JP4046707B2 - Image blur correction apparatus in imaging apparatus - Google Patents
Image blur correction apparatus in imaging apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP4046707B2 JP4046707B2 JP2004154023A JP2004154023A JP4046707B2 JP 4046707 B2 JP4046707 B2 JP 4046707B2 JP 2004154023 A JP2004154023 A JP 2004154023A JP 2004154023 A JP2004154023 A JP 2004154023A JP 4046707 B2 JP4046707 B2 JP 4046707B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- posture
- correction
- detected
- blur correction
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Description
本発明は、ビデオカメラやデジタルビデオカメラ、動画撮影機能を有するデジタルスチルカメラなどの撮像装置において、手ぶれ補正を行う像ぶれ補正装置に関する。 The present invention relates to an image blur correction apparatus that performs camera shake correction in an imaging apparatus such as a video camera, a digital video camera, or a digital still camera having a moving image shooting function.
近年、民生用ビデオムービーの小型化、軽量化、光学ズームの高倍率化が進み、その使い勝手が格段に向上した。このため、一般使用者にとってビデオムービーは、ごく普通の映像機器となっている。しかしその反面、小型化、軽量化、光学ズームの高倍率化は、撮影に習熟していないビデオムービーの使用者にとっては、撮影時に手ぶれが生じると、安定した画面が得られなくなるという原因になっていた。 In recent years, consumer video movies have become smaller and lighter, and optical zooms have increased in magnification, and their usability has improved dramatically. For this reason, a video movie has become an ordinary video device for general users. On the other hand, however, the reduction in size, weight, and high magnification of the optical zoom can cause video screen users who are not proficient in shooting to obtain a stable screen if camera shake occurs during shooting. It was.
このため、手ぶれによるトラブルを少なくする手ぶれ補正装置を搭載するビデオムービーが多く開発され、既に商品化されている。このビデオムービーの手ぶれ補正装置としては、たとえば特開平4−18515号公報にて記載されているように、補正レンズ群を光軸と垂直な2方向に動かすことにより、ユーザーによる手ぶれを補正し、安定な画像を得る方法が提案されている。 For this reason, many video movies equipped with a camera shake correction device that reduces problems caused by camera shake have been developed and commercialized. For example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-18515, this video movie camera shake correction device corrects camera shake by the user by moving the correction lens group in two directions perpendicular to the optical axis. A method for obtaining a stable image has been proposed.
また実際の撮影時に生じる被写体を追従、あるいは被写体を変えるためのパンニング、チルティング等の動作に対応するため、特許文献1に記載されているようなシステムが提案されている。この公報によれば、ビデオムービー等において、水平方向のぶれと垂直方向のぶれとでは使用状況が異なる場合がある。民生用ビデオムービーを想定すると、水平方向のパンニング動作の頻度は高いが、垂直方向のチルティング動作の頻度が低いことが記載されており、その制御特性を、垂直方向のぶれ補正動作に比べ水平方向のぶれ補正動作をパンニング動作に適したものとしている。逆に垂直方向については、防振効果に適したものとしている。すなわち、水平方向のぶれ補正動作に対して、垂直方向のぶれ補正動作をアクチュエータの中心に引き戻すためのトルクの与え方を弱くするようにしている。
しかしながら、昨今では、図7に示すように、静止画を撮影する従来のデジタルスチルカメラの形態であっても、ビデオムービーと同様な動画撮像機能が追加されるようになってきている。したがって、このカメラを用いて撮影する際には、図7(a)に示すように、通常カメラ1を正立姿勢で保持して横長の画面で撮影することが一般的であり、通常正立姿勢で水平方向に画面を移動させるパンニング動作と、垂直方向に画面を移動させるチルティング動作が行われる。しかし、たとえば被写体が縦長の場合には、図7(b)に示すように、カメラ1を撮影方向の軸心周りに90゜回転させた縦向き姿勢で縦長画像を撮影する。その場合のパンニング動作とチルティング動作とは逆転するため、従来のようにパンニング動作とチルティング動作が固定されたものでは、逆に振れ補正装置の性能が悪化し、手ぶれのない良好な撮影画像を得られないという問題があった。 However, recently, as shown in FIG. 7, even in the form of a conventional digital still camera that captures a still image, a moving image capturing function similar to a video movie has been added. Therefore, when shooting with this camera, as shown in FIG. 7A, it is common to hold the normal camera 1 in an upright posture and take a picture on a horizontally long screen. A panning operation for moving the screen in the horizontal direction in a posture and a tilting operation for moving the screen in the vertical direction are performed. However, when the subject is vertically long, for example, as shown in FIG. 7B, a vertically long image is shot with the camera 1 rotated 90 degrees around the axis of the shooting direction. Since the panning operation and tilting operation in that case are reversed, if the panning operation and tilting operation are fixed as in the conventional case, the performance of the shake correction device deteriorates, and a good photographed image without camera shake. There was a problem that could not be obtained.
