(57)【要約】【課題】交換レンズのしなり等によるブレ補正精度の低下を抑制する撮像装置を提供する。【解決手段】撮像光学系と第一の振動検出部を有するレンズ装置を着脱可能な撮像装置は、撮像光学系を通過した光束による像を撮像する撮像素子と、第二の振動検出部と、第一の振動検出部から出力される第１信号と第二の振動検出部から出力される第２信号の少なくとも一方に基づいてブレ補正信号を算出し、撮像時のブレ補正を実行するブレ補正手段にブレ補正信号を出力する調整部と、を備える。撮像光学系の光軸方向における撮像光学系の主点からの距離は、第二の振動検出部よりも第一の振動検出部の方が短く、調整部は、ブレ補正信号を算出するときに第１信号と第２信号を参照する参照割合を、撮像条件に応じて変更する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光学系と第一の振動検出部を有するレンズ装置を着脱可能な撮像装置であって、
前記撮像光学系を通過した光束による像を撮像する撮像素子と、
第二の振動検出部と、
前記第一の振動検出部から出力される第１信号と前記第二の振動検出部から出力される第２信号の少なくとも一方に基づいてブレ補正信号を算出し、前記撮像時のブレ補正を実行するブレ補正手段に前記ブレ補正信号を出力する調整部と、を備え、
前記撮像光学系の光軸方向における前記撮像光学系の主点からの距離は、前記第二の振動検出部よりも前記第一の振動検出部の方が短く、
前記調整部は、前記ブレ補正信号を算出するときに前記第１信号と前記第２信号を参照する参照割合を、撮像条件に応じて変更する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記調整部は、露光時間に応じて前記参照割合を変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記調整部は、前記露光時間が短いときに、前記露光時間が長いときよりも前記第１信号を参照する割合を大きくする
ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記調整部は、前記撮像光学系の焦点距離に応じて前記参照割合を変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記調整部は、前記焦点距離が長いときに、前記焦点距離が短いときよりも前記第１信号を参照する割合を大きくする
ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記調整部は、前記レンズ装置の剛性に応じて前記参照割合を変更する
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記調整部は、
前記第１信号の高周波のブレ成分を抽出するハイパスフィルタと、
前記第２信号の低周波のブレ成分を抽出するローパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタの出力と前記ローパスフィルタの出力を加算する加算部と、を含み、
前記調整部は、前記撮像条件に応じて、前記ハイパスフィルタおよび前記ローパスフィルタの折点周波数を変更する
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記ブレ補正手段は、前記レンズ装置においてレンズを移動させる第一のブレ補正部と、前記撮像装置において前記撮像素子の位置を移動させる第二のブレ補正部との少なくとも一方である
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記調整部は、前記撮像光学系の焦点距離に応じて、前記ブレ補正信号の出力先を前記第一のブレ補正部と前記第二のブレ補正部の間で変更する
ことを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記調整部は、前記焦点距離が短いときに、前記第二のブレ補正部を前記出力先として設定し、
前記調整部は、前記焦点距離が長いときに、前記第一のブレ補正部を前記出力先として設定する
ことを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記撮像素子を機械的に遮光して露光を制御するシャッタをさらに備える
ことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
撮像光学系と第一の振動検出部を有するレンズ装置を着脱可能な撮像装置の制御方法であって、
前記撮像装置は、
前記撮像光学系を通過した光束による像を撮像する撮像素子と、
第二の振動検出部と、を備え、
前記撮像光学系の光軸方向における前記撮像光学系の主点からの距離は、前記第二の振動検出部よりも前記第一の振動検出部の方が短く、
前記第一の振動検出部から出力される第１信号と前記第二の振動検出部から出力される第２信号の少なくとも一方に基づいてブレ補正信号を算出する工程と、
前記撮像時のブレ補正を実行するブレ補正手段に前記ブレ補正信号を出力する工程と、
