(57)【要約】【課題】交換レンズ式の撮像装置において、レンズ装着からレンズに搭載された角速度センサの出力が安定するまでの期間、光学防振が行えず、撮影可能状態への遷移が遅れる。【解決手段】光学手ぶれ補正手段と、角速度検出手段と、計時手段とを備えた交換可能なレンズと、電子手ぶれ補正手段と、動き検出手段と、レンズとの通信手段とを備えた撮像装置本体で構成され、レンズが撮像装置に接続された時点から、角速度検出手段の出力信号が安定するまでの期間は、レンズから撮像装置本体に対して電子手ぶれ補正要求を送信し、これに基づいて撮像装置本体において電子手ぶれ補正を実施し、角速度検出手段の出力信号が安定後は、レンズから撮像装置本体に対して動き検出手段の検出した手ぶれ量送信要求を送信し、これに基づいて撮像装置本体から送信された動き検出手段の検出した低周波成分の手ぶれ量と角速度検出手段の検出した手ぶれ量に基づいて光学的な手ぶれ補正を実施する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学的に手ぶれ補正を行う光学手ぶれ補正手段と、撮像装置に加わる角速度から手ぶれ量を検出する角速度検出手段と、所定の時間を計測する計時手段とを備える交換可能なレンズと、撮像素子から出力される映像信号の切り出し位置を変化させることで手ぶれ補正を行う電子手ぶれ補正手段と、映像信号の動き量から手ぶれ量を検出する動き検出手段と、レンズとの通信を行うための通信手段とを備えた撮像装置本体で構成され、レンズが撮像装置に接続された時点から、角速度検出手段の出力信号が安定するまでの時間を所定の時間として計時手段で計測し、所定の時間経過までの期間はレンズから撮像装置本体に対して電子手ぶれ補正要求を送信し、電子手ぶれ補正要求を受信している期間は、撮像装置本体において動き検出手段の検出した手ぶれ量に基づいて電子手ぶれ補正手段による手ぶれ補正を実施し、所定の時間経過後はレンズから撮像装置本体に対して動き検出手段の検出した手ぶれ量送信要求を送信し、動き検出手段の検出した手ぶれ量送信要求を受信している期間は、撮像装置本体からレンズに対して動き検出手段の検出した手ぶれ量を送信し、レンズにおいて角速度検出手段の検出した手ぶれ量と動き検出手段の検出した手ぶれ量に基づいて光学手ぶれ補正手段による手ぶれ補正を実施することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、交換レンズ式の撮像装置において、手ぶれ補正機能を備えたものが主流となってきている。
【０００３】
特許文献１には、手ぶれ補正機能を備えた撮像装置が開示されている。以下、手ぶれ補正機能を備えた撮像装置に関して説明する。
【０００４】
図１は従来の撮像装置の処理ブロック図である。
【０００５】
図１において、３０１はズームレンズ群・絞り・フォーカスレンズ等により構成される交換レンズである。１０２はシフトレンズであり、このシフトレンズを駆動させることにより光軸を変化させることができる。１０３は撮像素子であるＣＣＤ・サンプル／ホールド回路（Ｓ／Ｈ回路）・プリプロセス回路等により構成される撮影手段である。１０４は信号処理手段であり、１０５は動き検出手段である。１０６は信号記録手段である。
【０００６】
１０７はフラッシュメモリ、光学ディスク、テープ等の記録メディアである。１０８は映像信号や撮像装置の状態を確認するための表示手段である。１０９は操作手段であり、１１０はシフトレンズ制御手段である。１１１は撮像装置本体を制御するための制御マイコンであり、１１２は角速度センサ、１１３はハイパスフィルタ、１１４はアンプ、１１５はＡ／Ｄコンバータ、１１６は角速度検出手段である。３０２は交換レンズを制御するためのレンズマイコンであり、３０３は交換レンズを撮像装置本体に接続するためのマウントであり、３０４は撮像装置本体と交換レンズが通信を行うための通信手段である。
【０００７】