本発明は上記問題点を解決して、正立姿勢での撮影または縦向き姿勢での撮影であっても、正確にぶれ補正動作を選択して、ぶれのない良好な画面が撮像できる撮像装置における像ぶれ装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and even when shooting in an upright posture or shooting in a vertical posture, an imaging device capable of accurately selecting a shake correction operation and capturing a good screen without blurring An object of the present invention is to provide an image blur apparatus.
請求項1記載の発明は、レンズ群を介して入射される画像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像装置のぶれを検出するぶれ検出手段と、前記ぶれ検出手段で検出したぶれに基づいて、撮像装置のヨーイング方向およびピッチング方向について前記撮像装置のぶれに起因した前記撮像素子上の画像の動きを補正する像ぶれ補正駆動機構と、撮像装置の姿勢を検出する姿勢検出手段と、前記ぶれ検出手段で検出したぶれに基づいて、撮像装置のヨーイング方向およびピッチング方向について前記像ぶれ補正駆動機構を駆動することによって、前記撮像装置のぶれに起因した前記撮像素子上の画像の動きを補正する手ぶれ補正時の制御モード、前記姿勢検出手段で検出された撮像装置の姿勢が正立姿勢の場合には、前記検出したぶれに対する応答性が前記手ぶれ補正時の応答性に比べて小さくなるように前記像ぶれ補正駆動機構によるヨーイング方向の駆動を制御する一方、前記検出された姿勢が縦向き姿勢の場合には、前記応答性が前記手ぶれ補正時の応答性に比べて小さくなるように前記像ぶれ補正駆動機構によるピッチング方向の駆動を制御するパンニング動作時の制御モード、および前記姿勢検出手段で検出された撮像装置の姿勢が正立姿勢の場合には、前記検出したぶれに対する応答性が前記手ぶれ補正時の応答性に比べて小さくなるように前記像ぶれ補正駆動機構によるピッチング方向の駆動を制御する一方、前記検出された姿勢が縦向き姿勢の場合には、前記応答性が前記手ぶれ補正時の応答性に比べて小さくなるように前記像ぶれ補正駆動機構によるヨーイング方向の駆動を制御するチルティング動作時の制御モードとを有する像ぶれ補正制御手段とを具備したものである。 The invention according to claim 1 is based on an image sensor that converts an image incident through the lens group into an electrical signal, a shake detection unit that detects a shake of the image pickup apparatus, and a shake detected by the shake detection unit. An image blur correction drive mechanism that corrects a motion of an image on the image sensor due to a blur of the imaging device in a yawing direction and a pitching direction of the imaging device, an attitude detection unit that detects an attitude of the imaging device, and the blur Based on the blur detected by the detection means, the image blur correction drive mechanism is driven in the yawing direction and the pitching direction of the imaging device, thereby correcting the movement of the image on the image sensor due to the blur of the imaging device. Control mode at the time of camera shake correction, if the posture of the imaging device detected by the posture detector is an upright posture, a response to the detected shake Is controlled in the yawing direction by the image blur correction drive mechanism so that the response is smaller than the response at the time of camera shake correction, and when the detected posture is a vertical posture, the response is The control mode at the time of panning operation for controlling the driving in the pitching direction by the image blur correction drive mechanism to be smaller than the response at the time of camera shake correction, and the posture of the imaging device detected by the posture detection means In the case of the posture, the driving in the pitching direction by the image blur correction drive mechanism is controlled so that the response to the detected blur becomes smaller than the response at the time of the camera shake correction, while the detected posture is In the case of the vertical orientation, the yaw direction by the image blur correction drive mechanism is reduced so that the response is smaller than the response at the time of camera shake correction. Those equipped with an image blur correction control means and a control mode at the time of tilting operation of controlling the movement.
