JP7466342B2 - Anti-vibration device and method, and imaging device - Google Patents

Anti-vibration device and method, and imaging device Download PDF

Info

Publication number
JP7466342B2
JP7466342B2 JP2020046838A JP2020046838A JP7466342B2 JP 7466342 B2 JP7466342 B2 JP 7466342B2 JP 2020046838 A JP2020046838 A JP 2020046838A JP 2020046838 A JP2020046838 A JP 2020046838A JP 7466342 B2 JP7466342 B2 JP 7466342B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
state
image
center position
control
shake
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020046838A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021071708A5 (en
JP2021071708A (en
Inventor
勇介 城田
岳士 小俣
謙哉 深堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to US17/082,966 priority Critical patent/US11445115B2/en
Publication of JP2021071708A publication Critical patent/JP2021071708A/en
Publication of JP2021071708A5 publication Critical patent/JP2021071708A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7466342B2 publication Critical patent/JP7466342B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Description

本発明は、防振装置及び方法、及び撮像装置に関し、特に、撮像素子をシフトさせる防振機能を備える防振装置及び方法、及び撮像装置に関する。 The present invention relates to an anti-shake device and method, and an imaging device, and in particular to an anti-shake device and method, and an imaging device, that have an anti-shake function that shifts the imaging element.

近年、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置において、撮像装置に加わる振れ等を補正する振れ補正機能が種々提案されており、この振れ補正機能により、より良好な画質の画像を撮影することが可能になっている。このような撮像装置における振れ補正機能には、被写体像を撮像する撮像素子を撮像光学系の光軸に対してシフトさせることで像振れを低減するものがある。しかしながら、レンズ交換式カメラでは、装着された交換レンズのイメージサークル径が撮像素子のサイズに対して余裕がなかったり、イメージサークルの中心が交換レンズの製造誤差等によって撮像素子の中心からずれていたりする場合がある。そのような場合には、良好な防振を行うために必要な撮像素子のシフト量を十分に確保できない。 In recent years, various shake correction functions have been proposed for imaging devices such as digital cameras and video cameras to correct shakes and other effects on the imaging device, making it possible to capture images with better image quality. Some shake correction functions in such imaging devices reduce image shake by shifting the imaging element that captures the subject image relative to the optical axis of the imaging optical system. However, in interchangeable lens cameras, the image circle diameter of the attached interchangeable lens may not be large enough relative to the size of the imaging element, or the center of the image circle may be offset from the center of the imaging element due to manufacturing errors in the interchangeable lens, etc. In such cases, it is not possible to ensure a sufficient amount of shifting of the imaging element required for good image stabilization.

特許文献1では、交換レンズのイメージサークルの中心位置の情報(レンズ光軸情報)をカメラに通信し、カメラにおいて撮像素子の中心とレンズ光軸とが一致するように、撮像素子をシフトさせる方法が開示されている。この方法によれば、製造誤差等によるレンズ光軸のずれを解消する事ができ、振れ補正のために必要な撮像素子の移動量をある程度確保する事ができる。 Patent document 1 discloses a method of transmitting information about the center position of the image circle of an interchangeable lens (lens optical axis information) to a camera, and shifting the image sensor so that the center of the image sensor coincides with the lens optical axis in the camera. This method can eliminate deviations in the lens optical axis caused by manufacturing errors, etc., and ensure a certain amount of movement of the image sensor required for image shake correction.

特開2019-87937号公報JP 2019-87937 A

しかしながら、特許文献1に開示されている方法では、カメラの撮影状態によっては、撮像素子をシフトさせる事で、ユーザの意図に反して撮影範囲が変わり、意図しない構図で撮影される恐れがある。例えば、三脚を用いた撮影時やタイムラプス動画撮影時に、撮像素子がシフトされると、ユーザの撮影意図に関わらず撮影範囲が変わってしまい、ユーザが意図しない構図の画像になってしまう恐れがある。 However, with the method disclosed in Patent Document 1, depending on the shooting conditions of the camera, shifting the image sensor may change the shooting range against the user's intention, resulting in an image with an unintended composition. For example, when shooting with a tripod or shooting a time-lapse video, if the image sensor is shifted, the shooting range may change regardless of the user's shooting intention, resulting in an image with a composition that the user does not intend.

本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、像振れ補正の補正範囲を有効に活用しながら、より撮影状況に応じた防振制御を行うことを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to provide vibration reduction control that is more suited to the shooting conditions while effectively utilizing the correction range of image stabilization.

上記目的を達成する為に、本発明の防振装置は、振れを補正するように撮像素子を移動させる移動量を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された移動量に基づいて前記撮像素子の移動による防振動作を制御する防振制御手段と、撮影状態に応じて、第1の状態かどうかを判定する判定手段と、前記撮像素子の移動による防振動作の基準となる位置である防振制御の中心位置を、前記撮像素子を有する撮像装置に装着されたレンズ装置のイメージサークルの中心位置に基づいて制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記防振制御の中心位置が第1の位置にある状態で前記イメージサークルの中心位置が前記第1の位置から第2の位置へ変化した場合、前記第1の状態と判定されていない場合よりも、前記第1の状態と判定されている場合のほうが、前記第2の位置から前記防振制御の中心位置までの距離が長くなるように前記防振制御の中心位置を制御する。 In order to achieve the above object, the image stabilization device of the present invention comprises a calculation means for calculating an amount of movement to move an image sensor so as to correct shake, an image stabilization control means for controlling image stabilization operation by movement of the image sensor based on the amount of movement calculated by the calculation means, a determination means for determining whether or not a first state is being established depending on an imaging state, and a control means for controlling a center position of image stabilization control, which is a reference position for image stabilization operation by movement of the image sensor, based on a center position of an image circle of a lens device attached to an imaging device having the image sensor , and the control means controls the center position of image stabilization control so that, when the center position of the image circle changes from the first position to a second position while the center position of the image stabilization control is at a first position, the distance from the second position to the center position of image stabilization control is longer when the image sensor is determined to be in the first state than when the image sensor is not determined to be in the first state.

本発明によれば、像振れ補正の補正範囲を有効に活用しながら、より撮影状況に応じた防振制御を行うことができる。 The present invention makes it possible to perform vibration reduction control that is more suited to the shooting conditions while effectively utilizing the correction range of image stabilization.

本発明の第1の実施形態における撮像システムの概略構成を示すブロック図。1 is a block diagram showing a schematic configuration of an imaging system according to a first embodiment of the present invention. 交換レンズのイメージサークルの中心が、撮像素子の中心に対してずれていない場合の撮像素子のシフト可能範囲を説明する図。11A and 11B are diagrams for explaining a range within which an image sensor can be shifted when the center of the image circle of an interchangeable lens is not shifted from the center of the image sensor. 交換レンズのイメージサークルの中心が、撮像素子の中心に対してずれている場合の撮像素子のシフト可能範囲を説明する図。11A and 11B are diagrams for explaining a range within which an image sensor can be shifted when the center of an image circle of an interchangeable lens is shifted from the center of the image sensor. 図3の場合において実効イメージサークルを定義した場合に許容される撮像素子のシフト可能範囲を説明する図。4 is a diagram for explaining a permissible shift range of the image sensor when an effective image circle is defined in the case of FIG. 3 . FIG. 図3の場合において、交換レンズのイメージサークルの中心方向に撮像素子の中心をシフトしたときの撮像素子のシフト可能範囲を説明する図。4 is a diagram for explaining a range within which the image sensor can be shifted when the center of the image sensor is shifted toward the center of the image circle of the interchangeable lens in the case of FIG. 3 . 第1の実施形態における優先状態での撮像素子の防振制御の中心位置を示す図。5A and 5B are diagrams showing the center position of image stabilization control of an image sensor in a priority state according to the first embodiment. 第1の実施形態における優先状態に応じた防振制御処理を示すフローチャート。6 is a flowchart showing an image stabilization control process according to a priority state in the first embodiment. 第2の実施形態における各優先状態での撮像素子の防振制御の中心位置を示す図。13A to 13C are diagrams showing the center position of image stabilization control of an image sensor in each priority state according to a second embodiment. 第2の実施形態における各優先状態において設定するゲイン設定値を示す図。13A and 13B are diagrams showing gain setting values set in each priority state in the second embodiment. 第2の実施形態における優先状態に応じた防振制御処理を示すフローチャート。10 is a flowchart showing an image stabilization control process according to a priority state in a second embodiment. 第3の実施形態における各優先状態において設定するゲイン設定値を示す図。13A and 13B are diagrams showing gain setting values set in each priority state in the third embodiment. 第3の実施形態における優先状態に応じた防振制御処理を示すフローチャート。13 is a flowchart showing a vibration reduction control process according to a priority state in a third embodiment.

