(57)【要約】【課題】手振れ補正制御に影響を与えることなく、撮影者に撮像したことをフィードバックする。【解決手段】振動を発生させる振動部と、前記振動部に係る振動制御を行う振動制御部と、を備え、撮像装置の撮像動作に応じて、前記振動制御部は、前記撮像装置が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で、前記振動部に振動を発生させ、手振れ補正制御に影響を与えることなく、撮影者に撮像したことをフィードバックできる振動発生装置。【選択図】図１
2019087504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動を発生させる振動部と、
前記振動部に係る振動制御を行う振動制御部と、を備え、
撮像装置の撮像動作に応じて、
前記振動制御部は、前記撮像装置が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で、前記振動部に振動を発生させる、振動発生装置。
【請求項２】
前記振動制御部は、前記撮像装置が露光を開始してから露光を終了するまでの露光期間に応じて、前記振動部に振動を発生させる振動期間の開始タイミングを制御する、請求項１に記載の振動発生装置。
【請求項３】
前記振動期間は、前記露光期間と少なくとも一部が重なる、請求項２に記載の振動発生装置。
【請求項４】
前記振動期間は、前記露光期間を包含する、請求項２に記載の振動発生装置。
【請求項５】
前記振動期間は、前記露光期間に包含される、請求項２に記載の振動発生装置。
【請求項６】
前記振動制御部は、前記撮像装置から前記振動に関する制御信号を取得し、前記制御信号に基づいて、前記振動部に振動を発生させる、請求項１に記載の振動発生装置。
【請求項７】
前記制御信号は、前記振動部が振動を発生させる振動期間の開始タイミングを指示する情報を含む、請求項６に記載の振動発生装置。
【請求項８】
前記制御信号は、前記振動部が振動する周波数帯域を指示する情報を含む、請求項６に記載の振動発生装置。
【請求項９】
前記第２の周波数帯域は、１５０〜８００Ｈｚである、請求項１に記載の振動発生装置。
【請求項１０】
前記第２の周波数帯域は、２００〜４００Ｈｚである、請求項１に記載の振動発生装置。
【請求項１１】
前記振動部は、圧電素子を含む、請求項１に記載の振動発生装置。
【請求項１２】
前記振動発生装置は、前記撮像装置の内部に設けられる、請求項１に記載の振動発生装置。
【請求項１３】
前記撮像装置の筐体の共振周波数は、第２の周波数帯域に含まれる、請求項１２に記載の振動発生装置。
【請求項１４】
前記振動発生装置は、前記撮像装置内のシャッターボタンに内蔵される、請求項１２に記載の振動発生装置。
【請求項１５】
前記振動発生装置は、前記撮像装置内のグリップに内蔵される、請求項１２に記載の振動発生装置。
【請求項１６】
プロセッサが、
撮像装置の撮像動作に応じて、前記撮像装置が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で振動部を制御することを含む、振動発生方法。
【請求項１７】
コンピュータを、
撮像装置が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で振動指示を出力する、振動制御装置、として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、振動発生装置、振動制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置では、露光中にミラー及びシャッター等から振動が発生することで、撮像した画像にブレが生じてしまうことがある。このような状況に対応するために、撮像装置には、露光中に発生した振動を補正する手振れ補正機能を備えているものがある。【０００３】
一方で、撮像装置の中には、ミラー及びシャッター等由来の振動を発生させないようにするために、電子シャッター等を採用した撮像装置も存在する。このような撮像装置では、撮像中に、撮像装置が備えるミラー及びシャッター等の機構からの振動が発生しない。ただし、このような撮像装置では、撮影者は、撮像が行われているのか否かを認識できない場合がある。【０００４】
そこで、撮影者が撮像を認識できるように、例えば、撮影時にスピーカー等から音を発生させて、撮影者に聴覚的に撮像を行ったことをフィードバックする手法がある。しかし、このような手法は、電子シャッターを採用した撮像装置の特徴である静音性を無効化するため、静けさが求められるような環境での撮影が阻害される要因となっていた。【０００５】
また、聴覚フィードバックとは別のフィードバック手法として、ディスプレイ等の表示デバイスによって、撮影者に撮像を視覚的にフィードバックする手法もある。しかし、この手法では、撮影者に撮像を認識させるために表示デバイスが使用されるため、撮影者は、被写体を断続的にしかとらえられなくなっていた。また、撮影者によってはディスプレイを見ること無く撮影を行うことがあるため、この手法では、撮影者は撮像を正確に認識できないでいた。【０００６】
例えば、特許文献１には、上記のような聴覚フィードバック及び視覚フィードバックではなく、触覚フィードバックによって撮像を撮影者に認識させる技術が開示されている。詳しくは、特許文献１には、複数種の振動を発生させる振動発生装置を使用することで、一眼レフカメラ等のシャッター操作により、撮像を行ったような触感をデジタルカメラ等で再現し、撮影者に触覚フィードバックを与えることで、撮影者に撮像を認識させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１３６８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に記載の技術では、撮像した画像にブレを生じさせ得る振動を発生させることで、撮影者に撮像を行ったことをフィードバックしている。そのため、特許文献１に記載の技術では、振動発生装置で発生させた振動が、手振れ補正制御による画像のブレ補正に影響を与えてしまう可能性があった。【０００９】
そこで、手振れ補正制御に影響を与えることなく、撮影者に撮像したことをフィードバックする技術が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示によれば、振動を発生させる振動部と、前記振動部に係る振動制御を行う振動制御部と、を備え、撮像装置の撮像動作に応じて、前記振動制御部は、前記撮像装置が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で、前記振動部に振動を発生させる、振動発生装置が提供される。【００１１】
また、本開示によれば、プロセッサが、撮像装置の撮像動作に応じて、前記撮像装置が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で振動部を制御することを含む、振動発生方法が提供される。【００１２】
さらに、本開示によれば、コンピュータを、撮像装置が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で振動指示を出力する、振動制御装置、として機能させるためのプログラムが提供される。【００１３】
本開示によれば、撮像装置が有する手振れ補正制御にて補正される振動の周波数とは異なる周波数であり、手振れ補正制御に使用されない振動を発生させることが可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本開示によれば、手振れ補正制御に影響を与えることなく、撮影者に撮像したことをフィードバックすることができる。【００１５】
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本開示の実施形態に係る振動発生装置の機能及び構成を示す図である。
【図２】同実施形態に係る振動発生装置の機能及び構成の変形例を示す図である。
【図３】同実施形態に係る振動発生装置が振動する周波数の概念を説明する図である。
