JP6395401B2 - Image shake correction apparatus, control method therefor, optical apparatus, and imaging apparatus - Google Patents

Image shake correction apparatus, control method therefor, optical apparatus, and imaging apparatus Download PDF

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Description

本発明は、装置の振れを検出して像振れを補正する像振れ補正技術に関する。   The present invention relates to an image blur correction technique for correcting an image blur by detecting a shake of an apparatus.

デジタルカメラ等の撮像装置による画像撮像時に、カメラ本体部を保持するユーザの手振れ等で被写体像に振れ(像振れ)が生ずる場合がある。この像振れを補正する像振れ補正手段を備える撮像装置が提案されている。像振れ補正処理には光学式像振れ補正処理と電子式像振れ補正処理がある。光学式像振れ補正処理では、角速度センサ等でカメラ本体部に加えられた振動を検出し、検出結果に応じて撮影光学系内に設けた補正レンズを移動させる。撮影光学系の光軸方向を変化させて撮像素子の受光面に結像される像を移動させることにより、像振れが補正される。また、電子式像振れ補正処理では、撮影画像に対する画像処理により、擬似的に像振れを補正する。   When an image is picked up by an image pickup apparatus such as a digital camera, a shake (image shake) may occur in a subject image due to a shake of a user holding the camera body. There has been proposed an imaging apparatus including an image blur correcting unit that corrects the image blur. Image blur correction processing includes optical image blur correction processing and electronic image blur correction processing. In the optical image blur correction process, vibration applied to the camera body is detected by an angular velocity sensor or the like, and a correction lens provided in the photographing optical system is moved according to the detection result. Image blur is corrected by moving the image formed on the light receiving surface of the image sensor by changing the optical axis direction of the imaging optical system. In the electronic image blur correction process, the image blur is corrected in a pseudo manner by image processing on the captured image.

また、手振れとは別に、被写体(動体)をカメラで追尾したいという要望があるが、撮影者の特別な技術を必要とする。特許文献1には、画面内をブロックごとに分割し、顔等の特定の被写体をテンプレートマッチングにより検出し、被写体の動きを追尾して画面内に収まるように像振れ補正手段を駆動する被写体追尾技術が開示されている。被写体像のブレを補正するように像振れ補正手段を駆動する第1の制御手段と、主要被写体の位置が特定の位置に近づくように像振れ補正手段を駆動する第2の制御手段とが、撮影動作により切り替えられる。あるいは、第1および第2の制御手段の目標信号を合成した目標信号により像振れ補正手段が駆動される。   In addition to camera shake, there is a demand for tracking a subject (moving object) with a camera, but it requires a special technique of the photographer. In Patent Document 1, a screen is divided into blocks, a specific subject such as a face is detected by template matching, and subject movement is tracked to drive the image blur correction unit so as to fit within the screen. Technology is disclosed. A first control unit that drives the image blur correction unit so as to correct blur of the subject image, and a second control unit that drives the image blur correction unit so that the position of the main subject approaches a specific position; It can be switched by the shooting operation. Alternatively, the image blur correction unit is driven by a target signal obtained by synthesizing the target signals of the first and second control units.

特開2010−93362号公報JP 2010-93362 A

前記特許文献1に開示された方法では被写体追尾のための目標信号と手振れ補正のための目標信号を同じタイミングで別々に算出した場合、それぞれの目標信号により互いの動作を牽制する作用が働く可能性がある。つまり、像振れ補正動作と被写体追尾動作とが邪魔し合うことにより、像振れ補正手段が過度に駆動されたり、本来駆動したい方向とは逆方向に駆動されてしまったりといった、意図しない動作が行われる可能性がある。
本発明は、装置に加えられる振れと被写体の動き情報との関係に基づいて像振れ補正手段の駆動信号を生成することで、像振れ補正動作と被写体追尾動作とを両立可能な像振れ補正装置およびその制御方法の提供を目的とする。
In the method disclosed in Patent Document 1, when a target signal for tracking an object and a target signal for camera shake correction are calculated separately at the same timing, an action of checking each other's operation may be performed by each target signal. There is sex. In other words, the image blur correction operation and the subject tracking operation interfere with each other, so that the image blur correction unit is excessively driven, or an unintended operation is performed in a direction opposite to the original driving direction. There is a possibility that.
The present invention provides an image shake correction apparatus capable of achieving both an image shake correction operation and a subject tracking operation by generating a drive signal of an image shake correction unit based on a relationship between shake applied to the apparatus and subject motion information. And providing a control method thereof.