前記ブレ補正信号を算出するときに前記第１信号と前記第２信号を参照する参照割合を、撮像条件に応じて変更する工程と、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置および撮像装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラボディに交換レンズを装着するカメラシステムの手ブレ補正に関し、カメラボディに搭載された振動検出部の信号に基づいて、例えば交換レンズに搭載されたブレ補正部を駆動させる技術が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−５２２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一例として、カメラシステムにおける静止画の撮像時に露光開始時点でカメラボディ内の機械式シャッタを駆動させると（メカ先幕駆動）、機械式シャッタの動作に伴って高周波の振動が発生する。そして、その振動によりカメラボディに接続された交換レンズには微小なしなりが生ずる。このようなしなり等に起因して、カメラボディの振動検出部と交換レンズの振動検出部の間で振動検出結果に誤差が生じると、カメラシステムのブレ補正精度が低下しうる。
【０００５】
本発明は、上記の状況に鑑みてなされたものであって、交換レンズのしなり等によるブレ補正精度の低下を抑制する撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一例は、撮像光学系と第一の振動検出部を有するレンズ装置を着脱可能な撮像装置である。撮像装置は、撮像光学系を通過した光束による像を撮像する撮像素子と、第二の振動検出部と、第一の振動検出部から出力される第１信号と第二の振動検出部から出力される第２信号の少なくとも一方に基づいてブレ補正信号を算出し、撮像時のブレ補正を実行するブレ補正手段にブレ補正信号を出力する調整部と、を備える。撮像光学系の光軸方向における撮像光学系の主点からの距離は、第二の振動検出部よりも第一の振動検出部の方が短く、調整部は、ブレ補正信号を算出するときに第１信号と第２信号を参照する参照割合を、撮像条件に応じて変更する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一例である撮像装置によれば、交換レンズのしなり等によるブレ補正精度の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態のカメラシステムの構成例を示す図である。
【図２】交換レンズにしなりが生じている状態を模式的に示す図である。
【図３】第１実施形態におけるブレ補正の制御例を示す図である。
【図４】主点Ｐの位置変化を考慮した角度変化量の算出例を説明する図である。
【図５】第２実施形態におけるブレ補正の制御例を示す図である。
【図６】第３実施形態における調整部の構成例を示す図である。
【図７】第３実施形態におけるハイパスフィルタ（ＨＰＦ）およびローパスフィルタ（ＬＰＦ）の特性の例を示す図である。
【図８】第３実施形態におけるハイパスフィルタおよびローパスフィルタの特性の変更制御例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面などに基づいて詳細に説明する。
【００１０】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態のカメラシステムの構成例を示す図である。カメラシステム１１は、カメラボディ１１ａと、カメラボディ１１ａに着脱可能な交換レンズ１１ｂを備える。カメラボディ１１ａは、撮像装置の一例であり、交換レンズ１１ｂは、レンズ装置の一例である。
【００１１】
カメラボディ１１ａは、ボディＣＰＵ(Central Processing Unit)１２ａと、撮像素子１４と、調整部１６と、第二の振動検出部１７と、第二の駆動部１９と、機械式シャッタ（以下、単にシャッタと称する）３０とを含む。
一方、交換レンズ１１ｂは、レンズＣＰＵ１２ｂと、撮像光学系１３と、第一の振動検出部１５と、第一の駆動部１８とを含む。
【００１２】
ボディＣＰＵ１２ａは、カメラボディ１１ａ側の制御を担うプロセッサであり、レンズＣＰＵ１２ｂは、交換レンズ１１ｂ側の制御を担うプロセッサである。カメラボディ１１ａに交換レンズ１１ｂが装着された状態では、ボディＣＰＵ１２ａと、レンズＣＰＵ１２ｂは互いに通信を行い、両者が連係してカメラシステム１１の撮像時の制御を担う。
【００１３】
最初に、交換レンズ１１ｂの構成要素について説明する。
カメラシステム１１において、被写体からの光束は、交換レンズ１１ｂの撮像光学系１３を通過してカメラボディ１１ａの撮像素子１４に入射する。また、撮像光学系１３は、ズーム光学系を有していてもよい。なお、カメラシステム１１を示す図面では、カメラシステム１１の光軸を符号１０で示し、撮像光学系１３の主点の位置を点Ｐで示す。
【００１４】
交換レンズ１１ｂの撮像光学系１３に含まれる一部のレンズは、ブレ補正手段の１つである第一のブレ補正部１３ａとして機能する。第一のブレ補正部１３ａを構成するレンズは、第一の駆動部１８によって光軸１０と直交する面内で移動する。かかる第一のブレ補正部１３ａの駆動により、カメラシステム１１のブレで撮像素子１４の撮像面に生じる像ブレを補正することができる。