【図４】同実施形態に係る振動発生装置が振動する周波数の概念を説明する図である。
【図５】本実施形態に係る撮像装置２００における撮像動作から、振動発生装置が振動を行い、画像を保存するまでの動作の流れを示すフローチャートである。
【図６】同実施形態に係る撮像装置における撮像動作から、画像を保存して撮像を終了するまでの動作の流れを示すフローチャートである。
【図７】同実施形態に係る振動発生装置１００が振動するタイミングに関しての一例を説明する概念図である。
【図８】振動発生装置が適用されていない撮像装置に関して、各構成が行う動作タイミングの一例を説明する概念図である。
【図９】振動及び音を発するミラー及びシャッターを取り除いた撮像装置に関する各構成が行う動作タイミングの一例を説明する説明図である。
【図１０】同実施形態に係る振動発生装置を適用したカメラの外観及び概略を示した図である。
【図１１】同実施形態に係る振動発生装置を適用したカメラの外観及び概略を示した図である。
【図１２】内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。
【図１３】カメラヘッド及びＣＣＵの機能構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１８】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
実施形態
１．振動発生装置の機能及び構成
２．振動制御の具体例
３．第１の適用例
４．第２の適用例
【００１９】
＜実施形態＞
［１．振動発生装置の機能及び構成］
まず、図１を参照して、本開示の実施形態に係る振動発生装置の機能及び構成について説明する。図１を参照すると、本実施形態に係る振動発生装置１００は、振動部１１０、振動制御部１２０、及び入出力部１３０を備える。
【００２０】
振動発生装置１００は、撮像動作に応じて振動を発生させる。そのため、図１では、該撮像動作が入力される撮像装置２００の機能及び構成についても説明する。撮像装置２００は、入力検出センサ２１０、演算制御部２２０、入出力部２３０、手振れ補正センサ２４０、手振れ補正制御部２５０及び撮像素子２６０を備える。
【００２１】
本実施形態においては、手振れ補正の方式として、撮像素子を移動することで手振れを補正する、いわゆるイメージセンサシフト方式の一例を挙げて説明する。
【００２２】
また、本実施形態に係る振動発生装置１００及び撮像装置２００が備える各構成は、必ずしも、物理的に接続される必要はない。例えば、図１における入出力部１３０及び入出力部２３０は、互いに通信により情報のやり取りを行ってもよい。
【００２３】
まず、図１を参照して、撮像動作の入力を検知する撮像装置２００から各構成と機能を説明する。
【００２４】
（入力検出センサ２１０）
入力検出センサ２１０は、撮影者が入力する撮像動作を検出して、入力検出信号を入出力部２３０及び手振れ補正センサ２４０に出力する機能を有する。入力検出センサ２１０は、例えば、撮像装置２００に設けられたスイッチまたはシャッターボタン内（図示せず。）に設けられる。スイッチまたはシャッターボタンは、各種の加速度センサ、ジャイロセンサまたは圧力センサ等を含んで構成され得る。スイッチまたはシャッターボタンが圧力センサを含む場合、圧力センサは、例えば、シャッターボタン等に内蔵され、シャッターボタンが押下されることで、圧力を検出し、撮影者が行う撮像動作の入力検出を行う。撮像動作とは、例えば、シャッターボタン（レリーズボタンとも言う、図示せず。）を押下する動作または、カメラの電源を入れて撮像準備を開始する動作を含む。
【００２５】
（入出力部２３０）
入出力部２３０は、振動発生装置１００の入出力部１３０と情報の入出力を行う機能を有する。具体的には、本実施形態に係る入出力部２３０は、入力検出センサ２１０が検出した入力検出信号を、振動発生装置１００の入出力部１３０に出力する。入出力部１３０は、例えば、有線または無線により通信を行うことで、情報の取得及び出力を行ってもよい。
【００２６】
例えば、入出力部２３０は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）ポート、ＩＥＥＥ１３９４ポート、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、ＲＳ−２３２Ｃポート、または光オーディオ端子等のような外部接続機器を接続するためのポートであってもよい。
【００２７】
（手振れ補正センサ２４０）
手振れ補正センサ２４０は、撮像装置２００の手振れを検出し、手振れデータを収集して、演算制御部２２０に手振れデータを出力する機能を有する。手振れデータとは、手振れの方向またはその度合いに関する情報であり、例えば、手振れ補正センサが駆動を開始してから、撮像素子が元の位置からどの方向にどれだけ移動したのか等を示す情報である。すなわち、手振れ補正センサ２４０は、該手振れデータとして、撮像素子２６０の位置情報または振動情報を取得し、演算制御部２２０へ出力する。手振れデータとして得られた撮像素子の位置情報または振動情報は、後述する演算制御部２２０及び手振れ補正制御部２５０を通して、撮像画像のブレを補正するために使用される。
【００２８】
ここで、手振れ補正センサ２４０は、検出した全ての手振れデータを演算制御部２２０へ出力しても良いし、手振れデータの一部を除外または簡略化して演算制御部２２０へ出力してもよい。例えば、手振れ補正センサ２４０は、検出した振動のうち一部の周波数帯域の振動を除去して演算制御部２２０へ出力してもよい。手振れ補正センサ２４０は、手振れデータを取得するために、例えば、各種の加速度センサやジャイロセンサ等を含んで構成され得る。また、該データは、入力検出センサ２１０が取得した情報を含んでもよい。
【００２９】
（演算制御部２２０）
演算制御部２２０は、手振れ補正センサ２４０が取得した手振れデータに基づいて、手振れ補正制御部２５０が、撮像素子２６０の移動を制御する方向またはその度合い（手振れ補正制御量）を演算する。ここで、手振れの補正手段に関して説明する。本実施形態においては、イメージセンサシフト方式の手振れ補正に関して説明する。まず、手振れとは、露光中に受光を行っている撮像素子２６０の位置又は角度が動くことに由来する。そこで、この撮像素子２６０の位置又は角度を、元の位置に補正することができれば手振れによる画像のブレは解消される。このように撮像素子２６０を元の位置に補正するように制御するのが後述する手振れ補正制御部２５０であり、手振れ補正制御部２５０が撮像素子２６０を制御することにより移動させたり、傾けたりする方向や度合いを演算して手振れ補正制御部２５０の制御量を決定するものが、演算制御部２２０である。
【００３０】
（手振れ補正制御部２５０）
手振れ補正制御部２５０は、演算制御部２２０にて演算された手振れ補正制御量に基づいて、撮像素子２６０を移動させたり、傾けたりする制御を行う。例えば、ここでは手振れ補正方式をイメージセンサシフト方式で説明すると、手振れ補正制御部２５０は、撮像素子２６０が元の位置で受光することが可能となるように撮像素子２６０を移動制御することにより、手振れを抑制する。これにより、高画質を維持しながら手振れを抑制できる。
【００３１】
手振れ補正の方式は、上記のイメージセンサシフト方式に限らず、公知の手振れ補正の方法を用いてもよく、例えば、レンズシフト方式により、手振れ補正を行ってもよい。レンズシフト方式の手振れ補正では、補正レンズを移動させることにより、撮像素子が受光する光軸が変化するため、手振れによるずれや移動を打ち消すように、補正レンズを移動させることで、手振れ補正を行うことができる。
【００３２】
また、手振れ補正の方式として、電子手振れ補正方式により、手振れデータに基づいて、画像処理を行うことで、手振れの補正を制御してもよい。この際の手振れ補正では、補正レンズ若しくは撮像素子２６０を移動せずに、画像処理を行うことで画像のブレを防止することができる。またこの方式に加えて、複数の撮像データを用いて、前後の画像データ中の被写体のずれを把握することで、有効な画素領域を変更する画像処理を通して手振れ補正を行ってもよい。
