(57)【要約】【課題】防振レンズを使用してカメラの姿勢を正確に判別すること。【解決手段】本発明は、防振レンズ２を介して画像を取り込む撮像部３と、防振レンズ２の光軸と直交する方向に沿った位置を電圧によって維持する防振レンズ駆動部６と、防振レンズ駆動部６へ印加する電圧に振動波形を重畳するサーボ制御部１１と、サーボ制御部１１から防振レンズ駆動部６へ印加する電圧が所定の閾値を超えているかを判断して装置本体の姿勢を判別する判別手段とを備える撮像装置である。【選択図】図１
2009086574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを介して画像を取り込む撮像素子と、
前記レンズの光軸と直交する方向に沿った位置を電圧によって制御する駆動機構と、
前記駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する電圧制御手段と、
前記電圧制御手段から前記駆動機構へ印加する電圧が所定の閾値を超えているかを判断して装置本体の姿勢を判別する判別手段と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記振動波形の振幅は、前記レンズを介した前記撮像素子上における画像のずれが前記撮像素子の画素ピッチより小さくなる大きさである
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記振動波形の周期は、前記判別手段による前記電圧のサンプリング周期より大きい
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記振動波形の周期は、単一周期である
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項５】
前記電圧制御手段は、前記駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する処理を、前記判別手段によって装置本体の姿勢を判別する一定期間で行う
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項６】
前記電圧制御手段は、前記駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する処理を、前記レンズを介した画像の取り込み後から前記画像の記録媒体への記録までの間の一定期間で行う
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項７】
レンズを収納する鏡筒本体と、
前記鏡筒本体内に組み込まれ、前記レンズの光軸と直交する方向に沿った位置を電圧によって制御する駆動機構と、
前記鏡筒本体内に組み込まれ、前記駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する電圧制御手段と、
前記鏡筒本体内に組み込まれ、前記電圧制御手段から前記駆動機構へ印加する電圧が所定の閾値を超えているかを判断して前記鏡筒本体の姿勢を判別する判別手段と
を備えることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項８】
レンズの光軸と直交する方向に沿った位置を電圧によって制御する駆動機構を用いた姿勢判別方法において、
前記駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する工程と、
前記駆動機構へ印加する電圧と所定の閾値との比較によって前記レンズの姿勢を判別する工程と
を備えることを特徴とする姿勢判別方法。
【請求項９】
前記駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する処理を、前記レンズの姿勢を判別する一定期間で行う
ことを特徴とする請求項８記載の姿勢判別方法。
【請求項１０】
前記駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する処理を、前記レンズを介した画像の取り込み後から前記画像の記録媒体への記録までの間の一定期間で行う
