JP7328788B2 - Image blur correction device and method, and imaging device - Google Patents

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Description

本発明は、像ブレ補正装置及び方法、及び撮像装置に関する。 The present invention relates to an image blur correction device and method, and an imaging device.

近年、撮像装置の高性能化により多くの撮像装置および撮影レンズに像ブレ補正機構が搭載されている。像ブレ補正機構により、撮像装置を手持ちで撮影を行う際に、撮影画像に対して手ブレの影響を少なくできる。 2. Description of the Related Art In recent years, image blur correction mechanisms have been installed in many imaging apparatuses and imaging lenses due to improvements in the performance of imaging apparatuses. The image blur correction mechanism can reduce the influence of camera shake on the captured image when the image capturing device is hand-held.

撮像装置に用いられる防振素子を駆動するブレ補正機構の方式としていくつかの種類が提案されているが、例えば、撮影光学系のレンズの一部を駆動する方式や、撮像素子を駆動する方式が知られている。撮影光学系のレンズの一部を駆動する方式は、レンズ鏡筒内の撮影光学系の一部のレンズを駆動して像ブレ補正を行うものであり、以下、この方式による像ブレ補正機構を「レンズ防振機構」と呼ぶ。また、撮像素子を駆動する方式は、撮像装置本体内の撮像素子を駆動して像ブレ補正を行うものであり、以下、この方式による像ブレ補正機構を「撮像素子防振機構」と呼ぶ。また、レンズ防振機構と撮像素子防振機構とを組み合わせ、撮影光学系の一部のレンズ及び撮像素子の双方を共に駆動して像ブレ補正を行う方式も知られている。 Several types of blur correction mechanisms have been proposed for driving the anti-vibration elements used in imaging devices. It has been known. The method of driving a part of the lenses of the photographic optical system corrects image blur by driving a part of the lenses of the photographic optical system in the lens barrel. It's called a "lens anti-vibration mechanism". Further, the method of driving the image pickup device corrects image blur by driving the image pickup device in the main body of the image pickup apparatus. Hereinafter, an image blur correction mechanism based on this method will be referred to as an "image pickup device anti-vibration mechanism." There is also known a system in which a lens stabilization mechanism and an imaging device stabilization mechanism are combined to drive both a lens and an imaging device of a part of the photographic optical system to correct image blur.

レンズ防振機構は、その制御方法によって2つの種類が知られている。一つは駆動するレンズユニット(以下、「防振レンズユニット」と呼ぶ。)に位置検知装置を搭載して、位置をフィードバック制御する駆動方法であり、もう一つは防振レンズユニットに位置検知装置が設けず、オープンループで制御する駆動方法である。オープンループ制御である場合、防振レンズユニットの位置を検知することができないため、周辺環境による影響を受け易く、例えば、防振レンズユニットがその自重によって重力方向に微少に変位してしまう自重落ちによる影響を受けることがある。 There are two known types of lens vibration isolation mechanisms, depending on their control methods. One is a drive method in which a position detection device is mounted on the lens unit to be driven (hereinafter referred to as the "anti-vibration lens unit") and feedback control of the position is performed. It is a drive method that controls in an open loop without providing a device. In the case of open-loop control, the position of the anti-vibration lens unit cannot be detected, so it is easily affected by the surrounding environment. may be affected by

自重落ちが発生した場合、自重落ちによる変位分、自重落ち方向の防振レンズユニットの可動範囲が減少してしまい、像ブレ補正における性能が劣化してしまう、という課題がある。また、自重落ちにより、防振レンズユニットが撮影光学系の光軸の設計値に対して変位してしまうため、例えば撮影時に像高の高い位置において、収差が大きくなるといった画質劣化が起こる、という課題もある。 When the self-weight drop occurs, the movable range of the anti-vibration lens unit in the direction of the self-weight drop is reduced by the amount of displacement due to the self-weight drop, resulting in a problem of degraded image blur correction performance. Also, due to its own weight, the anti-vibration lens unit displaces with respect to the design value of the optical axis of the imaging optical system. There are also challenges.

一方で、オープンループ制御を用いたレンズ防振機構は、位置検知装置を使用しないため、比較的安価に構成することが可能というメリットがある。 On the other hand, the lens vibration isolation mechanism using open-loop control does not use a position detection device, so it has the advantage of being relatively inexpensive.

特許文献1では、上記のような防振レンズユニットの自重落ちの対策として、像ブレ補正手段の近傍に設けられたマグネットを用いて、駆動レンズユニットを重力上方に変位させ、自重落ちをキャンセルする技術が開示されている。 In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200320, as a countermeasure against the fall of the own weight of the anti-vibration lens unit as described above, a magnet provided near the image blur correction means is used to displace the driving lens unit upward due to gravity to cancel the fall of the own weight. Techniques are disclosed.

特開2013-254184号公報JP 2013-254184 A

しかしながら、特許文献1の方法では、マグネットを配置できる方向に自重落ちした場合であれば、自重落ちをキャンセルすることができるが、撮像装置の姿勢変化などにより自重落ちの方向が変化した場合には、自重落ちをキャンセルすることが困難である。例えば、マグネットが防振レンズユニットの周囲のあらゆる方向に設けられている場合や、マグネットを自重落ち方向に合わせて光軸を中心に駆動可能な場合は、自重落ちをキャンセルすることが可能となる。しかし、自重落ちをキャンセルするためにこれらの機構を設けるのはコスト面からすると不利になるため、特許文献1に示した方法を応用して、あらゆる方向に対する自重落ちをキャンセルすることは困難である。 However, in the method of Patent Document 1, if the self-weight drop is in the direction in which the magnet can be arranged, the self-weight drop can be canceled. , it is difficult to cancel the dead weight fall. For example, if magnets are provided in all directions around the anti-vibration lens unit, or if the magnets can be driven around the optical axis in line with the direction of the self-weight drop, it is possible to cancel the self-weight drop. . However, providing these mechanisms to cancel the self-weight drop is disadvantageous from the viewpoint of cost, so it is difficult to apply the method shown in Patent Document 1 to cancel the self-weight drop in all directions. .

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、様々な姿勢において、防振素子の自重落ちの影響を補償することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to compensate for the influence of the weight of the anti-vibration element falling in various postures.

上記目的を達成するために、本発明の像ブレ補正装置は、光軸に垂直な平面においてシフトすることにより像ブレを補正する第1の素子の自重落ち量を取得する取得手段と、前記光軸に垂直な平面においてシフトすることにより像ブレを補正するように第2の素子を制御する制御手段と、姿勢を検知する検知手段と、を有し、前記制御手段は、前記検知手段により検知された姿勢における前記自重落ち量に基づいて、前記第2の素子の駆動中心の、基準位置からのオフセット方向及びオフセット量を決定することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image blur correction device of the present invention includes acquisition means for acquiring the weight drop amount of a first element that corrects image blur by shifting in a plane perpendicular to the optical axis; control means for controlling the second element to correct for image blur by shifting in a plane perpendicular to the axis; and detection means for detecting an orientation, said control means being detected by said detection means. An offset direction and an offset amount of the drive center of the second element from a reference position are determined based on the weight drop amount in the taken posture.

本発明によれば、様々な姿勢において、防振素子の自重落ちの影響を補償することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to compensate for the influence of the weight of the anti-vibration element falling in various postures.

本発明の実施形態における撮像装置及びレンズ鏡筒の外観を示す斜視図。1 is a perspective view showing the appearance of an imaging device and a lens barrel according to an embodiment of the present invention; FIG. 実施形態における撮像システムの断面図、及び、概略機能構成を示すブロック図。1 is a cross-sectional view of an imaging system according to an embodiment, and a block diagram showing a schematic functional configuration; FIG. 実施形態における撮像素子防振部の構成を説明する図。4A and 4B are diagrams for explaining the configuration of an imaging device image stabilization unit according to the embodiment; FIG. 実施形態におけるレンズ防振部の構成を説明する図。4A and 4B are diagrams for explaining the configuration of a lens image stabilizing unit according to the embodiment; FIG. 実施形態における防振範囲の偏りを軽減するための撮像素子防振部の制御方法を説明する図。FIG. 7 is a diagram for explaining a method of controlling an image pickup device image stabilization unit for reducing bias in the image stabilization range according to the embodiment; 実施形態における周辺像高における画質の低下を軽減するための撮像素子防振部の制御を説明する図。4A and 4B are diagrams for explaining control of an image pickup element image stabilization unit for reducing deterioration in image quality at peripheral image heights in the embodiment; FIG.

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。更に、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the following embodiments do not limit the invention according to the scope of claims. Although multiple features are described in the embodiments, not all of these multiple features are essential to the invention, and multiple features may be combined arbitrarily. Furthermore, in the accompanying drawings, the same or similar configurations are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図1(a)は、本実施形態の撮像システムにおける撮像装置であるカメラ本体1の外観を示す斜視図、図1(b)は、本実施形態の撮像システムにおけるレンズ鏡筒2の外観を示す斜視図である。また、図2(a)は、本実施形態の像ブレ補正機構を備えた撮像装置の断面図、図2(b)は電気的構成を示すブロック図である。 FIG. 1(a) is a perspective view showing the appearance of a camera body 1, which is an imaging device in the imaging system of this embodiment, and FIG. 1(b) shows the appearance of a lens barrel 2 in the imaging system of this embodiment. It is a perspective view. FIG. 2(a) is a cross-sectional view of an imaging apparatus having the image blur correction mechanism of this embodiment, and FIG. 2(b) is a block diagram showing an electrical configuration.

カメラ本体1とレンズ鏡筒2は、カメラ本体1にレンズ鏡筒2が装着された時に、カメラ本体1側の電気接点14a及びレンズ鏡筒2側の電気接点14bを介して、電気的に接続される。なお、本実施形態では、レンズ鏡筒2がカメラ本体1に対して着脱可能な、所謂レンズ交換式カメラについて説明するが、本発明はこれに限られるものでは無く、カメラ本体1にレンズ鏡筒2が固定された撮像装置に適用することもできる。 The camera body 1 and the lens barrel 2 are electrically connected via the electrical contact 14a on the camera body 1 side and the electrical contact 14b on the lens barrel 2 side when the lens barrel 2 is attached to the camera body 1. be done. In this embodiment, a so-called interchangeable lens camera in which the lens barrel 2 is detachable from the camera body 1 will be described, but the present invention is not limited to this. 2 is fixed.