【００３３】
（撮像素子２６０）
撮像素子２６０は、露光を行い、被写体から光を受光することで、受光した光を画像に光電変換し、変換した画像を保存する。撮像素子２６０は、露光開始から露光終了までの露光期間中に、被写体から受光を行うことで、撮像を完了する。撮像素子２６０は、手振れ補正制御部２５０による制御により移動可能であってもよい。このような場合、手振れ補正制御部２５０が、手振れによるずれや移動を打ち消すように、撮像素子２６０を移動制御することで手振れを抑制し、画像を鮮明に撮像することができる。
【００３４】
（シャッター２７０、ミラー２８０）
撮像装置２００には、シャッター２７０またはミラー２８０が設けられてもよい。ここで、シャッター２７０は、撮像素子２６０が撮影時以外に露光しないようにさえぎっておくものであり、ミラー２８０は、撮像装置２００に入射した被写体の像を反射させてファインダに導くことで、ファインダを介して撮影者が被写体を正確に捉えるためのものである。シャッター２７０またはミラー２８０は駆動によって振動を発生させるため、後述する振動発生装置１００の代替として使用することも可能である。
【００３５】
次に、上記のような撮像装置２００が撮像動作の入力を検出することに伴って駆動を開始する振動発生装置１００に関して説明を行う。
【００３６】
（入出力部１３０）
入出力部１３０は、撮像装置２００との情報の入出力を行う機能を有する。具体的には、本実施形態に係る入出力部１３０は、撮像装置２００の入出力部２３０を通して、撮像動作の入力を検出した入力検出センサ２１０が出力した入力検出信号を取得する。入出力部１３０は、入出力部２３０と同様に、例えば、有線または無線により通信を行うことで、情報の取得及び出力を行ってもよい。
【００３７】
例えば、入出力部１３０は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）ポート、ＩＥＥＥ１３９４ポート、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、ＲＳ−２３２Ｃポート、または光オーディオ端子等のような外部接続機器を接続するためのポートであってもよい。
【００３８】
（振動制御部１２０）
振動制御部１２０は、入出力部１３０が取得した入力検出信号に基づいて、振動部１１０に振動を発生させる振動周波数並びに振動期間の開始タイミング及び終了タイミングを制御する。なお、振動期間の終了タイミングに関しては、制御しなくてもよく、振動期間の開始または撮像動作から一定期間の後に、振動を終了するとしてもよい。振動周波数及び振動発生のタイミングに関しての詳しい説明は、後述する。
【００３９】
振動制御部１２０は、撮像装置２００が有する手振れ補正制御に使用される振動範囲の第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で、振動部１１０に振動を発生させる。これにより、手振れ補正制御に影響することなく、撮影者に振動をフィードバックすることができる。振動制御部１２０は、手振れ補正制御に使用される振動範囲が所定の周波数帯域を取る場合、その周波数帯域と異なる周波数帯域で振動部１１０に振動を発生させてもよい。一方、振動制御部１２０は、手振れ補正制御に使用される振動範囲の周波数帯域が変動する場合、その変動に応じて、手振れ補正制御に使用される振動範囲の周波数帯域と異なる周波数帯域を判断して、振動部１１０に振動を発生させてもよい。
【００４０】
振動制御部１２０は、例えば、ソフトウェアとハードウェアとの協働によって上述した制御を実行してもよい。例えば、振動制御部１２０は、ハードウェアとして、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、を備えてもよい。
【００４１】
ＣＰＵは、例えば、演算処理装置または制御装置として機能し、ＲＯＭ、ＲＡＭに記録された各種プログラムに基づいて各構成要素の動作全般またはその一部を制御する。なお、本開示に係る技術の範疇には、ＣＰＵ等を含むコンピュータに上述した機能を実行させるプログラム、及び該プログラムを記憶させた記憶媒体も含まれるとする。
【００４２】
ＲＯＭは、ＣＰＵに読み込まれるプログラムや演算に用いるデータ等を格納する手段である。ＲＡＭには、例えば、ＣＰＵに読み込まれるプログラムや、そのプログラムを実行する際に適宜変化する各種パラメータ等が一時的または永続的に格納される。
【００４３】
（振動部１１０）
振動部１１０は、振動制御部１２０により制御されて振動を発生させる機能を有する。振動部１１０は、振動を発生させるために、例えば圧電素子、偏心モータ、ボイスコイルモータ等を含んで構成され得る。なお、振動部１１０は、手振れ補正制御に使用する振動範囲の周波数帯域とは異なる周波数帯域で少なくとも振動することができれば、上記構成に限定されずに、公知の振動装置を含んで構成することも可能である。
【００４４】
図２を参照して、上述した本開示の一実施形態の変形例を説明する。なお、以下に説明する変形例は、上記実施形態で説明した構成に代えて適用されてもよい。
【００４５】
図１に示す例では、撮像装置２００の入力検出センサ２１０から、入出力部２３０、１３０を介して振動発生装置１００に対して、撮像動作の入力を検出した入力検出信号が直接的に出力される。一方、図２に示す例では、撮像装置２００の入力検出センサ２１０から、演算制御部２２０に入力検出信号が出力され、その後に入出力部２３０、１３０を介して振動発生装置１００に、演算制御部２２０にて演算処理された、振動に関する制御信号が出力される。
【００４６】
本変形例では、図１を参照して上記で説明した振動制御部１２０が行う処理を、演算制御部２２０が代替して行っている。図２では、振動発生装置１００は、演算制御部２２０にて演算処理された振動制御信号を入力されることにより、振動部１１０にて振動を発生させる。本変形例によれば、撮像装置２００にて、振動制御の判断が行われるようになるため、振動発生装置１００における情報処理の負担を軽くすることができる。したがって、図２で示す変形例では、図１で示す例と比較して、演算処理装置の能力及び回路構成等を簡素化することができるため、振動発生装置１００をより軽量化または小型化することができる。
【００４７】
また、本実施形態の振動発生装置１００に代えて、シャッター２７０またはミラー２８０を振動発生装置として用いてもよい。具体的には、シャッター２７０またはミラー２８を用いて、手振れ補正制御に使用する振動範囲の周波数帯域とは異なる周波数帯域で、振動を発生させてもよい。これによれば、シャッター２７０またはミラー２８０を振動発生装置として用いた撮像装置２００は、いわゆる一眼レフカメラと同様の構成を持つようになるため、一眼レフカメラの撮像感により近づいた振動を撮影者にフィードバックすることができる。
【００４８】
［１．２．振動制御の具体例］
次に、図３を参照して、本実施形態に係る振動発生装置１００の振動制御の具体例、特に振動周波数及び振動発生のタイミングについて説明する。
【００４９】
（振動周波数）
振動発生装置１００における振動部１１０が発生させる振動周波数は、撮像装置２００が有する手振れ補正制御のために使用する第１の振動周波数範囲とは異なる第２の振動周波数であればよい。撮像装置２００が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で、振動部に振動を発生させることにより、振動発生装置１００は、手振れ補正制御に影響なく、振動を発生させることができるため、手振れ補正制御への影響を回避しながら、振動を撮影者にフィードバックすることができる。
【００５０】