ことを特徴とする請求項８記載の姿勢判別方法。
【請求項１１】
前記振動波形の振幅は、前記レンズを介して撮像素子で画像を取り込む際の前記撮像素子上における画像のずれが前記撮像素子の画素ピッチより小さくなる大きさである
ことを特徴とする請求項８記載の姿勢判別方法。
【請求項１２】
前記振動波形の周期は、前記判別手段による前記電圧のサンプリング周期より大きい
ことを特徴とする請求項８記載の姿勢判別方法。
【請求項１３】
前記振動波形の周期は、単一周期である
ことを特徴とする請求項８記載の姿勢判別方法。
【請求項１４】
レンズの光軸と直交する方向に沿った位置を電圧によって制御する駆動機構を用いて前記レンズの姿勢をコンピュータによって検出する姿勢判別プログラムにおいて、
前記駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳するステップと、
前記駆動機構へ印加する電圧と所定の閾値との比較によって前記レンズの姿勢を判別するステップと
をコンピュータによって実行させることを特徴とする姿勢判別プログラム。
【請求項１５】
前記駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する処理を、前記レンズの姿勢を判別する一定期間で行う
ことを特徴とする請求項１４記載の姿勢判別プログラム。
【請求項１６】
前記駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する処理を、前記レンズを介した画像の取り込み後から前記画像の記録媒体への記録までの間の一定期間で行う
ことを特徴とする請求項１４記載の姿勢判別プログラム。
【請求項１７】
前記振動波形の振幅は、前記レンズを介して撮像素子で画像を取り込む際の前記撮像素子上における画像のずれが前記撮像素子の画素ピッチより小さくなる大きさである
ことを特徴とする請求項１４記載の姿勢判別プログラム。
【請求項１８】
前記振動波形の周期は、前記判別手段による前記電圧のサンプリング周期より大きい
ことを特徴とする請求項１４記載の姿勢判別プログラム。
【請求項１９】
前記振動波形の周期は、単一周期である
ことを特徴とする請求項１４記載の姿勢判別プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズの光軸と直交する方向に沿った位置を電圧によって制御する駆動機構を備えた撮像装置、レンズ鏡筒および姿勢判別方法ならびに姿勢判別プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
静止画撮影時にカメラの向き（以降、「姿勢」と言う。）を判別して画像に姿勢情報を記録することにより、画像再生時に記録されている姿勢に応じて見やすい方向に画像を回転表示させる機能が実用化されている。
【０００３】
この姿勢を判別する方法として、専用の重力方向判別センサを搭載する方法や、光学系の光軸に直行する平面上に駆動する手ぶれ補正用レンズを使用して、レンズにかかる重力方向を判別する方法がある（特許文献１参照）。この方法では、レンズをサーボ制御で駆動するにあたり、重力に対抗してレンズを同じ位置にとどめようとする際に発生する推力の量で重力の方向を判別している。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２１５９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、カメラの姿勢判別において専用の重力方向判別センサを用いる場合、コストと実装面積の点で不利となる。また、手ぶれ補正用レンズを使用してレンズにかかる重力方向を判別する方法では、レンズの摺動部において摩擦力が発生する場合があり、摩擦の発生有無により重力に対抗する推力の量に差異が生じて、判別精度に影響を及ぼすという問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明はこのような課題を解決するために成されたものである。すなわち、本発明は、レンズを介して画像を取り込む撮像素子と、レンズの光軸と直交する方向に沿った位置を電圧によって制御する駆動機構と、駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する電圧制御手段と、電圧制御手段から駆動機構へ印加する電圧が所定の閾値を超えているかを判断して装置本体の姿勢を判別する判別手段とを備える撮像装置である。