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、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。さらに、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。 The following embodiments are described in detail with reference to the attached drawings. Note that the following embodiments do not limit the invention according to the claims. Although the embodiments describe multiple features, not all of these multiple features are necessarily essential to the invention, and multiple features may be combined in any manner. Furthermore, in the attached drawings, the same reference numbers are used for the same or similar configurations, and duplicate explanations are omitted.

<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態における撮像システムの概略構成を示すブロック図である。撮像システムは、カメラ本体100と該カメラ本体100に対して着脱可能な交換レンズ装置(以下、「交換レンズ」と呼ぶ。)200を含む。カメラ本体100は、スチルカメラであってもよいし、ビデオカメラであってもよい。
First Embodiment
1 is a block diagram showing a schematic configuration of an image capture system according to a first embodiment. The image capture system includes a camera body 100 and an interchangeable lens device (hereinafter referred to as an "interchangeable lens") 200 that is detachable from the camera body 100. The camera body 100 may be a still camera or a video camera.

カメラ本体100において、撮像素子101は、交換レンズ200が有する撮像光学系210により形成された被写体像を撮像(光電変換)する。撮像素子101からの出力信号(撮像信号)は画像処理部108に入力される。画像処理部108は、撮像信号に対して各種画像処理を行って画像データを生成する。画像データは、不図示のモニタに表示されたり、不図示の記録媒体に記録されたりする。 In the camera body 100, the image sensor 101 captures (photoelectrically converts) an image of a subject formed by the imaging optical system 210 of the interchangeable lens 200. The output signal (image signal) from the image sensor 101 is input to the image processing unit 108. The image processing unit 108 performs various image processes on the image signal to generate image data. The image data is displayed on a monitor (not shown) or recorded on a recording medium (not shown).

撮像素子101は、不図示のシフト機構により撮像光学系210の光軸OPに対して交差する方向に移動可能である。例えば、光軸OPに直交する平面内においてシフトしたり、光軸OPを回転中心として光軸OPに直交する平面内において回転したりすることが可能である。以下の説明では、撮像素子101をシフトさせる場合を中心に説明する。 The image sensor 101 can be moved in a direction intersecting the optical axis OP of the imaging optical system 210 by a shift mechanism (not shown). For example, it can be shifted in a plane perpendicular to the optical axis OP, or rotated around the optical axis OP in a plane perpendicular to the optical axis OP. The following explanation focuses on the case where the image sensor 101 is shifted.

カメラ振れ検出部105は、ユーザの手振れ等により生じたカメラ本体100の振れ(以下、「カメラ振れ」という。)を検出して、該カメラ振れを表すカメラ振れ検出信号をカメラマイコン102に出力する。カメラマイコン102は撮像素子101の移動を制御する制御部としての機能を有する。カメラマイコン102は、カメラ振れ検出信号からカメラ振れによる像振れを低減(補正)するための撮像素子101のシフト量(移動量)を演算し、該シフト量を含む防振指示をセンサ防振制御部103に出力する。センサ防振制御部103は、カメラマイコン102からの防振指示に応じてシフト機構に含まれるアクチュエータを制御することで、撮像素子101を上記シフト量だけシフト駆動する。これにより、センサ防振動作(像振れ補正)が行われる。 The camera shake detection unit 105 detects shake of the camera body 100 caused by a user's hand shake or the like (hereinafter referred to as "camera shake") and outputs a camera shake detection signal indicating the camera shake to the camera microcomputer 102. The camera microcomputer 102 functions as a control unit that controls the movement of the image sensor 101. The camera microcomputer 102 calculates the shift amount (movement amount) of the image sensor 101 to reduce (correct) image shake caused by camera shake from the camera shake detection signal, and outputs an anti-shake instruction including the shift amount to the sensor anti-shake control unit 103. The sensor anti-shake control unit 103 shifts and drives the image sensor 101 by the shift amount by controlling an actuator included in a shift mechanism in response to the anti-shake instruction from the camera microcomputer 102. This performs a sensor anti-shake operation (image shake correction).

カメラマイコン102は、姿勢検出部104にカメラ本体100の姿勢(以下、「カメラ姿勢」という。)の検出を指示し、姿勢検出部104はカメラ姿勢を検出して姿勢検出信号をカメラマイコン102に出力する。カメラ姿勢には、正位置、縦位置(グリップ上、グリップ下)、上向き等がある。また、カメラマイコン102は、カメラ通信部106及び交換レンズ200内のレンズ通信部229を介してレンズマイコン226と通信可能である。 The camera microcomputer 102 instructs the attitude detection unit 104 to detect the attitude of the camera body 100 (hereinafter referred to as the "camera attitude"), and the attitude detection unit 104 detects the camera attitude and outputs an attitude detection signal to the camera microcomputer 102. The camera attitudes include a normal position, a vertical position (grip up, grip down), and upward facing. The camera microcomputer 102 can also communicate with the lens microcomputer 226 via the camera communication unit 106 and the lens communication unit 229 in the interchangeable lens 200.

交換レンズ200において、撮像光学系210は、変倍レンズ201、絞り202、フォーカスレンズ203及び防振レンズ(光学素子)204を有する。ズーム制御部221は、変倍レンズ201の位置(以下、「ズーム位置」という。)を検出可能であり、カメラマイコン102からのズーム駆動指令に応じて変倍レンズ201を駆動することにより変倍を行う。フォーカス制御部223は、フォーカスレンズ203の位置(以下、「フォーカス位置」という。)を検出可能であり、カメラマイコン102からのフォーカス駆動指令に応じてフォーカスレンズ203を駆動することにより焦点調節を行う。 In the interchangeable lens 200, the imaging optical system 210 has a variable magnification lens 201, an aperture 202, a focus lens 203, and an anti-vibration lens (optical element) 204. The zoom control unit 221 can detect the position of the variable magnification lens 201 (hereinafter referred to as the "zoom position"), and performs magnification by driving the variable magnification lens 201 in response to a zoom drive command from the camera microcomputer 102. The focus control unit 223 can detect the position of the focus lens 203 (hereinafter referred to as the "focus position"), and performs focus adjustment by driving the focus lens 203 in response to a focus drive command from the camera microcomputer 102.

絞り制御部222は、絞り202の開口径(以下、「絞り位置」という。)を検出可能であり、カメラマイコン102からの絞り駆動指令に応じて絞り202を駆動することにより光量調節を行う。絞り制御部222は、連続的に絞り位置を検出及び制御してもよいし、開放状態、2段(中間)、及び1段(最小)のように不連続的に絞り位置を検出及び制御してもよい。また、絞り位置の検出では、絞り202を駆動する駆動機構の駆動量を用いて絞り位置を検出してもよい。 The aperture control unit 222 can detect the aperture opening diameter of the aperture 202 (hereinafter referred to as the "aperture position") and adjusts the amount of light by driving the aperture 202 in response to an aperture drive command from the camera microcomputer 102. The aperture control unit 222 may detect and control the aperture position continuously, or may detect and control the aperture position discontinuously, such as fully open, two stops (intermediate), and one stop (minimum). In addition, when detecting the aperture position, the aperture position may be detected using the drive amount of the drive mechanism that drives the aperture 202.

そして、ズーム制御部221、絞り制御部222及びフォーカス制御部223が検出したズーム位置、絞り位置及びフォーカス位置をカメラマイコン102に送信する。なお、送信するズーム位置は、変倍レンズ201の位置の情報であってもよいし、そのズーム位置に対応する焦点距離の情報であってもよい。 Then, the zoom position, aperture position, and focus position detected by the zoom control unit 221, aperture control unit 222, and focus control unit 223 are transmitted to the camera microcomputer 102. Note that the transmitted zoom position may be information on the position of the variable magnification lens 201, or may be information on the focal length corresponding to that zoom position.

防振レンズ204は、防振に際して、不図示のシフト機構により光軸に対して直交する方向成分を含む方向にシフト可能である。すなわち、光軸に直交する平面内でシフトしたり、光軸上の一点を回動中心として回動したりしてもよい。 When performing vibration reduction, the vibration reduction lens 204 can be shifted in a direction that includes a directional component perpendicular to the optical axis by a shift mechanism (not shown). In other words, it may be shifted within a plane perpendicular to the optical axis, or rotated around a point on the optical axis.

レンズ振れ検出部228は、ユーザの手振れ等により生じた交換レンズ200の振れ(以下、「レンズ振れ」という。)を検出して該レンズ振れを表すレンズ振れ検出信号をレンズマイコン226に出力する。 The lens shake detection unit 228 detects the shake of the interchangeable lens 200 caused by the user's hand shake or the like (hereinafter referred to as "lens shake") and outputs a lens shake detection signal representing the lens shake to the lens microcomputer 226.