図３は、振動発生装置１００が振動する周波数の概念を説明する図である。図３は、横軸が振動の周波数を表し、矢印方向が高周波側である。また、図３は、手振れが引き起こす振動の周波数域（図３では、「手振れ量」にて示した範囲）と、手振れ補正センサ２４０の検知帯域と、撮像装置２００の筐体が共振し得る振動周波数（図３では、「筐体の共振周波数」にて示した範囲）と、振動発生装置１００の振動部１１０が振動を発生させることができる振動周波数（図３では、「振動発生装置の振動周波数」にて示した範囲）と、振動制御部１２０が振動部１１０を振動させるのに選択的に用いる振動周波数（図３では、「共振動周波数」にて示した範囲）と、の各々の周波数の関係を示している。図３では、手振れ補正センサ２４０が検知し得る周波数検知帯域が、振動発生装置１００及び撮像装置２００の共振動周波数と異なる周波数である場合を示している。
【００５１】
図３のように、振動発生装置１００が振動する周波数は、手振れ補正センサ２４０が検知し得る検知帯域と異なる共振動周波数を有していればよい。これにより、振動発生装置１００が振動する周波数は、手振れ補正センサ２４０にて検知されることがないため、手振れ補正制御への影響を抑制することができる。図３においては、手振れ補正センサ検知帯域が第１の周波数帯域に相当し、第１の周波数帯域と異なる周波数帯域が第２の周波数帯域に相当する。
【００５２】
図４は、図３と同様に、振動発生装置１００が振動する周波数の概念を説明する図である。図３では、振動発生装置１００及び撮像装置２００の共振動周波数が、手振れ補正センサ２４０の検知範囲と異なる場合を示した。一方で、図４では、振動発生装置１００及び撮像装置２００の共振動周波数が手振れ補正センサ２４０の検知範囲内に含まれる場合を示している。図４に示す例では、演算制御部２２０が、手振れ補正センサ２４０にて検知された振動信号を信号処理することで、手振れ補正制御部２５０で使用する振動信号を生成し、手振れ補正制御部２５０に出力することで、手振れ補正制御を開始させる。
【００５３】
この時、振動発生装置１００及び撮像装置２００の共振周波数は、手振れ補正制御部２５０にて使用する第１の振動周波数帯域と異なる第２の振動周波数帯域であればよい。この場合は、振動発生装置１００にて発生させた振動は、手振れ補正センサ２４０にて検知されるものの、手振れ補正制御部２５０に入力される前に演算制御部２２０にて除去される。つまり、図４では、手振れ補正制御に使用する振動範囲が第１の周波数帯域に相当し、第１の周波数帯域と異なる周波数帯域が第２の周波数帯域に相当する。したがって、振動発生装置１００は、手振れ補正制御に影響を与えることなく、振動を発生させることが可能である。
【００５４】
例えば、演算制御部２２０は、手振れ補正センサ２４０にて検知された振動信号を信号処理するために、ローパスフィルタ、バンドストップフィルタまたは積分演算を用いてもよい。演算制御部２２０は、上記のフィルタ等を用いて、手振れ補正センサ２４０にて検知された振動信号から、特に高周波成分を除去することによって、手振れ補正制御部２５０にて用いる振動信号を生成してもよい。
【００５５】
また、演算制御部２２０は、手振れ補正センサ２４０にて検知された振動信号に基づいて、手振れ補正制御部２５０にて用いる振動の周波数帯域を判断してもよい。
【００５６】
例えば、演算制御部２２０は、実際に手振れ補正センサ２４０にて検知した振動信号の周波数帯域を、手振れ補正制御部２５０にて用いる振動の周波数帯域と判断してもよい。このような場合、演算制御部２２０は、振動部１１０にて発生する振動の周波数帯域を、手振れ補正制御部２５０にて用いる振動の周波数帯域に応じて、任意に変更することができる。かかる構成により、振動発生装置１００は、状況に応じて適切な周波数帯域で振動部１１０を振動させることができる。
【００５７】
上述したように、本実施形態における振動発生装置１００の振動周波数は、手振れ補正制御部２５０に使用する振動の周波数帯域とは異なる周波数である。このような振動発生装置１００の振動の周波数帯域、いわゆる、第２の周波数帯域は、例えば、２０Ｈｚから８００Ｈｚの範囲でもよい。この範囲の周波数の振動は、公知の振動装置にて比較的発生させやすいため、振動を発生させる振動部１１０に過負荷をかけずに振動を発生させることができる。これにより、振動発生装置１００は、撮影者に振動を伝達し、撮像したことをフィードバックできる。
【００５８】
また、振動発生装置１００の第２の周波数帯域は、更に１５０Ｈｚから８００Ｈｚの範囲でもよい。この周波数の範囲は、手振れ補正センサ２４０が一般的に手振れとして検知する範囲と異なり、かつ電気回路または演算によりフィルタリングが可能であるため、振動発生装置１００は、手振れ補正制御部２５０に誤作動を生じさせずに、撮影者に撮像したことをフィードバックできる。
【００５９】
さらに、振動発生装置１００の第２の周波数帯域は、更に２００Ｈｚから４００Ｈｚの範囲でもよい。この範囲の周波数の振動は、ヒトの指が振動を感知しやすい周波数帯域であるため、振動発生装置１００は、発生させた振動によるフィードバックを人に認識させやすくすることができる。
【００６０】
上述した振動周波数に関して、第１の具体例を説明する。例えば、手振れ補正センサ２４０に１００Ｈｚまでの振動周波数を検知する仕様のジャイロセンサを採用し、該センサ２４０を、３００Ｈｚ周辺に共振周波数を有する振動発生装置１００を撮像装置２００に取り付ける。この時、撮像装置２００の筐体は、１００Ｈｚ以上に共振周波数を有する。このジャイロセンサにて得られた情報に基づいて、演算制御部２２０が演算を行い、演算結果に基づいて、手振れ補正制御を行う。
【００６１】
このように、振動発生装置１００及び撮像装置２００が一体となる場合には、ヒトの指が感知しやすいとされる２５０Ｈｚ付近において、振動フィードバックを撮影者に与えることができる。その一方で、撮像装置２００に設けられた手振れ補正制御部２５０は、ジャイロセンサが検知する振動の周波数範囲から外れた周波数範囲の振動に対しては動作しない。
【００６２】
よって、振動発生装置１００にて発生させた振動は、手振れ補正制御に影響することがない。一方で、一般的な手振れの周波数とされる２０Ｈｚ以下の周波数の振動に対しては、手振れ補正制御部２５０が制御を開始するため、手振れ補正を行うことができる。
【００６３】
次に、第２の具体例を説明する。例えば、手振れ補正センサ２４０に１ｋＨｚ等の１００Ｈｚ以上の振動周波数も検知する仕様のジャイロセンサを採用し、３００Ｈｚ周辺に共振周波数を有する振動発生装置１００を撮像装置２００に取り付ける。この時、撮像装置２００の筐体は、１００Ｈｚ以上に共振周波数を有する。この場合、ジャイロセンサから入力された信号に対して、演算制御部２２０にて、ローパスフィルタまたはバンドパスフィルタを掛けることで、信号処理を用いて１００Ｈｚ以上等の任意の周波数をカットオフすることができる。
【００６４】
これにより、演算制御部２２０は、１００Ｈｚ未満の周波数の手振れのみを補正するように、手振れ補正制御部２５０の制御を開始することができる。また、演算制御部２２０は、振動を電圧のアナログ信号にソフト的に変換して得られた値を、一定周期で時間積分することで、１００Ｈｚ未満の周波数帯域の振動信号のみを用いて、手振れ補正制御部２５０の制御を開始することができる。このように、手振れ補正センサ２４０が取得する振動信号を信号処理することにより、振動発生装置１００は、手振れ補正制御に影響を与えることなく、振動を発生させることができる。
【００６５】
（振動発生のタイミング）
次に、本実施形態に係る振動発生装置１００が振動を行うタイミングに関して、撮像装置２００が行う撮像動作を踏まえながら、動作の流れについて説明する。図５は、本実施形態に係る撮像装置２００における撮像動作から、振動発生装置１００が振動を行い、撮像装置２００が画像を保存するまでの動作の流れを示すフローチャートである。
【００６６】
図５を参照すると、まず、撮影者が撮像装置２００に設けられたレリーズボタン等を押下することにより、撮像装置２００に設けられた入力検出センサ２１０が、撮影者によって行われた撮像動作の入力を検出する（Ｓ１０２）。
【００６７】
次に、入力検出センサ２１０が入力を検出した後、手振れ補正制御部２５０が制御を開始する。図示はしていないが、並行して、入力検出センサ２１０が入力を検出した後、手振れ補正センサ２４０が撮像素子２６０の位置情報または振動情報の手振れデータ取得を開始する。手振れ補正センサ２４０が取得した手振れデータを基に、演算制御部２２０が撮像素子２６０の移動制御の信号を手振れ補正制御部２５０に出力する。この様な流れを経て、手振れ補正制御部２５０は、手振れデータに基づいて出力された撮像素子２６０の移動方向またはその度合いに従って手振れ補正制御を行う（Ｓ１０４）。