【０００７】
このような本発明では、レンズの位置を制御する駆動機構に印加する電圧によって装置本体の姿勢を判別するにあたり、駆動機構に印加する電圧に振動波形を重畳していることから、この振動によってレンズの駆動部分における静摩擦を動摩擦に変えて、正確な電圧による姿勢判別を行うことができるようになる。
【０００８】
ここで、振動波形の振幅として、レンズを介した撮像素子上における画像のずれが撮像素子の画素ピッチより小さくなる大きさにすることで、振動波形の重畳によるレンズ振動の影響を撮像素子に表れなくすることができる。
【０００９】
また、振動波形の周期を、判別手段による電圧のサンプリング周期より大きくすることで、平均の電圧を正確に集計でき、動摩擦の影響を抑制できるようになる。
【００１０】
また、振動波形の周期を単一周期にすることで、平均の電圧を正確に集計できるようになる。
【００１１】
また、電圧制御手段が、駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する処理を、判別手段によって装置本体の姿勢を判別する一定期間で行うようにすることで、常に振動波形を重畳する場合に比べて消費電力の低減を図ることができる。
【００１２】
また、電圧制御手段が、駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する処理を、レンズを介した画像の取り込み後から画像の記録媒体への記録までの間の一定期間で行うようにすると、常に振動波形を重畳する場合に比べて消費電力の低減を図ることができる。
【００１３】
また、本発明は、レンズを収納する鏡筒本体と、鏡筒本体内に組み込まれ、レンズの光軸と直交する方向に沿った位置を電圧によって制御する駆動機構と、鏡筒本体内に組み込まれ、駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する電圧制御手段と、鏡筒本体内に組み込まれ、電圧制御手段から駆動機構へ印加する電圧が所定の閾値を超えているかを判断して鏡筒本体の姿勢を判別する判別手段とを備えるレンズ鏡筒である。
【００１４】
また、本発明は、レンズの光軸と直交する方向に沿った位置を電圧によって制御する駆動機構を用いた姿勢判別方法において、駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳する工程と、駆動機構へ印加する電圧と所定の閾値との比較によってレンズの姿勢を判別する工程とを備える姿勢判別方法である。
【００１５】
また、本発明は、レンズの光軸と直交する方向に沿った位置を電圧によって制御する駆動機構を用いてレンズの姿勢をコンピュータによって検出する姿勢判別プログラムにおいて、駆動機構へ印加する電圧に振動波形を重畳するステップと、駆動機構へ印加する電圧と所定の閾値との比較によって前記レンズの姿勢を判別するステップとをコンピュータによって実行させる姿勢判別プログラムである。
【発明の効果】
【００１６】
このような本発明では、防振レンズを使用してカメラの姿勢を判別するカメラにおいて、判別時に防振レンズを微小振幅駆動させることにより、レンズに対して発生する静摩擦を解消して精度良く姿勢を判別することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。
【００１８】
＜第１実施形態＞
（装置構成）