ここで、第一の駆動部１８の駆動機構としては、例えばボイスコイルモータ（ＶＣＭ）や、リードスクリュを組み合わせたステッピングモータ等のリニアアクチュエータを用いることができる。なお、カメラシステム１１を示す図面では、第一のブレ補正部１３ａの移動方向の一部（図中上下方向）を矢印１３ｂで示すが、第一のブレ補正部１３ａは図中の紙面奥行方向にも移動できる。
【００１５】
第一の振動検出部１５は、交換レンズ１１ｂの内部に配置されたジャイロセンサであり、カメラシステム１１の各方向のブレの角速度を検出する。第一の振動検出部１５の信号（第１信号とも称する）は、カメラボディ１１ａの調整部１６に出力される。
【００１６】
続いて、カメラボディ１１ａの構成要素について説明する。
撮像素子１４は、撮像光学系１３を通過した光束による被写体の像を撮像して画像信号を出力する。撮像素子１４から出力された画像信号は、一般的にカメラボディ１１ａに設けられた画像処理部（不図示）で画像処理され、その後に記憶部（不図示）に記録される。
【００１７】
また、撮像素子１４は、ブレ補正手段の１つである第二のブレ補正部１４ａとして機能する。撮像素子１４は、第二の駆動部１９によって光軸１０と直交する面内で移動する。かかる撮像素子１４の駆動により、カメラシステム１１のブレで撮像素子１４の撮像面に生じる像ブレを補正することができる。
なお、カメラシステム１１を示す図面では、第二のブレ補正部１４ａの移動方向の一部（図中上下方向）を矢印１４ｂで示すが、第二のブレ補正部１４ａは図中の紙面奥行方向にも移動できる。
【００１８】
シャッタ３０は、撮像素子１４の被写体側の前面に配置され、主に静止画撮像時に撮像素子１４の撮像面への光の入射を機械的に制御する。
例えば、カメラシステム１１で静止画を撮像するときには、まずシャッタ３０の先幕が駆動して閉となり、撮像素子１４では画素の電荷をリセットする動作が行われる。続いて、シャッタ３０の先幕が駆動して開となる。これにより、撮像素子１４に光が入射して露光が開始される。その後、シャッタ３０の後幕が駆動して閉となる。これにより、撮像素子１４が遮光されて露光が終了し、撮像素子１４の各画素からは電荷が読み出されて画像信号が得られる。
【００１９】
第二の振動検出部１７は、カメラボディ１１ａ内に配置されたジャイロセンサであり、第一の振動検出部１５と同様にカメラシステム１１の各方向のブレの角速度を検出する。第二の振動検出部１７は、交換レンズ１１ｂに配置されている第一の振動検出部１５と比較して、光軸方向において撮像光学系１３の主点Ｐから遠い位置に配置されている。第二の振動検出部１７の信号（第２信号とも称する）は、第一の振動検出部１５の信号と同様に、調整部１６に出力される。
なお、カメラシステム１１において、第一の振動検出部１５，第二の振動検出部１７は、交換レンズ１１ｂ或いはカメラボディ１１ａのどちらか一方にまとめて配置されていてもよい。
【００２０】
調整部１６は、ボディＣＰＵ１２ａおよびレンズＣＰＵ１２ｂのいずれかにより制御され、カメラシステム１１のブレ情報としての角度変化量を算出する。調整部１６は、後述の方法により、第一の振動検出部１５と第二の振動検出部１７の信号を組み合わせて参照し、角速度を積分することで上記の角度変化量を算出する。
また、調整部１６は、算出された角度変化量を補正するブレ補正信号を生成する。そして、調整部１６は、第一のブレ補正部１３ａを駆動させる第一の駆動部１８あるいは第二のブレ補正部１４ａを駆動する第二の駆動部１９に対して、生成したブレ補正信号を振り分けて出力する。これにより、カメラシステム１１のブレ補正が実行される。
【００２１】
ここで、調整部１６による、第一の駆動部１８あるいは第二の駆動部１９へのブレ補正信号の出力振り分けの一例を説明する。
【００２２】
一般的に、交換レンズ１１ｂ側の第一のブレ補正部１３ａは、カメラボディ１１ａ側の第二のブレ補正部１４ａと比べてブレ補正量を多く確保しやすいという特徴がある。
第二のブレ補正部１４ａは、撮像素子１４をブレ補正に用いるため、そのブレ補正量は撮像素子１４の移動量により決まる。したがって、第二のブレ補正部１４ａのブレ補正量を大きくしようとすると、撮像素子１４周りのスペースが大きくなり、カメラボディ１１ａが大型化してしまう。一方、撮像光学系１３の一部をブレ補正に用いる第一のブレ補正部１３ａは、補正用のレンズ群のパワーを高く設定して光学的敏感度を高めることで、同一の駆動量でもブレ補正量をより大きくすることができる。以上の理由から、第一のブレ補正部１３ａは、第二のブレ補正部１４ａよりもブレ補正量を大きくしやすい。
【００２３】
一方、第一のブレ補正部１３ａは、光軸１０を中心軸とする回転方向の像ブレは補正できないのに対して、撮像素子１４をブレ補正に用いる第二のブレ補正部１４ａは、回転方向の像ブレを補正できるという特徴がある。
【００２４】