請求項1記載の発明によれば、像ぶれ補正制御手段で、姿勢検出手段で検出された撮像装置の姿勢と、動作検出手段により検出された撮影動作とにより、適正な制御信号を出力し、像ぶれ補正駆動機構を介して補正レンズ群をぶれ補正することができる。したがって、撮影者が保持する撮像装置の姿勢に関係なく、正立姿勢や縦向き姿勢が混在するような撮影姿勢であっても、補正レンズ群を適正にぶれ補正駆動することができ、手ぶれのない安定した画像を得ることができる。また像ぶれ補正制御手段により、撮影動作のぶれの要因となる手ぶれ、パンニング、チルティングのそれぞれの動作における撮像装置の動作に対応して、補正レンズ群を適正にぶれ補正駆動することができ、これによりぶれのない良好な画像を得ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the image blur correction control means outputs an appropriate control signal based on the posture of the imaging device detected by the posture detection means and the photographing operation detected by the motion detection means, The correction lens group can be shake-corrected via the image blur correction drive mechanism. Therefore, regardless of the orientation of the imaging device held by the photographer, the correction lens group can be appropriately driven for camera shake correction even in a shooting orientation in which an upright posture or a vertical orientation is mixed. No stable image can be obtained. In addition, the image blur correction control means can appropriately drive the correction lens group to perform blur correction in response to the operation of the imaging device in each of the camera shake, panning, and tilting operations that cause camera shake. As a result, a good image without blurring can be obtained.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[実施の形態1]
以下、この発明に係る撮像装置の像ぶれ補正装置の実施の形態を図1〜図6に基づいて説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Embodiment 1]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of an image blur correction apparatus for an image pickup apparatus according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
図1は本発明に係る撮像装置であるデジタルカメラ(電子カメラ)の手ぶれ補正装置を示す構成図である。このカメラ1の撮像光学系2は、3つのレンズ群L1、L2、L3からなり、中間のレンズ群L2が補正レンズ群として、光軸Zに垂直な面内で互いに垂直な2方向X,Y方向に移動することで、光軸Zを偏心させて、画像の動きを補正する役割を果たしている。
FIG. 1 is a block diagram showing a camera shake correction device for a digital camera (electronic camera) which is an imaging device according to the present invention. The imaging
ヨーイング駆動補正部3x及びピッチング駆動補正部3yは、ヨーイングアクチュエータ20x(第1アクチュエータ)およびピッチングアクチュエータ20y(第2アクチュエータ)を有する像ぶれ補正駆動機構20を介して補正レンズ群L2を、撮像光学系2の光軸Zに直交する面内で互いに直交する2方向X,Y方向に駆動制御するものである。ここで、カメラ1におけるX方向をヨーイング方向、Y方向をピッチング方向と称する。
The yawing
位置検出手段4は、図2に示す発光素子4aおよび受光素子4bによりL2レンズ群の位置を検出する手段であり、ヨーイング駆動制御部3x、ピッチング駆動制御部3yと共に補正レンズ群L2を駆動制御するための帰還制御ループを形成している。そしてヨーイング駆動制御部3xとピッチング駆動制御部3yは、撮像光の光軸Zを制御する補正駆動制御手段3を構成している。
The position detection means 4 is means for detecting the position of the L2 lens group by the
光軸Zの端部に配置された固体撮像素子11は、撮像光学系2を介して入射する映像を電気信号に変換するもので、固体撮像素子11から出力された映像信号は、アナログ信号処理手段12に入力されてガンマ処理などのアナログ信号処理を施され、さらにこのアナログの映像信号は、A/D変換手段13でデジタル信号に変換された後、デジタル信号処理手段14によりデジタル映像信号のノイズ除去や輪郭強調等のデジタル信号処理が施される。図1に示す固体撮像素子駆動制御手段15は、固体撮像素子12を駆動及び制御するための駆動制御手段である。
The solid-state imaging device 11 disposed at the end of the optical axis Z converts an image incident through the imaging