レンズ鏡筒2は、複数のレンズからなる撮影光学系3を有し、防振レンズユニット19(光学素子)は撮影光学系3に含まれる。更に、レンズ鏡筒2は、レンズシステム制御部15、レンズ側操作部16、撮像システムのブレ量を検出するレンズ側ブレ検出部17、防振レンズユニット19を駆動させて像ブレを補正するレンズ防振部18とを有する。なお、レンズシステム制御部15は、防振レンズユニット19の他に、撮影光学系3に含まれる不図示のフォーカスレンズや、絞りなども駆動する。 The lens barrel 2 has a photographing optical system 3 made up of a plurality of lenses, and a vibration reduction lens unit 19 (optical element) is included in the photographing optical system 3 . Further, the lens barrel 2 includes a lens system control unit 15, a lens side operation unit 16, a lens side shake detection unit 17 for detecting the amount of shake of the imaging system, and a lens unit for correcting image shake by driving a vibration reduction lens unit 19. and a vibration isolator 18 . Note that the lens system control unit 15 drives not only the anti-vibration lens unit 19 but also a focus lens (not shown) and a diaphragm included in the imaging optical system 3 .

カメラ本体1は、例えば、CMOSセンサ等の撮像素子を含む撮像素子ユニット6を有し、撮像素子ユニット6は、撮影光学系3の光軸4に垂直な平面で駆動可能に設けられている。また、カメラ本体1は、撮像システム全体を制御するカメラシステム制御部5、撮像素子から得られた画像信号を処理する画像処理部7、処理された画像を記憶するメモリ8、処理された画像やメモリ8に記憶された画像を表示/再生する表示部10を有する。また、ユーザによる指示を受け付けるカメラ側操作部9を含む。なお、表示部10は、背面表示装置やカメラ本体1の上面に設けられた撮影情報を表示する不図示の小型表示パネル、EVFとも呼ばれる不図示の電子ビューファインダーを包含する。 The camera body 1 has, for example, an image sensor unit 6 including an image sensor such as a CMOS sensor. The camera body 1 also includes a camera system control unit 5 that controls the entire image pickup system, an image processing unit 7 that processes image signals obtained from the image pickup device, a memory 8 that stores processed images, processed images and It has a display unit 10 for displaying/reproducing images stored in the memory 8 . It also includes a camera-side operation unit 9 that receives instructions from the user. The display unit 10 includes a rear display device, a small display panel (not shown) that displays shooting information provided on the upper surface of the camera body 1, and an electronic viewfinder (also called an EVF) (not shown).

更に、カメラ本体1は、カメラ本体1の重力方向に対する姿勢を検知する姿勢検知部11、撮像システムのブレ量を検出するカメラ側ブレ検出部12、撮像素子ユニット6を駆動させて像ブレを補正する撮像素子防振部13を含む。 Furthermore, the camera body 1 corrects image blur by driving the attitude detection unit 11 that detects the attitude of the camera body 1 with respect to the direction of gravity, the camera-side blur detection unit 12 that detects the amount of blurring of the imaging system, and the image sensor unit 6. It includes an image pickup device image stabilization unit 13 that

カメラ側ブレ検出部12及びレンズ側ブレ検出部17は、撮像システムに加わる光軸4に対する回転を検出可能であり、例えば振動ジャイロなどを用いて実現することができる。撮像素子防振部13は防振素子として機能する撮像素子ユニット6を、レンズ防振部18は防振素子として機能する防振レンズユニット19を、それぞれ光軸4に垂直な平面において駆動(シフト)させる機構であり、この具体的な構成については後述する。 The camera-side shake detection unit 12 and the lens-side shake detection unit 17 can detect rotation with respect to the optical axis 4 applied to the imaging system, and can be realized using, for example, a vibration gyro. The image sensor vibration isolator 13 drives (shifts) the image sensor unit 6 functioning as a vibration isolating element, and the lens vibration isolator 18 drives (shifts) the image sensor unit 6 functioning as an anti-vibration element, and the anti-vibration lens unit 19 functioning as an anti-vibration element on a plane perpendicular to the optical axis 4 . ), the specific configuration of which will be described later.

なお、防振レンズユニット19及びレンズ防振部18が第1の光学防振機構を構成し、撮像素子ユニット6及び撮像素子防振部13が第2の光学防振機構を構成する。 Note that the anti-vibration lens unit 19 and lens anti-vibration section 18 constitute a first optical anti-vibration mechanism, and the imaging device unit 6 and imaging element anti-vibration section 13 constitute a second optical anti-vibration mechanism.

上記構成を有する撮像システムにおいて、被写体からの光は、撮影光学系3を介して入射し、撮像素子ユニット6に含まれる撮像素子の撮像面に結像され、光電変換されて得られた信号が出力される。 In the imaging system having the above configuration, light from a subject enters through the imaging optical system 3, forms an image on the imaging surface of the imaging device included in the imaging device unit 6, and is photoelectrically converted into a signal. output.

画像処理部7は、内部にA/D変換器、ホワイトバランス調整回路、ガンマ補正回路、補間演算回路、色補間処理回路等を有し、所定の画素補間処理や色変換処理を行って、記録用の画像データ及び表示用の画像データを生成する。色補間演算回路は、ベイヤ配列の信号から色補間(デモザイキング)処理を施してカラー画像を生成する。また、画像処理部7は、予め定められた方法を用いて画像、動画、音声などの圧縮を行う。更に、画像処理部7は撮像素子から得られた複数の画像間の比較に基づいてブレ検知信号を生成することも可能であるため、撮像素子と画像処理部7とでカメラ側ブレ検出部12を構成してもよい。 The image processing unit 7 has an A/D converter, a white balance adjustment circuit, a gamma correction circuit, an interpolation calculation circuit, a color interpolation processing circuit, and the like inside, and performs predetermined pixel interpolation processing and color conversion processing to perform recording. image data for display and image data for display. The color interpolation calculation circuit performs color interpolation (demosaicing) processing from the Bayer array signal to generate a color image. The image processing unit 7 also compresses images, moving images, audio, etc. using a predetermined method. Furthermore, since the image processing unit 7 can also generate a blur detection signal based on comparison between a plurality of images obtained from the image pickup device, the image pickup device and the image processing unit 7 will may be configured.

メモリ8は記憶部を備え、カメラシステム制御部5は、メモリ8の記録部へ出力を行うとともに、表示部10にユーザーに提示する像を表示する。 The memory 8 has a storage section, and the camera system control section 5 outputs to the recording section of the memory 8 and displays an image to be presented to the user on the display section 10 .

カメラシステム制御部5は、カメラ側操作部9からの外部操作に応動して、撮像の際のタイミング信号などを生成して出力し、撮像系、画像処理系、記録再生系をそれぞれ制御する。例えば、カメラ側操作部9に含まれるシャッターレリーズボタンの押下をカメラシステム制御部5が検出して、撮像素子ユニット6の撮像素子の駆動、画像処理部7の動作、圧縮処理などを制御する。更に表示部10によって情報表示を行う情報表示装置の各セグメントの状態を制御する。なお、表示部10に含まれる背面表示装置をタッチパネルとし、表示部10とカメラ側操作部9の役割を兼ねるようにしてもよい。 The camera system control unit 5 generates and outputs a timing signal and the like for imaging in response to an external operation from the camera-side operation unit 9, and controls the imaging system, image processing system, and recording/reproducing system. For example, the camera system control unit 5 detects pressing of a shutter release button included in the camera-side operation unit 9, and controls the driving of the imaging device of the imaging device unit 6, the operation of the image processing unit 7, compression processing, and the like. Furthermore, the display unit 10 controls the state of each segment of the information display device for displaying information. The rear display device included in the display unit 10 may be a touch panel, and may serve as both the display unit 10 and the camera-side operation unit 9 .

カメラシステム制御部5には画像処理部7が接続されており、撮像素子ユニット6の撮像素子から得られる信号から焦点評価値及び輝度を求め、これらの値に基づいて、適切なフォーカスレンズの位置及び絞り量を求める。そして、カメラシステム制御部5は、電気接点14bを介して、適切なフォーカスレンズの位置及び絞り量をレンズシステム制御部15に通知する。レンズシステム制御部15は、電気接点14aを介して通知を受け取り、撮影光学系3に含まれるフォーカスレンズ及び絞りを駆動することで、適切な光量の被写体光を、撮像素子ユニット6の撮像素子近傍で結像させることができる。 An image processing unit 7 is connected to the camera system control unit 5. A focus evaluation value and luminance are obtained from signals obtained from the image pickup device of the image pickup device unit 6, and based on these values, an appropriate focus lens position is determined. and the throttle amount. Then, the camera system control unit 5 notifies the lens system control unit 15 of the appropriate focus lens position and aperture amount via the electrical contact 14b. The lens system control unit 15 receives the notification via the electrical contact 14a and drives the focus lens and the diaphragm included in the photographic optical system 3 to provide an appropriate amount of subject light to the vicinity of the imaging device of the imaging device unit 6. can be imaged with

更に、ブレ補正を行うモードにおいては、カメラ側ブレ検出部12及びレンズ側ブレ検出部17から得られた信号に基づいて、撮像素子防振部13及びレンズ防振部18を適切に制御する。具体的な制御方法としては、まず、カメラシステム制御部5及びレンズシステム制御部15がそれぞれ、カメラ側ブレ検出部12およびレンズ側ブレ検出部17によって検出された手ブレ信号を検知する。その結果を基に、像ブレを補正するための、撮像素子ユニット6および防振レンズユニット19の駆動量を算出する。その後、算出された駆動量を撮像素子防振部13およびレンズ防振部18へ指令値として送出し、それぞれ撮像素子ユニット6および防振レンズユニット19を駆動する。 Furthermore, in the blur correction mode, based on the signals obtained from the camera side blur detection section 12 and the lens side blur detection section 17, the image sensor vibration reduction section 13 and the lens vibration reduction section 18 are appropriately controlled. As a specific control method, first, the camera system control section 5 and the lens system control section 15 detect camera shake signals detected by the camera side shake detection section 12 and the lens side shake detection section 17, respectively. Based on the result, the driving amount of the image sensor unit 6 and the anti-vibration lens unit 19 for correcting image blur is calculated. After that, the calculated driving amount is sent as a command value to the image pickup device vibration isolating unit 13 and the lens vibration isolating unit 18 to drive the image pickup device unit 6 and the anti-vibration lens unit 19, respectively.