本発明に係る像振れ補正装置は、補正手段により像振れを補正する像振れ補正装置であって、装置の振れを検出して振れ検出信号を出力する振れ検出手段と、撮影画像における被写体像の位置を検出する被写体検出手段と、補正手段の駆動制御を行う制御手段と、を備える。本発明の一実施形態に係る制御手段は、第1補正手段の駆動制御によって、前記振れ検出信号から抽出される低周波成分についての像振れ補正および前記被写体検出手段が検出した被写体像の位置を撮影画面内の特定の位置に近づける被写体追尾動作の制御を行い、第2補正手段の駆動制御によって、前記振れ検出信号から抽出される高周波成分についての像振れ補正の制御を行う。   An image shake correction apparatus according to the present invention is an image shake correction apparatus that corrects an image shake by a correction unit, and includes a shake detection unit that detects a shake of the apparatus and outputs a shake detection signal, and a subject image in a captured image. A subject detection means for detecting the position; and a control means for controlling the driving of the correction means. The control unit according to an embodiment of the present invention is configured to correct the image shake for the low frequency component extracted from the shake detection signal and the position of the subject image detected by the subject detection unit by driving control of the first correction unit. Control of the subject tracking operation to bring it close to a specific position in the photographing screen is performed, and image blur correction control is performed on the high frequency component extracted from the shake detection signal by the drive control of the second correction unit.

また、本発明の他の実施形態に係る制御手段は、第1補正手段の駆動制御によって、前記被写体検出手段が検出した被写体像の位置を撮影画面内の特定の位置に近づける被写体追尾動作の制御を行い、第2補正手段の駆動制御により、前記振れ検出信号から抽出される低周波成分および高周波成分について像振れ補正の制御を行う。
また、本発明の他の実施形態に係る制御手段は、前記振れ検出信号から抽出される低周波成分に基づく目標位置と前記被写体検出手段の出力に基づく目標位置とを加算した目標位置と、前記振れ検出信号から抽出される前記低周波成分に基づく目標位置と、前記振れ検出信号から抽出される高周波成分に基づく目標位置と、に基づいて前記補正手段を制御する。
In addition, the control unit according to another embodiment of the present invention controls subject tracking operation that brings the position of the subject image detected by the subject detection unit closer to a specific position in the shooting screen by driving control of the first correction unit. The image blur correction is controlled for the low frequency component and the high frequency component extracted from the shake detection signal by the drive control of the second correction unit.
Further, the control means according to another embodiment of the present invention includes a target position obtained by adding a target position based on a low frequency component extracted from the shake detection signal and a target position based on the output of the subject detection means , and the target position based on the low-frequency component extracted from the shake detection signal, and a target position based on the high-frequency component extracted from the shake detection signal, for controlling the correction means based on.

本発明の像振れ補正装置によれば、像振れ補正の性能を低下させることなく、被写体を追尾することが可能となる。   According to the image blur correction apparatus of the present invention, it is possible to track the subject without deteriorating the image blur correction performance.

本発明の実施形態に係る撮像装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the imaging device which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る像振れ補正装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the image blurring correction apparatus which concerns on embodiment of this invention. 第1補正レンズ駆動部の構成例を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the structural example of a 1st correction lens drive part. 第1および第2補正レンズ駆動部の位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of the 1st and 2nd correction lens drive part. 本発明の第1実施形態に関する第1補正制御部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the 1st correction control part regarding 1st Embodiment of this invention. 第1実施形態に関する補正レンズの目標位置算出処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the target position calculation process of the correction lens regarding 1st Embodiment. 第1実施形態に関する被写体検出処理を説明する画像例の概略図である。It is the schematic of the example of an image explaining the to-be-photographed object detection process regarding 1st Embodiment. 第1実施形態に関する像振れ補正目標位置と被写体追尾目標位置を説明する概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining an image shake correction target position and a subject tracking target position according to the first embodiment. 本発明の第2実施形態に関する第1補正制御部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the 1st correction | amendment control part regarding 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に関する補正制御部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the correction control part regarding 3rd Embodiment of this invention.