角速度センサ5x,5yは、撮像光学系2を含むカメラ1自体の動きを検出するためのもので、カメラ1が静止している状態での出力を基準に、カメラ1の動きの方向により正負両方の角速度信号を出力するもので、それぞれヨーイング方向及びピッチング方向の2方向の動きを検出するために2個の角速度センサ5x,5yが設けられている。このように角速度センサ5x,5yは、手ぶれ及びその他の振動によるカメラ1の動きを検出する動作検出手段(ぶれ検出手段)5を構成している。この動作検出手段5では、角速度センサ5x,5yから出力された出力信号は、高域通過フィルタ(HPF)6x,6yで出力信号に含まれる不要帯域成分中の直流ドリフト成分が除去され、さらに低域通過フィルタ(LPF)7x,7yにより、出力信号に含まれる不要帯域成分中のセンサの共振周波数成分やノイズ成分が除去される。そして、アンプ8x,8yにより出力信号のレベルの調整が行われた後、A/D変換部9x,9yによりアンプ8x,8yから出力されたアナログ出力信号をデジタル信号に変換され、そのデジタル出力信号が像ぶれ補正制御手段(マイクロコンピュータ)10に入力される。
The
ここで図2の分解斜視図を参照して、レンズ鏡筒における補正レンズ群L2を駆動制御する像ぶれ補正駆動機構20を説明する。
固定枠21には、ヨーイングシャフト22a,22bを介してヨーイング方向に摺動自在にヨーイング移動枠22が保持され、またこのヨーイング移動枠22には、2本のピッチングシャフト23a,23bを介してピッチング方向に摺動自在にピッチング枠23が保持され、このピッチング枠23に補正レンズ群L2が固定されている。
Here, with reference to the exploded perspective view of FIG. 2, the image blur
The
そしてピッチング移動枠23にコイル24x,24yがそれぞれ固定されている。一方固定枠21には、コイル24xに対応するマグネット25xおよびヨーク26xが保持され、ピッチング移動枠23を介して補正レンズ群L2をピッチング方向に駆動制御するピッチング用アクチュエータ(コイルとマグネットからなるアクチュエータ)20xが構成されている。同様に、固定枠21にコイル24yに対応するマグネット25yおよびヨーク26yが保持され、ピッチング移動枠23を介して補正レンズ群L2をヨーイング方向に駆動制御するヨーイング用アクチュエータ(コイルとマグネットからなるアクチュエータ)20yが構成されている。
The
さらに位置検出手段4を構成する発光素子4aは、ピッチング移動枠23に固定されており、固定枠21に固定された受光素子4bが発光素子4aの投射光を受光して、補正レンズ群L2の2次元の位置座標を検出する。
Further, the
図1に示すヨーイング電流値検出部30xは、ヨーイング用アクチュエータ20xが動作したときのコイル24xに流れる電流値を検出し、同様に、ピッチング電流値検出部30yは、ピッチングアクチュエータ20yが動作したときのコイル24yに流れる電流値を検出するもので、カメラの姿勢を検出する姿勢検出手段30を構成している。
The yawing current
図1に示す像ぶれ補正制御手段10には、ヨーイング電流値検出部30xとピッチング電流値検出部30yの検出値に基づいてカメラ1の姿勢(正立姿勢や縦向き姿勢)を判断する姿勢判定部16と、動き補正に必要なL2レンズ群の駆動制御に必要な像ぶれ補正特性の制御信号を格納している不揮発性メモリ(例えばEEPROM)からなるぶれ補正特性記憶部17と、動作検出部5の検出信号によりカメラ1の撮影動作を判断するとともに、動作方向および加速度を求める動作判定部18と、姿勢判定部16とぶれ補正特性記憶部17と動作判定部18の出力信号から、ぶれ補正特性に対応した補正動作のゲインを調整するゲイン調整部19とが具備されている。
The image blur correction control means 10 shown in FIG. 1 determines the posture (upright posture or vertical posture) of the camera 1 based on the detection values of the yawing current
前記動作判定部18では、A/D変換手段9x,9yを介して取り込んだ角速度センサ5x,5yの出力信号に対して、フィルタリング、積分処理、位相補償、ゲイン調整、クリップ処理等を施して、カメラ1の撮影動作を判断する。またゲイン調整部19では、姿勢判定部16により判断されたカメラ1の姿勢からぶれ補正動作の駆動方向を判断して制御信号の出力側を選択し、動作判定部18から出力された信号により、ぶれ補正特性記憶部17のデータに基づいて、ぶれ補正に必要な補正レンズ群L2の駆動制御量を求める。たとえば図7(a)に示す正立姿勢の場合には、パンニング動作および上下方向の手ぶれ動作の制御信号はヨーイング駆動制御部3x側に、チルティング動作および左右方向の手ぶれ動作の制御信号はピッチング駆動制御部3y側に出力される。反対に図7(b)に示す縦向き姿勢の場合には、パンニング動作および左右方向の手ぶれ動作の制御信号はピッチング駆動制御部3y側に、チルティング動作および上下方向の手ぶれ動作の制御信号はヨーイング駆動制御部3x側に出力される。さらに、ゲイン調整部19からの制御信号は、補正駆動制御手段3を構成するD/A変換部31x、31yを介してヨーイング駆動制御部3x、ピッチング駆動制御部3yにそれぞれ出力され、ヨーイング駆動制御部3x、ピッチング駆動制御部3yからヨーイング用アクチュエータ20xおよびピッチング用アクチュエータ20y出力され、補正レンズ群L2が制御駆動されて画像の動きを補正する。
The
ここで像ぶれ特性とゲイン調整部19の動作について説明する。
パンニング動作時あるいはチルティング動作時のゲインを、通常の手ぶれ補正時のゲイン設定値に比べて小さく設定することにより、像ぶれ補正制御手段10からヨーイング駆動制御部3xあるいはピッチング駆動制御部3yに送られる制御信号が小さくなり、像ぶれ補正駆動機構20への応答性が低下する。その結果、パンニングあるいはチルティング時に、誤って画像の動きを手ぶれ補正特性に基づいて補正することを防止できる。
Here, the image blur characteristic and the operation of the gain adjusting unit 19 will be described.