レンズマイコン226は、レンズ振れ検出信号を用いてレンズ振れによる像振れを低減(補正)するための防振レンズ204のシフト量を演算し、該シフト量を含む防振指示をレンズ防振制御部224に出力する。レンズ防振制御部224は、レンズマイコン226からの防振指示に基づいて防振レンズ204の移動を制御する。具体的には、防振指示に応じてシフト機構に含まれるアクチュエータを制御することで、算出したシフト量だけ防振レンズ204を駆動することにより、レンズ防振が行われる。レンズマイコン226は、データ格納部(記憶部)227に格納された後述するイメージサークル情報等の情報を読み出し、カメラ本体100にイメージサークル情報等を送信する送信部としての機能を有する。 The lens microcomputer 226 uses the lens shake detection signal to calculate the shift amount of the vibration-proof lens 204 to reduce (correct) image shake caused by lens shake, and outputs a vibration-proof instruction including the shift amount to the lens vibration-proof control unit 224. The lens vibration-proof control unit 224 controls the movement of the vibration-proof lens 204 based on the vibration-proof instruction from the lens microcomputer 226. Specifically, lens vibration is prevented by controlling an actuator included in the shift mechanism in response to the vibration-proof instruction to drive the vibration-proof lens 204 by the calculated shift amount. The lens microcomputer 226 has a function as a transmission unit that reads out information such as image circle information (described later) stored in the data storage unit (memory unit) 227, and transmits the image circle information to the camera body 100.

データ格納部227は、撮像光学系210のズーム範囲(焦点距離の可変範囲)、フォーカス範囲(合焦可能な距離範囲)、絞り値の可変範囲等の光学情報を格納している。また、データ格納部227は、撮像光学系210のイメージサークルに関する情報(以下、「イメージサークル情報」という。)を格納している。ここで、イメージサークル情報は、イメージサークルの位置を表す情報と、イメージサークルのサイズを表す情報とを含む。本実施形態では、イメージサークルの位置を表す情報として、イメージサークルの中心位置を表すイメージサークル中心情報を格納している。 The data storage unit 227 stores optical information such as the zoom range (variable range of focal length), focus range (focusable distance range), and variable range of aperture value of the imaging optical system 210. The data storage unit 227 also stores information about the image circle of the imaging optical system 210 (hereinafter referred to as "image circle information"). Here, the image circle information includes information representing the position of the image circle and information representing the size of the image circle. In this embodiment, image circle center information representing the center position of the image circle is stored as the information representing the position of the image circle.

図2は、撮像光学系210のイメージサークル1の中心3が撮像素子101の受光領域2の中心8と一致している理想的な場合の受光領域2のシフト可能範囲4を示している。シフト可能範囲は、通常、防振制御の中心位置(以下、「防振中心」と呼ぶ。)に対して、上下左右方向に対称である。防振中心とは、カメラ振れ検出部105が検出した振れ量が0のときに撮像素子101の受光領域の中心8が位置する位置のことを指す。ここで、イメージサークル1内に受光領域2が収まるように撮像素子101をシフトする場合、イメージサークル1の中心3と一致する受光領域2の中心8を防振中心とすると、シフト可能範囲4は最大となる。
2 shows a shiftable range 4 of the light receiving area 2 in an ideal case where the center 3 of the image circle 1 of the imaging optical system 210 coincides with the center 8 of the light receiving area 2 of the image sensor 101. The shiftable range is usually symmetrical in the up, down, left and right directions with respect to the center position of the vibration isolation control (hereinafter referred to as the "vibration isolation center"). The vibration isolation center refers to the position where the center 8 of the light receiving area of the image sensor 101 is located when the shake amount detected by the camera shake detection unit 105 is 0. Here, when the image sensor 101 is shifted so that the light receiving area 2 fits within the image circle 1, the shiftable range 4 is maximized if the center 8 of the light receiving area 2, which coincides with the center 3 of the image circle 1, is set as the vibration isolation center.

図3は、図2に示した理想的なイメージサークル1に対して、交換レンズの製造誤差により撮像素子101の受光領域2(中心8)に対して右下側にずれた状態のイメージサークル5(中心3′)を表している。この状態では、イメージサークル5内に受光領域2が収まるように撮像素子101をシフトすると、左上方向や左下方向にシフトする際に、図2の状態に対してシフト可能量が減少する。また、図3の状態で、左上方向や左下方向に図2に示したシフト可能範囲4の最大量まで撮像素子101をシフトさせた場合、受光領域2の左上部分や左下部分がイメージサークル5の外に逸脱する。この場合、撮像信号により形成される画像の左上隅部や左下隅部が黒くなり、画像としての品位が低下してしまう。 Figure 3 shows an image circle 5 (center 3') that is shifted to the lower right from the light receiving area 2 (center 8) of the image sensor 101 due to a manufacturing error of the interchangeable lens, compared to the ideal image circle 1 shown in Figure 2. In this state, if the image sensor 101 is shifted so that the light receiving area 2 fits within the image circle 5, the amount of shift that can be made in the upper left or lower left direction is reduced compared to the state in Figure 2. Also, in the state of Figure 3, if the image sensor 101 is shifted in the upper left or lower left direction to the maximum amount of the shiftable range 4 shown in Figure 2, the upper left and lower left parts of the light receiving area 2 will deviate from the image circle 5. In this case, the upper left and lower left corners of the image formed by the imaging signal will become black, degrading the quality of the image.

交換レンズの製造誤差は、撮像光学系210を構成する光学要素の光軸からの偏芯により生じるため、交換レンズごとの偏芯方向によってどの方向にも生じ得る。このため、どの交換レンズが装着されても受光領域2がイメージサークルを逸脱しないようにするためには、イメージサークル5のシフト量を最大製造誤差とした場合、図4に示すように、実効イメージサークル7を定義することが考えられる。実効イメージサークル7は、受光領域2の中心8から、イメージサークル5までの最短距離を半径とした、受光領域2の中心8を中心とした円である。この実効イメージサークル7内でシフト可能範囲6を設定することにより、どの交換レンズが装着されても、防振制御時に受光領域2がイメージサークルを逸脱しないようにすることができる。しかしながら、シフト可能範囲6は、シフト可能範囲4と比較してシフト可能量がいずれの方向にも減少してしまい、十分なセンサ防振を行うことができない。 Since the manufacturing error of the interchangeable lens occurs due to eccentricity from the optical axis of the optical elements that constitute the imaging optical system 210, it can occur in any direction depending on the eccentricity direction of each interchangeable lens. Therefore, in order to prevent the light receiving area 2 from deviating from the image circle regardless of which interchangeable lens is attached, it is possible to define an effective image circle 7 as shown in FIG. 4 when the shift amount of the image circle 5 is the maximum manufacturing error. The effective image circle 7 is a circle centered on the center 8 of the light receiving area 2, with the shortest distance from the center 8 of the light receiving area 2 to the image circle 5 as the radius. By setting the shiftable range 6 within this effective image circle 7, it is possible to prevent the light receiving area 2 from deviating from the image circle during vibration prevention control regardless of which interchangeable lens is attached. However, the shiftable amount of the shiftable range 6 is reduced in both directions compared to the shiftable range 4, and sufficient sensor vibration prevention cannot be performed.

また、実効イメージサークル7を大きくするために、設計段階でイメージサークル1を大きくすると、交換レンズ全体が大型化してしまう。 In addition, if the image circle 1 is enlarged at the design stage in order to increase the effective image circle 7, the entire interchangeable lens will become larger.

上述した問題に対し、本実施形態では、上述した様に交換レンズ200のデータ格納部227に、イメージサークル情報を予め記憶しておく。このイメージサークル情報は、例えば、交換レンズの製造時において交換レンズの個体ごとの測定により得られるものである。例えば、図3に示した本来のイメージサークル1(中心3)に対する実際のイメージサークル5(中心3′)のずれ量とずれ方向を、個々の交換レンズで測定する。そして、測定により得られたずれ量と、ずれ方向を表すベクトル情報をイメージサークル5の中心位置を表すイメージサークル中心情報として、データ格納部227に記憶する。レンズマイコン226は、交換レンズ200がカメラ本体100に接続されたときにイメージサークル情報をカメラマイコン102に送信し、カメラマイコン102は、受信したイメージサークル情報をカメラ側のデータ格納部(不図示)に記憶し、この情報を用いて、後述するようにして防振中心とシフト可能範囲とを設定する。 In response to the above-mentioned problem, in this embodiment, image circle information is stored in advance in the data storage unit 227 of the interchangeable lens 200 as described above. This image circle information is obtained, for example, by measuring each individual interchangeable lens when the interchangeable lens is manufactured. For example, the amount and direction of deviation of the actual image circle 5 (center 3') from the original image circle 1 (center 3) shown in FIG. 3 is measured for each interchangeable lens. Then, the amount of deviation obtained by the measurement and vector information representing the direction of deviation are stored in the data storage unit 227 as image circle center information representing the center position of the image circle 5. When the interchangeable lens 200 is connected to the camera body 100, the lens microcomputer 226 transmits the image circle information to the camera microcomputer 102, and the camera microcomputer 102 stores the received image circle information in a data storage unit (not shown) on the camera side, and uses this information to set the image stabilization center and the shiftable range as described below.