交換レンズ３０１を介してレンズより受光した被写体からの光は、絞りにより光量を調節される。撮影手段１０３では、被写体からの光がＣＣＤ等撮像素子面上に結像され、光電変換されて映像信号として蓄積される。ＣＣＤ等撮像素子から出力された映像信号は、サンプルホールド回路でサンプルホールド処理された後、プリプロセス回路に供給されてＡＧＣ処理、ブラックバランス処理、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処理等が行われ、信号処理手段１０４に供給される。信号処理部１０４では、制御マイコン１１１からの指示に基づいて映像像信号に対する加工・補正等が実施される。
【０００８】
制御マイコン１１１は、操作手段１０９を介して使用者からの指示を受け取り、記録開始・終了、各種設定の変更を信号処理手段１０４、信号記録手段１０６に指示する。
【０００９】
信号記録手段１０６は、制御マイコン１１１からの指示に基づいて記録メディア１０７への映像信号の記録、表示手段１０８への映像信号の出力を行う。
【００１０】
角速度検出手段１１６は、角速度センサ１１２、ハイパスフィルタ１１３、アンプ１１４、Ａ／Ｄコンバータ１１５により構成され、角速度センサ１１２は撮像装置に加わる振動を検出し、ハイパスフィルタ１１３を介してアンプ１１４により増幅された信号をＡ／Ｄコンバータ１１５によりレンズマイコン３０２に出力する。
【００１１】
信号処理手段１０４内部の動き検出手段１０５は、映像信号から被写体の動き量を検出し、撮像装置本体に加わる振動と被写体自身の動きを抽出し、撮像装置本体に加わる振動を制御マイコン１１１に出力する。
【００１２】
撮像装置にマウント３０３を介して交換レンズ３０１が接続されると、マウントに設置された電源供給端子を介して交換レンズ３０３に電力が供給され、制御マイコン１１１は通信手段３０４を介してレンズマイコン３０２と初期通信を実施する。この初期通信において、制御マイコン１１１は交換レンズ３０１が光学的な防振機構を備えたレンズであるか否かを確認する。
【００１３】
交換レンズ３０１が光学的な防振機構を備えている場合、制御マイコン１１１は動き検出手段１０５によって検出された撮像装置に加わる振動を通信手段３０４を介してレンズマイコン３０２に伝達する。レンズマイコン３０２は、角速度センサ１１２によって検出された撮像装置に加わる振動と、撮像装置本体から伝達された動き検出手段１０５によって検出された撮像装置に加わる振動とを基にしてシフトレンズ駆動量を導出し、シフトレンズ制御手段１１０に制御パラメータを設定する。シフトレンズ制御手段１１０は設定された制御パラメータを基に、シフトレンズ１０２を駆動する。
【００１４】
このとき、角速度センサ１１２は映像信号の更新周期に対して高速な応答が可能なため、高周波成分を中心としてサンプリングを行い、動き検出手段１０５は映像信号の更新周期と同期した応答となるが、ハイパスフィルタ１１３により減衰された低周波成分を中心としてサンプリングを行うことにより、広い周波数成分にたいする手ぶれ補正を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開平１０−７３８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上記従来例ではアンプ１１４で高い利得を得るために、ハイパスフィルタ１１３に大容量のコンデンサを必要とし、角速度センサ１１２の出力安定及びハイパスフィルタ１１３のチャージ時間に長い時間が必要となる。
【００１７】
一方、撮像装置には、撮影機会を逃さないためにレンズの装着から撮影可能状態への高速な遷移が求められており、角速度センサ１１２の応答が撮影可能状態への遷移に対するボトルネックとなる問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の課題を解決するために、本発明に係る撮像装置は、