また、一般に、撮像光学系１３の焦点距離が長くなるほど、カメラシステム１１の同じブレ量に対する像ブレ量が大きくなる。そのため、撮像光学系１３の焦点距離が長い場合には、焦点距離が短い場合と比べてブレ補正量を多く確保することが重要となる。一方、撮像光学系１３の焦点距離が短くなるほど、像ブレ量に占める回転方向のブレ量の割合が大きくなる。そのため、撮像光学系１３の焦点距離が短い場合には、焦点距離が長い場合と比べて回転方向の像ブレを補正することが重要となる。
【００２５】
以上の観点から、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、カメラシステム１１の撮像条件を検出し、当該撮像条件に応じて調整部１６を以下のように制御する。
【００２６】
例えば、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、撮像光学系１３の焦点距離が長くなるほど、第二の駆動部１９よりも第一の駆動部１８に多い割合でブレ補正するように調整部１６にブレ補正信号を出力させる制御を行う。例えば、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、撮像光学系１３の焦点距離が短くなるほど、第一の駆動部１８よりも第二の駆動部１９に多い割合でブレ補正するように調整部１６にブレ補正信号を出力させる制御を行う。
【００２７】
また、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、予め設定されている焦点距離の閾値に基づいて調整部１６を制御してもよい。例えば、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、焦点距離が閾値よりも長い場合には、調整部１６がブレ補正信号を全て第一の駆動部１８に出力するように制御してもよい。また、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、焦点距離が閾値以下である場合には、調整部１６がブレ補正信号を全て第二の駆動部１９に出力するように制御してもよい。
【００２８】
次に、調整部１６による、第一の振動検出部１５と第二の振動検出部１７の信号の組み合わせ方法について説明する。
第一実施形態において、調整部１６は、カメラシステム１１の撮像条件のうち露光時間が短いときには、主に第一の振動検出部１５の信号に基づきカメラシステム１１のブレ情報を算出する。一方、調整部１６は、露光時間が長いときには主に第二の振動検出部１７の信号に基づきカメラシステム１１のブレ情報を算出する。その理由について、図２を用いて説明する。
【００２９】
図２は、カメラボディ１１ａに対して交換レンズ１１ｂにしなりが生じている状態を模式的に示す図である。
上記のように、カメラシステム１１による静止画の撮像時に、メカ先幕駆動によりカメラボディ１１ａ内のシャッタ３０を駆動すると、カメラボディ１１ａでは高周波の振動が発生する。そして、その振動がカメラボディ１１ａに対して接続される交換レンズ１１ｂに伝わることで、交換レンズ１１ｂには一定の間、カメラボディ１１ａに対する微小なしなりが生じる。
【００３０】
ここで、上記のしなりが発生していない通常の状態（図１）では、交換レンズ１１ｂ側の第一の振動検出部１５と、カメラボディ１１ａ側の第二の振動検出部１７の間で、角速度を検出する座標軸の向きはよく一致する。しかし、図２に示す状態では、上記のしなりにより、第一の振動検出部１５と第二の振動検出部１７の間で、角速度を検出する座標軸の向きにずれが生じる。そのため、静止画の撮像開始直後から一定の間は、第一の振動検出部１５と第二の振動検出部１７の各出力信号に誤差が生じる。
図２では、第一の振動検出部１５の座標軸の向きを符号２１で示し、第二の振動検出部１７の座標軸の向きを符号２２で示す。なお、図２では、符号２１，２２で示す座標軸につき、紙面奥行方向に延びる軸の図示はいずれも省略している。
【００３１】
ここで、カメラシステム１１のブレによる光軸１０の変化は、主に撮像光学系１３の主点Ｐの位置における光軸１０の傾きで決まる。よって、カメラシステム１１のブレ補正を行うにあたっては、主点Ｐにより近い位置に配置された第一の振動検出部１５の信号に基づいてカメラシステム１１のブレ情報を算出すると、より精度の高いブレ補正を行うことができる。
【００３２】
また、上記のような振動検出部の間の検出誤差によるブレ補正の精度への影響は、検出誤差が生じる時間が露光時間に占める割合に伴って大きくなる。すなわち、露光時間が短くなるほど、振動検出部の間の検出誤差によるブレ補正の精度への影響は大きくなる。よって、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、撮像条件の露光時間が短くなるほど、調整部１６に対して第一の振動検出部１５の第１信号を参照する割合を大きくする制御をすることが好ましい。
【００３３】
一方で、ジャイロセンサによる第一の振動検出部１５及び第二の振動検出部１７の各信号には低周波ノイズが重畳している。カメラシステム１１のブレ情報としての角度変化量は、振動検出部の検出する角速度の積分結果である。
そのため、露光時間が長くなるほど角度変化量の誤差が大きくなり、ブレ補正の精度が低下しやすくなる。