まず、カメラマイコン102は、受信したイメージサークル中心情報を用いて、図5に示すように、防振制御における受光領域2のシフト初期位置9(中心8’)を設定する。このとき、センサシフト初期位置9の中心8′が防振中心となるため、防振中心8’がイメージサークル5の中心3’と一致するように、センサシフト初期位置9を設定する。そして、センサシフト初期位置9に受光領域2が来るように、受光領域2をシフトする。このように、防振中心8’を中心3’と一致させることで、図2に示した理想状態と同程度のシフト可能範囲10を確保することができる
First, the camera microcomputer 102 uses the received image circle center information to set an initial shift position 9 (center 8') of the light receiving area 2 in image stabilization control, as shown in Fig. 5. At this time, since the center 8' of the sensor shift initial position 9 becomes the image stabilization center, the sensor shift initial position 9 is set so that the image stabilization center 8' coincides with the center 3' of the image circle 5. Then, the light receiving area 2 is shifted so that it comes to the sensor shift initial position 9. In this way, by matching the image stabilization center 8' with the center 3', it is possible to ensure a shiftable range 10 that is approximately the same as the ideal state shown in Fig. 2 .

ここで、イメージサークル5の中心3′及びイメージサークルの大きさは、撮像光学系210の光学状態としてのズーム位置、フォーカス位置、絞りの状態及びカメラ姿勢(正位置、グリップ上縦位置、グリップ下縦位置、上向き)に応じて変化する。このため、ズーム位置、フォーカス位置、絞りの状態及びカメラ姿勢が変化した場合にも、最大限有効なシフト可能範囲を確保するためには、変化後のイメージサークル5の中心3′と防振中心8′とを一致させ、そのセンサシフト初期位置9に受光領域2を移動する必要がある。そのため、カメラマイコン102は周期的に撮像光学系210の光学状態の情報を取得し、レンズ装置から受信しておいたイメージサークル中心情報と光学情報とに基づいて現在の光学状態に対応したイメージサークルの中心位置を取得する。尚、光学状態の情報は、周期的に取得する代わりに、光学状態の変化が生じたタイミングで取得してもよい
しかしながら、例えば、タイムラプス動画撮影中や三脚に設置した状態での撮影においては、ユーザは撮影範囲があまり変わらない事を期待していると考えられる。このように、撮影状態によっては、撮像光学系210の光学状態やカメラ姿勢に応じて受光領域2が移動する事で、ユーザの意図に反して撮影範囲が変わり、ユーザの意図と異なる画像となってしまう恐れがある。
Here, the center 3' of the image circle 5 and the size of the image circle change according to the zoom position, focus position, aperture state, and camera attitude (normal position, grip-up vertical position, grip-down vertical position, upward) as the optical state of the imaging optical system 210. Therefore, in order to secure the maximum effective shiftable range even when the zoom position, focus position, aperture state, and camera attitude change, it is necessary to match the center 3' of the image circle 5 after the change with the vibration isolation center 8' and move the light receiving area 2 to the sensor shift initial position 9. Therefore, the camera microcomputer 102 periodically acquires information on the optical state of the imaging optical system 210, and acquires the center position of the image circle corresponding to the current optical state based on the image circle center information and optical information received from the lens device. Note that the optical state information may be acquired at the timing when the optical state changes, instead of periodically acquiring the optical state information .
However, for example, when shooting a time-lapse video or shooting with the camera mounted on a tripod, the user is expected to expect the shooting range to remain constant. Thus, depending on the shooting conditions, the light receiving area 2 moves depending on the optical state of the imaging optical system 210 and the camera attitude, which may change the shooting range against the user's intention, resulting in an image that differs from the user's intention.

そこで、本実施形態では、撮影範囲が変化しない事を優先すべき状態(以下、「優先状態」と呼ぶ。)かどうかをカメラ本体100が判定し、優先状態と判定している状態では、優先状態に遷移した時の防振制御の中心位置を防振中心として固定する。優先状態に遷移した時の防振制御の中心位置とは、優先状態に遷移したタイミングにおいて、カメラの振れ量が0の場合、撮像素子10の受光領域2の中心位置と一致する。
Therefore, in this embodiment, the camera body 100 judges whether or not the state is one in which it is given priority to not changing the shooting range (hereinafter referred to as the "priority state"), and in the state determined to be the priority state, the center position of the vibration isolation control at the time of transition to the priority state is fixed as the vibration isolation center. The center position of the vibration isolation control at the time of transition to the priority state coincides with the center position of the light receiving area 2 of the image sensor 10 when the amount of camera shake is zero at the time of transition to the priority state.

ここで、図6を用いて優先状態における防振中心について説明する。優先状態に遷移した時は、イメージサークル21の中心23に防振中心が設定されている。そして、優先状態のまま、撮像光学系210の光学状態としてのズーム位置、フォーカス位置、絞りの状態及びカメラ姿勢の変化し、イメージサークル21がイメージサークル25に遷移し、中心23の位置が中心23′の位置に移動したものとする。この場合、遷移前のイメージサークル21の中心23を、防振中心として固定する。 Now, the image stabilization center in the priority state will be explained with reference to FIG. 6. When transitioning to the priority state, the image stabilization center is set to the center 23 of the image circle 21. Then, while remaining in the priority state, the zoom position, focus position, aperture state, and camera attitude, which are the optical states of the imaging optical system 210, change, the image circle 21 transitions to the image circle 25, and the position of the center 23 moves to the position of the center 23'. In this case, the center 23 of the image circle 21 before the transition is fixed as the image stabilization center.

本実施形態では、カメラ本体100がタイムラプス動画撮影中、または三脚設置状態を検知した場合に優先状態と判断する。なお、三脚設置状態の検知はカメラ本体100に内蔵されたジャイロにて角速度を検出し、検出された角速度情報からカメラ本体100の振動状態を推定し、検出された角速度がある閾値以下の場合、カメラ本体100は三脚設置状態にあると検知する。このようにして優先状態と判定された場合には、防振中心を、優先状態が検出された時の位置に固定し、優先状態から抜けた場合は、イメージサークルの変化に合わせて、変化後の中心位置に移動させるように制御する。 In this embodiment, the camera body 100 is determined to be in a priority state when it detects that it is shooting a time-lapse video or that it is set on a tripod. The tripod state is detected by detecting angular velocity using a gyro built into the camera body 100, estimating the vibration state of the camera body 100 from the detected angular velocity information, and detecting that the camera body 100 is in a tripod state when the detected angular velocity is below a certain threshold. When the priority state is thus determined, the vibration isolation center is fixed to the position when the priority state was detected, and when the priority state is exited, the center is controlled to move to the center position after the change in accordance with the change in the image circle.

次に、図7に示すフローチャートを用いて、本実施形態においてカメラマイコン102が行う処理について説明する。カメラ本体100の電源が入り、防振制御が開始されると、カメラマイコン102は、S701にて、カメラ本体100が優先状態か否かを判定する。本実施形態では一例として、タイムラプス動画撮影が開始された場合、もしくは三脚設置状態と検知された場合に、カメラマイコン102は優先状態と判定する。優先状態と判定した場合はS702へ、優先状態と判定しなかった場合はS703へ進む。 Next, the processing performed by the camera microcomputer 102 in this embodiment will be described using the flowchart shown in FIG. 7. When the camera body 100 is powered on and vibration isolation control is started, the camera microcomputer 102 determines in S701 whether the camera body 100 is in a priority state. As an example in this embodiment, the camera microcomputer 102 determines that the camera body 100 is in a priority state when time lapse video shooting is started or when a tripod is detected as being set up. If it is determined that the camera is in a priority state, the process proceeds to S702, and if it is not determined that the camera is in a priority state, the process proceeds to S703.