By setting the gain at the time of panning operation or tilting operation smaller than the gain setting value at the time of normal camera shake correction, the image blur correction control means 10 sends it to the yawing
図3は、通常の手ぶれ補正状態からパンニング補正状態またはチルティング補正状態へ移行した場合のゲインの切り換え方法の一例である。パンニング補正時あるいはチルティング補正時には、ゲイン調整部19で補正動作のゲインが変更されるが、その切り換えを短時間に行った場合には、急激にふれの補正特性が変わってしまい違和感が生じる恐れがある。そこでパンニングあるいはチルティングがなされた時刻をt1とし、時刻t1から徐々にゲインを変更する。また逆に、パンニング補正状態あるいはチルティング補正状態から手ぶれ補正状態に移行する際も同様に、徐々にゲインを変更する。さらにチルティング動作に比べ、パンニング動作の頻度が高いことが知られているため、チルティング動作時に比べパンニング動作時のゲインをより低くすることにより、像ぶれ補正駆動機構20の応答性を低下させ、違和感のない制御を行うように構成される。この時のゲインは、G0>G1>G2の関係になる。
FIG. 3 is an example of a gain switching method when the normal camera shake correction state shifts to the panning correction state or the tilting correction state. At the time of panning correction or tilting correction, the gain of the correction operation is changed by the gain adjusting unit 19, but if the switching is performed in a short time, the correction characteristics of the shake may change abruptly and a sense of incongruity may occur. There is. Therefore, the time when panning or tilting is performed is t1, and the gain is gradually changed from time t1. Conversely, the gain is gradually changed in the same manner when shifting from the panning correction state or the tilting correction state to the camera shake correction state. Further, since it is known that the frequency of the panning operation is higher than that of the tilting operation, the responsiveness of the image blur
さらに姿勢判定部16におけるヨーイング電流値検出部30x、ピッチング電流値検出部30yによる電流値検出と姿勢判定について説明する。図7(a)に示すような通常の正立姿勢での撮影では、ピッチング移動枠23の姿勢は、図4(a)に示す通りである。この時、Y方向に関して補正レンズ群L2を光軸Z中心に保持するためには、補正レンズ群L2、ピッチング保持枠21、コイル24x,24yの重さが重力方向(Y方向)にかかるため、コイル24yにその自重分を持ち上げるための電流を流す必要がある。そのときの電流値は図5に示すIy1とする。またX方向に関しては、補正レンズ群L2を光軸Z中心に保持するための自重分を考慮する必要がないため、コイル24xに流す電流値は、Iy1よりも小さいIx2となる。逆に図7(b)に示すような光軸Zを中心に90゜回転させた縦向き姿勢では、ピッチング移動枠23の姿勢は、図4(b)に示す通りである。この時、X方向に関してL2レンズ群を光軸中心に保持するためには、補正レンズ群L2、ピッチング保持枠21、コイル24x,24yに加え、ヨーイング保持枠22の重さが重力方向(X方向)にかかるため、コイル24xにその自重分を持ち上げるための電流を流す必要がある。そのときの電流値は、先ほどのIy1より大きいIx1となる。またY方向に関しては、補正レンズ群L2を光軸Z中心に保持するための自重分を考慮する必要がないため、コイル24yに流す電流値は、Ix1より小さいIy2となる。このように、撮影するカメラ1の姿勢により、コイル24x,24yに流れる駆動電流値が定まるため、逆にこの電流値を検出することにより、姿勢判定部16でカメラ1の姿勢を判断することが可能となる。
Further, current value detection and posture determination by the yawing current
以上のように構成された像ぶれ補正装置における動作を説明する。
ピッチング移動枠23のコイル24x,24yにそれぞれ外部の回路から電流を供給すると、アクチュエータ20x,20yにより形成された磁気回路により、補正レンズ群L2を有するピッチング移動枠23は、光軸Zと直角な平面内で互いに直交する2方向X,Y方向にそれぞれ移動される。また、ピッチング移動枠23の位置は、位置検出手段5の発光素子5aの光を受光素子5bで検出するため、高精度で位置検出されている。すなわち、像ぶれ補正駆動機構20により、補正レンズ群L2を光軸Zと直交する平面内でX,Y方向に移動させることにより、撮像光学系2を介して固体撮像素子11に入射する画像の補正を行うことができる。
The operation of the image blur correction apparatus configured as described above will be described.