【００３４】
また、カメラボディ１１ａに装着される交換レンズ１１ｂには様々な種類がある。例えば、製造年代が古いなどの理由により、交換レンズ１１ｂの中には、第一の振動検出部１５の低周波ノイズがカメラボディ１１ａ側の第二の振動検出部１７の同じ低周波ノイズよりも大きい場合がある。
【００３５】
より多くの撮影シーンで安定した手ブレ補正を実現するという観点に立つと、上記の振動検出部の間の検出誤差によるブレ補正の精度への影響が小さくなるほど、第二の振動検出部１７の第２信号を参照する割合を大きくするとよい。つまり、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、撮像条件の露光時間が長くなるほど、調整部１６に対して第二の振動検出部１７の第２信号を参照する割合を大きくする制御をすることが好ましい。
【００３６】
また、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、予め設定されている露光時間の閾値（例えばシャッタ速度１／６０秒）に基づいて、信号を参照する振動検出部を決定してもよい。例えば、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、露光時間が閾値未満の場合には、調整部１６が第二の振動検出部１７の第２信号を参照せず、第一の振動検出部１５の第１信号をすべて参照するように制御してもよい。また、ボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）は、露光時間が閾値を超える場合には、調整部１６が第一の振動検出部１５の第１信号を参照せず、第二の振動検出部１７の第２信号をすべて参照するように制御してもよい。
【００３７】
図３は、第１実施形態におけるブレ補正の制御例を示す図である。
図３に示す処理は、カメラシステム１１がユーザの撮影準備操作を受け付けたとき（例えば、レリーズスイッチの半押し操作時）に開始する。そして、図３に示す処理は、所定の制御周期（例えばボディＣＰＵ１２ａ又はレンズＣＰＵ１２ｂの動作周期）に応じてループし、撮影の終了（露光時間の終了またはレリーズスイッチの解除など）に応じて終了する。なお、特別に説明がない限り、図３に示す処理において、各種の判断や制御はボディＣＰＵ１２ａが行うものとする。
【００３８】
ステップＳ３００にて、ボディＣＰＵ１２ａは、以降の制御で参照するカメラシステム１１の撮像条件（露光時間、焦点距離等）の情報を取得する。
ステップＳ３０１にて、ボディＣＰＵ１２ａは、露光時間が短いかを判断する。一例として、ボディＣＰＵ１２ａは、取得した露光時間がシャッタ速度１／６０秒以上であるときに露光時間が短いと判断する。露光時間が短いと判断されたときにはステップＳ３０２に処理が移行し、露光時間が短いと判断されないときにはステップＳ３０３に処理が移行する。
【００３９】
ステップＳ３０２にて、ボディＣＰＵ１２ａは、調整部１６に対して第一の振動検出部１５の信号を参照する割合を大きくする制御をする。
例えば、ボディＣＰＵ１２ａは、第一の振動検出部１５の信号に乗じる重み付けの係数Ａを、第二の振動検出部１７の信号に乗じる重み付けの係数Ｂよりも大きく設定する（Ａ＞Ｂ）。ここで、係数Ａと係数Ｂの和は１となるように設定されるものとする。また、係数Ａは、露光時間が短いほど大きくなるように設定してもよい。
なお、ボディＣＰＵ１２ａは、調整部１６が第二の振動検出部１７の信号を参照せず、第一の振動検出部１５の信号をすべて参照するように制御してもよい。
【００４０】
ステップＳ３０２での調整部１６は、係数Ａを乗じた第一の振動検出部１５の信号の積分結果と、係数Ｂを乗じた第一の振動検出部１５の信号の積分結果との和から角度変化量を算出する。ステップＳ３０２によると、露光時間が短い場合に算出される角度変化量については、交換レンズ１１ｂ側の第一の振動検出部１５での検出結果の影響が大きくなる。その後、処理はステップＳ３０４に移行する。
【００４１】
ステップＳ３０３にて、ボディＣＰＵ１２ａは、調整部１６に対して第二の振動検出部１７の信号を参照する割合を大きくする制御をする。
例えば、ボディＣＰＵ１２ａは、第二の振動検出部１７の信号に乗じる重み付けの係数Ｂを、第一の振動検出部１５の信号に乗じる重み付けの係数Ａよりも大きく設定する（Ｂ＞Ａ）。ここで、係数Ａと係数Ｂの和は１となるように設定されるものとする。また、係数Ｂは、露光時間が長いほど大きくなるように設定してもよい。
なお、ボディＣＰＵ１２ａは、調整部１６が第一の振動検出部１５の信号を参照せず、第二の振動検出部１７の信号をすべて参照するように制御してもよい。以上のように、第一の振動検出部１５の信号を参照する割合と第二の振動検出部１７の信号を参照する割合の制御は、一方の割合を０にすることも含む。
【００４２】
ステップＳ３０３での調整部１６は、係数Ａを乗じた第一の振動検出部１５の信号の積分結果と、係数Ｂを乗じた第一の振動検出部１５の信号の積分結果との和から角度変化量を算出する。ステップＳ３０３によると、露光時間が長い場合に算出される角度変化量については、カメラボディ１１ａ側の第二の振動検出部１７での検出結果の影響が大きくなる。その後、処理はステップＳ３０４に移行する。