【００６８】
次に、手振れ補正制御部２５０が制御を開始することで、撮像素子２６０が手振れによる振動を打ち消す方向に動くことにより、光線に対して撮像素子２６０の位置が許容できる範囲に収まる。それと同時または手振れ補正の制御開始後に撮像素子２６０が露光を始める。また、振動発生装置１００は、手振れ補正制御部２５０の制御開始または撮像素子２６０の露光に合わせて、駆動する（Ｓ１０６）。
【００６９】
次に、露光により、撮像素子２６０への十分な受光が完了すると、撮像素子２６０は露光を終了する。露光終了後、撮像素子１６０は、撮像画像を保存する。また、手振れ補正制御部２５０と振動発生装置１００は露光の終了に応じて、制御、振動を終了する（Ｓ１０８）。
【００７０】
上述したような動作の流れで、撮像装置２００が行う撮像動作に従って、振動発生装置１００が振動する。
【００７１】
ここで、図５のフローチャートに関して、特に手振れ補正制御部２５０の制御が開始してから撮像素子２６０が露光を行い終了するまでを図６を参照して詳しく説明する。図６は、本実施形態に係る撮像装置２００において、撮像動作から画像を保存して撮像を終了するまでの動作の流れを示すフローチャートである。
【００７２】
まず、撮像装置２００に設けられるレンズ（図示せず）から被写体と撮像装置２００との距離情報を取得する（Ｓ２０２）。
【００７３】
次に、入力検出センサ２１０は、被写体と撮像装置２００との距離情報に基づいて、撮像素子２６０のブレ角度情報を取得する（Ｓ２０４）。
【００７４】
次に、ブレ角度情報を含んだ手振れデータに基づいて、演算制御部２２０が、撮像素子２６０の目標位置を演算する（Ｓ２０６）。
【００７５】
次に、手振れ補正センサ２４０は、撮像素子２６０の位置情報を取得する（Ｓ２０８）。
【００７６】
次に、演算制御部２２０は、撮像素子２６０の位置情報及びブレ角度情報に基づいて、手振れ補正制御部２５０にて撮像素子２６０を制御する手振れ補正制御量を演算する（Ｓ２１０）。
【００７７】
次に、手振れ補正制御部２５０は、演算制御部２２０が出力する手振れ補正制御量に従って制御を開始する（Ｓ２１２）。
【００７８】
次に、手振れ補正センサ２４０は、再度、撮像素子２６０の位置情報を取得する（Ｓ２１４）。
【００７９】
次に、撮像素子２６０の位置情報から、演算制御部２２０は、撮像素子２６０が目標位置に到達したか否かの判断を行う。撮像素子２６０の位置が目標位置に到達したのであれば、次工程に進む。撮像素子２６０の位置が目標位置に到達していないのであれば、Ｓ２１０に戻り、目標位置に到達するまで、Ｓ２１０〜Ｓ２１４までの制御を繰り返す（Ｓ２１６）。
【００８０】
次に、撮像素子２６０の位置が目標位置に到達したら、露光中か否かの判断を行う。露光中の場合は再びＳ２０４まで戻りブレ角度情報取得し、再び目標位置に到達するまでＳ２１０〜Ｓ２１４までの制御を繰り返す。露光を終了している場合は次工程に進む。（Ｓ２１８）
【００８１】
次に、撮像素子２６０は露光を終了すると、画像を保存する（Ｓ２２０）。
【００８２】
図６を参照して、撮像動作から画像を保存して撮像を終了するまでの動作の流れを説明したが、一連の流れは一例であってその限りではない。例えば、手振れ補正の制御方式は、図６のフローチャートにて説明を行ったイメージセンサシフト方式だけではなく、レンズシフト方式であってもよく、電子手振れ補正方式であってもよい。
【００８３】
なお、振動発生装置１００が振動するタイミングとして、撮像動作後のあらゆるタイミングが考えられる。以下では、本実施形態に係る振動発生装置１００が振動するタイミングの一例を挙げて、各構成における動作を更に詳しく例示し、説明する。
【００８４】
例えば、図７は、振動発生装置１００が振動するタイミングに関する一例を説明する概念図である。撮像装置２００にはミラー及びシャッターが設けられていない例を示している。白抜きの矢印は、撮像装置２００が撮像動作の入力を検出したタイミングを表す。すなわち、図５及び図６にて説明された撮像動作の入力を検出してから、画像が保存されるまでのフローが矢印のタイミングを機に行われる。
【００８５】
図７に示すように、撮像動作の入力検出後に、まず手振れ補正制御部２５０が駆動する。手振れ補正制御部２５０が駆動している最中に撮像素子２６０が露光することで、撮像が行われる。これによれば、手振れ補正制御部２５０により、露光中の手振れを抑制しながら、撮像を行うことができる。
【００８６】
この時、振動発生装置１００の振動制御部１２０では、撮像素子２６０が露光を開始してから露光を終了するまでの露光期間に応じて、振動部１１０に振動を発生させる振動期間の開始タイミング及び終了タイミングを制御する。振動部１１０に振動を発生させる振動期間は、露光期間と少なくとも一部が重なってもよい。なお、振動期間の終了タイミングに関しては、制御しなくてもよく、振動期間の開始または撮像動作から一定期間の後に、振動を終了するとしてもよい。
【００８７】
図７では、露光期間と、振動期間とが略一致しており、露光期間中はずっと振動部１１０が振動を発生させている。これにより、露光期間中は撮影者にずっと振動がフィードバックされるため、振動発生装置１００は、撮影者に正確な撮像タイミングを提示することができる。
【００８８】
ここで、比較例１として図８を参照する。図８は、振動発生装置が適用されていない撮像装置に関して、各構成が行う動作タイミングの一例を説明する概念図である。図８では、ミラー及びシャッターが設けられた撮像装置の動作の流れを示している。この撮像装置において、撮影者は撮像タイミングを、ミラー及びシャッターが引き起こす振動により把握することができる。しかしながら、ミラー及びシャッターは振動と共に、音も発生させるため、このような撮像装置は、静寂な環境では撮影が憚られる等、撮影者が自由に撮影環境を選ぶことができない不自由があった。
【００８９】
また、露光開始時にシャッターが大きく振動することから、手振れ補正制御が正常に動作せずに、撮像画像にブレが生じる場合があった。しかしながら、例えば、ミラーまたはシャッターに替えて、本実施形態に係る振動発生装置１００を適用すれば、手振れ補正制御に影響を与えることなく、振動部１１０にて振動を発生させることができるため、撮影者に撮像したことを把握させることができる。
【００９０】
また、比較例２として図９を参照する。図９は、ミラー及びシャッターを備えない撮像装置に関する各構成が行う動作タイミングの一例を説明する説明図である。このような撮像装置にて、撮像タイミングを知る方法としては、ディスプレイ等の情報表示デバイスによって、撮影者に撮像タイミングを視覚的にフィードバックする手法がある。
【００９１】
しかしながら、撮影環境によっては、ディスプレイ等を見ることなく、撮像を行う場合があるため、撮影者は、正確な撮像タイミングを把握することなく撮影せざるを得ない場合があった。このような撮像装置に本実施形態に係る振動発生装置１００を適用すれば、視覚的なフィードバックがなくとも、振動部１１０による振動にて触覚的なフィードバックを発生させることができるため、撮影者に撮像タイミングをフィードバックすることができる。
【００９２】
なお、振動発生装置１００に振動を発生させる振動期間は、露光期間を包含してもよい。具体的には、振動発生装置１００は、露光が開始する前に振動を開始し、かつ露光が終了した後に、振動を終了してもよい。これにより、撮影者は、露光時間の長短によらず、確実に撮像素子２６０が露光されている期間を知ることができる。また、露光期間よりも長く振動期間が設けられることにより、露光期間中であるにもかかわらず、撮影者が誤って新たな振動を発生させる事象を抑制できる。
【００９３】
また、振動発生装置１００は、露光が開始する前に振動を開始し、かつ露光期間中に振動を終了してもよい。振動発生装置１００は、このように露光が開始する前に、振動を開始することで、事前に露光の開始を撮影者に予測させることができるため、撮影者に手振れの抑制を意識させることができる。