このように、カメラ側操作部9へのユーザー操作に応じて、カメラシステムの各部の動作を制御することで、静止画および動画の撮影が可能となっている。 In this way, by controlling the operation of each unit of the camera system in accordance with the user's operation on the camera-side operation unit 9, it is possible to capture still images and moving images.

●第2の光学防振機構
次に図3を用いて、本実施形態における撮像素子防振部13及び撮像素子ユニット6から成る第2の光学防振機構の構成について説明する。図3(a)は、第2の光学防振機構を光軸4の物体側から見たときの模式図を、図3(b)は、図3(a)における第2の光学防振機構のAA断面での断面図をそれぞれ表したものである。
(Second Optical Image Stabilization Mechanism) Next, the configuration of the second optical image stabilization mechanism including the image sensor image stabilization unit 13 and the image sensor unit 6 in this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3(a) is a schematic diagram of the second optical image stabilization mechanism when viewed from the object side of the optical axis 4, and FIG. 3(b) is the second optical image stabilization mechanism in FIG. 3(a). 2A and 2B respectively represent cross-sectional views of AA cross-section.

図3において、撮像素子防振部13における固定部31は、可動部32に対して物体側の前側固定部31aと、それとは反対側の後側固定部31bとから構成され、カメラ本体1に対して固定されている。また、固定部31には駆動用マグネット33a~33cが設けられ、可動部32には駆動用マグネット33a~33cにそれぞれ対応する様に、駆動用コイル34a~34cが設けられている。そして、撮像素子ユニット6を駆動する際、駆動用マグネット33a~33cによって形成される磁界と、駆動用コイル34a~34cに通電した際に流れる電流によって発生するローレンツ力により、撮像素子防振部13は光軸4に対して垂直な平面内で駆動される。このように、撮像素子ユニット6が設けられた可動部32を固定部31に対して相対的に駆動することにより、像ブレを補正することができる。 In FIG. 3, the fixing portion 31 in the image pickup element vibration isolating portion 13 is composed of a front fixing portion 31a on the object side with respect to the movable portion 32 and a rear fixing portion 31b on the opposite side. fixed against. The fixed portion 31 is provided with drive magnets 33a to 33c, and the movable portion 32 is provided with drive coils 34a to 34c corresponding to the drive magnets 33a to 33c, respectively. When the imaging device unit 6 is driven, the magnetic field formed by the driving magnets 33a to 33c and the Lorentz force generated by the current flowing when the driving coils 34a to 34c are energized cause the imaging device anti-vibration section 13 to move. is driven in a plane perpendicular to the optical axis 4; By driving the movable portion 32 provided with the image sensor unit 6 relative to the fixed portion 31 in this way, image blur can be corrected.

位置検出部35a~35cはホール素子によって構成され、駆動用コイル34a~34cの内側に配置され、固定部31に対する可動部32の相対位置を次のようにして検出する。すなわち、駆動用コイル34a~34cの、駆動用マグネット33a~33cに対する相対的な変位に伴い、駆動用マグネット33a~33cによって受ける磁束が変化する。位置検出部35a~35cは、その変化量を検出することにより、駆動用マグネット33a~33cとの相対位置をそれぞれ検出する。 The position detectors 35a to 35c are made up of Hall elements, are arranged inside the drive coils 34a to 34c, and detect the relative position of the movable part 32 with respect to the fixed part 31 as follows. That is, the magnetic flux received by the driving magnets 33a to 33c changes as the driving coils 34a to 34c are displaced relative to the driving magnets 33a to 33c. The position detectors 35a to 35c detect the relative positions with respect to the drive magnets 33a to 33c by detecting the amount of change.

転動ボール36は、固定部31と可動部32との間に設けられ、双方の相対移動の際に摩擦を軽減させる。ヨーク37は、駆動用マグネット33a~33cによって発生する磁界を制御する。 A rolling ball 36 is provided between the fixed part 31 and the movable part 32 to reduce friction during relative movement between the two. The yoke 37 controls magnetic fields generated by the driving magnets 33a-33c.

なお、本実施形態では、駆動用マグネット33a~33cと、位置検出部35a~35cを用いて、可動部32の相対位置を検知する構成とするが、本発明はこれに限られるものでは無い。例えば、駆動用コイル34a~34cと異なる位置に位置検出部35a~35cを設け、位置検出部35a~35cに相対する固定部31の位置に、別の位置検知用のマグネットを専用に設けた構成であっても構わない。 In the present embodiment, the driving magnets 33a to 33c and the position detecting portions 35a to 35c are used to detect the relative position of the movable portion 32, but the present invention is not limited to this. For example, position detectors 35a to 35c are provided at positions different from the drive coils 34a to 34c, and separate magnets for position detection are provided at positions of the fixed part 31 facing the position detectors 35a to 35c. It doesn't matter if it is.

なお、駆動用マグネット33aと駆動用コイル34aから紙面横方向に可動部32を駆動可能であり、位置検出部35aを用いることで、紙面横方向の可動部32の相対位置を検出することができる。同様に、駆動用マグネット33b,33c、及び駆動用コイル34b,34cを用いることにより、紙面縦方向に可動部32を駆動可能であり、位置検出部35b,35cを用いることで、紙面縦方向の可動部32の相対位置を検出することができる。なお、不図示ではあるが、紙面縦方向の駆動用マグネットと駆動用コイル、位置検出部をもう一組設けることにより、光軸4を中心とした回転方向の駆動が可能になる。 It should be noted that the driving magnet 33a and the driving coil 34a can drive the movable portion 32 in the lateral direction of the paper, and the relative position of the movable portion 32 in the lateral direction of the paper can be detected by using the position detection portion 35a. . Similarly, by using the driving magnets 33b and 33c and the driving coils 34b and 34c, the movable portion 32 can be driven in the vertical direction of the paper. A relative position of the movable portion 32 can be detected. Although not shown, by providing another set of a driving magnet, a driving coil, and a position detecting section in the vertical direction of the paper, it is possible to drive in the rotational direction about the optical axis 4 .

撮像素子防振部13は、上述した様に設けられた位置検出部35a~35cの検出結果に基づいてフィードバック制御を行うことで、所望の動きを制御している。そのため、自重落下による重力下方への変位(自重落ち)も、位置検出部35a~35cの出力に応じてフィードバック制御することによってキャンセルすることが可能である。 The imaging element vibration isolating section 13 performs feedback control based on the detection results of the position detection sections 35a to 35c provided as described above, thereby controlling desired movement. Therefore, it is possible to cancel the downward displacement due to gravity (self-weight drop) by performing feedback control according to the outputs of the position detection units 35a to 35c.

●第1の光学防振機構
次に図4を用いて、本実施形態におけるレンズ防振部18及び防振レンズユニット19から成る第1の光学防振機構の構成について説明する。図4(a)は、第1の光学防振機構を光軸4の物体側から見たときの模式図を、図4(b)は、図4(a)における第1の光学防振機構のBB断面での断面図をそれぞれ表したものである。また、図4(c)は、BB断面である図4(b)において、重力の影響により防振レンズユニット19が自重落ちした場合を表している。
First Optical Anti-Vibration Mechanism Next, the configuration of the first optical anti-vibration mechanism comprising the lens anti-vibration section 18 and the anti-vibration lens unit 19 in this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4(a) is a schematic diagram of the first optical image stabilization mechanism when viewed from the object side of the optical axis 4, and FIG. 4(b) is the first optical image stabilization mechanism in FIG. 4(a). are cross-sectional views taken along the BB cross section. FIG. 4(c) shows a case where the anti-vibration lens unit 19 falls under its own weight due to the influence of gravity in FIG. 4(b) which is the BB cross section.

図4おいて、レンズ防振部18における固定部41は、可動部42対して物体側の前側固定部41aと、それとは反対側の後側固定部41bから構成され、レンズ鏡筒2に対して固定されている。また、可動部42には駆動用マグネット43a,43bが設けられ、固定部41には駆動用マグネット43a,43bにそれぞれ対応する様に、駆動用コイル44a,44bが設けられている。そして、防振レンズユニット19を駆動する際、駆動用マグネット43a,43bによって形成される磁界と、駆動用コイル44に通電した際に流れる電流によって発生するローレンツ力により、レンズ防振部18は光軸4に対して垂直な平面内で駆動される。このように、防振レンズユニット19が設けられた可動部42を固定部41に対して相対的に駆動することにより、像ブレを補正することができる。 In FIG. 4, the fixed portion 41 of the lens vibration isolator 18 is composed of a front fixed portion 41a on the object side with respect to the movable portion 42 and a rear fixed portion 41b on the opposite side. is fixed. The movable portion 42 is provided with drive magnets 43a and 43b, and the fixed portion 41 is provided with drive coils 44a and 44b corresponding to the drive magnets 43a and 43b, respectively. When the anti-vibration lens unit 19 is driven, the magnetic field formed by the driving magnets 43a and 43b and the Lorentz force generated by the current flowing when the driving coil 44 is energized cause the lens anti-vibration portion 18 to move toward the light. Driven in a plane perpendicular to axis 4 . In this manner, by driving the movable portion 42 provided with the anti-vibration lens unit 19 relative to the fixed portion 41, image blurring can be corrected.

そして、可動部42と固定部41を係合する引張バネ45により、可動部42は固定部41に対して引張バネ45の釣り合いの位置で静止する。転動ボール46は、固定部41と可動部42との間に設けられ、双方の相対移動の際に摩擦を軽減させる。ヨーク47は、駆動用マグネット43a,43bによって発生する磁界を制御する。 The tension spring 45 that engages the movable part 42 and the fixed part 41 causes the movable part 42 to stop at the position of the tension spring 45 with respect to the fixed part 41 . A rolling ball 46 is provided between the fixed portion 41 and the movable portion 42 to reduce friction during relative movement between the two. The yoke 47 controls magnetic fields generated by the drive magnets 43a and 43b.