【００４３】
ステップＳ３０４にて、ボディＣＰＵ１２ａは、焦点距離が短いかを判断する。一例として、ボディＣＰＵ１２ａは、取得した焦点距離が所定条件の焦点距離より短いとき（例えば、３６×２４ｍｍ画面サイズの撮像が可能なカメラにおいて焦点距離５０ｍｍ以下の場合）には、焦点距離が短いと判断する。
焦点距離が短いと判断されたときにはステップＳ３０５に処理が移行し、焦点距離が短いと判断されないときにはステップＳ３０６に処理が移行する。
【００４４】
ステップＳ３０５にて、ボディＣＰＵ１２ａは、調整部１６のブレ補正信号の出力先として第二のブレ補正部１４ａ（第二の駆動部１９）を設定する。その後、処理はステップＳ３０７に移行する。
なお、ステップＳ３０５でのボディＣＰＵ１２ａは、第一の駆動部１８よりも第二の駆動部１９に多い割合でブレ補正するように、調整部１６が各駆動部にブレ補正信号を出力するように設定してもよい。
【００４５】
ステップＳ３０６にて、ボディＣＰＵ１２ａは、調整部１６のブレ補正信号の出力先として第一のブレ補正部１３ａ（第一の駆動部１８）を設定する。その後、処理はステップＳ３０７に移行する。
なお、ステップＳ３０６でのボディＣＰＵ１２ａは、第二の駆動部１９よりも第一の駆動部１８に多い割合でブレ補正するように、調整部１６が各駆動部にブレ補正信号を出力するよう設定してもよい。
【００４６】
ステップＳ３０７にて、調整部１６は、ステップＳ３０５またはステップＳ３０６の設定に基づき、上記の角度変化量を補正するブレ補正信号を第一の駆動部１８または第二の駆動部１９に出力する。これにより、第一のブレ補正部１３ａまたは第二のブレ補正部１４ａにおいてブレ補正が実行される。
【００４７】
ステップＳ３０８にて、ボディＣＰＵ１２ａは、撮影が終了したかを判断する。例えば、ボディＣＰＵ１２ａは、露光時間が終了したとき、またはレリーズスイッチの解除を検出したときに撮影が終了したと判断する。撮影が終了したときには、図３の処理が終了する。一方、撮影が終了していないときには、処理がステップＳ３００に戻って、ボディＣＰＵ１２ａは上記動作を繰り返す。
【００４８】
以上のように、第１実施形態におけるブレ補正では、交換レンズ１１ｂ側の第一の振動検出部１５の検出結果と、カメラボディ１１ａ側の第二の振動検出部１７の検出結果との参照割合が、撮像条件（露光時間）に応じて変更される。これにより、撮像条件の変化に起因するブレ補正の精度低下を抑制することができる。
【００４９】
ところで、図１の例では、第一の振動検出部１５は撮像光学系１３の主点Ｐの近傍に配置されていることを前提として説明した。しかし、交換レンズ１１ｂの種類によっては、各種のズームやフォーカス操作に伴い撮像光学系１３の主点Ｐの位置が移動し、各振動検出部と主点Ｐとの位置関係が変化することもある。かかる場合には、第一の振動検出部１５の検出結果と第二の振動検出部１７の検出結果との参照割合を、各振動検出部と主点Ｐとの距離に基づいて変更することが好ましい。
【００５０】
図４は、主点Ｐの位置変化を考慮した角度変化量の算出例を説明する図である。図４に示すように、第一の振動検出部１５から撮像光学系１３の主点Ｐまでの距離をＰ１とし、第二の振動検出部１７から撮像光学系１３の主点Ｐまでの距離をＰ２とする。また、第一の第一の振動検出部１５の出力をＶ１とし、第二の振動検出部１７の出力をＶ２とする。
このとき、調整部１６は、下記の式（１）で求まる出力Ｖをカメラシステム１１の角速度として参照し、ブレ情報としての角度変化量を算出すればよい。
Ｖ＝Ｖ１＊（Ｐ２／（Ｐ１＋Ｐ２））＋Ｖ２＊（Ｐ１／（Ｐ１＋Ｐ２））  …（１）
【００５１】
また、各種のズームやフォーカス操作によるＰ１およびＰ２の情報は、例えば交換レンズ１１ｂ内のメモリ部（不図示）に参照テーブルとして保持させることができる。そして、レンズＣＰＵ１２ｂとボディＣＰＵ１２ａとの間で通信することで、Ｐ１およびＰ２の値は既知の値として使用することができる。また、Ｐ１およびＰ２の値を直接保持する必要はなく、上記の式（１）のＶ１の係数の計算結果（無次元量）を１種類だけ保持するようにしてもよい。
なお、これらの値の精度は、例えば４ビット程度もあれば十分であるため、カメラシステム１１の通信帯域や計算資源に及ぼす負荷は軽微に留めることができる。
【００５２】
＜第２実施形態＞
第２実施形態においては、第一の振動検出部１５の検出結果と、第二の振動検出部１７の検出結果との参照割合が、焦点距離に応じて変更される例を説明する。
カメラボディ１１ａに対する交換レンズ１１ｂのしなりやすさは、交換レンズ１１ｂの全長や剛性が大きく関係するが、これらは一般に、使用する焦点距離（ズーム条件）で変化する。また、カメラボディ１１ａから撮像光学系１３の主点Ｐまでの距離が長くなるほど、しなりの影響を大きく受けやすくなるが、これも一般に焦点距離（ズーム条件）で変化する。そのため、第２実施形態では、上記の参照割合を焦点距離に応じて変更している。
【００５３】