【００９４】
更に、振動発生装置１００に振動を発生させる振動期間は、露光期間に包含されてもよい。具体的には、振動発生装置１００は、露光が開始した後に振動を開始し、かつ露光が終了する前に振動を終了してもよい。これによれば、振動発生装置１００は、露光期間内に振動することで、露光中であることを正確に撮影者に認識させることができる。
【００９５】
また、振動期間は、断続的であってもよい。このような場合、振動発生装置１００は、振動を発生させる振動部１１０の負荷を低下させることができる。
【００９６】
［１．３．第１の適用例］
次に、本実施形態に係る振動発生装置の適用例について説明する。本実施形態に係る技術は、手振れ補正制御に影響を及ぼすことなく、振動をフィードバックできるため、撮像装置であるカメラに適用することができる。振動発生装置の取り付け箇所は、撮影者がフィードバックを受けられる場所であれば、特に限定されない。かかる適用例について、図１０及び図１１を参照して説明する。例えば、図１０及び図１１は、振動発生装置が撮像装置の筐体内部に設けられた例を示す。
【００９７】
本実施形態に係る振動発生装置８１０は、例えば、図１０に示すように、カメラ８０のシャッターボタンに適用することができる。図１０は、本実施形態に係る振動発生装置を適用したカメラ８０の外観及び概略を示した図である。
【００９８】
図１０では、撮影者の指が、シャッターボタン８２０を押すことによって、シャッターボタン８２０の下部に存在するスイッチ８４０が押圧され、撮像動作がカメラ８０に入力検知される。その後、振動発生装置８１０が振動を行うことで、撮像時には、撮影者に対して振動がフィードバックされる。図示するように、カメラ８０に振動発生装置１００を適用した箇所８００は、本実施形態に係る振動発生装置を適用した振動発生装置８１０と、シャッターボタン８２０と、振動吸収材８３０と、スイッチ８４０と、筐体８５０と、から構成される。
【００９９】
振動発生装置８１０は、シャッターボタン８２０に設けられる。振動発生装置８１０は、シャッターボタン８２０を振動させることができれば、設けられる場所は特に限定されない。かかる構成により、振動発生装置８１０が撮像動作に応じて振動を発生させることで、シャッターボタン８２０を通して、撮影者の指に振動をフィードバックすることができる。
【０１００】
シャッターボタン８２０は、例えば、振動発生装置８１０を内蔵し、凸状の形状にて構成される。シャッターボタン８２０の形状は凸状に限らず、シャッターボタン８２０を通して、撮影者の指が行う撮像動作の入力操作をスイッチ８４０に伝達することができれば、いかなる構成をとってもよい。
【０１０１】
振動吸収材８３０は、カメラ８０の筐体８５０と、シャッターボタン８２０との間の位置に設けられる。かかる構成により、シャッターボタン８２０は、押圧された動作をスイッチ８４０に伝達することができる一方で、振動発生装置８１０が発生させる振動が、シャッターボタン８２０を介してカメラ８０の筐体に伝達されることを抑制することができる。
【０１０２】
振動吸収材８３０には、一般的に用いられる各種の公知の振動吸収材が使用されてもよく、例えば、公知の弾性剤または粘性剤が用いられてもよい。かかる構成により、振動吸収材８３０は、振動発生装置８１０から発生する振動が、筐体８５０に伝達することを抑制し、筐体８５０が共振することを抑制できる。
【０１０３】
スイッチ８４０は、カメラ８０の筐体に設けられ、シャッターボタン８２０の押圧動作を取得して、カメラ８０が撮像動作の入力を検知するために設けられている。スイッチ８４０は、撮影者が撮像動作を入力できる位置であれば、シャッターボタンと同様に、いかなる場所に設けられてもよい。
【０１０４】
筐体８５０は、カメラ８０の筐体の一部であり、スイッチ８４０または振動吸収材８３０が設けられる箇所である。
【０１０５】
以上説明したように、カメラ８０のシャッターボタン８２０に振動発生装置８１０が設けられることで、振動発生装置８１０は、効率的に撮影者に触覚的なフィードバックを与えることができる。
【０１０６】
次に、本実施形態に係る振動発生装置の適用例について、図１０とは別の箇所に設けられる場合の振動発生装置に関して説明する。
【０１０７】
本実施形態に係る振動発生装置は、例えば、図１１に示すように、カメラのグリップに適用することができる。図１１は、本実施形態に係る振動発生装置を適用したカメラの外観及び概略を示した図である。
【０１０８】
図１１では、撮影者が、カメラ９０のグリップ９００を握る様子が図示されている。図示するように、カメラ９０に振動発生装置を適用したグリップ９００は、本実施形態に係る振動発生装置を適用した振動発生装置９１０と、バッテリ９６０と、カメラ９０の筐体９２０から構成される。
【０１０９】
グリップ９００は、カメラ９０の筐体の一部であり、撮影者によるカメラ９０の保持に適切な大きさ及び形状を備える。例えば、グリップ９００は、撮影者の手のひらで把持される程度の大きさ及び形状を備えてもよい。また、グリップ９００の内部には、カメラ９０の各種の構成が内包されてもよい。
【０１１０】
バッテリ９６０は、カメラ９０の駆動の際に使用される電力を蓄える電池であり、具体的には、繰り返し充放電することが可能な二次電池であってもよい。例えば、バッテリ９６０は、リチウムイオン二次電池であってもよい。バッテリ９６０は、グリップ９００の内部に設けられてもよく、グリップ９００以外に設けられてもよい。
【０１１１】
振動発生装置９１０は、グリップ９００の内側に接着されて設けられる。ただし、振動発生装置９１０は、グリップ９００を振動させることができれば、設けられる場所は特に限定されない。かかる構成により、振動発生装置９１０が撮像動作に応じて振動を発生させることで、グリップ９００を通して、撮影者の手全体に振動を伝達することができるため、撮影者により容易に振動を感知させることができる。
【０１１２】
［１．４．第２の適用例（内視鏡）］
本実施形態に係る技術（本技術）は、上述したカメラ以外にも、様々な製品へ応用することができる。例えば、本実施形態に係る技術は、内視鏡手術システムに適用されてもよい。
【０１１３】
図１２は、本開示に係る技術（本技術）が適用され得る内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。
【０１１４】
図１２では、術者（医師）１１１３１が、内視鏡手術システム１１０００を用いて、患者ベッド１１１３３上の患者１１１３２に手術を行っている様子が図示されている。図示するように、内視鏡手術システム１１０００は、内視鏡１１１００と、気腹チューブ１１１１１やエネルギー処置具１１１１２等の、その他の術具１１１１０と、内視鏡１１１００を支持する支持アーム装置１１１２０と、内視鏡下手術のための各種の装置が搭載されたカート１１２００と、から構成される。
【０１１５】
内視鏡１１１００は、先端から所定の長さの領域が患者１１１３２の体腔内に挿入される鏡筒１１１０１と、鏡筒１１１０１の基端に接続されるカメラヘッド１１１０２と、から構成される。図示する例では、硬性の鏡筒１１１０１を有するいわゆる硬性鏡として構成される内視鏡１１１００を図示しているが、内視鏡１１１００は、軟性の鏡筒を有するいわゆる軟性鏡として構成されてもよい。
【０１１６】
鏡筒１１１０１の先端には、対物レンズが嵌め込まれた開口部が設けられている。内視鏡１１１００には光源装置１１２０３が接続されており、当該光源装置１１２０３によって生成された光が、鏡筒１１１０１の内部に延設されるライトガイドによって当該鏡筒の先端まで導光され、対物レンズを介して患者１１１３２の体腔内の観察対象に向かって照射される。なお、内視鏡１１１００は、直視鏡であってもよいし、斜視鏡または側視鏡であってもよい。
【０１１７】
カメラヘッド１１１０２の内部には光学系及び撮像素子が設けられており、観察対象からの反射光（観察光）は当該光学系によって当該撮像素子に集光される。当該撮像素子によって観察光が光電変換され、観察光に対応する電気信号、すなわち観察像に対応する画像信号が生成される。当該画像信号は、ＲＡＷデータとしてカメラコントロールユニット（ＣＣＵ: Camera Control Unit）１１２０１に送信される。