本実施形態では、レンズ防振部18は、撮像素子防振部13と異なり、位置検知部を持たない。つまり、固定部41に対する可動部42の相対位置を検知してフィードバックすることはなく、レンズ側ブレ検出部17の検出結果に対してのみレンズ防振部18が制御される、所謂オープンループ制御をとっている。したがって、例えば防振レンズユニット19がその自重によって重力方向に力を受けると、自重による力と引張バネ45による張力との釣り合いの位置で静止する。つまり、自重による重力方向の力によって、微小な変位(自重落ち)が発生してしまう。 In the present embodiment, unlike the image sensor vibration isolating section 13, the lens anti-vibration section 18 does not have a position detection section. In other words, so-called open-loop control is performed in which the lens vibration isolator 18 is controlled only in accordance with the detection result of the lens-side shake detector 17 without detecting and feeding back the relative position of the movable part 42 with respect to the fixed part 41. I'm taking Therefore, for example, when the anti-vibration lens unit 19 receives force in the direction of gravity due to its own weight, it stops at a position where the force due to its own weight and the tension of the tension spring 45 are balanced. In other words, the force in the direction of gravity due to its own weight causes a minute displacement (falling under its own weight).

図4(c)は、紙面下方を重力方向とした場合に、自重落ちした際のレンズ防振部18の可動部42を表したものであり、矢印49は、光軸4に対する自重落ち量を表している。自重落ちが発生した場合、レンズ防振部18は、重力下方向へ防振レンズユニット19を駆動することが可能な可動範囲が狭くなる。更に自重落ち量49分、防振レンズユニット19の中心が光軸4からずれることによって、周辺での収差増加や光量低下などの画質への悪影響が起こる可能性がある。 FIG. 4(c) shows the movable portion 42 of the lens anti-vibration portion 18 when its own weight falls when the downward direction of the paper surface is the direction of gravity. represent. When the self-weight drop occurs, the movable range in which the lens anti-vibration unit 18 can drive the anti-vibration lens unit 19 in the downward direction of gravity becomes narrower. Further, the deviation of the center of the anti-vibration lens unit 19 from the optical axis 4 due to the drop of its own weight of 49 minutes may adversely affect the image quality, such as an increase in peripheral aberrations and a decrease in the amount of light.

このようにオープンループ制御を用いたレンズ防振部は、位置検出部を使用しないため安価に構成できるが、可動範囲の減少や、画質の低下といった問題が起こり得る。 A lens vibration isolator using open-loop control in this way does not use a position detector, so it can be configured at a low cost, but problems such as a decrease in the movable range and deterioration in image quality may occur.

●防振範囲の調整
次に図5を用いて、防振レンズユニット19の自重落ちが発生した場合に、撮像素子防振部13及びレンズ防振部18を用いて、防振範囲の偏りを軽減する方法について説明する。図5は、防振レンズユニット19の自重落ちが発生した場合の、本実施形態における防振範囲の偏りを軽減するための撮像素子防振部13の制御方法を説明する図である。図5(a)は、防振レンズユニット19が負のパワーを有する(例えば、凹レンズ)場合の構成を表した図であり、図5(b)は、防振レンズユニット19が正のパワーを有する(例えば、凸レンズ)場合の構成を表した図である。なお、図5では説明の簡略化の為、本実施形態の撮像システムにおける撮像素子ユニット6及び防振レンズユニット19のみを表している。また、図5において、重力は紙面下向き方向にかかっているものとする。更に、図5では、光軸4は、防振レンズユニット19及び撮像素子ユニット6の設計中心(基準位置)とする。
●Adjustment of image stabilizing range Describe how to mitigate. FIG. 5 is a diagram for explaining a control method of the imaging device image stabilizing section 13 for reducing bias in the stabilizing range in the present embodiment when the self-weight of the stabilizing lens unit 19 falls. FIG. 5A is a diagram showing a configuration in which the anti-vibration lens unit 19 has negative power (for example, a concave lens), and FIG. It is a figure showing the structure in the case of having (for example, a convex lens). For simplification of explanation, FIG. 5 shows only the image pickup device unit 6 and the anti-vibration lens unit 19 in the image pickup system of this embodiment. In addition, in FIG. 5, it is assumed that the gravity is applied in the downward direction on the paper surface. Furthermore, in FIG. 5, the optical axis 4 is assumed to be the design center (reference position) of the anti-vibration lens unit 19 and the imaging device unit 6 .

図5(a)は、自重落ちした際の防振レンズユニット19を表しており、破線52は、防振レンズユニット19の可動範囲の上側端(以下、「レンズ上側可動端」と呼ぶ。)、破線53は、下側端(以下、「レンズ下側可動端」と呼ぶ。)をそれぞれ表している。一点鎖線54は、防振レンズユニット19が自重落ちした際の防振レンズユニット19の駆動中心を表しており、矢印55は、その自重落ち量を表している。矢印56は、防振レンズユニット19が自重落ちした際の、レンズ下側可動端53までの距離、つまり下側可動範囲(以下、「レンズ下側可動範囲」と呼ぶ。)を表している。同様に、矢印57は、防振レンズユニット19が自重落ちした際の、レンズ上側可動端52までの距離、つまり上側可動範囲(以下、「レンズ上側可動範囲」と呼ぶ。)を表している。また、矢印58は、防振レンズユニット19が自重落ちをしていないときのレンズ下側可動範囲を表しており、矢印59はそのときのレンズ上側可動範囲を表している。 FIG. 5(a) shows the anti-vibration lens unit 19 when it has fallen under its own weight, and the dashed line 52 indicates the upper end of the movable range of the anti-vibration lens unit 19 (hereinafter referred to as "lens upper movable end"). , and a dashed line 53 respectively represent the lower end (hereinafter referred to as the “lens lower movable end”). A dashed-dotted line 54 represents the drive center of the anti-vibration lens unit 19 when the anti-vibration lens unit 19 drops its own weight, and an arrow 55 represents the amount of drop of its own weight. An arrow 56 represents the distance to the lens lower movable end 53 when the anti-vibration lens unit 19 falls under its own weight, that is, the lower movable range (hereinafter referred to as "lens lower movable range"). Similarly, an arrow 57 represents the distance to the lens upper movable end 52 when the anti-vibration lens unit 19 falls under its own weight, that is, the upper movable range (hereinafter referred to as "lens upper movable range"). An arrow 58 represents the lens lower movable range when the anti-vibration lens unit 19 does not fall under its own weight, and an arrow 59 represents the lens upper movable range at that time.

また図5(a)に示すように、防振レンズユニット19が自重落ちした際のレンズ下側可動範囲56は、自重落ちしていないときのレンズ下側可動範囲58に比べて短くなる。一方で、防振レンズユニット19が自重落ちした際のレンズ上側可動範囲57は、自重落ちしていないときのレンズ上側可動範囲59に比べて長くなる。 Further, as shown in FIG. 5(a), the lower lens movable range 56 when the anti-vibration lens unit 19 falls under its own weight is shorter than the lower lens movable range 58 when it does not fall under its own weight. On the other hand, the lens upper movable range 57 when the anti-vibration lens unit 19 has dropped by its own weight is longer than the lens upper movable range 59 when it has not dropped by its own weight.

このように、防振レンズユニット19の自重落ちによって、レンズ下側可動範囲56はレンズ上側可動範囲57より短くなるため、像ブレ補正時に、像ブレの補正方向が重力方向である場合に、像ブレ補正の性能が異なってしまうということが起こりうる。 As described above, the lower lens movable range 56 becomes shorter than the upper lens movable range 57 due to the drop of the weight of the anti-vibration lens unit 19. Therefore, when the image blur correction direction is the direction of gravity during image blur correction, the image blur is corrected. It may happen that the blur correction performance is different.

これに対し、本実施形態では、撮像素子防振部13により撮像素子ユニット6の駆動中心を変えることによって、防振レンズユニット19の上下の可動範囲差を軽減する。図5(a)において、破線62は、撮像素子ユニット6の可動範囲の上側端(以下、「撮像素子上側可動端」と呼ぶ。)、破線63は、下側端(以下、「撮像素子下側可動端」と呼ぶ。)をそれぞれ表している。一点鎖線64は、防振レンズユニット19が自重落ちした際に設定する撮像素子ユニット6の駆動中心を表しており、矢印65は、基準位置である設計中心(すなわち光軸4)からのオフセット量を表している。矢印66は、撮像素子ユニット6を設計中心からオフセットさせた際の、撮像素子下側可動端63までの距離、つまり下側可動範囲(以下、「撮像素子下側可動範囲」と呼ぶ。)を表している。同様に、矢印67は、撮像素子ユニット6を設計中心からオフセットさせた際の、撮像素子上側可動端62までの距離、つまり上側可動範囲(以下、「撮像素子上側可動範囲」と呼ぶ。)を表している。また、矢印68は、撮像素子ユニット6を設計中心からオフセットさせていないときの撮像素子下側可動範囲を表しており、矢印69はそのときの撮像素子上側可動範囲を表している。 On the other hand, in the present embodiment, by changing the drive center of the image pickup device unit 6 by the image pickup device anti-vibration section 13, the difference in the upper and lower movable ranges of the anti-vibration lens unit 19 is reduced. In FIG. 5A, the dashed line 62 indicates the upper end of the movable range of the image pickup device unit 6 (hereinafter referred to as the “imaging device upper movable end”), and the broken line 63 indicates the lower end (hereinafter referred to as the “imaging device lower end”). (referred to as "side movable end"). A dashed line 64 represents the drive center of the imaging element unit 6 that is set when the anti-vibration lens unit 19 falls under its own weight, and an arrow 65 represents the amount of offset from the design center (that is, the optical axis 4), which is the reference position. represents. An arrow 66 indicates the distance to the lower movable end 63 of the imaging device when the imaging device unit 6 is offset from the design center, that is, the lower movable range (hereinafter referred to as the "lower movable range of the imaging device"). represent. Similarly, an arrow 67 indicates the distance to the image sensor upper movable end 62 when the image sensor unit 6 is offset from the design center, that is, the upper movable range (hereinafter referred to as the "image sensor upper movable range"). represent. An arrow 68 represents the lower movable range of the imaging element when the imaging element unit 6 is not offset from the design center, and an arrow 69 represents the upper movable range of the imaging element at that time.

