光開始が指示された際は、前記像ぶれ補正動作を露光時間よりも短い所定時間行わせる制御ステップとを有し、
前記制御ステップでは、前記指示ステップでの操作によって生じる振れが収まることが期待される時間前記像ぶれ補正動作を行わせることを特徴とする撮像装置の制御方法。 An image pickup apparatus control method for picking up a subject image formed by an image pickup optical system using an image pickup means,
A shake detection step for detecting shake;
Based on the detection result from the shake detection step, an image blur correction step for performing an image blur correction operation for correcting the image blur due to the shake;
A determination step of determining a support state of the imaging device;
An instruction step for instructing the start of exposure by the imaging means;
When it is determined in the determination step that the imaging apparatus is in a fixed state, the operation characteristic in the image blur correction step is set so as to lower a cutoff frequency that blocks a low frequency component of the shake. And when the start of exposure is instructed in the instructing step, the control step of performing the image blur correction operation for a predetermined time shorter than the exposure time,
Wherein in the control step, the control method of the imaging apparatus, characterized in that to perform the time the image blur correcting operation shake caused by operations in the instruction step that fits the expected.