図１は、第１実施形態に係る撮像装置の構成を説明するブロック図である。すなわち、本実施形態に係る撮像装置は、集光をおこなう光学系１、光学系１の一部で、撮影者の手ぶれを相殺する方向に動作する防振レンズ２、光学系１および防振レンズ２で集光された光を結像する撮像部３、撮像部３で結像された像を電気信号に変換して蓄積するフレームメモリ４、撮影者の手ぶれ量を検出するぶれ検出部５、防振レンズ２を駆動する防振レンズ駆動部６、防振レンズ２の位置を検出する防振レンズ位置検出部７、メイン演算部８、撮影者のシャッタ信号を演算部８に出力する操作部９、ぶれ検出部５からの手ぶれ量情報に基づき防振レンズ２の駆動位置を演算する手ぶれ補正演算部１０、手ぶれ補正演算部１０が決定したレンズの駆動位置と防振レンズ位置検出部７からの実際のレンズ位置情報の差分に応じた電力を防振レンズ駆動部６に対して出力するサーボ制御部１１、フレームメモリ４に配置された画像情報を記録する画像記録部１２を備えている。
【００１９】
図２は、防振レンズの駆動方向について説明する模式図である。ここでは、パンニング方向の手ぶれを補正する駆動方向をＹＡＷ方向、チルト方向の手ぶれを補正する駆動方向をＰＩＴＣＨ方向と呼ぶ。防振レンズはＹＡＷ方向、ＰＩＴＣＨ方向の各々に対応して防振レンズ駆動部が設けられ、サーボ制御によって所定の位置になるよう制御される。カメラの手ぶれを補正する場合には、ぶれ検出部によって検出したぶれの量に応じて防振レンズの補正量を演算し、この演算結果に基づきサーボ制御部から防振レンズ駆動部に制御電圧を与える。これにより、ぶれの量を相殺する位置にレンズを移動でき、撮影時の手ぶれによる影響を抑制できるようになる。
【００２０】
本実施形態では、上記のような防止レンズの駆動におけるサーボ制御の印加電圧がカメラの姿勢によって変化することを利用し、印加電圧と閾値との比較によってカメラの姿勢を判別するもので、この判別の際、防振レンズの摺動部での摩擦による影響を軽減し、正確な印加電圧による閾値判別を行う点に特徴がある。
【００２１】
ここで、手ぶれ補正機能を有するカメラでは一般的に、図１に示すぶれ検出部５、防振レンズ駆動部６、位置検出部７、サーボ制御部１１がＰＩＴ方向用とＹＡＷ方向用との二系統搭載される。カメラの姿勢を判別するために、両系統を使用する方法とどちらか一系統のみ使用する方法が考えられるが、ここではＹＡＷ方向の系統のみ用いて判別する方法を説明する。
【００２２】
図３は、判別するカメラの姿勢について説明する模式図である。ここでは横長の画像を基準とする場合の姿勢を示している。図３（ａ）は、カメラを通常の姿勢にした状態で、本実施形態ではこれを正姿勢と呼ぶ。図３（ｂ）は、正姿勢で撮影した画像である。正姿勢で撮影した場合には、そのままの向きで画像を表示すれば、被写体の向きもそのままとなる。
【００２３】
図３（ｃ）は、カメラを正姿勢の状態から被写体から見て時計回りに９０°回転した場合の状態、図３（ｄ）は、その状態で撮影した画像の状態、図３（ｅ）は、画像に記録された姿勢情報を使用して見やすい方向に回転再生した画像の状態を示している。このカメラの姿勢を本実施形態では縦姿勢と呼ぶ。判別する姿勢の対象として、ここに示した以外の姿勢を判別することも考えられるが、以降では図３（ａ）に示す正姿勢と、図３（ｃ）に示す縦姿勢との判別方法について説明する。
【００２４】
次に、防振レンズを使用してカメラの姿勢を判別する方法例を説明する。なお、図１において防振レンズ駆動部６、レンズ位置検出部７については、それぞれ一般的に使用されているリニアモータ、ホール素子を用いる場合を例として説明する。
【００２５】
ホール素子は防振レンズ２の位置情報を電圧値としてサーボ制御部１１に出力する。サーボ制御部１１では、手ぶれ補正演算部１０で決定した防振レンズ２の駆動位置とホール素子から出力された防振レンズ２の実際の位置情報とを比較して、差分がある場合は差分に応じた向きおよび量の電圧を防振レンズ駆動部６であるリニアモータのコイル部分に対して印加して防振レンズ２を駆動し、差分が０となるようにする。
【００２６】
先ず、カメラを正姿勢で三脚に固定した場合を考えると、ＹＡＷ方向サーボ制御部１１がリニアモータのコイルに対して印加する電圧は理想的には０となる。カメラを縦姿勢で三脚に固定した場合、ＹＡＷ方向に重力が発生するが、サーボ制御部１１により重力に逆らって防振レンズ２を同じ位置にとどめるためにコイルに対してある量の電圧が印加される。