When current is supplied to the
次に像ぶれ補正制御手段10で処理する手順について、図6のフローチャートを用いて説明する。
まずステップ1(S1)において、姿勢判定部16でヨーイング電流値検出手段17x、ピッチング電流値検出手段17yによる電流値に基づいてカメラ1の姿勢を判断する。たとえば、コイル24xに流れる電流値がIx2で、コイル24yに流れる電流値がIy1の場合には、カメラ1は図7(a)の正立姿勢であることがわかる。したがってこの正立姿勢では、ヨーイング移動枠22がX方向に動き、ピッチング移動枠23がY方向(重力方向)に動くことになる。
Next, the procedure performed by the image blur correction control means 10 will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, in step 1 (S1), the
ステップ2(S2)では、動作検出手段5の角速度センサ5x,5yの出力信号が像ぶれ補正制御手段10に取り込まれる。またステップ3(S3)では、動作判定部18で角速度からカメラ1の動作がパンニング動作あるいはチルティング動作か、または手ぶれ動作かの判定が行われる。その判定方法は、パンニングあるいはチルティング時には、角速度は符号が同一方向で、かつ一定レベル以上である状態が連続する傾向であることを利用して、例えば角速度センサ5x,5yで得られる角速度が、一定時間連続して、所定のしきい値以上であればパンニング動作あるいはチルティング動作であると判定する。ここでパンニング動作あるいはチルティング動作と判断されなかった角速度が検出されると、通常の手ぶれ状態と判断され、ステップ4(S4)をジャンプして、ステップ5(S5)以降の処理が実行される。
In step 2 (S2), the output signals of the
次のステップ4(S4)からステップ7(S7)はゲイン調整部19における動作である。すなわち、ステップ5(S5)では、像ぶれ補正制御手段10に取り込んだ角速度センサ5x,5yの出力に対して、温度ドリフトのような低周波成分を除去するため、高域通過フィルタ(HPF)により帯域制限を行う。さらにステップ6(S6)では、ステップ5(S5)によるフィルタリング後の角速度センサ5x,5yの出力に対して積分処理を行い、角速度から角度を求める。ステップ7(S7)では、ステップ6(S6)で角速度センサ5の出力から求めたカメラ1の動きの角度情報に対してゲイン調整を行うステップであり、ステップ7(S7)でゲインGをステップ6(S6)の出力に乗算する。
The next step 4 (S4) to step 7 (S7) are operations in the gain adjusting unit 19. That is, in step 5 (S5), a high-pass filter (HPF) is used to remove low-frequency components such as temperature drifts from the outputs of the
以上は、ステップ3(S3)においてパンニング動作あるいはチルティング動作と判定されなかった場合であり、動作判定部18において逆にパンニング動作あるいはチルティング動作と判定された場合には、ゲイン調整部19において、手ぶれ補正動作を制限するための処理が追加される。すなわち、パンニング動作あるいはチルティング動作によるカメラ1の動きは、通常の手ぶれ動作に対して周波数成分の低い動きである。そのため、パンニング動作時あるいはチルティング動作時には、像ぶれ補正制御手段10にて実行される一連の処理系の低周波数帯に対する応答性を低下させる。このようにすることにより、パンニング動作あるいはチルティング動作によるカメラ1の動きに対して、補正レンズ群L2が追従しないようにすることが目的であり、その結果パンニング動作時あるいはチルティング動作時に誤って画像の動きを、手ぶれ補正することを防止する。したがって、チルティング動作時には、図3(a)に示す制御特性となるようにピッチング移動枠23が駆動制御され、またパンニング動作時には、図3(b)に示す制御特性となるようにヨーイング移動枠22が駆動制御される。
The above is the case where the panning operation or the tilting operation is not determined in step 3 (S3). Conversely, when the
逆に、コイル24xに流れる電流値がIx1、コイル24yに流れる電流値がIy2の場合には、カメラ1は図7(b)の縦向き姿勢であることがわかる。したがってこの姿勢では、ヨーイング移動枠22がY方向(重力方向)に動き、ピッチング移動枠23がX方向に動くことになる。このため、チルティング動作時には、図3(a)に示す制御特性となるように、ヨーイング移動枠22が駆動制御される。またパンニング動作時には、図3(b)に示す制御特性となるように、ピッチング移動枠23が駆動制御され、正立姿勢による撮影時のヨーイング移動枠22とピッチング移動枠23の移動方向が逆方向となり、ヨーイングアクチュエータの補正動作とパンニングアクチュエータの補正動作とが反対となる。
Conversely, when the current value flowing through the
以上のように上記実施の形態によれば、像ぶれ補正制御手段(マイクロコンピュータ)10は、補正レンズ群L2を制御するための制御信号のゲインを調整するゲイン調整部19を有し、ピッチング方向とヨーイング方向の制御特性を異なるように設定することにより、良好な手ぶれ補正特性を実現できる。またパンニング動作時あるいはチルティング動作時には、通常の手ぶれ状態に比べてゲインを小さくして補正レンズ群L2による動き補正性能を制限することにより、パンニング動作時あるいはチルティング動作時に誤って画像の動きを手ぶれ補正することを防止することができる。 As described above, according to the above-described embodiment, the image blur correction control means (microcomputer) 10 includes the gain adjustment unit 19 that adjusts the gain of the control signal for controlling the correction lens unit L2, and includes the pitching direction. By setting the control characteristics in the yawing direction to be different from each other, a good camera shake correction characteristic can be realized. Further, during panning operation or tilting operation, by reducing the gain compared to the normal camera shake state and restricting the motion correction performance by the correction lens unit L2, the motion of the image is erroneously detected during the panning operation or tilting operation. It is possible to prevent camera shake correction.