このように、撮像素子ユニット6の駆動中心を一点鎖線64で表されるように重力下方に設計中心からオフセットさせる。これにより、撮像素子下側可動範囲66よりも撮像素子上側可動範囲67を大きくし、防振レンズユニット19の自重落ちによる防振範囲の偏りを軽減することが可能となる。つまり、防振レンズユニット19が自重落ちした際には、その自重落ち量55に応じて、撮像素子ユニット6の駆動中心を設計中心からオフセットすることにより、自重落ちによる防振範囲の偏りを軽減することが可能となる。 In this manner, the drive center of the imaging element unit 6 is offset from the design center downward by gravity as indicated by the dashed line 64 . As a result, the image sensor upper movable range 67 is made larger than the image sensor lower movable range 66, and it is possible to reduce bias in the vibration reduction range due to the weight of the vibration reduction lens unit 19 dropping. In other words, when the vibration-proof lens unit 19 falls by its own weight, by offsetting the drive center of the imaging device unit 6 from the design center according to the weight drop amount 55, the deviation of the vibration-proof range due to the weight drop is reduced. It becomes possible to

なお、図5(a)においては、防振レンズユニット19を構成するレンズが負のパワーを持ったレンズであるため、例えば防振レンズユニット19が重力下方へ駆動すると、撮像素子上では像が重力上方へ移動する。したがって、防振レンズユニット19の自重落ちによる重力方向への防振範囲の減少を軽減させるためには、撮像素子ユニット6が重力上方に動く際の撮像素子上側可動範囲67が撮像素子下側可動範囲66よりも長くする。 In FIG. 5A, since the lens that constitutes the anti-vibration lens unit 19 is a lens with negative power, for example, when the anti-vibration lens unit 19 is driven downward by gravity, the image on the image sensor is Gravity moves upwards. Therefore, in order to reduce the decrease in the image stabilization range in the gravity direction due to the drop of the image stabilization lens unit 19's own weight, the image pickup element upper movable range 67 when the image pickup element unit 6 moves upward due to gravity must be changed to the image pickup element lower movable range. Make it longer than the range 66.

図5(b)は、図5(a)で示した防振レンズユニット19が正のパワーを有する場合の図であり、撮像素子ユニット6の基準位置である設計中心からのオフセット方向が図5(a)の場合と逆になるだけで、原理的には同様の動作をしている。 FIG. 5(b) is a diagram in which the anti-vibration lens unit 19 shown in FIG. In principle, the operation is the same as in the case of (a), except that it is reversed.

図5(b)は、自重落ちした際の防振レンズユニット19を表しており、破線72は、防振レンズユニット19のレンズ上側可動端を、破線73は、レンズ下側可動端をそれぞれ表している。一点鎖線74は、防振レンズユニット19が自重落ちした際の防振レンズユニット19の駆動中心を表しており、矢印75はその自重落ち量を表している。矢印76は、防振レンズユニット19が自重落ちした際の、レンズ下側可動範囲を、矢印77は同じく防振レンズユニット19が自重落ちした際の、レンズ上側可動範囲を表している。また、矢印78は防振レンズユニット19が自重落ちしていないときのレンズ下側可動範囲を表しており、矢印79はそのときのレンズ上側可動範囲を表している。 FIG. 5B shows the anti-vibration lens unit 19 when it falls under its own weight. A broken line 72 indicates the upper movable end of the lens of the anti-vibration lens unit 19, and a broken line 73 indicates the lower movable end of the lens. ing. A dashed-dotted line 74 represents the driving center of the anti-vibration lens unit 19 when the anti-vibration lens unit 19 drops its own weight, and an arrow 75 represents the amount of drop of its own weight. An arrow 76 indicates a lower lens movable range when the anti-vibration lens unit 19 falls under its own weight, and an arrow 77 indicates an upper lens movable range when the anti-vibration lens unit 19 similarly falls due to its own weight. An arrow 78 represents the lens lower movable range when the anti-vibration lens unit 19 does not fall under its own weight, and an arrow 79 represents the lens upper movable range at that time.

また、図5(b)において、破線82は、撮像素子ユニット6の撮像素子上側可動端、破線83は、撮像素子下側可動端をそれぞれ表している。一点鎖線84は防振レンズユニット19が自重落ちした際に設定する撮像素子ユニット6の駆動中心を表しており、矢印85は、設計中心(すなわち光軸4)からのオフセット量を表している。矢印86は、撮像素子ユニット6を設計中心からオフセットさせた際の、撮像素子下側可動範囲を、矢印87は、そのときの撮像素子上側可動範囲を表している。また、矢印88は、撮像素子ユニット6を設計中心からオフセットさせていないときの撮像素子下側可動範囲を表しており、矢印89はそのときの撮像素子上側駆動ストロークを表している。 In FIG. 5B, a broken line 82 indicates the upper movable end of the image sensor unit 6, and a broken line 83 indicates the lower movable end of the image sensor. A dashed line 84 represents the drive center of the imaging element unit 6 set when the anti-vibration lens unit 19 falls under its own weight, and an arrow 85 represents an offset amount from the design center (that is, the optical axis 4). An arrow 86 indicates the lower movable range of the imaging element when the imaging element unit 6 is offset from the design center, and an arrow 87 indicates the upper movable range of the imaging element at that time. An arrow 88 represents the lower movable range of the imaging element when the imaging element unit 6 is not offset from the design center, and an arrow 89 represents the upper driving stroke of the imaging element at that time.

図5(b)の場合は、防振レンズユニット19を構成するレンズが正のパワーを持ったレンズであるため、例えば防振レンズユニット19が重力下方へ駆動すると、撮像素子上でも像が重力下方へ移動する。したがって、防振レンズユニット19の自重落ちによる重力方向への可動範囲の減少を軽減させるためには、撮像素子ユニット6が重力下方に動く際の撮像素子下側可動範囲86を撮像素子上側可動範囲87よりも長くする。 In the case of FIG. 5(b), the lens that constitutes the anti-vibration lens unit 19 has a positive power. Move down. Therefore, in order to reduce the decrease in the movable range in the direction of gravity due to the fall of the vibration-proof lens unit 19's own weight, the lower movable range 86 of the image sensor when the image sensor unit 6 moves downward due to gravity should be changed to the upper movable range of the image sensor. Make it longer than 87.

したがって、図5から分かるように、防振レンズユニット19の自重落ち量、姿勢検知部11及び防振レンズユニット19のレンズパワーに応じて、撮像素子ユニット6の設計中心からのオフセット方向及びオフセット量を決定する。 Therefore, as can be seen from FIG. 5, the offset direction and the offset amount from the design center of the imaging device unit 6 are determined according to the amount of weight drop of the anti-vibration lens unit 19 and the lens power of the orientation detection unit 11 and the anti-vibration lens unit 19. to decide.

なお、防振レンズユニット19が自重落ちした際の撮像素子ユニット6の設計中心からのオフセット量65の設定方法としては、まず、レンズ鏡筒2に自重落ち量を記憶させておく。そして、レンズ鏡筒2がカメラ本体1に取り付けられた際にそれを読み出して取得する、といった方法などが考えられる。 As a method of setting the offset amount 65 from the design center of the imaging device unit 6 when the anti-vibration lens unit 19 falls by its own weight, first, the lens barrel 2 stores the amount of its own weight. Then, a method of reading and acquiring it when the lens barrel 2 is attached to the camera body 1 can be considered.

また、本実施形態では、重力方向を紙面下方として説明したが、重力方向を姿勢検知部11の出力によって検知し、その結果に応じて、撮像素子ユニット6の設計中心からのオフセット方向及びオフセット量を変更すればよい。 Further, in the present embodiment, the direction of gravity is assumed to be the bottom of the paper surface, but the direction of gravity is detected by the output of the posture detection unit 11, and the offset direction and amount of offset from the design center of the imaging device unit 6 are detected according to the result. should be changed.

更に、本実施形態では、防振レンズユニット19の自重落ちによる影響を全て撮像素子ユニット6の駆動によって軽減させる方法について説明したが、本発明はこれに限られるものでは無い。その一部のみを撮像素子ユニット6の駆動で補い、残りを防振レンズユニット19の駆動によって補っても構わない。つまり、姿勢検知部11の出力に応じて、防振レンズユニット19の自重落ち影響の可動範囲を、一部は撮像素子ユニット6の駆動中心を光軸4からずらすことによって、残りは防振レンズユニット19自体を重力上方に駆動することによって、実現しても構わない。いずれの場合にも、防振レンズユニット19が光軸4からずれた分の補正を、撮像素子ユニット6の駆動中心を設計中心からオフセットすることによって実現する。すなわち、防振レンズユニット19の偏った可動範囲による防振範囲の減少分を、撮像素子ユニット6の可動範囲を変更することで補償するように駆動すればよい。 Furthermore, in the present embodiment, a method for alleviating the influence of the vibration reduction lens unit 19 falling by its own weight by driving the imaging device unit 6 has been described, but the present invention is not limited to this. Only a part of it may be compensated by driving the image sensor unit 6 and the rest may be compensated by driving the anti-vibration lens unit 19 . In other words, according to the output of the posture detection unit 11, the movable range of the anti-vibration lens unit 19 affected by its own weight is partly shifted from the optical axis 4 by shifting the driving center of the imaging device unit 6, and the rest is shifted to the anti-vibration lens unit 19 It may be realized by driving the unit 19 itself upward by gravity. In either case, the deviation of the anti-vibration lens unit 19 from the optical axis 4 is corrected by offsetting the drive center of the imaging element unit 6 from the design center. In other words, driving may be performed so as to compensate for the decrease in the vibration reduction range due to the biased movable range of the vibration reduction lens unit 19 by changing the movable range of the imaging element unit 6 .

●画質への影響の低減
次に図6を用いて、防振レンズユニット19の自重落ちが発生した場合に、撮像素子防振部13及びレンズ防振部18を用いて、画質の低下を軽減する方法について説明する。上述した様に、防振レンズユニット19の自重落ちが発生した場合、周辺での収差増加や光量低下などの画質への悪影響が起こる可能性がある。ここでは、そういった画質の低下を軽減する方法について説明する。
● Reduction of impact on image quality Next, referring to Fig. 6, when the weight of the anti-vibration lens unit 19 falls, the image sensor anti-vibration unit 13 and the lens anti-vibration unit 18 are used to reduce the deterioration of image quality. how to do this. As described above, when the anti-vibration lens unit 19 loses its own weight, image quality may be adversely affected, such as an increase in peripheral aberration and a decrease in the amount of light. Here, a method for reducing such deterioration in image quality will be described.

図6は、防振レンズユニット19の自重落ちが発生した場合の、本実施形態における画質の低下を軽減するための撮像素子防振部13の制御方法を説明する図である。図6(a)は、防振レンズユニット19が負のパワーを有する(例えば、凹レンズ)場合の構成を表した図であり、図6(b)は、防振レンズユニット19が正のパワーを有する(例えば、凸レンズ)場合の構成を表した図である。なお、図6では、図5と同様に説明の簡略化の為、本実施形態の撮像システムにおける撮像素子ユニット6及び防振レンズユニット19のみを表している。また、図6において、重力は紙面下向き方向にかかっているとする。更に、図6では、図5と同様に、光軸4は、防振レンズユニット19及び撮像素子ユニット6の設計中心とする。 FIG. 6 is a diagram for explaining a control method of the image pickup device anti-vibration section 13 for reducing deterioration of image quality in this embodiment when the self-weight of the anti-vibration lens unit 19 has fallen. FIG. 6A is a diagram showing a configuration in which the anti-vibration lens unit 19 has negative power (for example, a concave lens), and FIG. It is a figure showing the structure in the case of having (for example, a convex lens). It should be noted that FIG. 6 shows only the imaging element unit 6 and the anti-vibration lens unit 19 in the imaging system of this embodiment for the sake of simplification of explanation, as in FIG. Also, in FIG. 6, it is assumed that the gravity is applied in the downward direction on the paper surface. Furthermore, in FIG. 6, the optical axis 4 is the design center of the anti-vibration lens unit 19 and the imaging device unit 6, as in FIG.

図6(a)は、自重落ちした際の防振レンズユニット19を表しており、52~57は、図5(a)に示すものと同様であるため、ここでは説明を省略する。 FIG. 6(a) shows the anti-vibration lens unit 19 when it falls under its own weight, and since 52 to 57 are the same as those shown in FIG. 5(a), their description is omitted here.

図6(a)に示すように、防振レンズユニット19が自重落ちした際には、光軸4が防振レンズユニット19の駆動中心154を通らなくなるため、光軸4を通過した光は、撮像素子上では光軸4からオフセットされた位置に結像する。図6(a)では、自重落ちした際の防振レンズユニット19によって変化する光軸4を通過した光を一点鎖線160で表している。このように、防振レンズユニット19の自重落ちによって、光軸4を通った光が一点鎖線160のように重力上方に向かって曲がるように変化するため、特に重力下方の像高の高い位置において、収差増加や光量低下といった画質の低下が起こり得る。 As shown in FIG. 6A, when the anti-vibration lens unit 19 falls under its own weight, the optical axis 4 does not pass through the driving center 154 of the anti-vibration lens unit 19. Therefore, the light passing through the optical axis 4 is An image is formed at a position offset from the optical axis 4 on the imaging device. In FIG. 6A, the dashed-dotted line 160 represents the light passing through the optical axis 4 that changes due to the anti-vibration lens unit 19 when it falls under its own weight. In this way, the weight of the anti-vibration lens unit 19 causes the light passing through the optical axis 4 to bend upward as indicated by the dashed line 160. , deterioration in image quality such as an increase in aberration and a decrease in the amount of light may occur.

これに対し、本実施形態では、撮像素子防振部13により撮像素子ユニット6の駆動中心を変えることによって、画質低下の影響を軽減する。図6(a)において、破線162は、撮像素子ユニット6の撮像素子上側可動端を、破線163は、撮像素子下側可動端をそれぞれ表している。一点鎖線164は、防振レンズユニット19が自重落ちした際に設定する撮像素子ユニット6の駆動中心を表しており、矢印165は、基準位置である設計中心(すなわち光軸4)からのオフセット量を表している。矢印166は、撮像素子ユニット6をオフセットさせた際の、撮像素子下側可動範囲を表しており、同様に、矢印167は、撮像素子ユニット6をオフセットさせた際の、撮像素子上側可動範囲を表している。また、矢印168は、撮像素子ユニット6を設計中心からオフセットさせていないときの撮像素子下側可動範囲を表しており、矢印169はそのときの撮像素子上側可動範囲を表している。 On the other hand, in the present embodiment, by changing the driving center of the image pickup device unit 6 by the image pickup device vibration isolator 13, the influence of deterioration in image quality is reduced. In FIG. 6A, a dashed line 162 and a dashed line 163 represent the upper movable end of the imaging device of the imaging device unit 6 and the lower movable end of the imaging device, respectively. A dashed line 164 represents the drive center of the imaging element unit 6 that is set when the anti-vibration lens unit 19 falls under its own weight, and an arrow 165 represents an offset amount from the design center (that is, the optical axis 4), which is the reference position. represents. An arrow 166 indicates the lower movable range of the imaging device when the imaging device unit 6 is offset, and similarly an arrow 167 indicates the upper movable range of the imaging device when the imaging device unit 6 is offset. represent. An arrow 168 represents the lower movable range of the imaging element when the imaging element unit 6 is not offset from the design center, and an arrow 169 represents the upper movable range of the imaging element at that time.

このように、撮像素子ユニット6の駆動中心を一点鎖線164で表されるように重力上方に設計中心からオフセットさせる。これにより、防振レンズユニット19によって曲げられた光軸4を、撮像素子ユニット6の駆動中心とすることにより、防振レンズユニット19の自重落ちによる画質低下を軽減することが可能となる。つまり、防振レンズユニット19が自重落ちした際には、その自重落ち量55に応じて、撮像素子ユニット6の駆動中心を設計中心からオフセットすることにより、自重落ちによる画質の低下を軽減することが可能となる。 In this manner, the drive center of the imaging device unit 6 is offset from the design center upwards by gravity as indicated by the dashed line 164 . As a result, by making the optical axis 4 bent by the anti-vibration lens unit 19 the driving center of the imaging element unit 6, it is possible to reduce image quality deterioration due to the weight of the anti-vibration lens unit 19 dropping. In other words, when the anti-vibration lens unit 19 falls by its own weight, by offsetting the drive center of the imaging element unit 6 from the design center according to the weight drop amount 55, the deterioration of image quality due to the weight drop can be reduced. becomes possible.

なお、図6(a)においては、防振レンズユニット19を構成するレンズが負のパワーを持ったレンズであるため、例えば防振レンズユニット19が重力下方へ駆動すると、撮像素子上では像が重力上方へ移動する。したがって、防振レンズユニット19の自重落ちによる画質低下を軽減させるためには、撮像素子ユニット6を重力上方にオフセットする。 In FIG. 6A, since the lens that constitutes the anti-vibration lens unit 19 is a lens with negative power, for example, when the anti-vibration lens unit 19 is driven downward by gravity, the image on the image sensor is Gravity moves upwards. Therefore, in order to reduce image quality deterioration due to the weight of the anti-vibration lens unit 19 dropping, the imaging device unit 6 is offset upward due to gravity.

図6(b)は、図6(a)で示した防振レンズユニット19が正のパワーを有する場合の図であり、撮像素子ユニット6の設計中心からのオフセット方向が図6(a)の場合と逆になるだけで、原理的には同様の動作をしている。 FIG. 6(b) is a diagram when the anti-vibration lens unit 19 shown in FIG. 6(a) has a positive power, and the offset direction from the design center of the imaging element unit 6 is the direction shown in FIG. 6(a). In principle, they operate in the same way, just in reverse order.

図6(b)は、自重落下した際の防振レンズユニット19を表しており、72~77は、図6(a)に示すものと同様であるため、ここでは説明を省略する。 FIG. 6B shows the anti-vibration lens unit 19 when it falls under its own weight. 72 to 77 are the same as those shown in FIG.

また、図6(b)において、破線182は、撮像素子ユニット6の撮像素子上側可動端、破線183は撮像素子下側可動端をそれぞれ表している。一点鎖線184は防振レンズユニット19が自重落ちした際に設定する撮像素子ユニット6の駆動中心を表しており、矢印185は、設計中心からのオフセット量を表している。矢印186は、撮像素子ユニット6を設計中心からオフセットさせた際の、撮像素子下側可動範囲を、矢印187は、そのときの撮像素子上側可動範囲を表している。また、矢印188は、撮像素子ユニット6を設計中心からオフセットさせていないときの撮像素子下側可動範囲を表しており、矢印189はそのときの撮像素子上側可動範囲を表している。 In FIG. 6(b), a dashed line 182 indicates the upper movable end of the imaging device of the imaging device unit 6, and a broken line 183 indicates the lower movable end of the imaging device. A dashed-dotted line 184 represents the drive center of the imaging element unit 6 set when the anti-vibration lens unit 19 falls under its own weight, and an arrow 185 represents an offset amount from the design center. An arrow 186 indicates the lower movable range of the imaging element when the imaging element unit 6 is offset from the design center, and an arrow 187 indicates the upper movable range of the imaging element at that time. An arrow 188 represents the lower movable range of the imaging element when the imaging element unit 6 is not offset from the design center, and an arrow 189 represents the upper movable range of the imaging element at that time.

図6(b)の場合は、防振レンズユニット19を構成するレンズが正のパワーを持ったレンズであるため、例えば防振レンズユニット19が重力下方へ駆動すると、撮像素子上でも像が重力下方へ移動する。したがって、防振レンズユニット19の自重落ちによる画質の低下を軽減させるためには、撮像素子ユニット6を重力下方にオフセットする。 In the case of FIG. 6(b), the lens that constitutes the anti-vibration lens unit 19 has a positive power. Move down. Therefore, in order to reduce deterioration in image quality due to the weight of the anti-vibration lens unit 19 dropping, the imaging element unit 6 is offset downward due to gravity.