【００２７】
図４は、正姿勢から縦姿勢に姿勢を徐々に変えた場合の印加電圧の例を示す図である。横軸が時間、縦軸がＹＡＷコイルへの印加電圧である。カメラが正姿勢の場合、ＹＡＷコイルへの印加電圧は０であり、正姿勢から縦姿勢に変化させるとＹＡＷコイルへの印加電圧は徐々に増加してある一定の値となる。したがって、この印加電圧を手ぶれ補正演算部１０で参照し、図４に示す判定閾値により小さい場合は正姿勢、大きい場合は縦姿勢と判別することができる。
【００２８】
カメラを三脚に固定せずに手で持った場合も同様で、手ぶれを補正するために防振レンズ２を駆動することで印加電圧は手ぶれの状態に応じて変動するが、この場合においても図５に示すように、正姿勢から縦姿勢への変化に応じてＹＡＷコイルへの印加電圧が増加し、この印加電圧と判定閾値とを比較して姿勢を判別することが可能である。
【００２９】
以上のように、ＹＡＷコイルに印加する電圧値を参照することでカメラの姿勢を判別することができるが、誤判別の要因として、摩擦力がある。誤判別の例を図６に示す。防振レンズ２はレンズ枠２１に取り付けられ、このレンズ枠２１に軸２１ａが固定されている。軸２１ａは支持部材２２のスリーブ部２２ａに貫通しており、この支持部材２２のスリーブ部２２ａに対して軸２１ａが摺動し、防振レンズ２の位置を調整できるようになっている。
【００３０】
このような構成において、軸２１ａとスリーブ部２２ａとの摺動部（以下、「レンズ摺動部」と言う。）に図６に示すような摩擦が発生すると、カメラを縦姿勢にしてもレンズ駆動のための印加電圧が低くなってしまう。
【００３１】
図７は、レンズ摺動部の摩擦力によるＹＡＷコイル印加電圧の状態を示す図である。この図に示すように、レンズ摺動部の摩擦力によってＹＡＷコイルへの印加電圧が小さくなり、縦姿勢になっても閾値を下回ることになると、姿勢の誤判別となってしまう。この際、発生する摩擦力の大きさが常に一定であれば摩擦力を考慮した閾値を設定することで対策できるが、摩擦力の有無は防振レンズ２の位置やカメラに対する外部からの衝撃の有無などで変化するため、常に一定であるとして閾値設定することはできない。
【００３２】
そこで、本実施形態では、防振レンズ２に所定の振幅を与えることでレンズ摺動部の摩擦に対する影響を防止している。すなわち、レンズ摺動部の摩擦に対しては、以下の理由により、防振レンズ２を単一周期の微小振幅（例えばＳｉｎ波）で駆動することが有効な対策となる。
・静止摩擦力より動摩擦力の方が一般的に小さい。
・単一周期の振幅を与えることにより、動摩擦が重力方向とその逆向きの両方向に発生するため、印加電圧のある一定時間の平均値をとることで、動摩擦の影響も相殺される。
【００３３】
ただし、微小振幅の振幅量は撮影する静止画およびモニタなどに常時表示されるモニタ画の１画素に対して十分小さい量とし、静止画およびモニタ画に影響がでない大きさとする必要がある。微小振幅を加えたときの印加電圧の例を図８に示す。
【００３４】
図８に示すように、本実施形態では、防振レンズの駆動において、通常の印加電圧（例えば、ＹＡＷコイルへの印加電圧）に所定の振動波形を重畳することで、レンズ摺動部の摩擦を静摩擦から動摩擦に変え、防振レンズがレンズ摺動部で静摩擦によってひっかかったままの状態となることを防止し、正常な駆動電圧によって閾値判定できるようにしている。
【００３５】
この振動波形の重畳は、図１に示す撮像装置の構成におけるサーボ制御部１１が、手ぶれ補正演算部１０もしくはメイン演算部８からの指示（例えば、プログラム処理）に応じて行う。
【００３６】
この際、振動波形の振幅は、防振レンズ２を介した撮像部３上における画像のずれが撮像部３の画素ピッチより小さくなる大きさに設定する。これにより、重畳した振動波形によって防振レンズ２が振動しても、画像に影響を与えることがなくなる。
【００３７】
また、振動波形が重畳された印加電圧と判別閾値との比較を行う判別手段（例えば、メイン演算部８）では、一定期間に変化する印加電圧の平均を集計することで、重畳した振動波形による電圧変化および防振レンズの動摩擦に起因する電圧変化を吸収して、正確な判別を行うことが可能となる。