さらにピッチング用アクチュエータ20xおよびヨーイング用アクチュエータ20bの電流値を検出する姿勢検出手段9により、姿勢判定部16でカメラ1の撮影姿勢を判別することが可能となり、この撮影姿勢に基づいてパンニング動作およびチルティング動作時の動作方向と補正動作のゲインを調整するので、撮影者が使用するカメラ1の姿勢に左右されることなく、常にその方向に最適な制御特性とすることができ、補正動作の誤動作による画像が乱れが生じなくなる。
Further, the posture detection unit 9 that detects the current values of the pitching
また、カメラ1の姿勢検出の手段として、補正レンズ群L2を駆動するアクチュエータ20x,20yの電流値を測定する方法であるため、角度センサなどの専用のセンサを用いる必要がなく、コストアップになることはない。
Further, as a means for detecting the posture of the camera 1, the current value of the
なお、上記実施の形態において、電流値検出部9x,9yでヨーイング用アクチュエータ20xおよびピッチング用アクチュエータ20yの両方の電流値を検出したが、どちらか一方の電流値を検出するだけでも、カメラ1の姿勢を特定することができる。ただし、両方の電流値を検出することにより、仮に一方の電流値検出部に異常が生じたとしても、より正確に判断することができる。
In the above-described embodiment, the
また撮像装置としてデジタルカメラ1を例にあげて説明したが、手ぶれ補正装置を搭載したものであれば何でもよく、例えば銀塩フィルムを用いたものであってもよい。またカメラ1の形状は、上記実施の形態で説明したものに限るものではない。 Although the digital camera 1 has been described as an example of the image pickup apparatus, any apparatus may be used as long as the camera shake correction apparatus is mounted. For example, a silver salt film may be used. The shape of the camera 1 is not limited to that described in the above embodiment.
さらに、上記実施の形態では、像ぶれ補正駆動機構20をマグネットとコイルからなるアクチュエータにより構成したが、この形態にかぎるものではない。
さらにまた、図7(b)に示す縦向き姿勢は、図示した姿勢から180度反転させた姿勢であってもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the image blur
Furthermore, the vertical posture shown in FIG. 7B may be a posture obtained by inverting the illustrated posture by 180 degrees.
L2 補正レンズ群
Z 光軸
1 カメラ
2 撮像光学系
3x ヨーイング駆動制御部
3y ピッチング駆動制御部
4 位置検出手段
5x,5y 角速度センサ
10 像ぶれ補正制御手段
16 姿勢判定部
17 ぶれ補正特性記憶部
18 動作判定部
19 ゲイン調整部
20 像ぶれ補正駆動機構
20x ヨーイング用アクチュエータ
20y ピッチング用アクチュエータ
21 固定枠
22 ヨーイング移動枠
23 ピッチング移動枠
30 姿勢検出手段
30x ヨーイング電流値検出部
30y ピッチング電流値検出部
31 補正駆動制御手段
L2 correction lens group Z optical axis 1
3x yawing
Claims (1)
撮像装置のぶれを検出するぶれ検出手段と、
前記ぶれ検出手段で検出したぶれに基づいて、撮像装置のヨーイング方向およびピッチング方向について前記撮像装置のぶれに起因した前記撮像素子上の画像の動きを補正する像ぶれ補正駆動機構と、
撮像装置の姿勢を検出する姿勢検出手段と、
前記ぶれ検出手段で検出したぶれに基づいて、撮像装置のヨーイング方向およびピッチング方向について前記像ぶれ補正駆動機構を駆動することによって、前記撮像装置のぶれに起因した前記撮像素子上の画像の動きを補正する手ぶれ補正時の制御モード、
前記姿勢検出手段で検出された撮像装置の姿勢が正立姿勢の場合には、前記検出したぶれに対する応答性が前記手ぶれ補正時の応答性に比べて小さくなるように前記像ぶれ補正駆動機構によるヨーイング方向の駆動を制御する一方、前記検出された姿勢が縦向き姿勢の場合には、前記応答性が前記手ぶれ補正時の応答性に比べて小さくなるように前記像ぶれ補正駆動機構によるピッチング方向の駆動を制御するパンニング動作時の制御モード、
および前記姿勢検出手段で検出された撮像装置の姿勢が正立姿勢の場合には、前記検出したぶれに対する応答性が前記手ぶれ補正時の応答性に比べて小さくなるように前記像ぶれ補正駆動機構によるピッチング方向の駆動を制御する一方、前記検出された姿勢が縦向き姿勢の場合には、前記応答性が前記手ぶれ補正時の応答性に比べて小さくなるように前記像ぶれ補正駆動機構によるヨーイング方向の駆動を制御するチルティング動作時の制御モードとを
有する像ぶれ補正制御手段とを具備した
ことを特徴とする撮像装置における像ぶれ補正装置。 An image sensor that converts an image incident through the lens group into an electrical signal;
Blur detection means for detecting blur of the imaging device;
An image blur correction drive mechanism that corrects the movement of the image on the image sensor due to the blur of the imaging device with respect to the yawing direction and the pitching direction of the imaging device based on the blur detected by the blur detection unit;
Attitude detection means for detecting the attitude of the imaging device;
Based on the shake detected by the shake detection means, the image blur correction drive mechanism is driven in the yawing direction and the pitching direction of the image pickup device, so that the movement of the image on the image sensor due to the shake of the image pickup device is detected. Control mode for correcting camera shake,
When the posture of the imaging apparatus detected by the posture detection unit is an upright posture, the image blur correction drive mechanism causes the response to the detected blur to be smaller than the response at the time of the camera shake correction. While controlling the driving in the yawing direction, when the detected posture is a vertical posture, the pitching direction by the image blur correction drive mechanism is such that the responsiveness is smaller than the responsiveness at the time of the camera shake correction. Control mode during panning operation to control the drive of
When the posture of the imaging device detected by the posture detection means is an erect posture, the image blur correction drive mechanism is such that the response to the detected blur is smaller than the response at the time of the camera shake correction. When the detected posture is a vertical posture, the yawing by the image blur correction drive mechanism is controlled so that the response is smaller than the response at the time of the camera shake correction. Control mode during tilting operation to control direction drive