S702では、撮像素子101による防振中心を、優先状態と判定されたときの防振中心の位置に固定する。一方、S703では、撮像素子101による防振中心をイメージサークルの中心と一致させる。そして、S704に進み、防振処理を継続する場合はS701に戻って、上記処理を継続して行い、防振処理を終了する場合は処理を終了する。 In S702, the image stabilization center by the image sensor 101 is fixed to the position of the image stabilization center when the priority state is determined. On the other hand, in S703, the image stabilization center by the image sensor 101 is made to coincide with the center of the image circle. Then, the process proceeds to S704, and if the image stabilization process is to be continued, the process returns to S701 and continues the above process, or if the image stabilization process is to be ended, the process ends.

上記の通り第1の実施形態によれば、イメージサークルが移動した際に、ユーザの撮影意図に反して撮像素子が移動し、撮影範囲が大きく変化してしまうことを防ぐことができる。 As described above, according to the first embodiment, when the image circle moves, it is possible to prevent the image sensor from moving contrary to the user's shooting intention, which would result in a large change in the shooting range.

なお、第1の実施形態では、優先状態ではない場合に、センサシフト初期位置9の中心8’を中心3’と一致させるものとして説明したが、本発明はこれに限られるものでは無い。センサシフト初期位置9の中心8’を中心3’に近づけることで、図4に示すシフト可能範囲6よりもシフト可能範囲を大きく取ることができる。 In the first embodiment, the center 8' of the sensor shift initial position 9 is aligned with the center 3' when the priority state is not established, but the present invention is not limited to this. By moving the center 8' of the sensor shift initial position 9 closer to the center 3', the shiftable range can be made larger than the shiftable range 6 shown in FIG. 4.

<第2の実施形態>
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、第1の実施形態で前述した優先状態が複数の状態から成り、各状態に応じて撮像素子の防振中心が異なる場合について説明する。なお、撮像システムの構成は第1の実施形態と同様であるため説明を省略し、動作における差異についてのみ説明する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, a case will be described in which the priority state described in the first embodiment consists of a plurality of states, and the image stabilization center of the image sensor differs depending on each state. Note that since the configuration of the image capture system is similar to that of the first embodiment, the description will be omitted, and only the differences in operation will be described.

本実施形態の優先状態は、複数の優先状態を含む。一例として、優先状態1~優先状態3とする。第1の実施形態と同じく、カメラ本体100がタイムラプス動画撮影中、または三脚設置状態と検知した場合には優先状態1と判定する。カメラ本体100が手持ち静止されている状態と検知され、かつ動画撮影モードである場合(以下、「パワードIS状態」という。)は優先状態2と判定する。カメラ本体100が動画撮影モードにて動画記録中は優先状態3と判定する。上記3つの撮影状態では、ユーザが撮影範囲をあまり変えたくない状態であると考えられるため、優先状態と判定する。 The priority state in this embodiment includes multiple priority states. As an example, priority states 1 to 3 are used. As with the first embodiment, if the camera body 100 detects that it is shooting a time-lapse video or that it is set on a tripod, it is determined to be in priority state 1. If the camera body 100 is detected to be handheld and stationary and is in video shooting mode (hereinafter referred to as "powered IS state"), it is determined to be in priority state 2. If the camera body 100 is recording a video in video shooting mode, it is determined to be in priority state 3. Of the above three shooting states, it is considered that the user does not want to change the shooting range much, so it is determined to be a priority state.

図8に示す様に、優先状態に遷移した時のイメージサークル21(中心23)が、優先状態のまま撮像光学系210のズーム位置、フォーカス位置、絞りの状態等の光学状態や、カメラ姿勢が変化するのに伴い、イメージサークル25(中心23′)に遷移した場合を考える。この時、第2の実施形態では、優先状態に応じて撮像素子101の防振中心を、イメージサークルの中心23と中心23′との間の位置とする。優先状態に遷移した時の撮像素子101の防振中心から、イメージサークル25の中心23′までの撮像素子101のシフト量をIL1とする。また、各優先状態における撮像素子101の防振中心までのシフト量をIL2、各優先状態におけるゲイン設定値をβ1~3(優先状態1ではβ1、優先状態2ではβ2、優先状態3ではβ3)とする。この場合、IL2は式(1)より算出することができる。
IL 2 = IL 1 × β1~3 …(1)
As shown in FIG. 8, a case is considered in which the image circle 21 (center 23) at the time of transition to the priority state transitions to an image circle 25 (center 23') as the optical state of the imaging optical system 210, such as the zoom position, focus position, and aperture state, and the camera attitude change while the priority state is maintained. In this case, in the second embodiment, the image stabilization center of the image sensor 101 is set to a position between the center 23 and center 23' of the image circle according to the priority state. The shift amount of the image sensor 101 from the image stabilization center of the image sensor 101 at the time of transition to the priority state to the center 23' of the image circle 25 is set to IL 1. Also, the shift amount to the image stabilization center of the image sensor 101 in each priority state is set to IL 2 , and the gain setting values in each priority state are set to β 1 to 31 in priority state 1, β 2 in priority state 2, and β 3 in priority state 3). In this case, IL 2 can be calculated from formula (1).
IL2 = IL1 × β1 ~3 … (1)

図9に、本実施形態における各優先状態におけるゲイン設定値β1~3の一例を示す。ゲイン設定値βは0に近い値ほど、優先状態における撮像素子101の防振中心が優先状態に遷移した時の撮像素子101の防振制御の中心に近い位置となる。図8を用いて、各優先状態における撮像素子101の防振中心について説明する。優先状態1の場合、第1の実施形態と同じく、図6に示すように、中心23を撮像素子101の防振中心とする。優先状態2の場合は図8(a)に示す位置32、優先状態3の場合は図8(b)に示す位置33を撮像素子101の防振中心とする。
FIG. 9 shows an example of gain setting values β1 to 3 in each priority state in this embodiment. The closer the gain setting value β is to 0, the closer the image stabilization center of the image sensor 101 in the priority state is to the center of image stabilization control of the image sensor 101 when the image sensor 101 transitions to the priority state. The image stabilization center of the image sensor 101 in each priority state will be described with reference to FIG. 8. In the case of priority state 1, as in the first embodiment , the center 23 is set as the image stabilization center of the image sensor 101 as shown in FIG. 6. In the case of priority state 2, the position 32 shown in FIG. 8A is set as the image stabilization center of the image sensor 101, and in the case of priority state 3, the position 33 shown in FIG. 8B is set as the image stabilization center of the image sensor 101.

図10は、第2の実施形態における、撮像素子101の防振中心を算出するフローチャートである。カメラ本体100の電源が入り、防振制御が開始されると、S901にて、カメラマイコン102は、カメラ本体100が優先状態か否かを判定する。優先状態であると判定された場合、S902にてどの優先状態かを判定する。タイムラプス動画撮影の場合、もしくは三脚設置状態とカメラ本体100が検知した場合、優先状態1と判定されて、S903において優先状態1における防振中心を算出する。S902にてカメラ本体100がパワードIS状態の場合、優先状態2と判定されて、S904において優先状態2における防振中心を算出する。S902にてカメラ本体100が動画記録中の場合、優先状態3と判定されて、S905にて優先状態3における防振中心を算出する。 Figure 10 is a flowchart for calculating the vibration isolation center of the image sensor 101 in the second embodiment. When the camera body 100 is powered on and vibration isolation control is started, in S901, the camera microcomputer 102 determines whether the camera body 100 is in a priority state. If it is determined that it is in a priority state, in S902, it determines which priority state it is. In the case of time lapse video shooting, or if the camera body 100 detects that it is installed on a tripod, it is determined to be in priority state 1, and in S903, the vibration isolation center in priority state 1 is calculated. If the camera body 100 is in a powered IS state in S902, it is determined to be in priority state 2, and in S904, the vibration isolation center in priority state 2 is calculated. If the camera body 100 is recording a video in S902, it is determined to be in priority state 3, and in S905, the vibration isolation center in priority state 3 is calculated.

次にS906では、撮像素子101による防振中心を前述のS903~S905のいずれかで算出した位置に設定して、S908に進む。 Next, in S906, the image stabilization center for the image sensor 101 is set to the position calculated in any of S903 to S905 described above, and the process proceeds to S908.

一方、S907では、カメラマイコン102が優先状態と判定しなかった場合、第1の実施形態と同様に、撮像素子101の防振中心を、現在のイメージサークルの中心位置に移動し、S908に進む。 On the other hand, in S907, if the camera microcomputer 102 does not determine that the priority state is established, the image stabilization center of the image sensor 101 is moved to the center position of the current image circle, as in the first embodiment, and the process proceeds to S908.

S908では、防振処理を継続するかどうかを判断し、防振処理を継続する場合はS901に戻って上記処理を継続して行い、防振処理を終了する場合は処理を終了する。 In S908, it is determined whether or not to continue the anti-shake processing. If the anti-shake processing is to be continued, the process returns to S901 and continues the above processing. If the anti-shake processing is to be ended, the process ends.