【０１１８】
ＣＣＵ１１２０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等によって構成され、内視鏡１１１００及び表示装置１１２０２の動作を統括的に制御する。さらに、ＣＣＵ１１２０１は、カメラヘッド１１１０２から画像信号を受け取り、その画像信号に対して、例えば現像処理（デモザイク処理）等の、当該画像信号に基づく画像を表示するための各種の画像処理を施す。
【０１１９】
表示装置１１２０２は、ＣＣＵ１１２０１からの制御により、当該ＣＣＵ１１２０１によって画像処理が施された画像信号に基づく画像を表示する。
【０１２０】
光源装置１１２０３は、例えばＬＥＤ（light emitting diode）等の光源から構成され、術部等を撮影する際の照射光を内視鏡１１１００に供給する。
【０１２１】
入力装置１１２０４は、内視鏡手術システム１１０００に対する入力インタフェースである。ユーザは、入力装置１１２０４を介して、内視鏡手術システム１１０００に対して各種の情報の入力や指示入力を行うことができる。例えば、ユーザは、内視鏡１１１００による撮像条件（照射光の種類、倍率及び焦点距離等）を変更する旨の指示等を入力する。
【０１２２】
処置具制御装置１１２０５は、組織の焼灼、切開または血管の封止等のためのエネルギー処置具１１１１２の駆動を制御する。気腹装置１１２０６は、内視鏡１１１００による視野の確保及び術者の作業空間の確保の目的で、患者１１１３２の体腔を膨らめるために、気腹チューブ１１１１１を介して当該体腔内にガスを送り込む。レコーダ１１２０７は、手術に関する各種の情報を記録可能な装置である。プリンタ１１２０８は、手術に関する各種の情報を、テキスト、画像またはグラフ等各種の形式で印刷可能な装置である。
【０１２３】
なお、内視鏡１１１００に術部を撮影する際の照射光を供給する光源装置１１２０３は、例えばＬＥＤ、レーザ光源またはこれらの組み合わせによって構成される白色光源から構成することができる。ＲＧＢレーザ光源の組み合わせにより白色光源が構成される場合には、各色（各波長）の出力強度及び出力タイミングを高精度に制御することができるため、光源装置１１２０３において撮像画像のホワイトバランスの調整を行うことができる。また、この場合には、ＲＧＢレーザ光源それぞれからのレーザ光を時分割で観察対象に照射し、その照射タイミングに同期してカメラヘッド１１１０２の撮像素子の駆動を制御することにより、ＲＧＢそれぞれに対応した画像を時分割で撮像することも可能である。当該方法によれば、当該撮像素子にカラーフィルタを設けなくても、カラー画像を得ることができる。
【０１２４】
また、光源装置１１２０３は、出力する光の強度を所定の時間ごとに変更するようにその駆動が制御されてもよい。その光の強度の変更のタイミングに同期してカメラヘッド１１１０２の撮像素子の駆動を制御して時分割で画像を取得し、その画像を合成することにより、いわゆる黒つぶれ及び白とびのない高ダイナミックレンジの画像を生成することができる。
【０１２５】
また、光源装置１１２０３は、特殊光観察に対応した所定の波長帯域の光を供給可能に構成されてもよい。特殊光観察では、例えば、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、通常の観察時における照射光（すなわち、白色光）に比べて狭帯域の光を照射することにより、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影する、いわゆる狭帯域光観察（Narrow Band Imaging）が行われる。あるいは、特殊光観察では、励起光を照射することにより発生する蛍光により画像を得る蛍光観察が行われてもよい。蛍光観察では、体組織に励起光を照射し当該体組織からの蛍光を観察すること（自家蛍光観察）、またはインドシアニングリーン（ICG）等の試薬を体組織に局注するとともに当該体組織にその試薬の蛍光波長に対応した励起光を照射し蛍光像を得ること等を行うことができる。光源装置１１２０３は、このような特殊光観察に対応した狭帯域光及び／または励起光を供給可能に構成され得る。
【０１２６】
図１３は、図１２に示すカメラヘッド１１１０２及びＣＣＵ１１２０１の機能構成の一例を示すブロック図である。
【０１２７】
カメラヘッド１１１０２は、レンズユニット１１４０１と、撮像部１１４０２と、駆動部１１４０３と、通信部１１４０４と、カメラヘッド制御部１１４０５と、を有する。ＣＣＵ１１２０１は、通信部１１４１１と、画像処理部１１４１２と、制御部１１４１３と、を有する。カメラヘッド１１１０２とＣＣＵ１１２０１とは、伝送ケーブル１１４００によって互いに通信可能に接続されている。
【０１２８】
レンズユニット１１４０１は、鏡筒１１１０１との接続部に設けられる光学系である。鏡筒１１１０１の先端から取り込まれた観察光は、カメラヘッド１１１０２まで導光され、当該レンズユニット１１４０１に入射する。レンズユニット１１４０１は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む複数のレンズが組み合わされて構成される。
【０１２９】
撮像部１１４０２を構成する撮像素子は、１つ（いわゆる単板式）であってもよいし、複数（いわゆる多板式）であってもよい。撮像部１１４０２が多板式で構成される場合には、例えば各撮像素子によってＲＧＢそれぞれに対応する画像信号が生成され、それらが合成されることによりカラー画像が得られてもよい。あるいは、撮像部１１４０２は、３Ｄ（dimensional）表示に対応する右目用及び左目用の画像信号をそれぞれ取得するための１対の撮像素子を有するように構成されてもよい。３Ｄ表示が行われることにより、術者１１１３１は術部における生体組織の奥行きをより正確に把握することが可能になる。なお、撮像部１１４０２が多板式で構成される場合には、各撮像素子に対応して、レンズユニット１１４０１も複数系統設けられ得る。
【０１３０】
また、撮像部１１４０２は、必ずしもカメラヘッド１１１０２に設けられなくてもよい。例えば、撮像部１１４０２は、鏡筒１１１０１の内部に、対物レンズの直後に設けられてもよい。
【０１３１】
駆動部１１４０３は、アクチュエータによって構成され、カメラヘッド制御部１１４０５からの制御により、レンズユニット１１４０１のズームレンズ及びフォーカスレンズを光軸に沿って所定の距離だけ移動させる。これにより、撮像部１１４０２による撮像画像の倍率及び焦点が適宜調整され得る。
【０１３２】
通信部１１４０４は、ＣＣＵ１１２０１との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部１１４０４は、撮像部１１４０２から得た画像信号をＲＡＷデータとして伝送ケーブル１１４００を介してＣＣＵ１１２０１に送信する。
【０１３３】
また、通信部１１４０４は、ＣＣＵ１１２０１から、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御するための制御信号を受信し、カメラヘッド制御部１１４０５に供給する。当該制御信号には、例えば、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報、撮像時の露出値を指定する旨の情報、並びに／または撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報等、撮像条件に関する情報が含まれる。
【０１３４】
なお、上記のフレームレートや露出値、倍率、焦点等の撮像条件は、ユーザによって適宜指定されてもよいし、取得された画像信号に基づいてＣＣＵ１１２０１の制御部１１４１３によって自動的に設定されてもよい。後者の場合には、いわゆるＡＥ（Auto Exposure）機能、ＡＦ（Auto Focus）機能及びＡＷＢ（Auto White Balance）機能が内視鏡１１１００に搭載されていることになる。