光学的に手ぶれ補正を行う光学手ぶれ補正手段と、撮像装置に加わる角速度から手ぶれ量を検出する角速度検出手段と、所定の時間を計測する計時手段とを備える交換可能なレンズと、撮像素子から出力される映像信号の切り出し位置を変化させることで手ぶれ補正を行う電子手ぶれ補正手段と、映像信号の動き量から手ぶれ量を検出する動き検出手段と、レンズとの通信を行うための通信手段とを備えた撮像装置本体で構成され、レンズが撮像装置に接続された時点から、角速度検出手段の出力信号が安定するまでの時間を所定の時間として計時手段で計測し、所定の時間経過までの期間はレンズから撮像装置本体に対して電子手ぶれ補正要求を送信し、電子手ぶれ補正要求を受信している期間は、撮像装置本体において動き検出手段の検出した手ぶれ量に基づいて電子手ぶれ補正手段による手ぶれ補正を実施し、所定の時間経過後はレンズから撮像装置本体に対して動き検出手段の検出した手ぶれ量送信要求を送信し、動き検出手段の検出した手ぶれ量送信要求を受信している期間は、撮像装置本体からレンズに対して動き検出手段の検出した手ぶれ量を送信し、レンズにおいて角速度検出手段の検出した手ぶれ量と動き検出手段の検出した手ぶれ量の低周波成分に基づいて光学手ぶれ補正手段による手ぶれ補正を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、レンズの装着から撮影可能状態に遷移する際に、角速度検出手段からの出力信号が安定するまで待ち時間を設けて使用者が撮影機会を失うことなく、かつ手ぶれ補正を実施した良好な撮影結果を得られる撮像装置の提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来の撮像装置の処理ブロック図
【図２】本発明における撮像装置の処理ブロック図
【図３】本発明におけるレンズ接続からの経過時間に対する交換レンズ、角速度検出手段、動き検出手段、手ぶれ補正の動作状態の図
【図４】本発明における実施形態の処理フローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
＜第１の実施形態＞
図２は本発明における撮像装置の処理ブロック図である。
【００２３】
図２において、２０１は防振手段であり、２０２は計時手段である。
【００２４】
図３は本発明におけるレンズ接続からの経過時間に対する交換レンズ、角速度検出手段、動き検出手段、手ぶれ補正の動作状態の図である。図４は本発明における実施形態の処理フローチャートである。
【００２５】
使用者が操作手段１０９を操作し撮像装置の電源を投入すると、制御マイコン１１１は撮像装置の初期化動作を開始し、撮影手段１０３、信号処理手段１０４、信号記録手段１０６等に動作開始を指示する。
【００２６】
撮像装置本体に交換レンズ３０１がマウント３０３を介して接続されると、制御マイコン１１１及びレンズマイコン３０２は図４におけるステップ１に示す制御を実行し、制御マイコン１１１は交換レンズ３０１に電源を投入し、レンズマイコン３０２はレンズ初期化動作を開始する。同時に、レンズマイコン３０２はステップ２の制御を実行し、計時手段２０２に角速度検出手段出力安定待ち時間を設定する。この角速度検出手段出力安定待ち時間は、角速度検出手段１１６を構成する角速度センサ１１２の出力安定時間と、ハイパスフィルタ１１３のチャージ時間により決定される時間であり、計時手段２０２は設定された角速度検出手段出力安定待ち時間に基づいて計時を開始する。
【００２７】
ここにおいて、撮像装置は図３における（１）の動作状態であり、レンズの初期化完了まで映像信号が正しく取得できない状態にある。
【００２８】
レンズの初期化期間が終了し、正常な映像信号の取得が可能になると、撮像装置は図３における（２）の動作状態となり、制御マイコン１１１及びレンズマイコン３０２は図４のステップ３及びステップ６に示すループ制御を開始する。同時に、レンズマイコン３０２は図４におけるステップ４に示す制御を実行し、撮像装置本体に対して電子手ぶれ補正要求を送信する。
【００２９】
電子手ぶれ補正要求を受信すると、制御マイコン１１１はステップ５の制御を実行し、動き検出手段１０５に映像信号の動き量から手ぶれ量を検出するように指示する。これをうけて、動き検出手段１０５は手ぶれ量を検出し、制御マイコン１１１に伝達する。制御マイコン１１１は、動き検出手段１０５から伝達された手ぶれ量に基づいて防振手段２０１の手ぶれ補正量を導出し、防振手段２０１に伝達する。防振手段２０１は伝達された手ぶれ補正量に基づいて映像信号の切り出し位置を変更する。
【００３０】