本発明の各実施形態について添付図面を参照して説明する。各実施形態では、撮影画像の像振れ補正を行う像振れ補正装置を例示する。像振れ補正用の可動部材等を駆動制御する像振れ補正装置は、ビデオカメラ、デジタルカメラ及び銀塩スチルカメラといった撮像装置や、双眼鏡、望遠鏡、フィールドスコープといった観察装置を含む光学機器に搭載可能である。また、像振れ補正装置は、デジタル一眼レフ用の交換レンズのような光学機器にも搭載可能である。したがって、光学機器や撮像装置も本発明の一側面を構成する。以下では、装置の振れ検出信号から抽出される低周波成分や高周波成分について像振れの補正を行う動作を「像振れ補正動作」という。また、撮影画像内で検出される被写体像の位置が撮影画面内の特定の位置に近づくように、対象として選択された被写体を追尾する動作を「被写体追尾動作」という。特定の位置とは、例えば、撮影画面の中心位置や撮影者が指定した位置等である。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In each embodiment, an image shake correction apparatus that performs image shake correction of a captured image is illustrated. Image blur correction devices that drive and control movable members for image blur correction can be mounted on optical devices including imaging devices such as video cameras, digital cameras, and silver halide still cameras, and observation devices such as binoculars, telescopes, and field scopes. is there. The image blur correction apparatus can also be mounted on an optical device such as an interchangeable lens for a digital single lens reflex camera. Therefore, an optical device and an imaging device also constitute one aspect of the present invention. Hereinafter, an operation for correcting image blur for a low-frequency component and a high-frequency component extracted from the shake detection signal of the apparatus is referred to as an “image blur correction operation”. In addition, an operation for tracking the subject selected as a target so that the position of the subject image detected in the captured image approaches a specific position in the shooting screen is referred to as a “subject tracking operation”. The specific position is, for example, the center position of the shooting screen or the position designated by the photographer.

[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係る撮像装置の構成例を示す。図1に示す撮像装置は、例えばデジタルスチルカメラである。なお、撮像装置が動画撮影機能を有していてもよい。
撮像装置はズームユニット101を備える。ズームユニット101は、結像光学系を構成する、倍率が可変な撮影レンズの一部であり、撮影倍率を変更するズームレンズを含む。ズーム駆動部102は、制御部119の制御信号に従ってズームユニット101を駆動する。第1補正レンズ103は、像振れを補正する第1補正部材である。第1補正レンズ103は、撮影レンズの光軸方向に対して直交する方向に移動可能である。第1補正レンズ駆動部104は、制御部119の制御信号に従って第1補正レンズ103の駆動を制御する。また第2補正レンズ113は像振れを補正する第2補正部材であり、撮影レンズの光軸方向に対して直交する方向に移動可能である。第2補正レンズ駆動部114は、制御部119の制御信号に従って第2補正レンズ113を駆動する。
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a configuration example of an imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention. The imaging apparatus shown in FIG. 1 is a digital still camera, for example. Note that the imaging apparatus may have a moving image shooting function.
The imaging apparatus includes a zoom unit 101. The zoom unit 101 is a part of a photographic lens having a variable magnification, which forms an imaging optical system, and includes a zoom lens that changes the photographic magnification. The zoom drive unit 102 drives the zoom unit 101 in accordance with a control signal from the control unit 119. The first correction lens 103 is a first correction member that corrects image blur. The first correction lens 103 is movable in a direction orthogonal to the optical axis direction of the photographing lens. The first correction lens driving unit 104 controls driving of the first correction lens 103 in accordance with a control signal from the control unit 119. The second correction lens 113 is a second correction member that corrects image blur, and is movable in a direction orthogonal to the optical axis direction of the photographing lens. The second correction lens driving unit 114 drives the second correction lens 113 in accordance with a control signal from the control unit 119.

絞り・シャッタユニット105は、絞り機能を有するメカニカルシャッタを有する。絞り・シャッタ駆動部106は、制御部119の制御信号に従って絞り・シャッタユニット105を駆動する。焦点調節に使用するフォーカスレンズ107は撮影レンズの一部であり、撮影レンズの光軸に沿って位置を変更可能である。フォーカス駆動部108は、制御部119の制御信号に従ってフォーカスレンズ107を駆動する。   The aperture / shutter unit 105 has a mechanical shutter having an aperture function. The aperture / shutter driving unit 106 drives the aperture / shutter unit 105 in accordance with a control signal from the control unit 119. The focus lens 107 used for focus adjustment is a part of the photographing lens, and the position can be changed along the optical axis of the photographing lens. The focus driving unit 108 drives the focus lens 107 in accordance with a control signal from the control unit 119.