したがって、図6から分かるように、防振レンズユニット19の自重落ち量、姿勢検知部11及び防振レンズユニット19のレンズパワーに応じて、撮像素子ユニット6の設計中心からのオフセット方向及びオフセット量を決定する。 Therefore, as can be seen from FIG. 6, the offset direction and the offset amount from the design center of the imaging device unit 6 are determined according to the amount of weight drop of the anti-vibration lens unit 19 and the lens power of the orientation detection unit 11 and the anti-vibration lens unit 19. to decide.

なお、図6の場合も図5の場合と同様に、防振レンズユニット19が自重落ちした際の撮像素子ユニット6のオフセット量165の設定方法としては、まず、レンズ鏡筒2に自重落ち量を記憶させておく。そして、レンズ鏡筒2がカメラ本体1に取り付けられた際にそれを読み出して取得する、といった方法などが考えられる。 In the case of FIG. 6, similarly to the case of FIG. be remembered. Then, a method of reading and acquiring it when the lens barrel 2 is attached to the camera body 1 can be considered.

また、本実施形態では、重力方向を紙面下方として説明したが、重力方向を姿勢検知部11の出力によって検知し、その結果に応じて、撮像素子ユニット6の設計中心からのオフセット方向及びオフセット量を変更すればよい。 Further, in the present embodiment, the direction of gravity is assumed to be the bottom of the paper surface, but the direction of gravity is detected by the output of the posture detection unit 11, and the offset direction and amount of offset from the design center of the imaging device unit 6 are detected according to the result. should be changed.

更に、本実施形態では、防振レンズユニット19の自重落ちによる影響を全て撮像素子ユニット6の駆動によって軽減させる方法について説明したが、本発明はこれに限られるものでは無い。その一部のみを撮像素子ユニット6の駆動で補い、残りを防振レンズユニット19の駆動によって補っても構わない。つまり、姿勢検知部11の出力に応じて、防振レンズユニット19の自重落ち影響の画質の低下補正を、一部は撮像素子ユニット6の駆動中心を光軸4からずらすことによって、残りは防振レンズユニット19自体を重力上方に駆動することによって、実現しても構わない。いずれの場合にも、防振レンズユニット19が光軸4からずれた分の補正を、撮像素子ユニット6の駆動中心を設計中心からオフセットすることによって実現する。すなわち、防振レンズユニット19の自重落ちによる画質低下を、撮像素子ユニット6の駆動中心のオフセットにより、補正すればよい。 Furthermore, in the present embodiment, a method for alleviating the influence of the vibration reduction lens unit 19 falling by its own weight by driving the imaging device unit 6 has been described, but the present invention is not limited to this. Only a part of it may be compensated by driving the image sensor unit 6 and the rest may be compensated by driving the anti-vibration lens unit 19 . In other words, in accordance with the output of the orientation detection unit 11, the reduction in image quality due to the effect of the weight of the anti-vibration lens unit 19 is partially corrected by shifting the driving center of the imaging element unit 6 from the optical axis 4, and the rest is prevented. It may be realized by driving the oscillating lens unit 19 itself upward due to gravity. In either case, the deviation of the anti-vibration lens unit 19 from the optical axis 4 is corrected by offsetting the drive center of the imaging element unit 6 from the design center. In other words, the deterioration in image quality due to the drop in the weight of the anti-vibration lens unit 19 may be corrected by offsetting the drive center of the imaging device unit 6 .

●防振範囲の調整と画質への影響軽減の使い分け
図5および図6を用いて上述したように、撮像素子ユニット6の可動中心をオフセットすることにより、防振レンズユニット19の自重落ちによる駆動ストロークの減少および画質低下を軽減することが可能である。しかしながら、図5および図6を比較してわかるように、可動範囲の偏りを軽減する場合と、画質低下を軽減する場合とで、撮像素子ユニット6を動かす方向は逆方向になる。したがって、双方の効果を同時に得ることは難しい。
● Appropriate use of adjusting the vibration isolation range and reducing the impact on image quality As described above with reference to FIGS. It is possible to reduce stroke reduction and image quality deterioration. However, as can be seen by comparing FIGS. 5 and 6, the direction in which the imaging device unit 6 is moved is opposite between the case of reducing the imbalance of the movable range and the case of reducing the deterioration of the image quality. Therefore, it is difficult to obtain both effects at the same time.

そのため、防振範囲を優先する場合と、画質を優先する場合とを、撮影条件に合わせて使い分けるのが好ましい。以下に、撮影条件に応じて図5のように防振範囲の調整を優先する場合と、図6のように画質への影響軽減を優先する場合の選択的な使い分けの具体例について説明する。 Therefore, it is preferable to selectively use the case where priority is given to the image stabilization range and the case where priority is given to image quality according to the shooting conditions. A specific example of selective use will be described below, depending on the shooting conditions, when prioritizing the adjustment of the vibration reduction range as shown in FIG. 5 and when prioritizing the reduction of the influence on the image quality as shown in FIG.

(i)焦点距離に応じた使い分け
撮影光学系3によって決まる焦点距離に応じて補正方法を使い分ける場合について説明する。
(i) Proper use according to focal length A case where different correction methods are used according to the focal length determined by the photographing optical system 3 will be described.

一般に、焦点距離が長い場合ほど、像ブレ量が大きくなる傾向が知られており、像ブレ補正を行う場合には、防振範囲が広いことが望ましい。そのため、焦点距離が予め決められた焦点距離よりも長い場合、防振範囲を優先させて、図5で説明したように撮像素子ユニット6を駆動する。すなわち、防振レンズユニット19の自重落ち量、姿勢検知部11により検知された姿勢、及び撮影光学系3の焦点距離に応じて、撮像素子ユニット6の設計中心からのオフセット方向及びオフセット量を決定する。 Generally, it is known that the longer the focal length, the larger the amount of image blurring. Therefore, when performing image blurring correction, it is desirable to widen the vibration reduction range. Therefore, when the focal length is longer than the predetermined focal length, priority is given to the image stabilizing range, and the image sensor unit 6 is driven as described with reference to FIG. That is, the offset direction and the offset amount from the design center of the imaging device unit 6 are determined according to the amount of weight loss of the anti-vibration lens unit 19, the orientation detected by the orientation detection unit 11, and the focal length of the photographic optical system 3. do.

(ii)シャッタースピード(露光時間)に応じた使い分け
次に、カメラシステム制御部5や、カメラ側操作部9によってユーザーにより設定されたシャッタースピードに応じて補正方法を使い分ける場合について説明する。
(ii) Selective Use According to Shutter Speed (Exposure Time) Next, a case will be described in which the correction method is selectively used according to the shutter speed set by the user using the camera system control section 5 or the camera side operation section 9. FIG.

一般に、露光時間が長いほど、像ブレ量が大きくなる傾向があるため、像ブレ補正を行う場合には、防振範囲が広いことが望ましい。そのため、露光時間が予め決められた時間よりも長い場合、防振範囲を優先させて、図5で説明したように撮像素子ユニット6を駆動する。すなわち、防振レンズユニット19の自重落ち量、姿勢検知部11により検知された姿勢、及び撮像素子の露光時間に応じて、撮像素子ユニット6の設計中心からのオフセット方向及びオフセット量を決定する。 In general, the longer the exposure time, the larger the amount of image blur. Therefore, when the exposure time is longer than the predetermined time, the imaging device unit 6 is driven as described with reference to FIG. 5 with priority given to the vibration reduction range. That is, the offset direction and the offset amount from the design center of the imaging element unit 6 are determined according to the weight drop amount of the anti-vibration lens unit 19, the orientation detected by the orientation detection unit 11, and the exposure time of the imaging element.

(iii)絞り値に応じた使い分け
次に、カメラシステム制御部5や、カメラ側操作部9によってユーザーにより設定された絞り値に応じて補正方法を使い分ける場合について説明する。
(iii) Selective Use Depending on Aperture Value Next, the case of using different correction methods according to the aperture value set by the user using the camera system control section 5 or the camera-side operation section 9 will be described.

一般に、絞り値が小さい、つまり絞りの開口が大きいほど、周辺での収差の影響が大きくなり、また、周辺光量の低下量が大きくなるため、撮像素子の駆動中心が光軸4から離れない方が、画質の低下が抑えられるため望ましい。そのため、絞りの開口が予め決められた開口よりも大きい場合は、画質を優先させて、図6で説明したように撮像素子ユニット6を駆動する。すなわち、防振レンズユニット19の自重落ち量、姿勢検知部11により検知された姿勢、及び絞り値(開口)に応じて、撮像素子ユニット6の可動範囲を割り付けるとよい。 In general, the smaller the aperture value, that is, the larger the aperture of the aperture, the greater the influence of aberration in the periphery and the greater the reduction in the amount of peripheral light. However, it is desirable because it suppresses deterioration of image quality. Therefore, when the aperture of the diaphragm is larger than the predetermined aperture, priority is given to image quality, and the imaging device unit 6 is driven as described with reference to FIG. In other words, the movable range of the imaging device unit 6 may be assigned according to the weight drop amount of the anti-vibration lens unit 19, the orientation detected by the orientation detection unit 11, and the aperture value (aperture).

このように、焦点距離やシャッタースピード、絞り値など、撮影条件に応じて、図5に示す制御と、図6に示す制御とを選択的に使い分ける。 In this way, the control shown in FIG. 5 and the control shown in FIG. 6 are selectively used depending on the photographing conditions such as the focal length, shutter speed, and aperture value.

以上説明したように、本実施形態によれば、姿勢の変化により重力方向が変化した場合であっても、防振レンズユニットの自重落ちによる防振範囲の減少を軽減したり、画像の周辺像高における画質の低下を軽減することが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, even when the direction of gravity changes due to a change in attitude, reduction in the image stabilization range due to the fall of the weight of the image stabilization lens unit can be reduced, and the peripheral image of the image can be reduced. It is possible to reduce deterioration in image quality at high.

なお、上記例では、レンズ側ブレ検出部17がオープンループ制御により防振レンズユニット19を制御する場合について説明したが、レンズ側ブレ検出部17が位置検出部を有し、撮像素子防振部13がオープンループ制御により撮像素子ユニット6を制御しても良い。その場合、上述した撮像素子ユニット6の制御と防振レンズユニット19の制御を逆にすることにより、同様の効果を得ることが可能となる。 In the above example, a case has been described in which the lens-side vibration detection unit 17 controls the anti-vibration lens unit 19 by open-loop control. 13 may control the imaging device unit 6 by open loop control. In that case, the same effect can be obtained by reversing the control of the imaging device unit 6 and the control of the anti-vibration lens unit 19 described above.