An image blur correction apparatus in an imaging apparatus , comprising: an image blur correction control unit having the image blur correction control unit .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004154023A JP4046707B2 (en) | 2004-05-25 | 2004-05-25 | Image blur correction apparatus in imaging apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004154023A JP4046707B2 (en) | 2004-05-25 | 2004-05-25 | Image blur correction apparatus in imaging apparatus |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001001987A Division JP3853158B2 (en) | 2001-01-10 | 2001-01-10 | Image blur correction method and apparatus for imaging apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004252486A JP2004252486A (en) | 2004-09-09 |
JP4046707B2 true JP4046707B2 (en) | 2008-02-13 |
Family
ID=33028696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004154023A Expired - Fee Related JP4046707B2 (en) | 2004-05-25 | 2004-05-25 | Image blur correction apparatus in imaging apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4046707B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007057998A (en) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Fujifilm Corp | Photographing apparatus |
US7952613B2 (en) | 2006-09-29 | 2011-05-31 | Fujinon Corporation | Image blur correcting unit, image blur correcting device, image pickup apparatus and portable equipment |
JP2009042544A (en) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Sanyo Electric Co Ltd | Anti-vibration control circuit |
JP2009044520A (en) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Sanyo Electric Co Ltd | Anti-vibration control circuit |
JP5106021B2 (en) * | 2007-09-27 | 2012-12-26 | オンセミコンダクター・トレーディング・リミテッド | Anti-vibration control circuit and imaging apparatus |
-
2004
- 2004-05-25 JP JP2004154023A patent/JP4046707B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004252486A (en) | 2004-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4717748B2 (en) | Camera body and camera system having the same | |
CN101236307B (en) | Hand shake correction method and device for camera module used in mobile device | |
KR101528860B1 (en) | Method and apparatus for correcting a shakiness in digital photographing apparatus | |
US9253403B2 (en) | Image stabilization apparatus, control method therefor, storage medium storing control program therefor, and image pickup apparatus equipped with image stabilization apparatus | |
US7840126B2 (en) | Vibration detecting device, imaging apparatus, and vibration detecting method | |
JP5760190B2 (en) | Imaging device | |
JP2018124582A (en) | Image stabilizer correction device and image stabilizer correction circuit, as well as image stabilizer correction method | |
KR101728590B1 (en) | An image pickup apparatus and control method | |
JP2004295027A (en) | Blurring correction device | |
JP3853158B2 (en) | Image blur correction method and apparatus for imaging apparatus | |
JP2012078495A (en) | Imaging device, shake correction device, and shake correction method | |
JP5094359B2 (en) | Imaging device | |
JP4046707B2 (en) | Image blur correction apparatus in imaging apparatus | |
US11445115B2 (en) | Image capturing and stabilization apparatus and method capable of performing image stabilization control by moving an image sensor | |
JP2013178505A (en) | Imaging apparatus | |
CN110418053A (en) | Lens apparatus and its control method and picture pick-up device and its control method | |
JP4843933B2 (en) | Camera shake correction system and photographing apparatus | |
JP2023005847A (en) | Image shake correction control device, imaging apparatus, interchangeable lens, and image shake correction control method | |
JP7324284B2 (en) | Imaging device, camera shake correction device, imaging method, and camera shake correction method | |
JP2007150996A (en) | Video photographing and recording device with camera | |
JP2009069618A (en) | Imaging apparatus, control program, and record medium | |
JPH1127573A (en) | Image motion correcting device | |
JP2006220758A (en) | Shake correction device, optical equipment, control method for shake correction device | |
JP7470082B2 (en) | Image blur correction device, control method thereof, program, and storage medium | |
JP5040530B2 (en) | Imaging system, interchangeable lens and camera body |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070417 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070618 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132 Effective date: 20070710 |
|
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: 20071023 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071120 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111130 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121130 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131130 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |