(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系を介して形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像素子を備える撮像装置と、
前記撮像装置を取り付け可能なジンバル装置とを備え、
前記撮像装置は、
前記光学系の光軸と垂直な面内におけるレンズ駆動範囲の中で、前記光学系に含まれる補正レンズを移動させることにより像ぶれ補正を行う第１像ぶれ補正部と、
前記光軸と垂直な面内における素子駆動範囲の中で、前記撮像素子を移動させることにより像ぶれ補正を行う第２像ぶれ補正部と、
前記画像データにおいて画像を切り出す領域を、予め設定された切り出し量の範囲内で調整することにより像ぶれ補正を行う第３像ぶれ補正部と
のうちの２つ以上の像ぶれ補正部を備え、
前記ジンバル装置は、
前記撮像装置の向きを制御することにより像ぶれ補正を行う第４像ぶれ補正部を備え、
前記撮像装置は、
前記ジンバル装置の共振周波数による振動を検知し、検知結果に基づいて、前記像ぶれ補正の対象から前記共振周波数による振動を除くように前記２つ以上の像ぶれ補正部の少なくとも１つを制御する制御部を備える
撮像システム。
【請求項２】
前記撮像装置及び／又は前記ジンバル装置は、
前記撮像装置と前記ジンバル装置とが同時並行で像ぶれ補正を行う際における、前記撮像装置の前記２つ以上の像ぶれ補正部の配分を示す補正配分、及び前記ジンバル装置の配分を示す補正比率を設定する設定部を備える
請求項１に記載の撮像システム。
【請求項３】
前記撮像装置及び／又は前記ジンバル装置は、
前記レンズ駆動範囲と前記素子駆動範囲と前記切り出し量のうちの少なくとも２つに基づいて、前記補正配分を決定する制御部を備える
請求項２に記載の撮像システム。
【請求項４】
前記ジンバル装置は、前記撮像装置のぶれ量を検出するぶれ検出部をさらに備え、
前記第４像ぶれ補正部は、前記撮像装置と前記ジンバル装置とが同時並行で像ぶれ補正を行う際に、前記ぶれ検出部によって検出されたぶれ量における前記補正比率の分のぶれ補正量の分だけ像ぶれ補正を行う
請求項２に記載の撮像システム。
【請求項５】
前記設定部は、前記ジンバル装置と前記撮像装置と情報通信を行う通信部と、ユーザ操作に応じて情報を入力する操作部との少なくとも一方を含む
請求項２に記載の撮像システム。
【請求項６】
光学系を介して形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像素子を備える撮像装置と、
前記撮像装置を取り付け可能なジンバル装置とを備え、
前記撮像装置は、
前記光学系の光軸と垂直な面内におけるレンズ駆動範囲の中で、前記光学系に含まれる補正レンズを移動させることにより像ぶれ補正を行う第１像ぶれ補正部と、
前記光軸と垂直な面内における素子駆動範囲の中で、前記撮像素子を移動させることにより像ぶれ補正を行う第２像ぶれ補正部と、
前記画像データにおいて画像を切り出す領域を、予め設定された切り出し量の範囲内で調整することにより像ぶれ補正を行う第３像ぶれ補正部と
のうちの２つ以上の像ぶれ補正部を備え、
前記ジンバル装置は、
前記撮像装置の向きを制御することにより像ぶれ補正を行う第４像ぶれ補正部を備え、
前記撮像装置及び／又は前記ジンバル装置は、
前記撮像装置と前記ジンバル装置とが同時並行で像ぶれ補正を行う際における、前記撮像装置の前記２つ以上の像ぶれ補正部の配分を示す補正配分、及び前記ジンバル装置の配分を示す補正比率を設定する設定部を備え、
前記撮像装置は、
前記ジンバル装置の共振周波数による振動を検知して、検知結果に基づき、前記像ぶれ補正の対象から前記共振周波数による振動を除くように前記２つ以上の像ぶれ補正部の少なくとも１つを制御する制御部を備える
撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、手ぶれ補正機能を有する撮像装置、及びこれを備えた撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、交換レンズ及びカメラ本体に各々備えられた角速度センサを用いて、各々の像ブレ補正部を駆動するための補正量を演算する撮像装置を開示している。この撮像装置において、交換レンズは、撮像装置のぶれに基づいて算出した第１の補正量をカメラ本体へ送信する。カメラ本体は、第１の補正量の通信遅延に基づいて、カメラ本体の第２の像ブレ補正部の補正誤差を取得する。そして、カメラ本体は、補正誤差に基づいて、電子式像ブレ補正部による電子的な（画像処理による）像ブレ補正を行う。これにより、交換レンズから受信した第１の補正量を用いて像ブレを補正するカメラ本体における、第１の補正量の通信遅延に起因する補正誤差を低減するという目的を達成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１９−１２５８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、手ぶれが大幅に生じても補正し易くすることができる撮像装置及び撮像システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様における撮像装置は、交換レンズとカメラ本体を備えた撮像装置である。交換レンズは、補正レンズを含む光学系と、光学系の光軸と垂直な面内におけるレンズ駆動範囲の中で、補正レンズを移動させることにより像ぶれ補正を行う第１像ぶれ補正部とを備える。カメラ本体は、光学系を介して形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像素子と、光軸と垂直な面内における素子駆動範囲の中で、撮像素子を移動させることにより像ぶれ補正を行う第２像ぶれ補正部と、画像データにおいて画像を切り出す領域を、予め設定された切り出し量の範囲内で調整することにより像ぶれ補正を行う第３像ぶれ補正部とを備える。交換レンズ及び／又はカメラ本体は、第１、第２及び第３像ぶれ補正部が同時並行で像ぶれ補正を行う際における互いの配分を示す補正配分を設定する制御部を備える。補正配分は、同時並行の像ぶれ補正における、第１像ぶれ補正部の配分を示す第１比率と、第２像ぶれ補正部の配分を示す第２比率と、第３像ぶれ補正部の配分を示す第３比率とを含む。
【０００６】
本開示の一態様における撮像システムは、光学系を介して形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像素子を備える撮像装置と、撮像装置を取り付け可能なジンバル装置とを備える。撮像装置は、光学系の光軸と垂直な面内におけるレンズ駆動範囲の中で、光学系に含まれる補正レンズを移動させることにより像ぶれ補正を行う第１像ぶれ補正部と、光軸と垂直な面内における素子駆動範囲の中で、撮像素子を移動させることにより像ぶれ補正を行う第２像ぶれ補正部と、画像データにおいて画像を切り出す領域を、予め設定された切り出し量の範囲内で調整することにより像ぶれ補正を行う第３像ぶれ補正部とのうちの２つ以上の像ぶれ補正部を備える。ジンバル装置は、撮像装置の向きを制御することにより像ぶれ補正を行う第４像ぶれ補正部を備える。撮像装置及び／又はジンバル装置は、撮像装置とジンバル装置とが同時並行で像ぶれ補正を行う際における、撮像装置の２つ以上の像ぶれ補正部の配分を示す補正配分、及びジンバル装置の配分を示す補正比率を設定する設定部を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本開示における撮像装置及び撮像システムによると、手ぶれが大幅に生じても補正し易くすることができることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の実施形態１に係るデジタルカメラの斜視図
【図２】実施形態１に係るデジタルカメラの構成を示すブロック図
【図３】実施形態１のデジタルカメラにおけるＢＩＳ処理部及びＥＩＳ処理部の構成を示すブロック図
【図４】実施形態１のデジタルカメラにおけるＯＩＳ処理部の構成を示すブロック図
【図５】実施形態１のデジタルカメラにおけるＥＩＳ機能を説明するための図
【図６】実施形態１におけるデジタルカメラの手ぶれ補正の全体動作を例示するフローチャート
【図７】デジタルカメラにおける補正配分の決定処理を例示するフローチャート
【図８】デジタルカメラにおけるロール用の配分決定処理を例示するフローチャート
【図９】実施形態２に係る撮像システムの構成を示すブロック図
【図１０】実施形態２における撮像システムの動作を例示するフローチャート
【図１１】実施形態３に係るデジタルカメラの構成を例示する図
【図１２】実施形態３に係るデジタルカメラの動作を例示するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示における実施の形態を、図面を適宜参照しながら説明する。ただし、詳細な説明において、従来技術および実質的に同一の構成に関する説明のうち不必要な部分は省略されることもある。これは、説明を簡単にするためである。また、以下の説明および添付の図面は、当業者が本開示を充分に理解できるよう開示されるのであって、特許請求の範囲の主題を限定することを意図されていない。
【００１０】
（実施形態１）
実施形態１では、撮像装置の一例として３種類の手ぶれ補正機能を有するデジタルカメラの例を説明する。
【００１１】
１．構成
図１は、実施形態１に係るデジタルカメラ１の斜視図である。図２は、実施形態１に係るデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。デジタルカメラ１は、カメラ本体１００とそれに着脱可能な交換レンズ２００とから構成される。
【００１２】
以下の説明では、交換レンズ２００内の補正用レンズを移動してぶれを補正する機能を「ＯＩＳ(Optical Image Stabilizer)機能」という。また、カメラ本体１００内の撮像素子を移動してぶれを補正する機能を「ＢＩＳ(Body Image Stabilizer)機能」という。撮像素子による画像データを切り出す領域を調整してぶれを補正する機能を「ＥＩＳ(Electronic Image Stabilizer)機能」という。
【００１３】
また、以下の説明において、デジタルカメラ１における撮像素子の水平方向及び垂直方向に対応する回転方向をそれぞれヨー方向及びピッチ方向とし、デジタルカメラ１の光軸に沿った回転軸による回転方向をロール方向とする（図１参照）。
【００１４】
１−１．カメラ本体
カメラ本体１００（撮像装置の一例）は、画像センサ１１０と、液晶モニタ１２０と、操作部１３０と、カメラ制御部１４０と、ボディマウント１５０と、カードスロット１７０とを備える。また、カメラ本体１００は、例えばカメラ制御部１４０の機能的構成として、ＥＩＳ機能を実装するＥＩＳ処理部１４３を備える。
【００１５】
カメラ制御部１４０は、レリーズ釦からの指示に応じて、画像センサ１１０等の構成要素を制御することでデジタルカメラ１全体の動作を制御する。カメラ制御部１４０は、垂直同期信号をタイミング発生器１１２に送信する。これと並行して、カメラ制御部１４０は、露光同期信号を生成する。カメラ制御部１４０は、生成した露光同期信号を、ボディマウント１５０及びレンズマウント２５０を介して、レンズ制御部２４０に周期的に送信する。カメラ制御部１４０は、制御動作や画像処理動作の際に、ＤＲＡＭ１４１をワークメモリとして使用する。
【００１６】
画像センサ１１０は、交換レンズ２００を介して入射される被写体像を撮像して画像データを生成する撮像素子の一例である。画像センサ１１０は例えばＣＣＤ、ＣＭＯＳイメージセンサまたはＮＭＯＳイメージセンサである。生成された画像データは、ＡＤコンバータ１１１でデジタル化される。デジタル化された画像データは、カメラ制御部１４０により所定の画像処理が施される。所定の画像処理とは、例えば、ガンマ補正処理、ホワイトバランス補正処理、キズ補正処理、ＹＣ変換処理、電子ズーム処理、ＪＰＥＧ圧縮処理である。
【００１７】
画像センサ１１０は、タイミング発生器１１２により制御されるタイミングで動作する。画像センサは、記録用の静止画像もしくは動画像またはスルー画像を生成する。スルー画像は、主に動画像であり、ユーザが静止画像の撮像のための構図を決めるために液晶モニタ１２０に表示される。
【００１８】
液晶モニタ１２０はスルー画像等の画像およびメニュー画面等の種々の情報を表示する。液晶モニタ１２０は、本実施形態における表示部の一例である。液晶モニタに代えて、他の種類の表示デバイス、例えば、有機ＥＬディスプレイデバイスを使用してもよい。
【００１９】
操作部１３０は、撮影開始を指示するためのレリーズ釦、撮影モードを設定するためのモードダイアル、及び電源スイッチ等の種々の操作部材を含む。操作部１３０は、液晶モニタ１２０に重畳して配置されたタッチパネルも含む。
【００２０】
カードスロット１７０は、メモリカード１７１を装着可能であり、カメラ制御部１４０からの制御に基づいてメモリカード１７１を制御する。デジタルカメラ１は、メモリカード１７１に対して画像データを格納したり、メモリカード１７１から画像データを読み出したりすることができる。
【００２１】
ボディマウント１５０は、交換レンズ２００のレンズマウント２５０と機械的及び電気的に接続可能である。ボディマウント１５０は、レンズマウント２５０を介して、交換レンズ２００との間で、データを送受信可能である。ボディマウント１５０は、カメラ制御部１４０から受信した露光同期信号を、レンズマウント２５０を介してレンズ制御部２４０に送信する。また、カメラ制御部１４０から受信したその他の制御信号を、レンズマウント２５０を介してレンズ制御部２４０に送信する。また、ボディマウント１５０は、レンズマウント２５０を介してレンズ制御部２４０から受信した信号をカメラ制御部１４０に送信する。
【００２２】
また、カメラ本体１００は、ＢＩＳ機能を実現する構成として、カメラ本体１００のぶれを検出するジャイロセンサ１８４（ぶれ検出部）と、ジャイロセンサ１８４の検出結果に基づきぶれ補正処理を制御するＢＩＳ処理部１８３とをさらに備える。さらに、カメラ本体１００は、画像センサ１１０を移動させるセンサ駆動部１８１と、画像センサ１１０の位置を検出する位置センサ１８２とを備える。
【００２３】
センサ駆動部１８１は、例えば、マグネットと平板コイルとで実現可能である。センサ駆動部１８１は、その他のモータ又はアクチュエータ等を含んでもよい。位置センサ１８２は、光学系の光軸に垂直な面内における画像センサ１１０の位置を検出するセンサである。位置センサ１８２は、例えば、マグネットとホール素子で実現可能である。
【００２４】
ＢＩＳ処理部１８３は、ジャイロセンサ１８４からの信号及び位置センサ１８２からの信号に基づき、センサ駆動部１８１を制御して、カメラ本体１００のぶれを相殺するように画像センサ１１０を光軸に垂直な面内にシフトさせる。センサ駆動部１８１により画像センサ１１０を駆動できる範囲には機構的に制限がある。ＢＩＳ機能においてセンサ駆動部１８１により画像センサ１１０を駆動できる範囲を「素子駆動範囲」という。
【００２５】
１−２．交換レンズ
交換レンズ２００は、光学系と、レンズ制御部２４０と、レンズマウント２５０とを備える。光学系は、ズームレンズ２１０と、ＯＩＳ(Optical Image Stabilizer)レンズ２２０と、フォーカスレンズ２３０と、絞り２６０とを含む。
【００２６】
ズームレンズ２１０は、光学系で形成される被写体像の倍率を変化させるためのレンズである。ズームレンズ２１０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。ズームレンズ２１０は、ズーム駆動部２１１により駆動される。ズーム駆動部２１１は、ユーザが操作可能なズームリングを含む。または、ズーム駆動部２１１は、ズームレバー及びアクチュエータまたはモータを含んでもよい。ズーム駆動部２１１は、ユーザによる操作に応じてズームレンズ２１０を光学系の光軸方向に沿って移動させる。
【００２７】
フォーカスレンズ２３０は、光学系で画像センサ１１０上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させるためのレンズである。フォーカスレンズ２３０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。フォーカスレンズ２３０は、フォーカス駆動部２３３により駆動される。
【００２８】
フォーカス駆動部２３３はアクチュエータまたはモータを含み、レンズ制御部２４０の制御に基づいてフォーカスレンズ２３０を光学系の光軸に沿って移動させる。フォーカス駆動部２３３は、ＤＣモータ、ステッピングモータ、サーボモータ、または超音波モータなどで実現できる。
【００２９】
ＯＩＳレンズ２２０は、ＯＩＳ機能において、交換レンズ２００の光学系で形成される被写体像のぶれを補正するためのレンズである。ＯＩＳレンズ２２０は、デジタルカメラ１のぶれを相殺する方向に移動することにより、画像センサ１１０上の被写体像のぶれを小さくする。ＯＩＳレンズ２２０は１枚又は複数枚のレンズで構成される。ＯＩＳレンズ２２０はＯＩＳ駆動部２２１により駆動される。
【００３０】
ＯＩＳ駆動部２２１は、ＯＩＳ処理部２２３からの制御を受けて、光学系の光軸に垂直な面内でＯＩＳレンズ２２０をシフトする。ＯＩＳ駆動部２２１によりＯＩＳレンズ２２０を駆動できる範囲には機構的に制限がある。ＯＩＳ駆動部２２１によりＯＩＳレンズ２２０を駆動できる範囲を「レンズ駆動範囲」という。ＯＩＳ駆動部２２１は、例えば、マグネットと平板コイルとで実現可能である。位置センサ２２２は、光学系の光軸に垂直な面内におけるＯＩＳレンズ２２０の位置を検出するセンサである。位置センサ２２２は、例えば、マグネットとホール素子で実現可能である。ＯＩＳ処理部２２３は、位置センサ２２２の出力及びジャイロセンサ２２４（ぶれ検出部）の出力に基づいてＯＩＳ駆動部２２１を制御する。
【００３１】
絞り２６０は画像センサ１１０に入射される光の量を調整する。絞り２６０は、絞り駆動部２６２により駆動され、その開口の大きさが制御される。絞り駆動部２６２はモータまたはアクチュエータを含む。
【００３２】
ジャイロセンサ１８４または２２４は、デジタルカメラ１の単位時間あたりの角度変化すなわち角速度に基づいて、ヨー方向、ピッチ方向及びロール方向のぶれ（振動）を検出する。ジャイロセンサ１８４または２２４は、検出したぶれの量（角速度）を示す角速度信号をＢＩＳ処理部１８３またはＯＩＳ処理部２２３に出力する。ジャイロセンサ１８４または２２４によって出力された角速度信号は、手ぶれやメカノイズ等に起因した幅広い周波数成分を含み得る。ジャイロセンサに代えて、デジタルカメラ１のぶれを検出できる他のセンサを使用することもできる。また、交換レンズ２００のジャイロセンサ２２４は、ロール方向のぶれを検出しなくてもよい。
【００３３】
カメラ制御部１４０及びレンズ制御部２４０は、ハードワイヤードな電子回路で構成してもよいし、プログラムを用いたマイクロコンピュータなどで構成してもよい。例えば、カメラ制御部１４０及びレンズ制御部２４０は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵ、ＤＳＵ、ＦＰＧＡまたはＡＳＩＣ等の各種プロセッサで実現できる。
【００３４】
１−３．手ぶれ補正機能の構成
本実施形態におけるデジタルカメラ１の各種手ぶれ補正機能を実現するための構成について、図３〜５を用いて説明する。
【００３５】
図３は、本実施形態のデジタルカメラ１におけるＢＩＳ処理部１８３及びＥＩＳ処理部１４３の構成を示すブロック図である。図４は、デジタルカメラ１におけるＯＩＳ処理部２２３の構成を示すブロック図である。
【００３６】
図３に示すように、本実施形態のデジタルカメラ１は、例えばカメラ制御部１４０の機能的構成として、ＥＩＳ機能を実装するＥＩＳ処理部１４３と、各種手ぶれ補正機能の間の設定を行う補正配分設定部１４６とを備える。本実施形態において、補正配分設定部１４６は、ぶれ補正量を予め分配する比率として、ＯＩＳ処理部２２３の配分を示すＯＩＳ比率と、ＢＩＳ処理部１８３の配分を示すＢＩＳ比率と、ＥＩＳ処理部１４３の配分を示すＥＩＳ比率とを含む補正配分を設定する（詳細は後述）。
【００３７】
１−３−１．ＯＩＳ処理部
例えば、カメラ制御部１４０における補正配分設定部１４６は、各マウント１５０，２５０を介してＯＩＳ比率を示す情報を交換レンズ２００のレンズ制御部２４０に送信して、ＯＩＳ処理部２２３への設定を行う。
【００３８】
図４を用いて、交換レンズ２００におけるＯＩＳ処理部２２３の構成を説明する。ＯＩＳ処理部２２３は、ＨＰＦ（ハイ・パス・フィルタ）３０６と、位相補償部３０７と、積分器３０８と、乗算器３０９と、ＰＩＤ制御部３１０とを含む。
【００３９】
ＨＰＦ３０６は、例えばドリフト成分を遮断するため、ジャイロセンサ２２４から受信した信号に含まれる所定の低周波成分を遮断する。
【００４０】
位相補償部３０７は、ＨＰＦ３０６から受信した信号に対して、ＯＩＳ駆動部２２１などに起因する位相遅れを補正する。
【００４１】
積分器３０８は、位相補償部３０７から入力したぶれ（振動）の角速度を示す信号を積分して、ぶれ（振動）の角度を示すぶれ検出信号を生成する。積分器３０８からのぶれ検出信号は乗算器３０９を介してＰＩＤ制御部３１０に入力される。ここで、ＯＩＳ処理部２２３は、ノイズ処理用のノッチフィルタ等、上記構成以外のフィルタ構成を用いたり、追加したりしてもよい。
【００４２】
乗算器３０９は、例えばレンズ制御部２４０によって設定されるＯＩＳ比率を示すゲインを、積分器３０８から入力したぶれ検出信号に乗算する。以下、ヨー及びピッチ方向のＯＩＳ比率を「Ｒｏ」とする。ＯＩＳ比率Ｒｏは、０以上１以下に設定される。なお、ＯＩＳ比率は方向別に設定されてもよい。
【００４３】
ＰＩＤ制御部３１０は、乗算されたぶれ検出信号と、位置センサ２２２から受信したＯＩＳレンズ２２０の現在の位置情報との差分に基づきＰＩＤ制御を行ない、ＯＩＳ駆動部２２１に対する駆動信号を生成する。ＯＩＳ駆動部２２１は駆動信号に基づいてＯＩＳレンズ２２０を駆動する。
【００４４】
１−３−２．ＢＩＳ処理部
図３を用いて、カメラ本体１００におけるＢＩＳ処理部１８３の構成を説明する。ＢＩＳ処理部１８３は、ＨＰＦ（ハイ・パス・フィルタ）４０６と、位相補償部４０７と、積分器４０８と、乗算器４０９と、ＰＩＤ制御部４１０とを含む。
【００４５】
ＨＰＦ４０６は、ドリフト成分を遮断するため、例えばジャイロセンサ１８４から受信した信号に含まれる所定の低周波成分を遮断する。
【００４６】
位相補償部４０７は、ＨＰＦ４０６から受信した信号に対して、センサ駆動部１８１などに起因する位相遅れを補正する。
【００４７】
積分器４０８は、位相補償部４０７から入力したぶれ（振動）の角速度を示す信号を積分して、ぶれ（振動）の角度を示す信号（以下「ぶれ検出信号」という）を生成する。積分器４０８からのぶれ検出信号は乗算器４０９を介してＰＩＤ制御部４１０に入力される。ここで、ＢＩＳ処理部１８３は、ノイズ処理用のノッチフィルタ等、上記構成以外のフィルタ構成を用いたり、追加したりしてもよい。
【００４８】
乗算器４０９は、例えば補正配分設定部１４６に設定されるＢＩＳ比率を示すゲインを、積分器４０８から入力したぶれ検出信号に乗算する。乗算器４０９は、例えばヨー及びピッチ方向のぶれ検出信号に対するゲイン（即ちＢＩＳ比率Ｒｂ）と、ロール方向のぶれ検出信号に対するゲイン（即ちＢＩＳ比率Ｒｂｒ）との間で別々に設定される。これに加えて又は代えて、ヨー方向のぶれ検出信号と、ピッチ方向のぶれ検出信号との間でも別個のゲインが乗算器４０９に設定されてもよい。
【００４９】
ＰＩＤ制御部４１０は、位置センサ１８２からの出力と、乗算器４０９からの出力とに基づいて、画像センサ１１０をシフトさせるための駆動信号を生成してセンサ駆動部１８１へ出力する。センサ駆動部１８１は駆動信号に基づいて画像センサ１１０を駆動する。
【００５０】
１−３−３．ＥＩＳ処理部
図３，５を用いて、ＥＩＳ処理部１４３について説明する。図５は、デジタルカメラ１におけるＥＩＳ機能を説明するための図である。
【００５１】
本実施形態のＥＩＳ処理部１４３は、例えば、図３に示すように乗算器１４４と、画像切り出し部１４５とを含む。ＥＩＳ処理部１４３には、例えば、デジタルカメラ１のメニュー画面を用いた操作部１３０等におけるユーザの操作により、図５に示すように切り出し量Ｅｏが設定される。
【００５２】
乗算器１４４は、例えば、ＥＩＳ比率を示すゲインを、ＢＩＳ処理部１８３の積分器４０８から入力したぶれ検出信号に乗算する。乗算器１４４は、例えばヨー及びピッチ方向のぶれ検出信号に対するゲイン（即ちＥＩＳ比率Ｒｅ）と、ロール方向のぶれ検出信号に対するゲイン（即ちＥＩＳ比率Ｒｅｒ）との間で別々に設定される。これに加えて又は代えて、ヨー方向のぶれ検出信号と、ピッチ方向のぶれ検出信号との間でも別個のゲインが乗算器１４４に設定されてもよい。
【００５３】
画像切り出し部１４５は、例えば図５に示すように、画像センサ１１０により生成された画像データ２０における画像全体から、予め設定された切り出し量Ｅｏの分だけ狭い領域の画像を切り出す処理を行う。例えば撮影結果の記録用の各種画像処理は、切り出された画像データに施される。例えば、切り出し後の画像が切り出し前の画像と同じサイズになるように電子ズーム処理が施されてもよい。
【００５４】
ＥＩＳ処理部１４３は、乗算器１４４を介して入力したぶれ検出信号に基づきぶれ補正量を算出し、算出したぶれ補正量の分だけ画像切り出し部１４５により画像を切り出す位置を調整することによってＥＩＳ機能を実現する。例えば、画像データ２０における画像全体の中心位置を基準として、ＥＩＳ処理部１４３におけるぶれ補正量がゼロの場合に画像切り出し部１４５により切り出される画像が位置する基準領域２１を設定しておく。基準領域２１は、例えば画像データ２０の水平方向Ｘ及び垂直方向Ｙに沿って配置される。
【００５５】
ＥＩＳ処理部１４３は、例えばヨー方向のぶれ補正量に応じて、上記の基準領域２１から、画像切り出し部１４５によって切り出す画像領域２２を水平方向Ｘに並進する。同様に、ＥＩＳ処理部１４３は、ピッチ方向のぶれ補正量に応じて画像領域２２を垂直方向Ｙに並進する。また、ＥＩＳ処理部１４３は、ロール方向のぶれ補正量に応じて、画像領域２２の向きを、ＸＹ平面上で基準領域２１の向きから回転する。
【００５６】
上記のような画像領域２２の位置調整すなわちＥＩＳ機能は、切り出し量Ｅｏの範囲内で実行可能である。具体的に、画像領域２２の並進は、切り出し量Ｅｏからロール用の分量をマージンＥｒとして除いた分量の範囲内で行われる。また、画像領域２２の回転は、切り出し量Ｅｏにおけるロール用のマージンＥｒに収まる回転角度の範囲内で行われる。ロール用のマージンＥｒは、例えば交換レンズ２００のレンズ状態等に応じて、補正配分設定部１４６により決定される。
【００５７】
２．動作
以上のように構成されるデジタルカメラ１の手ぶれ補正の動作について以下説明する。
【００５８】
本実施形態では、例えばユーザ（撮影者）が歩きながら動画等を撮影するような手ぶれが比較的大きい状況を想定し、デジタルカメラ１においてＯＩＳ処理部２２３とＢＩＳ処理部１８３とＥＩＳ処理部１４３とが並列して同時に手ぶれ補正動作を行う。こうした同時並行の手ぶれ補正動作は、各処理部２２３，１８３，１４３がぶれ補正量を分担する配分（即ち補正配分）を予め設定してから実行される。
【００５９】
具体的に、ＯＩＳ処理部２２３（図４）は、交換レンズ２００のジャイロセンサ２２４の検出結果に基づき、積分器３０８においてピッチ方向及びヨー方向のぶれ検出信号を生成する。ＯＩＳ処理部２２３は、生成したぶれ検出信号が示すぶれ量において、乗算器３０９に設定されたＯＩＳ比率Ｒｏの分のぶれ補正量だけ補正するように、ＰＩＤ制御部３１０からＯＩＳ駆動部２２１を制御して、ＯＩＳレンズ２２０を駆動させる。
【００６０】
このとき、ＢＩＳ処理部１８３（図３）は、カメラ本体１００のジャイロセンサ１８４の検出結果に基づき、積分器４０８においてピッチ方向、ヨー方向及びロール方向のぶれ検出信号を生成する。ＢＩＳ処理部１８３は、生成したぶれ検出信号が示すピッチ方向及びヨー方向のぶれ量に対しては、乗算器４０９に設定されたＢＩＳ比率Ｒｂの分のぶれ補正量だけ補正するように、センサ駆動部１８１に画像センサ１１０を並進移動させる。一方、ロール方向のぶれ量に対しては別途、乗算器４０９に設定されたＢＩＳ比率Ｒｂｒの分のぶれ補正量だけ補正するように、ＢＩＳ処理部１８３は、センサ駆動部１８１に画像センサ１１０を回転移動させる。
【００６１】
さらに、ＥＩＳ処理部１４３（図３）は、例えばジャイロセンサ１８４の検出結果に基づく上記ぶれ検出信号に基づいて、ピッチ方向、ヨー方向及びロール方向の手ぶれ補正を行う。ピッチ方向及びヨー方向のぶれ量に対しては、乗算器１４４に設定されたＥＩＳ比率Ｒｅの分のぶれ補正量だけ補正するように、ＥＩＳ処理部１４３の画像切り出し部１４５が、切り出す画像領域２２（図５）を並進させる。一方、ロール方向のぶれ量に対しては別途、乗算器１４４に設定されたＥＩＳ比率Ｒｅｒの分のぶれ補正量だけ補正するように、ＥＩＳ処理部１４３は、画像切り出し部１４５に画像領域２２を回転させる。
【００６２】
以上のデジタルカメラ１の動作によると、ＯＩＳ処理部２２３とＢＩＳ処理部１８３とＥＩＳ処理部１４３は逐次、検出されるぶれ量に対して、設定された各比率に従う配分だけ手ぶれ補正動作を行い、デジタルカメラ１全体として適切な手ぶれ補正が実現できる。この際、刻々と生じるぶれ量に対して各処理部２２３，１８３，１４３が動作する幅は、補正配分としてそれぞれ設定された各々の比率Ｒｏ〜Ｒｅの分だけ減縮されることから、各処理部２２３，１８３，１４３が端当たりするような事態を回避し易くできる。よって、例えば歩き撮りのような大きい手ぶれが生じがちな状況であっても随時、手ぶれ補正を適切にすることができる。
【００６３】
２−１．全体動作
本実施形態のデジタルカメラ１は、上記のような補正配分を動的に設定して手ぶれ補正動作を行う。本実施形態のデジタルカメラ１の手ぶれ補正に関する全体の動作について、図６を用いて説明する。図６は、実施形態１におけるデジタルカメラ１の手ぶれ補正の全体動作を例示するフローチャートである。
【００６４】
図６のフローチャートに示す処理は、例えば交換レンズ２００がカメラ本体１００に装着された状態で、デジタルカメラ１の設定メニュー等においてユーザが切り出し量を操作部１３０から入力したときに開始される。本フローチャートに示す各処理は、例えば、補正配分設定部１４６として機能するカメラ制御部１４０によって、動画撮影等の動作と並列的に実行される。
【００６５】
カメラ制御部１４０は、例えば操作部１３０からＥＩＳ機能における切り出し量Ｅｏを示す情報を取得する（Ｓ１）。又、カメラ制御部１４０は、例えばフラッシュメモリ１４２からＢＩＳ機能における素子駆動範囲（以下「Ｂｏ」とする）を示す情報を取得する（Ｓ１）。
【００６６】
また、カメラ制御部１４０は、交換レンズ２００のレンズ制御部２４０と、ボディマウント１５０及びレンズマウント２５０を介してデータ通信を行い、レンズ状態データ、及びレンズ駆動範囲（以下「Ａｏ」とする）を示す情報を取得する（Ｓ２）。レンズ制御部２４０は、例えばカメラ制御部１４０からの要求に応じて上記の情報を読み出して、カメラ本体１００に送信する。
【００６７】
レンズ状態データは、例えば交換レンズ２００のズーム状態に応じた焦点距離、及びフォーカス状態に応じた合焦位置などを含み、例えば交換レンズ２００のＲＡＭ２４１に記憶されている。レンズ駆動範囲Ａｏ（以下「ＯＩＳ補正角」ともいう）を示す情報は、例えばフラッシュメモリ２４２に格納されている。
【００６８】
カメラ制御部１４０は、取得したレンズ駆動範囲Ａｏ、素子駆動範囲Ｂｏ及び切り出し量Ｅｏ、並びにレンズ状態といった情報に基づいて、ＯＩＳ処理部２２３、ＢＩＳ処理部１８３及びＥＩＳ処理部１４３の間の補正配分を決定する処理を行う（Ｓ３）。本実施形態における補正配分の決定処理（Ｓ３）は、ピッチ方向及びヨー方向の手ぶれ補正に関して、三者の配分を規定するべく合計が「１」であるような正規化条件において、ＯＩＳ比率ＲｏとＢＩＳ比率ＲｂとＥＩＳ比率Ｒｅとを決定する。
【００６９】
また、カメラ制御部１４０は、ロール方向の手ぶれ補正のための補正配分を決定する処理を行う（Ｓ４）。本実施形態において、ロール用の配分決定処理（Ｓ４）は、ＢＩＳ比率ＲｂｒとＥＩＳ比率Ｒｅｒとの合計が「１」であるような正規化条件において行われる。又、ステップＳ３の処理は、素子駆動範囲Ｂｏおよび切り出し量Ｅｏにおいてロール方向の手ぶれ補正を行うためのマージンを考慮して行われる。ステップＳ３，Ｓ４の処理の詳細は後述する。
【００７０】
以上のように決定された補正配分にしたがって、デジタルカメラ１におけるＯＩＳ処理部２２３、ＢＩＳ処理部１８３およびＥＩＳ処理部１４３は、それぞれ手ぶれ補正動作を実行する（Ｓ５）。ステップＳ５の手ぶれ補正動作は、上述したように各処理部２２３，１８３，１４３により同時並行に行われる。この際、例えばステップＳ３，Ｓ４の正規化条件により、デジタルカメラ１全体として正確に手ぶれを補正することが可能となる。
【００７１】
カメラ制御部１４０は、例えば上記の手ぶれ補正動作（Ｓ５）中に周期的にレンズ状態データを交換レンズ２００から取得し（Ｓ６）、レンズ状態が変化したか否かを判断する（Ｓ７）。例えば、デジタルカメラ１のユーザが交換レンズ２００のズーム操作やフォーカス操作を行うことにより、レンズ状態が変化し得る。ステップＳ７の判断は、例えば交換レンズ２００の焦点距離の変化を対象として行われる。ステップＳ７の判断対象は、フォーカス位置の変化を含んでもよい。
【００７２】
レンズ状態が変化していないと判断したとき（Ｓ７でＮＯ）、カメラ制御部１４０は、特に補正配分を変更することなくステップＳ５に戻る。これにより、決定した補正配分による同時並行の手ぶれ補正動作が継続される。
【００７３】
一方、レンズ状態が変化したと判断したとき（Ｓ７でＹＥＳ）、カメラ制御部１４０は、補正配分の決定処理（Ｓ３）等を再び行う。これにより、新たなレンズ状態に応じて最適な補正配分が動的に設定され（Ｓ３，Ｓ４）、同時並行の手ぶれ補正動作における配分を最適化することができる。
【００７４】
カメラ制御部１４０は、例えば、ステップＳ３〜Ｓ７の処理を所定の周期で繰り返し実行する。所定の周期は、例えばフレーム周期であり、例えば１／３０〜１／６０秒である。なお、ユーザの操作により切り出し量Ｅｏが変更された場合、カメラ制御部１４０は、例えばステップＳ１以降の処理を再び実行し、変更された切り出し量Ｅｏに基づき各種補正率Ｒｏ〜Ｒｅを改めて決定する（Ｓ３，Ｓ４）。
【００７５】
以上の処理によると、例えばピッチ及びヨー方向における手ぶれが生じたときに、その前に行われた補正配分の決定処理（Ｓ３）により設定された各比率Ｒｏ，Ｒｂ，Ｒｅにしたがって、ＯＩＳ処理部２２３とＢＩＳ処理部１８３とＥＩＳ処理部１４３との３者が並列的に手ぶれ補正動作を行う。これにより、３者のダイナミックレンジを有効活用して、比較的大きな手ぶれであっても補正可能にすることができる。
【００７６】
又、本実施形態では、ロール方向における手ぶれが生じたときにはＢＩＳ処理部１８３とＥＩＳ処理部１４３との２者が、別途決定された（Ｓ４）各比率Ｒｂｒ，Ｒｅｒの配分において並列的に手ぶれ補正動作を行う（Ｓ５）。これにより、例えばロール方向の手ぶれ補正のダイナミックレンジも広く確保できる。
【００７７】
以上のような補正配分の各種比率Ｒｏ〜Ｒｅは、交換レンズ２００のレンズ状態の変化に応じて逐次更新され、動的に設定される（Ｓ７，Ｓ３，Ｓ４）。これにより、同時並行の手ぶれ補正動作において随時、最適な補正配分を用いることができる。また、手ぶれ補正動作時には３者が特に相互干渉せず独立しており、複雑な相互制御の各種問題を回避して、簡単な構成において精度良い手ぶれ補正を実現することができる。
【００７８】
２−２．補正配分の決定処理
本実施形態において、上記のような補正配分の各比率Ｒｏ〜Ｒｅは、各処理部２２３，１８３，１４３によって補正可能なピッチ、ヨー又はロール方向の角度範囲すなわち補正角を考慮して決定される。図６のステップＳ３における補正配分の決定処理について、図７を用いて説明する。
【００７９】
図７は、デジタルカメラ１における補正配分の決定処理（Ｓ３）を例示するフローチャートである。本フローチャートに示す処理は、図６のステップＳ２，Ｓ６において交換レンズ２００のレンズ状態データおよびＯＩＳ補正角Ａｏが取得された状態で開始される。
【００８０】
まず、カメラ制御部１４０は、例えば図６のステップＳ２又はステップＳ６において取得したレンズ状態データに基づいて、素子駆動範囲Ｂｏと切り出し量Ｅｏの各々におけるロール用のマージンＢｒ，Ｅｒを決定する（Ｓ１１）。素子駆動範囲Ｂｏにおけるロール用のマージンＢｒは、ＢＩＳ機能においてロール方向の像ぶれ補正を行う際の、画像センサ１１０の回転用の範囲である。切り出し量Ｅｏにおけるロール用のマージンＥｒは、ＥＩＳ機能においてロール方向の像ぶれ補正を行う際の、画像領域２２の回転用の分量である。
【００８１】
例えば、交換レンズ２００が広角である場合にロール方向の手ぶれが顕著に画質を低減し得ると考えられることから、カメラ制御部１４０は、焦点距離が短いほどロール用のマージンＢｒ，Ｅｒを大きく決定する（Ｓ１１）。カメラ制御部１４０は、例えば各種レンズ体に応じて、ＢＩＳ機能のロール用のマージンＢｒと、ＥＩＳ機能のロール用のマージンＥｒとの一方を優先的に大きく決定してもよい。
【００８２】
次に、カメラ制御部１４０は、例えば素子駆動範囲Ｂｏと切り出し量Ｅｏから、決定したロール用のマージンＢｒ，Ｅｒをそれぞれ減算する（Ｓ１２）。さらに、カメラ制御部１４０は、例えば交換レンズ２００の焦点距離に基づき、減算結果に角度換算の演算を行って、ＢＩＳ補正角Ａｂ及びＥＩＳ補正角Ａｅを算出する（Ｓ１３）。補正角Ａｂ，Ａｅの演算式は、例えば次式（１），（２）のように表される。
Ａｂ＝（Ｂｏ−Ｂｒ）／ｆ            …（１） 
Ａｅ＝（Ｅｏ−Ｅｒ）×ｋ／ｆ        …（２）
【００８３】
上式（１），（２）において、ｆは、交換レンズ２００の焦点距離である。ｋは、例えば画像センサ１１０の１画素の大きさにより規定される、画素数から物理長さへの変換係数である。ＢＩＳ補正角Ａｂは、例えばピッチ及びヨー方向においてＢＩＳ機能により補正可能な角度範囲である。ＥＩＳ補正角Ａｅは、上記と同様の方向においてＥＩＳ機能により補正可能な角度範囲である。
【００８４】
カメラ制御部１４０は、ＯＩＳ補正角ＡｏとＢＩＳ補正角ＡｂとＥＩＳ補正角Ａｅとの各々の大きさに応じて、ＯＩＳ比率ＲｏとＢＩＳ比率ＲｂとＥＩＳ比率Ｒｅとを計算する（Ｓ１４）。例えば、各比率Ｒｏ，Ｒｂ，Ｒｅは、それぞれ次式（３），（４），（５）のように算出される。
Ｒｏ＝Ａｏ／（Ａｏ＋Ａｂ＋Ａｅ）    …（３）
Ｒｂ＝Ａｂ／（Ａｏ＋Ａｂ＋Ａｅ）    …（４）
Ｒｅ＝Ａｅ／（Ａｏ＋Ａｂ＋Ａｅ）    …（５）
【００８５】
上式（３）〜（５）によると、各比率Ｒｏ，Ｒｂ，Ｒｅは、ＯＩＳ補正角ＡｏとＢＩＳ補正角ＡｂとＥＩＳ補正角Ａｅとの総和により正規化される。ステップＳ１４において、例えばＯＩＳ比率Ｒｏは、上式（３）のように総補正角（Ａｏ＋Ａｂ＋Ａｅ）に対するＯＩＳ補正角Ａｏの割合から算出される。同様に、ＢＩＳ比率ＲｂはＢＩＳ補正角Ａｂの割合から算出され、ＥＩＳ比率ＲｅはＥＩＳ補正角Ａｅの割合から算出される（式（４），（５）参照）。
【００８６】
以上のように各々の補正角Ａｏ，Ａｂ，Ａｅ間の割合に従った各比率Ｒｏ，Ｒｂ，Ｒｅの計算結果によると、ＢＩＳ比率Ｒｂ又はＯＩＳ比率Ｒｏが例外的に小さくなり過ぎた場合に、手ぶれ補正動作が静止摩擦の影響によって行い難くなる事態が想定される。そこで、本実施形態において、カメラ制御部１４０は、過度に小さく算出されたＢＩＳ比率Ｒｂ及びＯＩＳ比率Ｒｏを例外としてクリップするための処理を行う（Ｓ１５〜Ｓ１６，Ｓ１８〜Ｓ２１）。
【００８７】
例えば、カメラ制御部１４０は、算出したＯＩＳ比率Ｒｏが所定のクリップ値以上であるか否かを判断する（Ｓ１５）。ＯＩＳ比率Ｒｏのクリップ値は、例えば、ＯＩＳ駆動部２２１における静止摩擦係数および動摩擦係数といった摩擦係数等を考慮して、ＯＩＳ機能が動摩擦で駆動できると考えられる下限値に設定される。
【００８８】
また、カメラ制御部１４０は、算出したＢＩＳ比率Ｒｂが所定のクリップ値以上であるか否かを判断する（Ｓ１６）。ＢＩＳ比率Ｒｂのクリップ値は、例えば、センサ駆動部１８１が画像センサ１１０を並進移動する際の摩擦係数等を考慮して、ＢＩＳ機能が動摩擦で駆動できると考えられる下限値に設定される。
【００８９】
算出したＯＩＳ比率Ｒｏがクリップ値以上であり（Ｓ１５でＹＥＳ）、且つ算出したＢＩＳ比率Ｒｂがクリップ値以上である場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、原則どおりステップＳ１４の計算結果に従って補正配分が決定される。この場合、カメラ制御部１４０は、算出した各比率Ｒｏ，Ｒｂ，Ｒｅを、ＯＩＳ処理部２２３、ＢＩＳ処理部１８３及びＥＩＳ処理部１４３に設定する（Ｓ１７）。
【００９０】
一方、算出したＯＩＳ比率Ｒｏがクリップ値未満である場合（Ｓ１５でＮＯ）、例外的にステップＳ１４の計算結果をクリップして補正配分が決定される。この場合、カメラ制御部１４０は、ＯＩＳ比率Ｒｏをクリップ値まで増やし（Ｓ１８）、ＯＩＳ比率Ｒｏを増やした増分だけ、ＢＩＳ比率ＲｂとＥＩＳ比率Ｒｅの少なくとも一方を減らす（Ｓ１９）。この際、ＢＩＳ比率Ｒｂがクリップ値以上の範囲内に維持されるように、カメラ制御部１４０は、ＢＩＳ比率ＲｂとＥＩＳ比率Ｒｅを調整する。
【００９１】
また、算出したＢＩＳ比率Ｒｂがクリップ値未満である場合（Ｓ１６でＮＯ）も、例外的に補正配分が決定される。この場合、カメラ制御部１４０は、ＢＩＳ比率Ｒｂをクリップ値まで増やし（Ｓ２０）、ＢＩＳ比率Ｒｂを増やした増分だけ、ＯＩＳ比率ＲｏとＥＩＳ比率Ｒｅの少なくとも一方を減らす（Ｓ２１）。この際、ＯＩＳ比率Ｒｏは、上記と同様に、カメラ制御部１４０によるＥＩＳ比率Ｒｅを用いた調整によって、クリップ値以上の範囲内に維持される。
【００９２】
以上のようなクリップ処理（Ｓ１８〜Ｓ２１）後の各比率Ｒｏ〜Ｒｅは、カメラ制御部１４０によってそれぞれＯＩＳ処理部２２３、ＢＩＳ処理部１８３及びＥＩＳ処理部１４３に設定される（Ｓ１７）。
【００９３】
カメラ制御部１４０は、各比率Ｒｏ〜Ｒｅの設定（Ｓ１７）後に、補正配分の決定処理（Ｓ３）を終了し、例えば図６のステップＳ４に進む。
【００９４】
以上の処理によると、各種手ぶれ補正機能において補正可能な補正角Ａｏ，Ａｂ，Ａｒの大きさに合わせて補正配分が決定され、各々の手ぶれ補正機能において端当たりを生じにくくして、手ぶれ補正を行い易くすることができる。
【００９５】
２−３．ロール用の配分決定処理
図６のステップＳ４におけるロール用の配分決定処理について、図８を用いて説明する。
【００９６】
図８は、デジタルカメラ１におけるロール用の配分決定処理を例示するフローチャートである。本フローチャートに示す処理は、補正配分の決定処理（図６のＳ３）においてロール用のマージンＢｒ，Ｅｒが決定された（図７のＳ１１）状態で開始される。
【００９７】
まず、カメラ制御部１４０は、決定したロール用のマージンＢｒ，Ｅｒに基づいて、ロール用のＢＩＳ比率Ｒｂｒ及びＥＩＳ比率Ｒｅｒを計算する（Ｓ３１）。各比率Ｒｂｒ，Ｒｅｒは、例えば次式（１１），（１２）のように算出される。
Ｒｂｒ＝Ｂｒ／（Ｂｒ＋ｋ×Ｅｒ）        …（１１）
Ｒｅｒ＝ｋ×Ｅｒ／（Ｂｒ＋ｋ×Ｅｒ）    …（１２）
【００９８】
次に、カメラ制御部１４０は、例えば算出したロール用のＢＩＳ比率Ｂｒに対するクリップ処理を行う（Ｓ３２，Ｓ３４，Ｓ３５）。本クリップ処理は、図７のクリップ処理（Ｓ１６，Ｓ２０，Ｓ２１）と同様の観点から行われる。
【００９９】
例えば、カメラ制御部１４０は、算出したＢＩＳ比率Ｒｂｒが所定のクリップ値以上であるか否かを判断する（Ｓ３２）。このクリップ値は、例えばセンサ駆動部１８１が画像センサ１１０を回転移動する際の摩擦係数等を考慮して、図７のステップＳ１６のクリップ値と同様に設定される。
【０１００】
算出したＢＩＳ比率Ｒｂｒがクリップ値以上である場合（Ｓ３２でＹＥＳ）、原則どおりステップＳ３１の計算結果に従って補正配分が決定される。この場合、カメラ制御部１４０は、算出した各比率Ｒｂｒ，Ｒｅｒを、ＢＩＳ処理部１８３及びＥＩＳ処理部１４３に設定する（Ｓ３３）。
【０１０１】
一方、算出したＢＩＳ比率Ｒｂｒがクリップ値未満である場合（Ｓ３２でＮＯ）、カメラ制御部１４０は、例外的にＢＩＳ比率Ｒｂｒをクリップ値まで増やし（Ｓ３４）、ＢＩＳ比率Ｒｂｒを増やした増分だけ、ＥＩＳ比率Ｒｅｒを減らす（Ｓ３５）。クリップ処理（Ｓ３４〜Ｓ３５）後の各比率Ｒｂｒ，Ｒｅｒは、カメラ制御部１４０によってそれぞれＢＩＳ処理部１８３及びＥＩＳ処理部１４３に設定される（Ｓ３３）。
【０１０２】
カメラ制御部１４０は、各比率Ｒｂｒ，Ｒｅｒの設定（Ｓ３３）後に、ロール用の配分決定処理（Ｓ４）を終了し、例えば図６のステップＳ５に進む。
【０１０３】
以上の処理によると、ロール方向の手ぶれ補正についても、複数の手ぶれ補正機能の
間で手ぶれ補正量の補正配分を設定することができる。
【０１０４】
なお、ロール方向の手ぶれ補正は、ＢＩＳ処理部１８３とＥＩＳ処理部１４３との内の一方のみで行われてもよい。この場合、ロール用の配分決定処理（図６のＳ４）は省略可能である。又、例えば図７のＳ１１において、カメラ制御部１４０は、ロール方向の手ぶれ補正を行う一方のみにロール用のマージンを設定する、即ち他方のロール用のマージンをゼロに決定する。
【０１０５】
また、以上の説明では、図６〜８の各処理が、カメラ制御部１４０によって実行される例を説明したが、特にこれに限らず、例えば上記各処理の一部又は全てが、レンズ制御部２４０によって実行されてもよい。この場合、カメラ制御部１４０及び／又はレンズ制御部２４０によって補正配分設定部１４６が実現される。
【０１０６】
３．まとめ
以上のように、本実施形態におけるデジタルカメラ１は、交換レンズ２００とカメラ本体１００を備えた撮像装置の一例である。交換レンズ２００は、ＯＩＳレンズ２２０（補正レンズ）を含む光学系と、光学系の光軸と垂直な面内におけるレンズ駆動範囲Ａｏの中で、ＯＩＳレンズ２２０を移動させることにより像ぶれ補正を行うＯＩＳ処理部２２３（第１像ぶれ補正部）とを備える。カメラ本体１００は、光学系を介して形成された被写体像を撮像して画像データを生成する画像センサ１１０（撮像素子）と、光軸と垂直な面内における素子駆動範囲Ｂｏの中で、画像センサ１１０を移動させることにより像ぶれ補正を行うＢＩＳ処理部１８３（第２像ぶれ補正部）と、画像データにおいて画像を切り出す領域を、予め設定された切り出し量Ｅｏの範囲内で調整することにより像ぶれ補正を行うＥＩＳ処理部１４３（第３像ぶれ補正部）とを備える。交換レンズ２００及び／又はカメラ本体１００は、各処理部２２３，１８３，１４３が同時並行で像ぶれ補正を行う際における互いの配分を示す補正配分を設定する補正配分設定部１４６を例えばカメラ制御部１４０に備える。補正配分は、同時並行の像ぶれ補正における、ＯＩＳ処理部２２３の配分を示すＯＩＳ比率Ｒｏ（第１比率）と、ＢＩＳ処理部１８３の配分を示すＢＩＳ比率Ｒｂ（第２比率）と、ＥＩＳ処理部１４３の配分を示すＥＩＳ比率Ｒｅ（第３比率）とを含む。
【０１０７】
以上の撮像装置によると、ＯＩＳ処理部２２３とＢＩＳ処理部１８３とＥＩＳ処理部１４３とが、設定された補正配分に従って手ぶれ補正動作をそれぞれ実行することにより、手ぶれが大幅に生じたとしても手ぶれ補正を行い易くすることができる。
【０１０８】
本実施形態において、交換レンズ２００は、交換レンズ２００のぶれ量を検出するジャイロセンサ２２４（第１ぶれ検出部）を備える。カメラ本体１００は、カメラ本体１００のぶれ量を検出するジャイロセンサ１８４（第２ぶれ検出部）を備える。ＯＩＳ処理部２２３は、ジャイロセンサ２２４によって検出されたぶれ量におけるＯＩＳ比率Ｒｏの分のぶれ補正量だけ像ぶれ補正を行う。ＢＩＳ処理部１８３は、ジャイロセンサ１８４によって検出されたぶれ量におけるＢＩＳ比率Ｒｂの分のぶれ補正量だけ像ぶれ補正を行う。ＥＩＳ処理部１４３は、ジャイロセンサ１８４によって検出されたぶれ量におけるＥＩＳ比率Ｒｅの分のぶれ補正量だけ像ぶれ補正を行う。
【０１０９】
以上の撮像装置によると、交換レンズ２００のジャイロセンサ２２４とカメラ本体１００のジャイロセンサ１８４との２つの検出結果において、３種類の手ぶれ補正機能がそれぞれ一方の検出結果に基づき動作する。これにより、交換レンズ２００と交換レンズ２００間の信号遅延などの問題を回避して、手ぶれ補正を行い易くすることができる。
【０１１０】
本実施形態において、補正配分設定部１４６としてのカメラ制御部１４０は、レンズ駆動範囲Ａｏ、素子駆動範囲Ｂｏ、切り出し量Ｅｏ、及び交換レンズ２００の焦点距離といった状態に基づいて、補正配分におけるＯＩＳ比率Ｒｏ、ＢＩＳ比率Ｒｂ及びＥＩＳ比率Ｒｅを決定する（Ｓ３）。これにより、各手ぶれ補正機能において端当たりを回避して、大幅な手ぶれの補正を行い易くすることができる。
【０１１１】
本実施形態において、補正配分におけるＢＩＳ比率Ｒｂは、素子駆動範囲Ｂｏから回転用の範囲を減算して決定される、及び／又は、補正配分におけるＥＩＳ比率Ｒｅは、切り出し量Ｅｏから回転用の分量を減算して決定される（Ｓ１２〜Ｓ１４）。上記回転用の範囲は、素子駆動範囲Ｂｏにおいて、ＢＩＳ処理部１８３が光軸に沿った回転軸において即ちロール方向において画像センサ１１０を回転可能な範囲であるマージンＢｒを示す。上記回転用の分量は、切り出し量Ｅｏにおいて、ＥＩＳ処理部１４３が画像を切り出す向きを回転可能な分量であるマージンＥｒを示す。
【０１１２】
本実施形態において、レンズ駆動範囲Ａｏは、ＯＩＳ補正角Ａｏ（第１の角度範囲）を示す。補正配分設定部１４６としてのカメラ制御部１４０は、交換レンズ２００の焦点距離と素子駆動範囲Ｂｏに基づき、ＢＩＳ補正角Ａｂ（第２の角度範囲）を算出し、焦点距離と切り出し量Ｅｏに基づき、ＥＩＳ補正角Ａｅ（第３の角度範囲）を算出する（Ｓ１３）。補正配分設定部１４６は、第１、第２及び第３の角度範囲の総和の範囲である総補正角におけるＯＩＳ補正角Ａｏの割合に応じて、ＯＩＳ比率Ｒｏを決定し、総補正角におけるＢＩＳ補正角Ａｂの割合に応じて、ＢＩＳ比率Ｒｂを決定し、総補正角におけるＥＩＳ補正角Ａｅの割合に応じて、ＥＩＳ比率Ｒｅを決定する（Ｓ１４）。これにより、レンズ駆動範囲Ａｏ、素子駆動範囲Ｂｏ、及び切り出し量Ｅｏが、レンズ状態を考慮して適切に比較される角度範囲に応じて、各比率Ｒｏ〜Ｒｅが得られる。
【０１１３】
本実施形態において、補正配分設定部１４６は、総補正角におけるＯＩＳ補正角Ａｏの割合が第１の所定値であるクリップ値未満である場合（Ｓ１５でＮＯ）、ＯＩＳ比率Ｒｏを第１の所定値に決定する（Ｓ１８）。補正配分設定部１４６は、総補正角におけるＢＩＳ補正角Ａｂの割合が第２の所定値であるクリップ値未満である場合（Ｓ１６でＮＯ）、第２比率を第２の所定値に決定する（Ｓ２０）。これにより、各補正角Ａｏ，Ａｂの割合が例外的に小さ過ぎる場合には対応する各比率Ｒｏ，Ｒｂがクリップされ、手ぶれ補正が適切に行われ易くすることができる。
【０１１４】
（実施形態２）
以下、図９〜１０を参照して、本開示の実施形態２を説明する。実施形態１では、各種の手ぶれ補正機能を備えたデジタルカメラ１を説明した。実施形態２では、デジタルカメラ１の姿勢を制御することによる手ぶれ補正機能を備えた撮像システム１０について説明する。
【０１１５】
以下、実施形態１に係るデジタルカメラ１と同様の構成、動作の説明は適宜、省略して、本実施形態に係るデジタルカメラ１及び撮像システム１０を説明する。
【０１１６】
１．構成
図９は、実施形態２に係る撮像システム１０の構成を示すブロック図である。本実施形態の撮像システム１０は、デジタルカメラ１と、デジタルカメラ１の姿勢制御による手ぶれ補正機能を実現するジンバル装置５とを備える。本実施形態のデジタルカメラ１は、例えば、実施形態１と同様の構成に加えて、カメラ本体１００においてジンバル装置５とデータ通信を行う通信部１５２をさらに備える。
【０１１７】
ジンバル装置５は、デジタルカメラ１を回転可能に支持する装置である。ジンバル装置５は、例えば図９に示すように、カメラ支持部５０と、ジャイロセンサ５１と、駆動部５２と、通信部５３と、操作部５４と、ジンバル制御部５５と、記憶部５６とを備える。又、ジンバル装置５は、例えばユーザが把持するためのグリップ（不図示）を備える。
【０１１８】
カメラ支持部５０は、デジタルカメラ１が着脱自在に装着される装着台を含む。カメラ支持部５０は、装着されたデジタルカメラ１が、例えばピッチ、ヨー及びロール方向の３軸において回転可能に支持されるような機構で構成される。
【０１１９】
ジャイロセンサ５１は、撮像システム１０においてジンバル装置５からデジタルカメラ１のぶれを検出するぶれ検出部の一例である。ジャイロセンサ５１は、ジンバル装置５においてデジタルカメラ１と共に回転する部分（例えばカメラ支持部５０の一部）に設けられる。ジンバル装置５のジャイロセンサ５１は、例えばカメラ本体１００のジャイロセンサ１８４と同様に構成される。ジャイロセンサ５１は、例えばピッチ、ヨー及びロール方向の角速度を検出する。
【０１２０】
駆動部５２は、ジンバル装置５において、装着されたデジタルカメラ１の向きを制御するように、例えばピッチ、ヨー及びロール方向においてカメラ支持部５０の一部を駆動する。駆動部５２は、例えば３軸方向における回転駆動のためのモータ又はアクチュエータなどを含む。駆動部５２によって回転駆動可能な範囲、即ち手ぶれ補正が実行可能な範囲には、例えばカメラ支持部５０の機構的に制限がある。ジンバル装置５によって手ぶれが補正可能な角度範囲を以下「ジンバル補正角」という。駆動部５２及びジンバル制御部５５は、それぞれジンバル装置５におけるぶれ補正部の一例である。
【０１２１】
通信部５３は、ジンバル装置５にデジタルカメラ１を通信接続するための回路である。通信部５３は、所定の通信規格にしたがってデジタルカメラ１の通信部１５２との間で各種情報の送受信を行う。通信部５３は、本実施形態においてデジタルカメラ１から受信した情報をジンバル装置５に設定する設定部の一例である。
【０１２２】
操作部５４は、例えばジンバル装置５の外装に設けられたスイッチ及びボタンなどの操作部材を含む。操作部５４はユーザによる操作を受け付けると、ユーザ操作に対応した信号をジンバル制御部５５に送信する。例えば、操作部５４は、各種情報を入力するユーザ操作を受け付ける。操作部５４は、本実施形態においてユーザ操作により入力された情報をジンバル装置５に設定する設定部の一例である。
【０１２３】
ジンバル制御部５５は、例えばＣＰＵ等を含み、ジンバル装置５全体の動作を制御する。ジンバル制御部５５は、記憶部５６に格納されたデータとプログラム等を読み出して種々の演算処理を行い、各種の機能を実現する。例えば、ジンバル制御部５５は、ジンバル装置５における手ぶれ補正動作の機能を制御する。ジンバル制御部５５は、上記に限らず、カメラ制御部１４０及びレンズ制御部２４０と同様に各種プロセッサで実現できる。
【０１２４】
記憶部５６は、ジンバル制御部５５の機能を実現するために必要なデータ及びプログラム等を記憶する記録媒体であり、例えばフラッシュメモリで構成される。また、記憶部５６は、ＲＡＭを含んでもよく、データを一時的に記憶するとともにジンバル制御部５５の作業エリアとして機能してもよい。
【０１２５】
以上のようなジンバル装置５の構成は一例であり、特にこれに限定されない。例えば、ジンバル装置５は、さらに、駆動部５２によって駆動される部分の位置を検出する位置センサ（不図示）を備えてもよい。ジンバル制御部５５は、位置センサの検出結果を用いて手ぶれ補正動作をＰＩＤ制御で行ってもよい。
【０１２６】
２．動作
図１０は、実施形態２における撮像システム１０の動作を例示するフローチャートである。本実施形態の撮像システム１０においては、デジタルカメラ１とジンバル装置５とが同時並行で手ぶれ補正動作を行う。図１０に示すフローチャートは、例えばジンバル装置５にデジタルカメラ１が装着された状態で、カメラ制御部１４０によって実行される。
【０１２７】
例えば、本実施形態のカメラ制御部１４０は、実施形態１（図６）と同様の処理において、デジタルカメラ１内の手ぶれ補正のための諸情報を取得すること（Ｓ１，Ｓ２）に加えて、ジンバル装置５から通信部５３，１５２を介して、ジンバル補正角を示す情報を取得する（Ｓ２５）。以下、ジンバル装置５におけるピッチ、ヨー方向の補正角を「Ａｇ」とし、ロール方向の補正角を「Ａｇｒ」とする。
【０１２８】
本実施形態において、カメラ制御部１４０は、デジタルカメラ１における補正配分（Ｓ３，Ｓ４）に加えて、デジタルカメラ１とジンバル装置５とが同時並行で手ぶれ補正動作を行う際におけるジンバル装置５の配分を示す補正比率を設定する（Ｓ２６）。以下、ジンバル装置５におけるピッチ、ヨー方向の補正比率を「Ｒｇ」とし、ロール方向の補正比率を「Ｒｇｒ」とする。ジンバル装置５の補正比率Ｒｇは、例えば次式（２１）のように算出される。
Ｒｇ＝Ａｇ／（Ａｏ＋Ａｂ＋Ａｅ＋Ａｇ）      …（２１）
【０１２９】
上式（２１）の例では、ジンバル装置５の補正比率Ｒｇは、ジンバル補正角Ａｇを含めた撮像システム１０全体の総補正角（Ａｏ＋Ａｂ＋Ａｅ＋Ａｇ）に対するジンバル補正角Ａｇの割合から算出される。ジンバル装置５におけるロール方向の補正比率Ｒｇｒについても同様に、例えば次式（２２）のように算出される。
Ｒｇｒ＝Ａｇｒ／（Ａｂｒ＋Ａｅｒ＋Ａｇｒ）  …（２２）
【０１３０】
なお、上式（２２）において、ＡｂｒはＢＩＳ処理部１８３のロール方向の補正角を示し、ＡｅｒはＥＩＳ処理部１４３のロール方向の補正角を示す。各補正角Ａｂｒ，Ａｅｒは、それぞれロール用のマージンＢｒ，Ｅｒに対応している。
【０１３１】
ステップＳ２６において、カメラ制御部１４０は、例えば上式（２１），（２２）のように補正比率Ｒｒ，Ｒｇｒを算出して、通信部１５２からジンバル装置５に、算出結果を示す情報を送信する。ジンバル装置５の通信部５３は、補正比率Ｒｒ，Ｒｇｒの情報を受信してジンバル制御部５５に送信する。ジンバル制御部５５は、受信した情報を設定情報として記憶部５６等に保持する。
【０１３２】
本実施形態では、例えば実施形態１と同様のデジタルカメラ１における手ぶれ補正動作と同時並行に、ジンバル装置５が、上記のように設定された補正比率Ｒｒ，Ｒｇｒにしたがって手ぶれ補正動作を実行する（Ｓ５Ａ）。例えば、ジンバル制御部５５は、ジャイロセンサ５１からの信号が示す角速度を積分することによってピッチ、ヨー及びロール方向のぶれ量を算出し、各方向のぶれ量に各々の補正比率Ｒｒ，Ｒｇｒを乗算することによって駆動部５２の制御信号を生成する。こうした制御信号にしたがって、ジンバル装置５の駆動部５２は、算出されたぶれ量のうちの補正比率Ｒｒ，Ｒｇｒの分のぶれ補正量だけ、装着されたデジタルカメラ１の姿勢を変化させる。
【０１３３】
以上のようなジンバル装置５の手ぶれ補正動作によると、デジタルカメラ１全体が動くことから、デジタルカメラ１内の各ジャイロセンサ１８４，２２４からは、ジンバル装置５による補正分を除いたぶれ量が検出されることとなる。このため、デジタルカメラ１の補正配分としては、実施形態１と同様の設定により、撮像システム１０全体として適切な手ぶれ補正を行うことが可能である。
【０１３４】
以上のような撮像システム１０の手ぶれ補正動作によると、デジタルカメラ１とジンバル装置５とによる４種類の手ぶれ補正機能を簡単に協働させて、より大幅な手ぶれに対しても適切に補正することが可能となる。
【０１３５】
本実施形態の撮像システム１０においては、デジタルカメラ１は必ずしも３種類の手ぶれ補正機能を有していなくてもよく、例えばＯＩＳ機能、ＢＩＳ機能及びＥＩＳ機能のうちの２つの手ぶれ補正機能を有していてもよい。この場合、例えば図１０と同様の動作において、補正配分設定部１４６は、上記２つの手ぶれ補正機能の間の補正配分を設定する。この場合であっても、撮像システム１０において３種類の手ぶれ補正機能を簡単に協働させられ、大幅な手ぶれが生じても適切に補正することができる。
【０１３６】
以上の説明では、デジタルカメラ１のカメラ制御部１４０が図１０の各処理を実行する例を説明したが、特にこれに限らず、ジンバル制御部５５及び／又はレンズ制御部２４０が、上記各処理の一部又は全てを実行してもよい。この場合、補正配分設定部１４６は、各制御部１４０，２４０，５５の組み合わせにより実現されてもよい。
【０１３７】
以上の説明では、撮像システム１０においてジンバル装置５とデジタルカメラ１とが互いに通信可能である例を説明したが、通信不可能であってもよい。この場合、ジンバル装置５とデジタルカメラ１とは、それぞれ通信部５３，１５２を備えなくてもよい。通信部５３の代わりに、ジンバル装置５の操作部５４が、ユーザ操作により補正比率を入力する設定部として機能してもよい。例えば、図１０のステップＳ２５，Ｓ２６の代わりに、操作部５４において補正比率を入力するユーザ操作を受け付けて、補正比率がジンバル制御部５５に設定されてもよい。これによっても、ジンバル装置５とデジタルカメラ１による同時並行の手ぶれ補正を適切に行わせることができる。
【０１３８】
３．まとめ
以上のように、実施形態２における撮像システム１０は、デジタルカメラ１と、デジタルカメラ１が取り付け可能なジンバル装置５とを備える。ジンバル装置５は、デジタルカメラ１の向きを制御することにより像ぶれ補正を行うジンバル制御部５５（第４像ぶれ補正部）と、デジタルカメラ１とジンバル装置５とが同時並行で像ぶれ補正を行う際におけるジンバル装置５の配分を示す補正比率を設定する設定部として例えば通信部５３を備える。本実施形態の撮像システム１０によると、デジタルカメラ１に加えて、補正比率が設定されたジンバル装置５により、手ぶれがより大幅に生じても手ぶれ補正を行い易くすることができる。
【０１３９】
また、本実施形態における撮像システム１０は、光学系を介して形成された被写体像を撮像して画像データを生成する画像センサ１１０を備えるデジタルカメラ１と、デジタルカメラ１を取り付け可能なジンバル装置５とを備えてもよい。本実施形態において、デジタルカメラ１は、ＯＩＳ処理部２２３とＢＩＳ処理部１８３とＥＩＳ処理部１４３とのうちの２つ以上の像ぶれ補正部を備えてもよい。ＯＩＳ処理部２２３は、光学系の光軸と垂直な面内におけるレンズ駆動範囲Ａｏの中で、光学系に含まれるＯＩＳレンズ２２０を移動させることにより像ぶれ補正を行う第１像ぶれ補正部の一例である。ＢＩＳ処理部１８３は、光軸と垂直な面内における素子駆動範囲Ｂｏの中で、画像センサ１１０を移動させることにより像ぶれ補正を行う第２像ぶれ補正部の一例である。ＥＩＳ処理部１４３は、画像データにおいて画像を切り出す領域を、予め設定された切り出し量Ｅｏの範囲内で調整することにより像ぶれ補正を行う第３像ぶれ補正部の一例である。ジンバル装置５は、デジタルカメラ１の向きを制御することにより像ぶれ補正を行う第４像ぶれ補正部としてジンバル制御部５５を備えてもよい。デジタルカメラ１及び／又はジンバル装置５は、デジタルカメラ１とジンバル装置５とが同時並行で像ぶれ補正を行う際における、デジタルカメラ１の２つ以上の像ぶれ補正部の配分を示す補正配分、及びジンバル装置５の配分を示す補正比率を設定する設定部とを備えてもよい。本実施形態の補正配分設定部１４６は、デジタルカメラ１における設定部の一例である。以上の撮像システム１０によっても、手ぶれが大幅に生じても手ぶれ補正を行い易くすることができる。
【０１４０】
本実施形態において、デジタルカメラ１及び／又はジンバル装置５は、レンズ駆動範囲Ａｏと素子駆動範囲Ｂｏと切り出し量Ｅｏのうちの少なくとも２つに基づいて、上記２つ以上の像ぶれ補正部の間の補正配分を決定する制御部を備えてもよい。例えば、デジタルカメラ１が、補正配分設定部１４６を備えたカメラ制御部１４０を備える。これにより、各像ぶれ補正部の端当たりを抑制した補正配分の決定によって手ぶれ補正を行い易くすることができる。
【０１４１】
本実施形態において、ジンバル装置５は、デジタルカメラ１のぶれ量を検出するジャイロセンサ５１（第３ぶれ検出部）をさらに備える。ジンバル制御部５５は、デジタルカメラ１とジンバル装置５とが同時並行で像ぶれ補正を行う際に、ジャイロセンサ５１によって検出されたぶれ量における補正比率の分のぶれ補正量の分だけ像ぶれ補正を行う。これにより、例えばデジタルカメラ１とジンバル装置５間の信号遅延の問題等を生じることなく、撮像システム１０全体として適切な手ぶれ補正を実現し易くすることができる。
【０１４２】
本実施形態において、ジンバル装置５の設定部は、ジンバル装置５とデジタルカメラ１と情報通信を行う通信部５３と、ユーザ操作に応じて情報を入力する操作部５４との少なくとも一方を含む。これにより、ジンバル装置５がデジタルカメラ１と通信可能であっても通信不可能であっても、補正比率が設定でき、撮像システム１０全体の手ぶれ補正を行い易くすることができる。
【０１４３】
（実施形態３）
以下、図１１〜１２を参照して、本開示の実施形態３を説明する。実施形態２では、デジタルカメラ１とジンバル装置５を備えた撮像システム１０について説明した。実施形態３では、ジンバル装置５に特有の振動を補正するデジタルカメラ１Ａ及び撮像システム１０について説明する。
【０１４４】
以下、実施形態１，２に係るデジタルカメラ１及び撮像システム１０と同様の構成、動作の説明は適宜、省略して、本実施形態に係るデジタルカメラ１Ａ及び撮像システム１０を説明する。
【０１４５】
１．構成
図１１は、実施形態３に係るデジタルカメラ１Ａの構成を例示する。本実施形態のデジタルカメラ１Ａは、例えば上記各実施形態と同様の構成において、種々のジンバル装置５特有の振動を解析可能に構成される。例えば図１１に示すように、本実施形態のデジタルカメラ１Ａは、カメラ制御部１４０Ａの機能的構成として、振動解析部１４７及びフィルタ調整部１４８を備える。
【０１４６】
又、本実施形態のＢＩＳ処理部１８３Ａは、図３と同様の構成において、例えば図１１に示すように、ＨＰＦ４０６の代わりに可変フィルタ４０６Ａを備え、さらに、可変フィルタ４０６Ａを介さない積分器４０８Ａを備える。
【０１４７】
可変フィルタ４０６Ａは、フィルタ特性が可変なフィルタであり、例えばバンドバスフィルタ又は高次フィルタなどで構成される。可変フィルタ４０６Ａは、例えば初期状態において、ユーザが撮影中にパンニングする際の周波数のような低周波帯（例えば０．１〜１Ｈｚ）を遮断するカットオフ周波数を設定されている。積分器４０８Ａは、可変フィルタ４０６Ａによってフィルタリングされていない状態のぶれ量を振動解析部１４７に出力する。
【０１４８】
カメラ制御部１４０Ａにおいて、振動解析部１４７は、積分器４０８Ａからのぶれ量に、周波数解析などの振動解析を行う。例えば、振動解析部１４７は、ＦＦＴ（高速フーリエ変換）等の各種演算を実行して、ぶれ量の周波数スペクトルに所定の周波数成分などの特徴が含まれているか否かを判断する。フィルタ調整部１４８は、振動解析部１４７による解析結果に基づいて、可変フィルタ４０６Ａのフィルタ特性を制御する。
【０１４９】
以上のような本実施形態のデジタルカメラ１Ａの構成は一例であり、特にこれに限定されない。例えば、上記のようなカメラ制御部１４０Ａに加えて又はこれに代えて、レンズ制御部２４０が、ジンバル装置５特有の振動を解析可能に構成されてもよい。又、上述のＢＩＳ処理部１８３Ａの構成に加えて又はこれに代えて、ＯＩＳ処理部２２３の構成が、実施形態１等から上記と同様に変更されてもよい。また、本実施形態のデジタルカメラ１Ａは、必ずしも３種類の手ぶれ補正機能を有していなくてもよく、例えばいずれか１種類の手ぶれ補正機能を有していてもよい。以下では一例として、ＯＩＳ機能が用いられない場合の動作例を説明する。
【０１５０】
２．動作
図１２は、実施形態３に係るデジタルカメラ１Ａの動作を例示するフローチャートである。本フローチャートに示す各処理は、例えばジンバル装置５と共にデジタルカメラ１Ａの手ぶれ補正動作の実行中に並列して、一例としてカメラ制御部１４０Ａによって実行される。
【０１５１】
図１２のフローチャートにおいて、デジタルカメラ１Ａのカメラ制御部１４０Ａは、振動解析部１４７として機能して、可変フィルタ４０６Ａを介さない積分器４０８Ａから出力されるぶれ量を解析する（Ｓ４１）。例えば、振動解析部１４７は、ＦＦＴ等による周波数解析を行う。
【０１５２】
次に、カメラ制御部１４０Ａは、ぶれ量の解析結果の周波数に基づいて、ジンバル装置５に関する共振帯域に含まれる振動があるか否かを検知する（Ｓ４２）。共振帯域は、ジンバル装置５の共振周波数として想定される周波数近傍の周波数帯（例えば２００Ｈｚ〜１ＫＨｚ）であり、例えば予めフラッシュメモリ１４２に格納されている。
【０１５３】
ジンバル装置５の共振による振動は、手ぶれ補正とは無関係の機械的な振動であり、ぶれ補正対象としてＰＩＤ制御部４１０等に入力されると、却って手ぶれ補正機能の誤動作を招来してしまう。そこで、カメラ制御部１４０Ａは、ジンバル装置５の共振帯域の振動を検知すると（Ｓ４２でＹＥＳ）、例えばフィルタ調整部１４８として機能して、可変フィルタ４０６Ａが共振帯域を遮断するように、可変フィルタ４０６Ａのフィルタ特性を制御する（Ｓ４３）。
【０１５４】
一方、カメラ制御部１４０Ａは、ジンバル装置５の共振帯域の振動が検知されていないときは（Ｓ４２でＮＯ）、特にステップＳ４３の処理を行わず、例えばステップＳ４４に進む。
【０１５５】
また、カメラ制御部１４０Ａは、ぶれ量の解析結果（Ｓ４１）に基づいて、ジンバル装置５の誤動作に対応する振動があるか否かを検知する（Ｓ４４）。所定の振動は、例えばジンバル装置５がユーザのパンニング撮影を誤って補正するように動作したときに生じることが想定される振動であり、例えば１又は複数種類の周波数成分の特徴により解析される。
【０１５６】
上記のようなジンバル装置５の誤動作が生じている場合、デジタルカメラ１Ａの手ぶれ補正機能を用いて再補正されることが望ましい。そこで、カメラ制御部１４０Ａは、ジンバル装置５の誤動作の振動を検知すると（Ｓ４４でＹＥＳ）、例えばフィルタ調整部１４８として機能して、可変フィルタ４０６Ａが誤動作に対応する帯域の振動を通過させるようにフィルタ特性を制御する（Ｓ４５）。例えば、フィルタ調整部１４８は、ステップＳ４５において上述した低周波数帯のカットオフ周波数を下げるように可変フィルタ４０６Ａを制御する。
【０１５７】
その後、カメラ制御部１４０Ａは、例えば所定の周期でステップＳ４１以降の処理を再び実行する。
【０１５８】
また、カメラ制御部１４０Ａは、ジンバル装置５の共振周波数の振動が検知されていないときは（Ｓ４２でＮＯ）、特にステップＳ４５の処理を行わず、例えばステップＳ４１に戻る。
【０１５９】
カメラ制御部１４０Ａは、例えば手ぶれ補正動作の実行中、以上の処理を繰り返し実行する。
【０１６０】
以上の処理によると、ジンバル装置５特有の振動が検知されたときに（Ｓ４２，Ｓ４４でＹＥＳ）、可変フィルタ４０６Ａが制御され（Ｓ４３，Ｓ４５）、ジンバル装置５特有の振動に対してＢＩＳ機能とＥＩＳ機能の双方を適切に動作させることができる。なお、上記のような動作は、ＢＩＳ機能とＥＩＳ機能の双方に限らず、ＢＩＳ機能及びＥＩＳ機能のいずれか一方に適用されてもよいし、ＯＩＳ機能に適用されてもよい。また、上記の処理は、カメラ制御部１４０Ａに限らず、その一部又は全てがレンズ制御部２４０によって実行されてもよい。
【０１６１】
３．まとめ
以上のように、実施形態３における撮像システム１０において、デジタルカメラ１は、デジタルカメラ１Ａは、ジンバル装置５がデジタルカメラ１Ａを動かす特定の動きを検知し、検知結果に基づいて、像ぶれ補正において特定の動きの影響を抑制するように、像ぶれ補正部の少なくとも１つを制御する制御部として、例えばカメラ制御部１４０Ａを備える。これにより、ジンバル装置５を用いて撮影を行う際に、ジンバル装置５特有の振動により撮影の品質が低下する事態を抑制することができる。
【０１６２】
本実施形態において、例えばカメラ制御部１４０Ａは、ジンバル装置５の共振周波数による振動が検知されると（Ｓ４２でＹＥＳ）、像ぶれ補正の対象から共振周波数による振動を除くように、２つ以上の像ぶれ補正部の少なくとも１つを制御する（Ｓ４３）。これにより、ジンバル装置５の共振によってデジタルカメラ１Ａの像ぶれ補正の誤動作を招くような事態を回避し、ジンバル装置５を用いる際の撮影品質を向上できる。
【０１６３】
本実施形態において、例えばカメラ制御部１４０Ａは、ジンバル装置５による特定の移動が検知されると（Ｓ４４でＹＥＳ）、特定の移動を相殺するように、２つ以上の像ぶれ補正部の少なくとも１つを制御する（Ｓ４５）。これにより、ジンバル装置５の誤動作の影響をデジタルカメラ１Ａの像ぶれ補正部によって補正して、ジンバル装置５を用いる際の撮影品質を向上できる。
【０１６４】
（他の実施形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施形態１〜３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置換、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施形態１〜３で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。そこで、以下、他の実施形態を例示する。
【０１６５】
実施形態３のデジタルカメラ１Ａにおいては、特に実施形態１，２のように補正配分が設定されなくてもよい。又、実施形態３のジンバル装置５においても、特に補正比率が設定されなくてもよい。本実施形態において、以下の撮像装置が提供される。
【０１６６】
即ち、本実施形態の撮像装置は、光学系を介して形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像素子と、像ぶれ補正を行う像ぶれ補正部と、制御部とを備える。制御部は、ジンバル装置が撮像装置を動かす特定の動きを検知し、検知結果に基づいて、像ぶれ補正において特定の動きの影響を抑制するように像ぶれ補正部を制御する。こうした撮像装置によると、ジンバル装置に特有の動きによって撮像装置の撮影品質が低下する事態を抑制することができるという課題を達成することができる。本実施形態の像ぶれ補正部は、上述した第１、第２及び第３像ぶれ補正部のいずれか１つであってもよいし２つ以上の組み合わせであってもよい。
【０１６７】
上記の各実施形態では、撮像装置の一例としてレンズ交換式のデジタルカメラについて説明したが、本実施形態の撮像装置は、特にレンズ交換式ではないデジタルカメラであってもよい。また、本開示の思想は、デジタルカメラのみならず、ムービーカメラであってもよいし、カメラ付きの携帯電話、スマートフォン或いはＰＣのような種々の撮像機能を有する電子機器にも適用可能である。
【０１６８】
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
【０１６９】
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【０１７０】
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置換、付加、省略などを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１７１】
本開示の思想は、手ぶれ補正機能を備えた撮像機能を有する電子装置（デジタルカメラやカムコーダ等の撮像装置、携帯電話、スマートフォン等）に適用することができる。
【符号の説明】
【０１７２】
１，１Ａ  デジタルカメラ
１００  カメラ本体
１１０  画像センサ
１４０，１４０Ａ  カメラ制御部
１４３  ＥＩＳ処理部
１４６  補正配分設定部
１８１  センサ駆動部
１８３，１８３Ａ  ＢＩＳ処理部
１８４  ジャイロセンサ
２００  交換レンズ
２２０  ＯＩＳレンズ
２２１  ＯＩＳ駆動部
２２３  ＯＩＳ処理部
２２４  ジャイロセンサ
５  ジンバル装置
５１  ジャイロセンサ
５３  通信部
５４  操作部
５５  ジンバル制御部
１０  撮像システム
【要約】
【課題】手ぶれが大幅に生じても補正し易くすることができる撮像装置及び撮像システムを提供する。
【解決手段】撮像装置（１）の交換レンズ（２００）は、補正レンズを含む光学系と、光学系の光軸と垂直な面内において補正レンズを移動させることにより像ぶれ補正を行う第１像ぶれ補正部（２２３）とを備える。カメラ本体（１００）は、光学系を介して形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像素子と、光軸と垂直な面内において撮像素子を移動させることにより像ぶれ補正を行う第２像ぶれ補正部（１８３）と、画像データにおいて画像を切り出す領域を調整することにより像ぶれ補正を行う第３像ぶれ補正部（１４３）とを備える。交換レンズ及び／又はカメラ本体は、第１、第２及び第３像ぶれ補正部が同時並行で像ぶれ補正を行う際における互いの配分を示す第１、第２及び第３比率を含む補正配分を設定する。
【選択図】図２【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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