上記の通り第2の実施形態によれば、第1の実施形態と同様の効果に加えて、撮影状態に応じた撮影範囲と防振制御との兼ね合いを図ることができる。なお、第2の実施形態では、防振制御の中心位置を、優先状態に遷移したときの受光領域2の中心位置のまま固定する優先状態(β=0の優先状態1)を備える形態について説明をしたが、必ずしもこの優先状態を備える必要はない。βは撮像装置が備える撮影状態やモードに応じて、適宜設定することができる。また、第2の実施形態のように、優先状態でないときは撮像素子101の防振中心を、変化後のイメージサークルの中心位置に移動することは、β=1であるとみなすことができる。優先状態ではないときよりも優先状態のときのβのほうが小さければ、優先状態のときにイメージサークルの中心位置の変化に伴う撮影範囲の変化を軽減することができる。
As described above, according to the second embodiment, in addition to the same effects as those of the first embodiment, it is possible to achieve a balance between the shooting range and the vibration prevention control according to the shooting state. In the second embodiment, a form is described in which the priority state (priority state 1 with β=0) is provided in which the center position of the vibration prevention control is fixed at the center position of the light receiving area 2 when the priority state is changed, but this priority state is not necessarily provided. β can be appropriately set according to the shooting state and mode provided by the imaging device. Also, as in the second embodiment, when the priority state is not set, moving the vibration prevention center of the imaging element 101 to the center position of the image circle after the change can be considered as β=1. If β is smaller in the priority state than when the priority state is not set , the change in the shooting range caused by the change in the center position of the image circle in the priority state can be reduced.

なお、0<β<1とした場合、防振制御の中心位置は、優先状態に遷移したときの受光領域の中心位置と、変化後のイメージサークルの中心位置とを結ぶ直線上にある必要はない。防振制御の中心位置が、優先状態に遷移したときの受光領域の中心位置から、変化後のイメージサークルの中心位置の方向へ移動するように制御すれば、本実施形態の効果を奏することができる。 Note that, when 0<β<1, the center position of the anti-shake control does not need to be on a straight line connecting the center position of the light receiving area when transitioning to the priority state and the center position of the image circle after the change. The effect of this embodiment can be achieved by controlling the center position of the anti-shake control to move from the center position of the light receiving area when transitioning to the priority state toward the center position of the image circle after the change.

<第3の実施形態>
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。第3の実施形態では、第2の実施形態で前述した優先状態が複数の状態から成り、各状態に応じて撮像素子の防振中心が異なる場合において、前述した優先状態1~優先状態3と異なる、優先状態4、優先状態5を追加した場合について説明する。なお、撮像システムの構成は第1の実施形態と同様であり、優先状態1~優先状態3の動作は第2の実施形態と同様であるため説明を省略し、追加した優先状態の動作についてのみ説明する。
Third Embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, the priority state described in the second embodiment is made up of a plurality of states, and the image stabilization center of the image sensor differs depending on each state. In this embodiment, a case will be described in which priority states 4 and 5, which are different from priority states 1 to 3 described above, are added. Note that the configuration of the imaging system is the same as in the first embodiment, and the operations of priority states 1 to 3 are the same as in the second embodiment, so the explanation will be omitted and only the operations of the added priority states will be explained.

第3の実施形態では、一例として、静止画撮影モードに設定されている状態において、カメラ本体100が露光中と検知した場合には優先状態4と判定する。また、カメラ本体100が連写撮影中、または、ブラケット撮影中と検知した場合は優先状態5と判定する。上記3つの撮影状態では、ユーザが撮影範囲をあまり変えたくない状態であると考えられるため、優先状態と判定する。 In the third embodiment, as an example, when the camera body 100 detects that exposure is in progress in a state set to still image shooting mode, it is determined to be in priority state 4. Also, when the camera body 100 detects that continuous shooting or bracket shooting is in progress, it is determined to be in priority state 5. In the above three shooting states, it is considered that the user does not want to change the shooting range much, so it is determined to be in a priority state.

第3の実施形態における全体的な処理は第2の実施形態で説明したものと同じであるが、各優先状態における撮像素子101の防振中心までのシフト量IL2を算出する式が異なる。各優先状態におけるゲイン設定値をβ4~5(優先状態4ではβ4、優先状態5ではβ5)とした場合、IL2は式(2)より算出することができる。
IL2 = IL1× β4~5 …(2)
The overall processing in the third embodiment is the same as that described in the second embodiment, but the formula for calculating the shift amount IL2 to the image stabilization center of the image sensor 101 in each priority state is different. When the gain setting value in each priority state is β4 to β5 ( β4 in priority state 4, and β5 in priority state 5), IL2 can be calculated from formula (2).
IL2 = IL1 × β4 ~5 … (2)

図11に、本実施形態における各優先状態におけるゲイン設定値β1~5の一例を示す。ゲイン設定値β1~3は第2の実施形態で説明したものと同じである。ゲイン設定値βは0に近い値ほど、優先状態における撮像素子101の防振中心が優先状態に遷移した時の撮像素子101の防振制御の中心に近い位置となる。 11 shows an example of gain setting values β1 to 5 in each priority state in this embodiment. Gain setting values β1 to 3 are the same as those described in the second embodiment. The closer the gain setting value β is to 0, the closer the image stabilization center of the image sensor 101 in the priority state is to the center of image stabilization control of the image sensor 101 when the image sensor 101 transitions to the priority state.

図12は、第3の実施形態における、撮像素子101の防振中心を算出するフローチャートである。図12は、第2の実施形態において図10を参照して説明した撮像素子101の防振中心を算出するフローチャートに、第3の実施形態である優先状態4と優先状態5の説明を追加したものである。 Figure 12 is a flowchart for calculating the image stabilization center of the image sensor 101 in the third embodiment. Figure 12 is a flowchart for calculating the image stabilization center of the image sensor 101 described with reference to Figure 10 in the second embodiment, to which an explanation of priority states 4 and 5 in the third embodiment has been added.

カメラ本体100の電源が入り、防振制御が開始されると、S1201にて、カメラマイコン102は、カメラ本体100が優先状態か否かを判定する。優先状態であると判定された場合、S1202にてどの優先状態かを判定する。カメラ本体100が露光中の場合、優先状態4と判定されて、S1206において優先状態4における防振中心を算出する。S1202にてカメラ本体100が連写撮影中、もしくはブラケット撮影中の場合、優先状態5と判定されて、S1207において優先状態5における防振中心を算出する。なお、S1202からS1203~S1205への処理は、図10におけるS902からS903~S905への処理と同様であるため、ここでは説明を省略する。 When the camera body 100 is powered on and vibration isolation control is started, in S1201 the camera microcomputer 102 determines whether the camera body 100 is in a priority state. If it is determined that it is in a priority state, in S1202 it is determined which priority state it is. If the camera body 100 is in an exposure state, it is determined to be in priority state 4, and the vibration isolation center in priority state 4 is calculated in S1206. If the camera body 100 is in continuous shooting or bracket shooting in S1202, it is determined to be in priority state 5, and the vibration isolation center in priority state 5 is calculated in S1207. Note that the processing from S1202 to S1203 to S1205 is the same as the processing from S902 to S903 to S905 in FIG. 10, and therefore a description thereof will be omitted here.

次にS1208では、撮像素子101による防振中心を前述のS1203~S1207のいずれかで算出した位置に設定して、S1210に進む。 Next, in S1208, the image stabilization center for the image sensor 101 is set to the position calculated in any one of S1203 to S1207 described above, and the process proceeds to S1210.

一方、S1209では、カメラマイコン102が優先状態と判定しなかった場合、第1の実施形態と同様に、撮像素子101の防振中心を、現在のイメージサークルの中心位置に移動し、S1210に進む。 On the other hand, in S1209, if the camera microcomputer 102 does not determine that the priority state is established, the image stabilization center of the image sensor 101 is moved to the center position of the current image circle, as in the first embodiment, and the process proceeds to S1210.

S1210では、防振処理を継続するかどうかを判断し、防振処理を継続する場合はS1201に戻って上記処理を継続して行い、防振処理を終了する場合は処理を終了する。本第3の実施形態では、優先状態4の場合、露光期間中はS1201に戻って上記処理を継続して行い、露光期間が終わり次第、処理を終了する。また、優先状態5の場合は、連写撮影中または、ブラケット撮影中はS1201に戻って上記処理を継続して行い、連写撮影または、ブラケット撮影が終了次第、処理を終了する。
In S1210, it is determined whether or not to continue the anti-shake processing, and if the anti-shake processing is to be continued, the process returns to S1201 to continue the above processing, and if the anti-shake processing is to be ended, the process ends. In the third embodiment, in the case of priority state 4, the process returns to S1201 to continue the above processing during the exposure period, and ends the processing as soon as the exposure period ends. Also, in the case of priority state 5, the process returns to S1201 to continue the above processing during continuous shooting or bracket shooting, and ends the processing as soon as the continuous shooting or bracket shooting ends.