ここで、第２実施形態および後述する第３実施形態でのカメラシステム１１の構成について、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付して重複説明を省略する。
【００５４】
図５は、第２実施形態におけるブレ補正の制御例を示す図である。
図５に示す処理は、第１実施形態で説明した図３の処理と同様に行われるため、前提条件に関する重複説明は省略する。
【００５５】
ステップＳ５００ａにて、ボディＣＰＵ１２ａは、以降の制御で参照するカメラシステム１１の撮像条件（露光時間、焦点距離等）の情報と、交換レンズ１１ｂの鏡筒情報を取得する。
【００５６】
鏡筒情報は、例えば、交換レンズ１１ｂの全長、剛性、主点Ｐまでの距離等を示す交換レンズ１１ｂに関する情報である。これらの交換レンズ１１ｂに関する情報は、その値を直接参照して制御を行うものではなく、後述の方法で交換レンズ１１ｂのしなりの影響の大小を推定するときに利用される。そのため、鏡筒情報は、第一実施形態で説明したＰ１、Ｐ２に関する情報と同様に、データ量の少ない無次元量として準備されていれば足りる。
【００５７】
ステップＳ５００ｂにて、ボディＣＰＵ１２ａは、ステップＳ５００ａで取得した鏡筒情報および焦点距離に基づき、ブレ補正に及ぼす交換レンズ１１ｂのしなりの影響の大小を推定する。
【００５８】
例えば、交換レンズ１１ｂがズームレンズである場合を考える。ボディＣＰＵ１２ａは、ズーム状態がワイド端（焦点距離：短）であり全長が最も短い状態をしなりの影響が最小とみなし、この最小のときのしなりの影響度を２０％として推定する。また、ボディＣＰＵ１２ａは、ズーム状態がテレ端（焦点距離：長）であり全長が最も長い状態をしなりの影響が最大とみなし、この最大のときのしなりの影響度を８０％として推定する。そして、ボディＣＰＵ１２ａは、ズーム状態が中間の状態でのしなりの影響度を、しなりが最小のときから最大のときまでの間で割り振って推定する。
【００５９】
また、ボディＣＰＵ１２ａは、ズームレンズの種類や鏡筒の剛性も加味して、交換レンズ１１ｂのしなりの影響の大小を推定してもよい。
例えば、ボディＣＰＵ１２ａは、全長が長いズームレンズ（例えば焦点距離７０−３００ｍｍ）では、上記ワイド端におけるしなりの影響度を３０％、テレ端におけるしなりの影響度を９０％として推定する。一方、ボディＣＰＵ１２ａは、全長が短いズームレンズ（例えば焦点距離２４−７０ｍｍ）では、上記ワイド端におけるしなりの影響度を１０％、テレ端におけるしなりの影響度を７０％として推定する。
また、ボディＣＰＵ１２ａは、交換レンズ１１ｂの鏡筒が相対的に剛性の高い金属製である場合には影響度を低くする一方で、樹脂製である場合には影響度を高くするようにしてもよい。
【００６０】
ステップＳ５０１にて、ボディＣＰＵ１２ａは、ステップＳ５００ｂで推定した交換レンズ１１ｂのしなりの影響が大きいか（例えば推定した影響度が所定の閾値よりも大きいか）を判断する。しなりの影響が大きいと判断されるときにはステップＳ５０２に処理が移行し、しなりの影響が大きいと判断されないときにはステップＳ５０３に処理が移行する。
【００６１】
ステップＳ５０２にて、ボディＣＰＵ１２ａは、調整部１６に対して第一の振動検出部１５の信号を参照する割合を大きくする制御をする。その後、処理はステップＳ５０４に移行する。
一方、ステップＳ５０３にて、ボディＣＰＵ１２ａは、調整部１６に対して第二の振動検出部１７の信号を参照する割合を大きくする制御をする。その後、処理はステップＳ５０４に移行する。
【００６２】
ステップＳ５０２、Ｓ５０３の処理は、それぞれ図３のステップＳ３０２、Ｓ３０３の処理と基本的に同様である。ただし、ステップＳ５０２、Ｓ５０３での参照割合の係数の設定において、ボディＣＰＵ１２ａは、ステップＳ５００ｂで推定した影響度を用いてもよい。例えば、ボディＣＰＵ１２ａは、第一の振動検出部１５の信号を参照する割合を影響度の数値とし、第二の振動検出部１７の信号を参照する割合は影響度の残り分（１００％から影響度の数値を引いた値）としてもよい。
【００６３】
なお、図５に示すステップＳ５０４からＳ５０８の処理は、それぞれ図３のステップＳ３０４からＳ３０８の処理にそれぞれ対応する。これらの処理は、ステップＳ５０８でＮｏの場合（撮影終了していない場合）にステップＳ５００ａに戻る点を除いては、図３の対応する処理と同様であるため、各処理の説明は省略する。
【００６４】
以上のように、第２実施形態におけるブレ補正では、交換レンズ１１ｂ側の第一の振動検出部１５の検出結果と、カメラボディ１１ａ側の第二の振動検出部１７の検出結果との参照割合が、撮像条件（焦点距離）に応じて変更される。これにより、撮像条件の変化に起因するブレ補正の精度低下を抑制することができる。
【００６５】
＜第３実施形態＞
第３実施形態においては、調整部１６での各振動検出部の信号を周波数帯域別に参照する方法を説明する。
図６は、第３実施形態における調整部１６の構成例を示す図である。図６に示す調整部１６は、ハイパスフィルタ（低周波減衰フィルタ）１６ａと、ローパスフィルタ（高周波減衰フィルタ）１６ｂと、加算部１６ｃと、補正信号作成部１６ｄとを有する。
【００６６】