<他の実施形態>
また、本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
<Other embodiments>
Further, the present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or device via a network or a storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device executes the program. It can also be realized by a process of reading and executing. It can also be implemented by a circuit (for example, ASIC) that implements one or more functions.

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。 The invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the claims are appended to make public the scope of the invention.

1:カメラ本体、2:レンズ鏡筒、3:撮影光学系、4:光軸、6:撮像素子ユニット、9:カメラ側操作部、11:姿勢検知部、12:カメラブレ検出部、13:撮像素子防振部、15:レンズシステム制御部、16:レンズ側操作部、17:レンズ側ブレ検出部、18:レンズ防振部、35a~35c:位置検出部 1: camera body, 2: lens barrel, 3: photographing optical system, 4: optical axis, 6: imaging element unit, 9: camera side operation section, 11: attitude detection section, 12: camera shake detection section, 13: imaging Element anti-vibration unit 15: lens system control unit 16: lens side operation unit 17: lens side shake detection unit 18: lens anti-vibration unit 35a to 35c: position detection unit

Claims (19)

光軸に垂直な平面においてシフトすることにより像ブレを補正する第1の素子の自重落ち量を取得する取得手段と、
前記光軸に垂直な平面においてシフトすることにより像ブレを補正するように第2の素子を制御する制御手段と、
姿勢を検知する検知手段と、を有し、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された姿勢における前記自重落ち量に基づいて、前記第2の素子の駆動中心の、基準位置からのオフセット方向及びオフセット量を決定することを特徴とする像ブレ補正装置。
Acquisition means for acquiring the weight drop amount of the first element that corrects image blur by shifting in a plane perpendicular to the optical axis;
control means for controlling the second element to correct image blur by shifting in a plane perpendicular to the optical axis;
a detection means for detecting a posture,
wherein the control means determines an offset direction and an offset amount of the drive center of the second element from a reference position based on the weight drop amount in the posture detected by the detection means. blur correction device.
前記制御手段は、前記検知手段により検知された姿勢における前記自重落ち量により減少した前記第1の素子の可動範囲に対応する防振範囲が広くなるように、前記第2の素子の駆動中心の前記基準位置からのオフセット方向及びオフセット量を決定する第1の制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の像ブレ補正装置。 The control means adjusts the drive center of the second element so as to widen the vibration isolation range corresponding to the movable range of the first element that has been reduced by the weight drop amount in the posture detected by the detection means. 2. The image blur correction device according to claim 1, wherein a first control is performed to determine an offset direction and an offset amount from said reference position. 前記制御手段は、前記検知手段により検知された姿勢における前記自重落ち量により変化する像のシフトを補正する様に、前記第2の素子の駆動中心の前記基準位置からのオフセット方向及びオフセット量を決定する第2の制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の像ブレ補正装置。 The control means adjusts the offset direction and the offset amount of the drive center of the second element from the reference position so as to correct the shift of the image that changes due to the weight drop amount in the posture detected by the detection means. 2. The image blur correction device according to claim 1, wherein the second control for determining is performed. 前記制御手段は、前記検知手段により検知された姿勢における前記自重落ち量により変化する像のシフトを補正する様に、前記第2の素子の駆動中心の前記基準位置からのオフセット方向及びオフセット量を決定する第2の制御と、前記第1の制御とを、撮影条件に応じて選択的に行うことを特徴とする請求項2に記載の像ブレ補正装置。 The control means adjusts the offset direction and the offset amount of the drive center of the second element from the reference position so as to correct the shift of the image that changes due to the weight drop amount in the posture detected by the detection means. 3. The image blur correction device according to claim 2, wherein the second control for determining and the first control are selectively performed according to photographing conditions. 前記第1の素子の駆動が、オープンループ制御により行われることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 5. The image blur correction device according to any one of claims 1 to 4, wherein driving of the first element is performed by open loop control. 前記第2の素子の位置を検出する検出手段を更に有し、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された位置を用いて前記第2の素子を制御することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。
further comprising detecting means for detecting the position of the second element;
6. The image blur correction device according to claim 1, wherein said control means controls said second element using the position detected by said detection means.
前記第1の素子は光学素子であって、前記第2の素子は、前記光学素子を介して入射した光を光電変換する撮像素子であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 7. A device according to any one of claims 1 to 6, wherein the first device is an optical device, and the second device is an imaging device that photoelectrically converts light incident through the optical device. 10. The image blur correction device according to the above item. 前記第2の素子は光学素子であって、前記第1の素子は、前記光学素子を介して入射した光を光電変換する撮像素子であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 7. The image pickup device according to claim 1, wherein the second device is an optical device, and the first device is an imaging device that photoelectrically converts light incident through the optical device. 10. The image blur correction device according to the above item. 前記制御手段は、前記自重落ち量、前記検知手段により検知された姿勢、及び前記光学素子のレンズパワーに応じて、前記第2の素子のオフセット方向及びオフセット量を決定することを特徴とする請求項7または8に記載の像ブレ補正装置。 The control means determines the offset direction and the offset amount of the second element according to the amount of fall of the self-weight, the posture detected by the detection means, and the lens power of the optical element. Item 9. The image blur correction device according to item 7 or 8. 前記光学素子は、前記撮像素子に被写体光を結像させる撮影光学系に含まれ、
前記制御手段は、前記撮影光学系の焦点距離が予め決められた焦点距離よりも長い場合に、前記検知手段により検知された姿勢における前記自重落ち量により減少した前記第1の素子の可動範囲に対応する防振範囲が広くなるように、前記第2の素子の駆動中心の前記基準位置からのオフセット方向及びオフセット量を決定する第1の制御を行うように制御することを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。
The optical element is included in an imaging optical system that forms an image of subject light on the imaging element,
When the focal length of the photographing optical system is longer than a predetermined focal length, the control means adjusts the movable range of the first element, which is reduced by the weight drop amount in the posture detected by the detection means. 3. Control is performed so as to perform first control for determining the offset direction and offset amount from the reference position of the drive center of the second element so as to widen the corresponding vibration isolation range. 10. The image blur correction device according to any one of items 7 to 9.
前記制御手段は、前記撮像素子の露光時間が予め決められた時間よりも長い場合に、前記検知手段により検知された姿勢における前記自重落ち量により減少した前記第1の素子の可動範囲に対応する防振範囲が広くなるように、前記第2の素子の駆動中心の前記基準位置からのオフセット方向及びオフセット量を決定する第1の制御を行うように制御することを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 The control means corresponds to the movable range of the first element that is reduced due to the weight drop amount in the posture detected by the detection means when the exposure time of the imaging element is longer than a predetermined time. 7. Control is performed so as to perform a first control for determining an offset direction and an offset amount from the reference position of the drive center of the second element so as to widen the vibration isolation range. 11. The image blur correction device according to any one of 10. 前記制御手段は、前記撮像素子へ入射する光量を制御する絞りの開口が予め決められた開口よりも大きい場合に、前記検知手段により検知された姿勢における前記自重落ち量により変化する像のシフトを補正する様に、前記第2の素子の駆動中心の前記基準位置からのオフセット方向及びオフセット量を決定する第2の制御を行うように制御することを特徴とする請求項7乃至11のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置。 The control means controls the shift of the image that changes due to the weight drop amount in the posture detected by the detection means when the aperture of a diaphragm that controls the amount of light incident on the imaging device is larger than a predetermined aperture. 12. The apparatus according to any one of claims 7 to 11, wherein control is performed so as to perform a second control for determining an offset direction and an offset amount from the reference position of the drive center of the second element so as to correct it. 2. The image blur correction device according to item 1. 求項1乃至6のいずれか1項に記載の前記第1の素子と、前記第2の素子と、前記像ブレ補正装置と
を有することを特徴とする撮像装置。
An imaging apparatus comprising: the first element according to any one of claims 1 to 6 ; the second element; and the image blur correction device.
光軸に垂直な平面においてシフトすることにより、像ブレを補正する光学素子を含む撮影光学系を更に有することを特徴とする請求項13に記載の撮像装置。 14. The imaging apparatus according to claim 13, further comprising a photographing optical system including an optical element that corrects image blur by shifting in a plane perpendicular to the optical axis. 請求項7乃至12のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置と、
前記撮像素子と、
前記撮像素子をシフトする駆動機構と
前記光学素子と
を有することを特徴とする撮像装置。
an image blur correction device according to any one of claims 7 to 12;
the imaging element;
a drive mechanism that shifts the imaging device ;
the optical element and
An imaging device characterized by comprising:
前記光学素子を含む撮影光学系を更に有することを特徴とする請求項15に記載の撮像装置。 16. An image pickup apparatus according to claim 15, further comprising a photographing optical system including said optical element. 取得手段が、光軸に垂直な平面においてシフトすることにより像ブレを補正する第1の素子の自重落ち量を取得する取得工程と、
制御手段が、前記光軸に垂直な平面においてシフトすることにより像ブレを補正するように第2の素子を制御する制御工程と、
検知手段が姿勢を検知する検知工程と、を有し、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された姿勢における前記自重落ち量に基づいて、前記第2の素子の駆動中心の、基準位置からのオフセット方向及びオフセット量を決定することを特徴とする像ブレ補正方法。
an obtaining step in which the obtaining means obtains the weight drop amount of the first element that corrects image blur by shifting in a plane perpendicular to the optical axis;
a control step in which the control means controls the second element to correct image blur by shifting in a plane perpendicular to the optical axis;
a detection step in which the detection means detects the posture,
wherein the control means determines an offset direction and an offset amount of the drive center of the second element from a reference position based on the weight drop amount in the posture detected by the detection means. blur correction method.
コンピュータを、請求項1乃至12のいずれか1項に記載の像ブレ補正装置の各手段として機能させるためのプログラム。 A program for causing a computer to function as each means of the image blur correction device according to any one of claims 1 to 12. 請求項18に記載のプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。 A computer-readable storage medium storing the program according to claim 18.
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