<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>
The present invention can also be realized by a process in which a program for realizing one or more of the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or device via a network or a storage medium, and one or more processors in a computer of the system or device read and execute the program. The present invention can also be realized by a circuit (e.g., ASIC) that realizes one or more of the 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 above-described embodiment, and various modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the following claims are appended to disclose the scope of the invention.

1,5,21,25:イメージサークル、2:受光領域、3,3’,23,23’:イメージサークルの中心、4,6,10:シフト可能範囲、8:受光領域の中心、8’,32,33:シフト初期位置の中心、9:シフト初期位置、100:カメラ本体、101:撮像素子、102:カメラマイコン、103:センサ防振制御部、105:カメラ振れ検出部、108:画像処理部、200:交換レンズ、201:変倍レンズ、202:絞り、203:フォーカスレンズ、204:防振レンズ、221:ズーム制御部、222:絞り制御部、223:フォーカス制御部、224:レンズ防振制御部、226:レンズマイコン、227:データ格納部 1, 5, 21, 25: Image circle, 2: Light receiving area, 3, 3', 23, 23': Center of image circle, 4, 6, 10: Shiftable range, 8: Center of light receiving area, 8', 32, 33: Center of shift initial position, 9: Shift initial position, 100: Camera body, 101: Image sensor, 102: Camera microcomputer, 103: Sensor vibration control unit, 105: Camera shake detection unit, 108: Image processing unit, 200: Interchangeable lens, 201: Magnification lens, 202: Aperture, 203: Focus lens, 204: Vibration control lens, 221: Zoom control unit, 222: Aperture control unit, 223: Focus control unit, 224: Lens vibration control unit, 226: Lens microcomputer, 227: Data storage unit

Claims (21)

振れを補正するように撮像素子を移動させる移動量を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された移動量に基づいて前記撮像素子の移動による防振動作を制御する防振制御手段と、
撮影状態に応じて、第1の状態かどうかを判定する判定手段と、
前記撮像素子の移動による防振動作の基準となる位置である防振制御の中心位置を、前記撮像素子を有する撮像装置に装着されたレンズ装置のイメージサークルの中心位置に基づいて制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記防振制御の中心位置が第1の位置にある状態で前記イメージサークルの中心位置が前記第1の位置から第2の位置へ変化した場合、前記第1の状態と判定されていない場合よりも、前記第1の状態と判定されている場合のほうが、前記第2の位置から前記防振制御の中心位置までの距離が長くなるように前記防振制御の中心位置を制御することを特徴とする防振装置。
a calculation means for calculating an amount of movement of the image sensor so as to correct the shake;
an anti-shake control means for controlling an anti-shake operation caused by the movement of the image sensor based on the amount of movement calculated by the calculation means;
a determination means for determining whether or not the imaging state is a first state according to the imaging state;
a control means for controlling a center position of vibration isolation control, which is a reference position for vibration isolation operation by movement of the image sensor , based on a center position of an image circle of a lens device attached to an image pickup device having the image sensor;
The control means controls the center position of the image circle to be longer than the distance from the second position to the center position of the vibration prevention control when the center position of the image circle changes from the first position to a second position while the center position of the vibration prevention control is at a first position, when the first state is determined to be present, than when the first state is not determined to be present.
前記制御手段は、前記イメージサークルの中心位置が前記第1の位置から前記第2の位置へ変化し、且つ、前記第1の状態と判定されていない場合、前記防振制御の中心位置を、前記第2の位置の方向に移動することを特徴とする請求項1に記載の防振装置。 The image stabilization device according to claim 1, characterized in that the control means, when the center position of the image circle changes from the first position to the second position and the first state is not determined, moves the center position of the image stabilization control in the direction of the second position. 前記制御手段は、前記イメージサークルの中心位置が前記第1の位置から前記第2の位置へ変化し、且つ、前記第1の状態と判定されていない場合、前記防振制御の中心位置を、前記第2の位置に移動することを特徴とする請求項2に記載の防振装置。 The image stabilization device according to claim 2, characterized in that the control means moves the center position of the image stabilization control to the second position when the center position of the image circle changes from the first position to the second position and the first state is not determined. 前記イメージサークルの中心位置が前記第1の位置から前記第2の位置へ変化した場合、前記制御手段は、前記第1の状態と判定されていない場合よりも、前記第1の状態と判定されている場合のほうが、前記防振制御の中心位置の移動量が小さくなるように制御することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の防振装置。 An anti-shake device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that, when the center position of the image circle changes from the first position to the second position, the control means controls the amount of movement of the center position of the anti-shake control to be smaller when the first state is determined to be present than when the first state is not determined to be present. 前記制御手段は、前記第1の状態と判定された場合、前記イメージサークルの中心位置が前記第1の位置から前記第2の位置へ変化しても前記防振制御の中心位置を変更しないことを特徴とする請求項4に記載の防振装置。 The vibration isolation device according to claim 4, characterized in that, when the control means determines that the first state is present, the control means does not change the center position of the vibration isolation control even if the center position of the image circle changes from the first position to the second position. 前記制御手段は、前記第1の状態と判定されている間、防振制御の中心位置を、前記第1の状態に遷移したタイミングにおける防振制御の中心位置とすることを特徴とする請求項5に記載の防振装置。 The vibration isolation device according to claim 5, characterized in that the control means, while the first state is determined, sets the center position of vibration isolation control to the center position of vibration isolation control at the time of transition to the first state. 前記レンズ装置の光学状態に基づいて前記レンズ装置のイメージサークルの中心位置の情報を取得する取得手段を更に有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の防振装置。 An anti-vibration device according to any one of claims 1 to 6, further comprising an acquisition means for acquiring information on the center position of the image circle of the lens device based on the optical state of the lens device. 前記光学状態は、ズーム位置、フォーカス位置、絞りの状態の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項7に記載の防振装置。 The vibration isolation device according to claim 7, characterized in that the optical state includes at least one of a zoom position, a focus position, and an aperture state. 前記判定手段は、前記振れの状態および撮影モードに応じて、前記第1の状態かをどうかを判定することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の防振装置。 The vibration isolation device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the determination means determines whether the first state is present or not depending on the state of the shake and the shooting mode. 前記判定手段は、前記振れの状態及び前記撮影モードが動画撮影モードか静止画撮影モードかに応じて、前記第1の状態かをどうかを判定することを特徴とする請求項9に記載の防振装置。 The vibration isolation device according to claim 9, characterized in that the determination means determines whether the first state is present depending on the state of the shake and whether the shooting mode is a video shooting mode or a still image shooting mode. 前記第1の状態に対応する撮影状態は、タイムラプス動画撮影状態を含むことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の防振装置。 The vibration isolation device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the shooting state corresponding to the first state includes a time lapse video shooting state. 前記第1の状態に対応する撮影状態は、三脚に設置した状態での撮影状態を含むことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の防振装置。 An anti-vibration device according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the shooting state corresponding to the first state includes a shooting state in which the device is mounted on a tripod. 前記第1の状態に対応する撮影状態は、静止画撮影モードであって、撮影範囲が変化しないことを優先するべき状態を含むことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の防振装置。 An anti-vibration device according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the shooting state corresponding to the first state is a still image shooting mode, and includes a state in which it is important to prioritize not changing the shooting range. 前記第1の状態に対応する撮影状態は、露光中、連写撮影中、およびブラケット撮影中の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項13に記載の防振装置。 The vibration isolation device according to claim 13, characterized in that the shooting state corresponding to the first state includes at least one of during exposure, during continuous shooting, and during bracket shooting. 前記判定手段は、更に、前記第1の状態に対応する撮影状態と異なる、予め決められた撮影状態に対応する第2の状態であるかどうかを判定し、
前記イメージサークルの中心位置が前記第1の位置から前記第2の位置へ変化した場合、前記制御手段は、前記第2の状態であると判定された場合の前記防振制御の中心位置の移動量が、前記第1の状態であると判定された場合よりも大きく、且つ、前記第1の状態でも前記第2の状態でもないと判定された場合よりも小さくなるように前記防振制御の中心位置を制御することを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載の防振装置。
The determination means further determines whether the state is a second state corresponding to a predetermined photographing state different from the photographing state corresponding to the first state,
An anti-shake device as described in any one of claims 1 to 14, characterized in that when the center position of the image circle changes from the first position to the second position, the control means controls the center position of the anti-shake control so that the amount of movement of the center position of the anti-shake control when it is determined that the second state is present is greater than when it is determined that the first state is present and is smaller than when it is determined that the state is neither the first state nor the second state.
前記イメージサークルの中心位置が前記第1の位置から前記第2の位置へ変化した場合、前記制御手段は、前記第2の状態であると判定された場合の前記防振制御の中心位置が、前記第2の状態に遷移したタイミングにおける防振制御の中心位置と、変化した後の前記イメージサークルの中心位置との間となるように制御することを特徴とする請求項15に記載の防振装置。 The image stabilization device according to claim 15, characterized in that, when the center position of the image circle changes from the first position to the second position, the control means controls the center position of the image stabilization control when it is determined that the second state is present to be between the center position of the image stabilization control at the time of transition to the second state and the center position of the image circle after the change. 前記判定手段は、前記振れの状態および撮影モードに応じて、前記第2の状態かどうかを判定することを特徴とする請求項15または16に記載の防振装置。 The vibration isolation device according to claim 15 or 16, characterized in that the determination means determines whether the second state is present depending on the state of the shake and the shooting mode. 前記第2の状態に対応する撮影状態は、動画撮影モードであって撮像装置が静止した状態であること、動画撮影モードであって動画記録中であること、の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項17に記載の防振装置。 The vibration isolation device according to claim 17, characterized in that the imaging state corresponding to the second state includes at least one of the following: a video imaging mode in which the imaging device is stationary, and a video imaging mode in which the imaging device is recording a video. レンズ装置が着脱可能に構成された撮像装置であって、
前記レンズ装置により形成された被写体像を光電変換して撮像信号を出力する撮像素子と、
前記撮像素子を、振れを補正するための駆動量に従って駆動する駆動手段と、
請求項1乃至18のいずれか1項に記載の防振装置と
を有することを特徴とする撮像装置。
An imaging device having a detachable lens device,
an image sensor that photoelectrically converts an object image formed by the lens device and outputs an image signal;
a driving means for driving the image sensor in accordance with a driving amount for correcting shake;
An imaging device comprising: an anti-vibration device according to claim 1 .
算出手段が、振れを補正するように撮像素子を移動させる移動量を算出する算出工程と、
防振制御手段が、前記算出工程で算出された移動量に基づいて前記撮像素子の移動による防振動作を制御する防振制御工程と、
判定手段が、撮影状態に応じて、第1の状態かどうかを判定する判定工程と、
制御手段が、前記撮像素子の移動による防振動作の基準となる位置である防振制御の中心位置を、撮像装置に装着されたレンズ装置のイメージサークルの中心位置に基づいて制御する制御工程と、を有し、
前記制御工程では、前記防振制御の中心位置が第1の位置にある状態で前記イメージサークルの中心位置が前記第1の位置から第2の位置へ変化した場合、前記第1の状態と判定されていない場合よりも、前記第1の状態と判定されている場合のほうが、前記第2の位置から前記防振制御の中心位置までの距離が長くなるように前記防振制御の中心位置を制御することを特徴とする防振方法。
a calculation step in which a calculation means calculates an amount of movement of the image sensor so as to correct shake;
an anti-shake control step in which an anti-shake control unit controls an anti-shake operation caused by movement of the image sensor based on the movement amount calculated in the calculation step;
a determination step in which a determination means determines whether or not the state is the first state according to a photographing state;
a control step in which a control means controls a center position of vibration prevention control, which is a reference position for vibration prevention operation by movement of the image sensor , based on a center position of an image circle of a lens device attached to the image pickup device;
In the control process, when the center position of the image circle changes from the first position to a second position while the center position of the vibration prevention control is at a first position , the center position of the vibration prevention control is controlled so that the distance from the second position to the center position of the vibration prevention control is longer when the first state is determined than when the first state is not determined.
コンピュータを、請求項1乃至18のいずれか1項に記載の防振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 of the means of the vibration isolation device described in any one of claims 1 to 18.
JP2020046838A 2019-10-30 2020-03-17 Anti-vibration device and method, and imaging device Active JP7466342B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/082,966 US11445115B2 (en) 2019-10-30 2020-10-28 Image capturing and stabilization apparatus and method capable of performing image stabilization control by moving an image sensor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019197650 2019-10-30
JP2019197650 2019-10-30

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2021071708A JP2021071708A (en) 2021-05-06
JP2021071708A5 JP2021071708A5 (en) 2023-03-27
JP7466342B2 true JP7466342B2 (en) 2024-04-12

Family

ID=75713061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020046838A Active JP7466342B2 (en) 2019-10-30 2020-03-17 Anti-vibration device and method, and imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7466342B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004040298A (en) 2002-07-01 2004-02-05 Minolta Co Ltd Imaging apparatus and imaging lens
JP2004056581A (en) 2002-07-22 2004-02-19 Minolta Co Ltd Image pickup device and method for acquiring centering information
JP2004271694A (en) 2003-03-06 2004-09-30 Minolta Co Ltd Digital camera
JP2007114311A (en) 2005-10-18 2007-05-10 Pentax Corp Image blur correction device and image blur correction method for imaging apparatus
JP2008203317A (en) 2007-02-16 2008-09-04 Nikon Corp Camera system and camera body
WO2019065821A1 (en) 2017-09-29 2019-04-04 富士フイルム株式会社 Lens-replaceable digital camera, method of operating same, and operation program
JP2019087937A (en) 2017-11-09 2019-06-06 キヤノン株式会社 Imaging device and interchangeable lens device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004040298A (en) 2002-07-01 2004-02-05 Minolta Co Ltd Imaging apparatus and imaging lens
JP2004056581A (en) 2002-07-22 2004-02-19 Minolta Co Ltd Image pickup device and method for acquiring centering information
JP2004271694A (en) 2003-03-06 2004-09-30 Minolta Co Ltd Digital camera
JP2007114311A (en) 2005-10-18 2007-05-10 Pentax Corp Image blur correction device and image blur correction method for imaging apparatus
JP2008203317A (en) 2007-02-16 2008-09-04 Nikon Corp Camera system and camera body
WO2019065821A1 (en) 2017-09-29 2019-04-04 富士フイルム株式会社 Lens-replaceable digital camera, method of operating same, and operation program
JP2019087937A (en) 2017-11-09 2019-06-06 キヤノン株式会社 Imaging device and interchangeable lens device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021071708A (en) 2021-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4717748B2 (en) Camera body and camera system having the same
US10244170B2 (en) Image-shake correction apparatus and control method thereof
US20170309002A1 (en) Camera system, camera body, and control method of camera system
JP5183135B2 (en) Interchangeable lenses and optical equipment
WO2015156042A1 (en) Focal point adjustment device, camera system, and focal point adjustment method for imaging device
JP4957479B2 (en) Camera shake correction control device, camera body including the same, and interchangeable lens
JP2020076897A (en) Imaging system, control method of the same, lens unit, imaging apparatus, program, and storage medium
US20110013027A1 (en) Shake correction apparatus, image pickup apparatus, and method for controlling shake correction apparatus
US11445115B2 (en) Image capturing and stabilization apparatus and method capable of performing image stabilization control by moving an image sensor
JP2019087937A (en) Imaging device and interchangeable lens device
JPH0921943A (en) Optical device provided with focal point detector
US7983543B2 (en) Imaging apparatus and imaging method
JP7466342B2 (en) Anti-vibration device and method, and imaging device
JP7207888B2 (en) CONTROL DEVICE, IMAGING DEVICE, CONTROL METHOD OF CONTROL DEVICE, AND PROGRAM
CN110320650A (en) Lens devices and photographic device
JP4951803B2 (en) Camera shake correction control device, camera body including the same, and interchangeable lens
JP5458521B2 (en) Lens barrel, lens barrel adjustment method, optical device, and optical device adjustment method
JP5404160B2 (en) Imaging system and imaging method
JP7071204B2 (en) Imaging system, lens device, imaging device, and its control method
JP2004252486A (en) Image blurring correction device for imaging apparatus
US11659280B2 (en) Image pickup apparatus, control method, and storage medium for controlling an image stabilization unit
JP7154950B2 (en) LENS DEVICE, IMAGING DEVICE, AND CONTROL METHOD THEREOF
JP2020184028A (en) Vibration prevention control device and method, and imaging device
JPH0682889A (en) Camera
JP7214492B2 (en) Imaging device and lens device

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20210103

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210113

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230315

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230315

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231107

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240109

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240304

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240402

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7466342

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150