図６において、ハイパスフィルタ１６ａは第一の振動検出部１５の信号を受け、ローパスフィルタ１６ｂは第二の振動検出部１７の信号を受ける。ハイパスフィルタ１６ａの出力と、ローパスフィルタ１６ｂの出力は、加算部１６ｃで加算される。補正信号作成部１６ｄは、加算部１６ｃから出力される信号を受ける。補正信号作成部１６ｄは、加算部１６ｃの出力を積分する積分器を有し、ブレ補正信号を算出する。なお、補正信号作成部１６ｄから出力されるブレ補正信号は、第一の駆動部１８または第二の駆動部１９に出力される。
【００６７】
図７（Ａ）は、調整部１６のハイパスフィルタ１６ａの特性７１の例を示しており、横軸は周波数、縦軸は出力利得を示す。図７（Ａ）の特性７１により、第一の振動検出部１５の信号のうち、破線７３で示す折点周波数ｆ０以下の周波数成分は減衰させられる。これにより、第一の振動検出部１５の信号に重畳する低周波ノイズはハイパスフィルタ１６ａで減衰し、撮像時のレンズのしなりによる高周波のブレ成分を抽出することができる。
【００６８】
図７（Ｂ）は、調整部１６のローパスフィルタ１６ｂの特性７２の例を示しており、横軸は周波数、縦軸は出力利得を示す。図７（Ｂ）の特性７２により第二の振動検出部１７の信号のうち、破線７３で示す折点周波数ｆ０以上の周波数成分は減衰させられる。これにより、第二の振動検出部１７の信号で検出される高周波のブレ成分はローパスフィルタ１６ｂで減衰し、低周波のブレ成分を抽出することができる。
【００６９】
第３実施形態においては、上記の折点周波数ｆ０を、露光時間や焦点距離に応じてボディＣＰＵ１２ａ（又はレンズＣＰＵ１２ｂ）が変更する。
図８は、調整部１６のハイパスフィルタ１６ａ及びローパスフィルタ１６ｂの特性の変更制御を説明する模式図である。
【００７０】
図８（Ａ）の線分８１は折点周波数ｆ０と露光時間との関係の一例を示している。図８（Ａ）においては、露光時間が短くなるほど（図中横軸右側）、折点周波数ｆ０は低周波側になる（図中縦軸上側）。これにより、露光時間が短くなるほど、カメラシステム１１のブレ情報の算出のときに、振動検出部の信号として、高周波側の広帯域において第一の振動検出部１５の信号が参照されるようになる。すなわち、第一の振動検出部１５と第二の振動検出部１７の信号の組み合わせにおいて、第一の振動検出部１５の信号を参照する割合が大きくなる。
【００７１】
したがって、交換レンズ１１ｂのしなりの影響も加味された高精度なブレ補正が行われる。また、低周波側はカメラボディ１１ａ側の第二の振動検出部１７の信号を参照するため、交換レンズ１１ｂの種類によりジャイロセンサの低周波ノイズの影響の程度が変化しにくいので、安定したブレ補正を行うことができるようになる。
【００７２】
一方、図８（Ｂ）の線分８２は折点周波数ｆ０と焦点距離の関係の一例を示している。図８（Ｂ）の例では、交換レンズ１１ｂの一例として撮像光学系１３がレトロフォーカスタイプのズームレンズであり、焦点距離が長くなるにつれて、交換レンズ１１ｂの全長が長→短→長と変化するレンズを想定している。図８（Ｂ）においては、焦点距離に応じて交換レンズ１１ｂの全長が長くなり、しなりの影響が大きくなるほど、折点周波数ｆ０を低周波側に変更する。これにより、図８（Ａ）の場合と同様に、高精度かつ安定したブレ補正を行うことができる。
【００７３】
なお、図８（Ｂ）に示す折点周波数ｆ０と焦点距離の関係（線分８２）は一例にすぎず、交換レンズ１１ｂの仕様（ズームによる交換レンズ１１ｂの全長の変化の挙動）に応じて異なる特性になる。
【００７４】
本発明は、これまで説明したメカ先幕駆動による静止画撮像時の鏡筒のしなりに限定されることなく、その他の外乱振動に対しても有効に適用できる。
また、上述の実施形態では、カメラボディ１１ａ側のボディＣＰＵ１２ａがマスタとなってブレ補正の制御を行う場合を説明した。しかし、交換レンズ１１ｂ側のレンズＣＰＵ１２ｂがマスタとなり、レンズＣＰＵ１２ｂの指示に基づきブレ補正の制御を行うようにしてもよい。
【００７５】
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。
【００７６】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１１    カメラシステム
１１ａ  カメラボディ
１１ｂ  交換レンズ
１３    撮像光学系
１３ａ  第一のブレ補正部
１４    撮像素子
１４ａ  第二のブレ補正部
１５    第一の振動検出部
１６    調整部
１６ａ  ハイパスフィルタ
１６ｂ  ローパスフィルタ
１６ｃ  加算部
１６ｄ  補正信号作成部
１７    第二の振動検出部
１８    第一の駆動部
１９    第二の駆動部
３０    シャッタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020201451.tif 000008
【図７】
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【図８】
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