【００３８】
なお、この際、印加電圧に重畳する振動波形の周期を、一定期間印加電圧を集計する際のサンプリング周期より大きいものとする。これにより、単一周期の振動波形を重畳した印加電圧をサンプリングする際の電圧値を分散させることができ、正確な平均値を演算できるようになる。
【００３９】
（姿勢判別方法、姿勢判別プログラム）
図９は、本実施形態に係る姿勢判別方法のなかの手ぶれ補正演算部の動作について説明するフローチャートである。この姿勢判別方法は、主として手ぶれ補正演算部等のコンピュータによって実行されるプログラム処理で実現される。なお、以下の説明において、図９に示されない符号は図１を参照するものとする。
【００４０】
先ず、サーボ制御部１１からコイルに対する印加電圧を取得し（ステップＳ１０１）、一定時間印加電圧をサンプリングして平均をとる集計を行う（ステップＳ１０２）。そして、前述した方法（集計した印加電圧の平均と判別閾値との比較）にて姿勢判別を行う（ステップＳ１０３）。その後、この姿勢判別した結果を、メイン演算部８に対して出力する（ステップＳ１０４）。
【００４１】
次に、ぶれ検出部５から撮影者の手ぶれ情報を取得して（ステップＳ１０５）、防振レンズ位置算出処理によりぶれを相殺するためのレンズ位置を算出する（ステップＳ１０６）。その後、算出したレンズ位置に制御するための印加電圧に対して、微小振幅付加処理により微小振幅を重畳して（ステップＳ１０７）、最終的な防振レンズの目標位置とする。
【００４２】
ここで、最終的な防振レンズの目標位置は、次の計算によって行う。
ｆ(t)＝f’(t)＋Asin(ωt)
【００４３】
なお、上記計算式において、
f’(t):ぶれ検出部５から取得した手ぶれ情報により算出した防振レンズ位置
f(t)：最終的な防振レンズの目標位置
A:微小振幅の振幅量
ω：微小振幅の周波数
である。
【００４４】
図１０は、メイン演算部の動作を説明するフローチャートである。なお、以下の説明において図１０に示されない符号は図１を参照するものとする。先ず、撮影者のシャッタ動作によりメイン演算部８は撮像部３に対して露光の指示を行い（ステップＳ２０１）、露光終了した後に撮像部３に対してフレームメモリ４への画像転送指示を出力する（ステップＳ２０２）。
【００４５】
次に、手ぶれ補正演算部１０から姿勢判別結果を取得して（ステップＳ２０３）、フレームメモリ４の配置された画像に対して取得した姿勢判別結果を付加し（ステップＳ２０４）、最後にフレームメモリ４から画像記録部１２に対して画像情報の記録を行う（ステップＳ２０５）。
【００４６】
＜第２実施形態＞
（装置構成）
第２実施形態に係る撮像装置は、第１実施形態に係る撮像装置と同じ構成であるが（図１参照）、レンズ摺動部の静摩擦を解消するために防振レンズ２に与える振幅について、静止画およびモニタ画に影響を及ぼす大きな振幅量が必要な場合には、姿勢判別および振幅波形の重畳処理を、露光終了から画像を記録媒体へ記録するまでの間の一定期間に実施する点で相違する。
【００４７】
上記の期間で駆動電圧に振動波形を重畳する処理を実施することにより、静止画およびモニタ画に影響を与えることなく摩擦を解消するために十分な必要な振幅を防振レンズ２に与えることができる。なお、ここでは本期間に行う振幅波形の重畳について大きな振幅量の場合を例とするが、第１実施形態と同様な微小振幅であってもよい。
【００４８】
図１１は、本実施形態での印加電圧の例を説明する図である。横軸が時間、縦軸がＹＡＷコイルへの印加電圧である。この図に示すように、カメラの姿勢が正姿勢から縦姿勢に変化していく際、レンズ摺動部の静摩擦によってレンズが摺動部にひっかかったままの状態では、印加電圧の上昇がゆるやかであり、このままでは縦姿勢になっても判別閾値を超えない誤判定の状態となる。
【００４９】
そこで、本実施形態では、露光終了から姿勢判別結果を画像に付加するまでの期間、具体的には露光終了後、画像データをフレームメモリ４から画像記録部１２に転送するまでの一定期間に振動波形の重畳処理を開始する。これにより、レンズ摺動部の静摩擦が動摩擦に変わり、レンズのひっかかりが解消され、印加電圧が正常な値に達することになる。そして、この印加電圧を一定期間サンプリングして平均値をとり、その平均値と判別閾値とを比較して縦姿勢の判別を行う。
【００５０】
（姿勢判別方法、姿勢判別プログラム）
図１２は、第２実施形態における手ぶれ補正演算部の動作を説明するフローチャートである。この姿勢判別方法は、主として手ぶれ補正演算部等のコンピュータによって実行されるプログラム処理で実現される。なお、以下の説明で図１２に示されない符号は図１を参照するものとする。
【００５１】
先ず、ぶれ検出部５から撮影者の手ぶれ情報を取得して（ステップＳ３０１）、防振レンズ位置算出処理によりぶれを相殺するためのレンズ位置を算出する（ステップＳ３０２）。
【００５２】
次に、メイン演算処理部８からの通知によって画像転送指示があるか否かを判定して（ステップＳ３０３）、画像転送指示があった場合は第１実施形態と同様、印加電圧の取得（ステップＳ３０４）、一定時間の集計（ステップＳ３０５）、姿勢判別（ステップＳ３０６）、判別結果出力（ステップＳ３０７）、微小振幅付加処理（ステップＳ３０８）を順次実施する。このステップＳ３０４〜ステップＳ３０８の処理を画像転送指示の受信から一定期間繰り返す。
【００５３】
一方、ステップＳ３０３の判断で、画像転送中でない場合には、手ぶれ補正演算処理を終了する。
【００５４】
つまり、本実施形態では、画像転送指示があってから一定期間のみ防振レンズ２を駆動する印加電圧に所定の振幅を付加し、レンズ摺動部での静摩擦を解消し、正確な印加電圧による姿勢判別を行うことになる。ここでの振幅付加は、既に撮像部３による露光が完了していることから、レンズ摺動部での静摩擦を解消するのに十分な大きさの振動を与えても取得画像に影響を与えることはない。
【００５５】
図１３は、第２実施形態におけるメイン演算部の動作を説明するフローチャートである。なお、以下の説明で図１３に示されない符号は図１を参照するものとする。先ず、撮影者のシャッタ動作によりメイン演算部８は撮像部３に対して露光の指示を行い（ステップＳ４０１）、露光終了した後に撮像部３に対してフレームメモリ４への画像転送指示を出力する（ステップＳ４０２）。
【００５６】
次に、手ぶれ補正演算部１０に対して画像転送指示が行われた旨の通知を行う（ステップＳ４０３）。この画像転送指示の通知を手ぶれ補正演算部１０が受けると、先に説明した図１２に示すフローチャートのステップＳ３０２〜ステップＳ３０６が実行され、一定期間、レンズ駆動の印加電圧に所定の振幅が重畳され、姿勢判別が行われる。
【００５７】
そして、メイン演算部８は、手ぶれ補正演算部１０から姿勢判別結果を取得し（ステップＳ４０４）、フレームメモリ４の配置された画像に対して取得した姿勢判別結果を付加し（ステップＳ４０５）、最後にフレームメモリ４から画像記録部１２に対して画像情報の記録を行う（ステップＳ４０６）。
【００５８】
なお、上記第２実施形態では、画像転送の指示を受けてから一定期間でレンズ駆動の印加電圧に所定の振幅を重畳するようにしたが、画像転送指示の有無にかかわらず、姿勢判別を行う一定期間のみレンズ駆動の印加電圧に所定の振幅を重畳するようにしてもよい。
【００５９】
＜実施形態の効果＞
上記説明した第１実施形態では、カメラの姿勢を判別する際に画像に影響を与えない振幅量で防振レンズを微小振幅駆動させることにより、レンズ摺動部に発生する摩擦の影響を受けることなく、精度よくカメラの姿勢を判別することが可能となる。
【００６０】
また、上記説明した第２実施形態では、摩擦を解消するために画像やモニタ画に影響を与えるほど大きな振幅量が必要な場合において、振幅駆動および姿勢判別を画像の露光終了から姿勢判別結果を画像に付加するまでの期間に実施することにより、画像やモニタ画に影響を与えずに、なおかつ摩擦の影響を受けることなく精度よくカメラの姿勢を判別することが可能となる。
【００６１】
また、第２実施形態のように、姿勢判別を行う一定期間のみレンズ駆動の印加電圧に所定の振幅を重畳すれば、振幅重畳に起因する消費電力増加を必要最小限で済ませることが可能となる。
【００６２】
＜本発明の他の形態＞
上記説明したいずれの実施形態においても、印加電圧と判別閾値との比較では、一つの判別閾値によって正姿勢と縦姿勢との２態様を判別する例を説明したが、例えば斜めの姿勢を判別するため、２つ以上の判別閾値を用いるようにしてもよい。
【００６３】
また、いずれの実施形態も静止画を取り込む撮像装置について説明したが、動画を取り込む撮像装置であっても適用可能である。
【００６４】
また、本発明の主要部である姿勢判別機能としては、撮像装置に組み込まれるもののほか、レンズ鏡筒内に組み込まれる構成であっても実現可能である。この場合、図１に示す各構成のうち、光学系１、防振レンズ２、防振レンズ駆動部６、サーボ制御部１１、手ぶれ補正演算部１０がレンズ鏡筒に組み込まれ、レンズ鏡筒内の構成のみによりレンズの手ぶれを補正しつつ、サーボ制御部１１から防振レンズ駆動部６に与える印加電圧に振動波形を重畳して、上記説明した姿勢判別の処理（この場合には、レンズ鏡筒の姿勢判別処理）を実行することになる。したがって、レンズ鏡筒は、メイン演算部８からの指示に応じて所定のタイミングで姿勢判別の結果を出力することになり、この姿勢判別結果をフレームメモリ４から画像記録部１２に転送する画像データに付加することになる。
【００６５】
また、本発明は姿勢判別方法もしくは姿勢判別プログラムのみでも特徴を有することから、防振レンズ駆動部６に与える印加電圧によって防振レンズ２の姿勢を判別する方法もしくはプログラムとしても実現可能である。つまり、この防振レンズ２の姿勢を判別する方法もしくはプログラムにあたり、防振レンズ駆動部６に与える印加電圧に振動波形を重畳することで、正確な姿勢判別を行うことが可能となる。この際、防振レンズ駆動部６に与える印加電圧に常に振動波形を重畳する第１実施形態の例や、姿勢判別を行う一定期間に振動波形を重畳する第２実施形態の例を採用することができ、振動の振幅や周期についても上記第１、第２実施形態で説明したものと同様な構成をとることができる。
【００６６】
特に、姿勢判別プログラムでは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等の記録媒体に格納して流通したり、ネットワークを介して配信したりすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１実施形態に係る撮像装置の構成を説明するブロック図である。
【図２】防振レンズの駆動方向について説明する模式図である。
【図３】判別するカメラの姿勢について説明する模式図である。
【図４】正姿勢から縦姿勢に姿勢を徐々に変えた場合の印加電圧の例を示す図である。
【図５】カメラを手で持って姿勢変化した場合の印加電圧の例を示す図である。
【図６】姿勢の誤判定の例を示す図である。
【図７】レンズ摺動部の摩擦力によるＹＡＷコイル印加電圧の状態を示す図である。
【図８】印加電圧に振動波形を重畳した場合の例を示す図である。
【図９】本実施形態に係る姿勢判別方法のなかの手ぶれ補正演算部の動作について説明するフローチャートである。
【図１０】メイン演算部の動作を説明するフローチャートである。
【図１１】所定期間のみ振動波形を重畳する場合の印加電圧の例を説明する図である。
【図１２】第２実施形態における手ぶれ補正演算部の動作を説明するフローチャートである。
【図１３】第２実施形態におけるメイン演算部の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００６８】
１…光学系、２…防振レンズ、３…撮像部、４…フレームメモリ、５…ぶれ検出部、６…防振レンズ駆動部、７…防振レンズ位置検出部、８…メイン演算部、９…操作部、１０…手ぶれ補正演算部、１１…サーボ制御部、１２…画像記録部
【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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【図１３】
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