撮像部109は、撮影光学系により結像される光学像を、CCDイメージセンサや、CMOSイメージセンサ等の撮像素子を用いて画素単位の電気信号に変換する。CCDは、“Charge Coupled Device”の略称である。CMOSは、“Complementary Metal−Oxide”の略称である。撮像信号処理部110は、撮像部109が出力した電気信号に対して、A(Analog)/D(Digital)変換、相関二重サンプリング、ガンマ補正、ホワイトバランス補正、色補間処理等を行い、映像信号に変換する。映像信号処理部111は、撮像信号処理部110が出力した映像信号を用途に応じて加工する。具体的には、映像信号処理部111は、表示用の映像データを生成し、また記録用に符号化処理やデータファイル化を行う。表示部112は、映像信号処理部111が出力する表示用の映像信号に基づいて、必要に応じて画像表示を行う。電源部115は、撮像装置全体に、用途に応じて電源を供給する。外部入出力端子部116は、外部装置との間で通信信号及び映像信号の入出力に使用する。操作部117は、ユーザが撮像装置に指示を与えるためのボタンやスイッチ等を有する。記憶部118は、映像情報等を含む様々なデータを記憶する。   The imaging unit 109 converts an optical image formed by the photographing optical system into an electrical signal in pixel units using an imaging element such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor. CCD is an abbreviation for “Charge Coupled Device”. CMOS is an abbreviation for “Complementary Metal-Oxide”. The imaging signal processing unit 110 performs A (Analog) / D (Digital) conversion, correlated double sampling, gamma correction, white balance correction, color interpolation processing, and the like on the electrical signal output from the imaging unit 109, and outputs video Convert to signal. The video signal processing unit 111 processes the video signal output from the imaging signal processing unit 110 according to the application. Specifically, the video signal processing unit 111 generates video data for display, and performs encoding processing and data file formation for recording. The display unit 112 displays an image as necessary based on the video signal for display output from the video signal processing unit 111. The power supply unit 115 supplies power to the entire imaging apparatus according to the application. The external input / output terminal unit 116 is used for input / output of communication signals and video signals with an external device. The operation unit 117 includes buttons, switches, and the like for the user to give instructions to the imaging apparatus. The storage unit 118 stores various data including video information and the like.

制御部119は、例えばCPU、ROM、RAMを有する。CPUは、“Central Processing Unit”の略称である。ROMは、“Read Only Memory”の略称である。RAMは、“Random Access Memory”の略称である。ROMに記憶された制御プログラムをRAMに展開してCPUが実行することによって、撮像装置の各部が制御され、以下に説明する様々な動作を含む撮像装置の動作が実現される。操作部117は、レリーズボタンの押し込み量に応じて第1スイッチ(SW1と記す)および第2スイッチ(SW2と記す)が順にオンするように構成されたレリーズスイッチを有する。レリーズボタンの半押し操作でSW1がオンし、レリーズボタンの全押し操作でSW2がオンする。SW1がオンすると、制御部119は、映像信号処理部111が表示部112に出力する表示用の映像信号に基づいてAF(オートフォーカス)評価値を算出する。そして、制御部119は、AF評価値に基づいてフォーカス駆動部108を制御することにより自動焦点検出および焦点調節制御を行う。また、制御部119は、映像信号の輝度情報および予め定められたプログラム線図に基づいて、適切な露光量を得るための絞り値及びシャッタ速度を決定するAE(自動露出)処理を行う。SW2がオン操作されると、制御部119は、決定した絞り及びシャッタ速度で撮影を行い、撮像部109で得た画像データを記憶部118に記憶させるように各処理部を制御する。   The control unit 119 includes, for example, a CPU, a ROM, and a RAM. CPU is an abbreviation for “Central Processing Unit”. ROM is an abbreviation for “Read Only Memory”. RAM is an abbreviation for “Random Access Memory”. The control program stored in the ROM is expanded in the RAM and executed by the CPU, whereby each unit of the imaging device is controlled, and the operation of the imaging device including various operations described below is realized. The operation unit 117 includes a release switch configured such that a first switch (denoted as SW1) and a second switch (denoted as SW2) are sequentially turned on in accordance with the pressing amount of the release button. SW1 is turned on when the release button is pressed halfway, and SW2 is turned on when the release button is fully pressed. When SW1 is turned on, the control unit 119 calculates an AF (autofocus) evaluation value based on the video signal for display output from the video signal processing unit 111 to the display unit 112. Then, the control unit 119 performs automatic focus detection and focus adjustment control by controlling the focus driving unit 108 based on the AF evaluation value. Further, the control unit 119 performs an AE (automatic exposure) process for determining an aperture value and a shutter speed for obtaining an appropriate exposure amount based on the luminance information of the video signal and a predetermined program diagram. When the switch SW2 is turned on, the control unit 119 controls each processing unit to perform imaging with the determined aperture and shutter speed and store the image data obtained by the imaging unit 109 in the storage unit 118.

操作部117は、さらに、像振れ補正(防振)モードの選択に使用する操作スイッチを有する。この操作スイッチの操作により像振れ補正モードが選択されると、制御部119は、第1補正レンズ駆動部104および第2補正レンズ駆動部114に像振れ補正動作を指示する。制御部119の制御指令を受けた第1補正レンズ駆動部104および第2補正レンズ駆動部114は、像振れ補正のオフ指示がなされるまでの間、像振れ補正動作を行う。また、操作部117は、静止画撮影モードと動画撮影モードのうちの一方を選択可能な撮影モード選択スイッチを有する。撮影モード選択スイッチのユーザ操作により撮影モードの選択処理が行われ、制御部119は、第1補正レンズ駆動部104と第2補正レンズ駆動部114の動作条件を変更する。第1補正レンズ駆動部104および第2補正レンズ駆動部114は、本実施形態の像振れ補正装置を構成する。また、操作部117は、再生モードを選択するための再生モード選択スイッチを有する。再生モード選択スイッチのユーザ操作によって再生モードが選択されると、制御部119は像振れ補正動作を停止させる制御を行う。また、操作部117は、ズーム倍率変更の指示を行う倍率変更スイッチを含む。倍率変更スイッチのユーザ操作によってズーム倍率変更の指示がされると、制御部119を介して指示を受けたズーム駆動部102は、ズームユニット101を駆動して、指示された位置にズームレンズを移動させる。   The operation unit 117 further includes an operation switch used for selecting an image blur correction (anti-shake) mode. When the image blur correction mode is selected by operating the operation switch, the control unit 119 instructs the first correction lens driving unit 104 and the second correction lens driving unit 114 to perform an image blur correction operation. The first correction lens driving unit 104 and the second correction lens driving unit 114 that have received the control command from the control unit 119 perform an image blur correction operation until an image blur correction OFF instruction is issued. The operation unit 117 includes a shooting mode selection switch that can select one of a still image shooting mode and a moving image shooting mode. A shooting mode selection process is performed by a user operation of the shooting mode selection switch, and the control unit 119 changes the operating conditions of the first correction lens driving unit 104 and the second correction lens driving unit 114. The first correction lens driving unit 104 and the second correction lens driving unit 114 constitute the image blur correction device of the present embodiment. The operation unit 117 has a playback mode selection switch for selecting a playback mode. When the reproduction mode is selected by the user operation of the reproduction mode selection switch, the control unit 119 performs control to stop the image blur correction operation. Further, the operation unit 117 includes a magnification change switch for instructing a zoom magnification change. When an instruction to change the zoom magnification is given by a user operation of the magnification change switch, the zoom drive unit 102 that receives the instruction via the control unit 119 drives the zoom unit 101 and moves the zoom lens to the designated position. Let