角速度検出手段出力安定待ち時間が経過すると、撮像装置は図３における（３）の動作状態となり、レンズマイコン３０２は図４におけるステップ７の制御を実行し、撮像装置本体に対して動き検出手段の検出した手ぶれ量送信要求を送信する。動き検出手段の検出した手ぶれ量送信要求を受信すると、制御マイコン１１１は図４におけるステップ８の制御を実行し、制御マイコン１１１は動き検出手段１０５に応答周波数の切り替えを指示する。これに伴って動き検出手段１０５は低周波成分を中心としたサンプリングに制御を変更し、手ぶれ量を制御マイコン１１１に伝達する。
【００３１】
これをうけて、制御マイコン１１１は図４におけるステップ９の制御を実行し、レンズマイコン３０２に対して動き検出手段の検出した手ぶれ量を送信する。動き検出手段の検出した手ぶれ量を受信すると、レンズマイコン３０２は図４におけるステップ１０の制御を実行し、受信した動き検出手段の検出した手ぶれ量の取得と、角速度検出手段１１６から出力される角速度の取得を開始する。これをうけて、レンズマイコン３０２は図４におけるステップ１１の制御を実行し、取得した動き検出手段の検出した手ぶれ量による低周波成分と角速度検出手段１１６から出力される角速度に基づいてシフトレンズ駆動量を算出し、シフトレンズ制御手段１１０に設定する。シフトレンズ制御手段１１０は設定されたシフトレンズ駆動量に基づいてシフトレンズを駆動する。
【００３２】
このとき、レンズマイコン３０２から制御マイコン１１１に対してシフトレンズ駆動量を送信し、制御マイコン１１１がシフトレンズ駆動量に基づいて、防振手段２０１に設定する手ぶれ補正量を減算し、時間の経過とともに防振手段２０１の手ぶれ補正を停止するように制御することにより、手ぶれ補正手段の切り替えに伴う映像信号の違和感を緩和するように構成することもできる。
【００３３】
上述のように構成することで、レンズの装着から撮影可能状態に遷移する際に、角速度検出手段からの出力信号が安定するまで待ち時間を設けて使用者が撮影機会を失うことなく、かつ手ぶれ補正を実施した良好な撮影結果を得られる撮像装置を実現することができる。
【００３４】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。
【００３５】
また、上述の実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、記録媒体から直接、或いは有線／無線通信を用いてプログラムを実行可能なコンピュータを有するシステム又は装置に供給し、そのプログラムを実行する場合も本発明に含む。
【００３６】
従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給、インストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明に含まれる。
【００３７】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。
【００３８】
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体、光／光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリでもよい。
【００３９】
また、プログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバに本発明を形成するコンピュータプログラムを記憶し、接続のあったクライアントコンピュータはがコンピュータプログラムをダウンロードしてプログラムするような方法も考えられる。
【符号の説明】
【００４０】
１０２  シフトレンズ、１０３  撮影手段、１０４  信号処理手段、
１０５  動き検出手段、１０６  信号記録部、１０７  記録メディア、
１０８  表示手段、１０９  操作手段、１１０  シフトレンズ制御手段、
１１１  制御マイコン、１１２  角速度センサ、１１３  ハイパスフィルタ、
１１４  アンプ、１１５  Ａ／Ｄコンバータ、１１６  角速度検出手段、
２０１  防振手段、２０２  計時手段、３０１  交換レンズ、３０２  レンズマイコン、
３０３  マウント、３０４  通信手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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