【０１３５】
カメラヘッド制御部１１４０５は、通信部１１４０４を介して受信したＣＣＵ１１２０１からの制御信号に基づいて、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御する。
【０１３６】
通信部１１４１１は、カメラヘッド１１１０２との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部１１４１１は、カメラヘッド１１１０２から、伝送ケーブル１１４００を介して送信される画像信号を受信する。
【０１３７】
また、通信部１１４１１は、カメラヘッド１１１０２に対して、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御するための制御信号を送信する。画像信号や制御信号は、電気通信や光通信等によって送信することができる。
【０１３８】
画像処理部１１４１２は、カメラヘッド１１１０２から送信されたＲＡＷデータである画像信号に対して各種の画像処理を施す。
【０１３９】
制御部１１４１３は、内視鏡１１１００による術部等の撮像、及び、術部等の撮像により得られる撮像画像の表示に関する各種の制御を行う。例えば、制御部１１４１３は、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御するための制御信号を生成する。
【０１４０】
また、制御部１１４１３は、画像処理部１１４１２によって画像処理が施された画像信号に基づいて、術部等が映った撮像画像を表示装置１１２０２に表示させる。この際、制御部１１４１３は、各種の画像認識技術を用いて撮像画像内における各種の物体を認識してもよい。例えば、制御部１１４１３は、撮像画像に含まれる物体のエッジの形状や色等を検出することにより、鉗子等の術具、特定の生体部位、出血、エネルギー処置具１１１１２の使用時のミスト等を認識することができる。制御部１１４１３は、表示装置１１２０２に撮像画像を表示させる際に、その認識結果を用いて、各種の手術支援情報を当該術部の画像に重畳表示させてもよい。手術支援情報が重畳表示され、術者１１１３１に提示されることにより、術者１１１３１の負担を軽減することや、術者１１１３１が確実に手術を進めることが可能になる。
【０１４１】
カメラヘッド１１１０２及びＣＣＵ１１２０１を接続する伝送ケーブル１１４００は、電気信号の通信に対応した電気信号ケーブル、光通信に対応した光ファイバ、またはこれらの複合ケーブルである。
【０１４２】
ここで、図示する例では、伝送ケーブル１１４００を用いて有線で通信が行われていたが、カメラヘッド１１１０２とＣＣＵ１１２０１との間の通信は無線で行われてもよい。
【０１４３】
以上、本実施形態に係る技術が適用され得る内視鏡手術システムの一例について説明した。本実施形態に係る技術は、以上説明した構成のうち、内視鏡１１１００に適用され得る。本実施形態に係る振動発生装置によれば、例えば、内視鏡１１１００が撮像を行うタイミングで、内視鏡の手振れ補正制御に影響することなく、医師に振動をフィードバックし、撮像タイミングを知らせることができる。
【０１４４】
なお、ここでは、一例として内視鏡手術システムについて説明したが、本開示に係る技術は、その他、例えば、顕微鏡手術システム等に適用されてもよい。
【０１４５】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１４６】
上記実施形態では、撮像装置は、カメラ及び内視鏡であるとしたが、本技術はかかる例に限定されない。例えば、撮像装置は、スマートフォンまたは携帯電話等の撮像機能を備えるあらゆる電子機器であってもよい。また、撮像装置は、動画等を撮影することが可能なデジタルビデオカメラであってもよい。
【０１４７】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【０１４８】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
振動を発生させる振動部と、
前記振動部に係る振動制御を行う振動制御部と、を備え、
撮像装置の撮像動作に応じて、
前記振動制御部は、前記撮像装置が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で、前記振動部に振動を発生させる、振動発生装置。
（２）
前記振動制御部は、前記撮像装置が露光を開始してから露光を終了するまでの露光期間に応じて、前記振動部に振動を発生させる振動期間の開始タイミングを制御する、前記（１）に記載の振動発生装置。
（３）
前記振動期間は、前記露光期間と少なくとも一部が重なる、前記（２）に記載の振動発生装置。
（４）
前記振動期間は、前記露光期間を包含する、前記（２）に記載の振動発生装置。
（５）
前記振動期間は、前記露光期間に包含される、前記（２）に記載の振動発生装置。
（６）
前記振動制御部は、前記撮像装置から前記振動に関する制御信号を取得し、前記制御信号に基づいて、前記振動部に振動を発生させる、前記（１）に記載の振動発生装置。
（７）
前記制御信号は、前記振動部が振動を発生させる振動期間の開始タイミングを指示する情報を含む、前記（６）に記載の振動発生装置。
（８）
前記制御信号は、前記振動部が振動する周波数帯域を指示する情報を含む、前記（６）に記載の振動発生装置。
（９）
前記第２の周波数帯域は、１５０〜８００Ｈｚである、前記（１）に記載の振動発生装置。
（１０）
前記第２の周波数帯域は、２００〜４００Ｈｚである、前記（１）に記載の振動発生装置。
（１１）
前記振動部は、圧電素子を含む、前記（１）に記載の振動発生装置。
（１２）
前記振動発生装置は、前記撮像装置の内部に設けられる、前記（１）〜（１１）に記載の振動発生装置。
（１３）
前記撮像装置の筐体の共振周波数は、第２の周波数帯域に含まれる、前記（１）〜（１２）に記載の振動発生装置。
（１４）
前記振動発生装置は、前記撮像装置内のシャッターボタンに内蔵される、前記（１）〜（１３）に記載の振動発生装置。
（１５）
前記振動発生装置は、前記撮像装置内のグリップに内蔵される、前記（１）〜（１３）に記載の振動発生装置。
（１６）
プロセッサが、
撮像装置の撮像動作に応じて、前記撮像装置が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で振動部を制御することを含む、振動発生方法。
（１７）
コンピュータを、
撮像装置が有する手振れ補正制御に使用する振動範囲である第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域で振動指示を出力する、振動制御装置、として機能させるためのプログラム。
【符号の説明】
【０１４９】
１００    振動発生装置
１１０    振動部
１２０    振動制御部
２００    撮像装置
２１０    入力検出センサ
２２０    演算制御部
２３０    入出力部
２４０    手振れ補正センサ
２５０    手振れ補正制御部
２６０    撮像素子
【図１】
2019087504.tif 000003
【図２】
2019087504.tif 000004
【図３】
2019087504.tif 000005
【図４】
2019087504.tif 000006
【図５】
2019087504.tif 000007
【図６】
2019087504.tif 000008
【図７】
2019087504.tif 000009
【図８】
2019087504.tif 000010
【図９】
2019087504.tif 000011
【図１０】
2019087504.tif 000012
【図１１】
2019087504.tif 000013
【図１２】
2019087504.tif 000014
【図１３】
2019087504.tif 000015
【国際調査報告】
2019087504.tif 000016
2019087504.tif 000017
2019087504.tif 000018
2019087504.tif 000019