図2は、本実施形態の像振れ補正装置の構成例を示す図である。以下、第1補正レンズ103および第2補正レンズ113に関する駆動方向および駆動量の算出処理並びに位置制御について説明する。
振れ検出部は第1振動センサ201および第2振動センサ202を有する。第1振動センサ201は、例えば角速度センサであり、通常姿勢(撮影画像の長さ方向が水平方向とほぼ一致する姿勢)における、撮像装置の垂直方向(ピッチ方向)の振動を検出する。第2振動センサ202は、例えば角速度センサであり、通常姿勢における撮像装置の水平方向(ヨー方向)の振動を検出する。第1補正制御部203は、ピッチ方向における第1補正レンズ103の補正位置制御信号を出力し、第1補正レンズ103の駆動を制御する。また、第2補正制御部204は、ヨー方向における第2補正レンズ113の補正位置制御信号を出力し、第2補正レンズ113の駆動を制御する。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the image blur correction apparatus according to the present embodiment. Hereinafter, the calculation process and the position control of the driving direction and the driving amount regarding the first correction lens 103 and the second correction lens 113 will be described.
The shake detection unit includes a first vibration sensor 201 and a second vibration sensor 202. The first vibration sensor 201 is, for example, an angular velocity sensor, and detects vibration in the vertical direction (pitch direction) of the imaging device in a normal posture (a posture in which the length direction of the captured image substantially matches the horizontal direction). The second vibration sensor 202 is, for example, an angular velocity sensor, and detects vibration in the horizontal direction (yaw direction) of the imaging apparatus in a normal posture. The first correction control unit 203 outputs a correction position control signal for the first correction lens 103 in the pitch direction, and controls the driving of the first correction lens 103. The second correction control unit 204 outputs a correction position control signal for the second correction lens 113 in the yaw direction, and controls driving of the second correction lens 113.

第1レンズ位置制御部205は、第1補正制御部203からのピッチ方向での補正位置制御信号と、第1ホール素子209からの第1補正レンズ103のピッチ方向での位置情報を取得してフィードバック制御を行う。これにより、第1レンズ位置制御部205は、アクチュエータである第1ドライブ部207を制御する。同様に、第2レンズ位置制御部206は、第2補正制御部204からのヨー方向での補正位置制御信号と、第2ホール素子210からの第1補正レンズ103のヨー方向での位置情報を取得してフィードバック制御を行う。これにより、第2レンズ位置制御部206は、アクチュエータである第2ドライブ部208を制御する。   The first lens position control unit 205 acquires a correction position control signal in the pitch direction from the first correction control unit 203 and position information in the pitch direction of the first correction lens 103 from the first Hall element 209. Perform feedback control. Accordingly, the first lens position control unit 205 controls the first drive unit 207 that is an actuator. Similarly, the second lens position control unit 206 receives the correction position control signal in the yaw direction from the second correction control unit 204 and the position information in the yaw direction of the first correction lens 103 from the second Hall element 210. Obtain and perform feedback control. Accordingly, the second lens position control unit 206 controls the second drive unit 208 that is an actuator.

次に、第1補正レンズ駆動部104による第1補正レンズ103の駆動制御動作について説明する。
第1補正制御部203は、第1振動センサ201から撮像装置のピッチ方向の振れを表す振れ検出信号(角速度信号)を取得する。また第2補正制御部204は、第2振動センサ202から撮像装置のヨー方向の振れを表す振れ検出信号(角速度信号)を取得する。
Next, the drive control operation of the first correction lens 103 by the first correction lens driving unit 104 will be described.
The first correction control unit 203 acquires a shake detection signal (angular velocity signal) that represents a shake in the pitch direction of the imaging apparatus from the first vibration sensor 201. In addition, the second correction control unit 204 acquires a shake detection signal (angular velocity signal) representing the shake in the yaw direction of the imaging apparatus from the second vibration sensor 202.

第1補正制御部203は、振れ検出信号に基づいて、ピッチ方向に第1補正レンズ103を駆動する補正位置制御信号を生成し、第1レンズ位置制御部205に出力する。また、第2補正制御部204は、振れ検出信号に基づいて、ヨー方向に第1補正レンズ103を駆動する補正位置制御信号を生成し、第2レンズ位置制御部206に出力する。第1ホール素子209は、第1補正レンズ103に対して設けられた磁石による磁場の強さに応じた電圧信号を、第1補正レンズ103のピッチ方向における位置情報として出力する。第2ホール素子210は、第1補正レンズ103に対して設けられた磁石による磁場の強さに応じた電圧信号を、第1補正レンズ103のヨー方向における位置情報として出力する。これらの位置情報は、第1レンズ位置制御部205、第2レンズ位置制御部206にそれぞれ供給される。   The first correction control unit 203 generates a correction position control signal for driving the first correction lens 103 in the pitch direction based on the shake detection signal, and outputs the correction position control signal to the first lens position control unit 205. Further, the second correction control unit 204 generates a correction position control signal for driving the first correction lens 103 in the yaw direction based on the shake detection signal, and outputs the correction position control signal to the second lens position control unit 206. The first Hall element 209 outputs a voltage signal corresponding to the strength of the magnetic field generated by the magnet provided for the first correction lens 103 as position information in the pitch direction of the first correction lens 103. The second Hall element 210 outputs a voltage signal corresponding to the strength of the magnetic field by the magnet provided for the first correction lens 103 as position information of the first correction lens 103 in the yaw direction. The position information is supplied to the first lens position control unit 205 and the second lens position control unit 206, respectively.

第1レンズ位置制御部205は、第1ホール素子209からの位置検出の信号値が、第1補正制御部203からの補正位置制御信号値に収束するように、第1ドライブ部207を用いてフィードバック制御を行う。また、第2レンズ位置制御部206は、第2ホール素子210からの位置検出の信号値が、第2補正制御部204からの補正位置制御信号値に収束するように、第2ドライブ部208を用いてフィードバック制御を行う。なお、第1ホール素子209、第2ホール素子210から出力される位置検出の信号値には、ばらつきがあるので、所定の補正位置制御信号に対して第1補正レンズ103が所定の位置に移動するように、各ホール素子の出力調整が行われる。   The first lens position control unit 205 uses the first drive unit 207 so that the position detection signal value from the first Hall element 209 converges to the correction position control signal value from the first correction control unit 203. Perform feedback control. Further, the second lens position control unit 206 sets the second drive unit 208 so that the position detection signal value from the second Hall element 210 converges to the correction position control signal value from the second correction control unit 204. To perform feedback control. Since the position detection signal values output from the first Hall element 209 and the second Hall element 210 vary, the first correction lens 103 moves to a predetermined position with respect to a predetermined correction position control signal. Thus, the output adjustment of each Hall element is performed.

第1補正制御部203は、第1振動センサ201からの振れ検出情報に基づき、被写体像の像振れを打ち消すように第1補正レンズ103を移動させるために補正位置制御信号を出力する。第2補正制御部204は、第2振動センサ202からの振れ検出情報に基づき、被写体像の像振れを打ち消すように第1補正レンズ103を移動させるために補正位置制御信号を出力する。例えば、第1補正制御部203、第2補正制御部204は、振れ検出情報(角速度信号)または当該振れ検出情報に対してフィルタ処理等を行った信号により、補正速度制御信号または補正位置制御信号を生成する。以上の動作により、撮影時に手振れ等の振動が撮像装置に加わったとしても、ある程度の振動までは像振れを防止できる。また、第1補正制御部203、第2補正制御部204は振れ検出信号等を取得して撮像装置のパンニング状態を検出し、パンニング制御を行う。   Based on the shake detection information from the first vibration sensor 201, the first correction control unit 203 outputs a correction position control signal for moving the first correction lens 103 so as to cancel the image shake of the subject image. Based on the shake detection information from the second vibration sensor 202, the second correction control unit 204 outputs a correction position control signal for moving the first correction lens 103 so as to cancel the image shake of the subject image. For example, the first correction control unit 203 and the second correction control unit 204 may use a correction speed control signal or a correction position control signal based on shake detection information (angular velocity signal) or a signal obtained by performing filter processing on the shake detection information. Is generated. With the above operation, even if vibration such as camera shake is applied to the imaging apparatus during shooting, image shake can be prevented up to a certain level. Further, the first correction control unit 203 and the second correction control unit 204 acquire a shake detection signal and the like to detect the panning state of the imaging apparatus and perform panning control.

第2補正レンズ113の駆動制御動作については、第1補正レンズ103の駆動制御動作と同様である。すなわち、第1補正制御部203は、振れ検出信号に基づいて、ピッチ方向に第2補正レンズ113を駆動する補正位置制御信号を生成して第3レンズ位置制御部211に出力する。また、第2補正制御部204は、振れ検出信号に基づいて、ヨー方向に第2補正レンズ113を駆動する補正位置制御信号を生成して第4レンズ位置制御部212に出力する。第3レンズ位置制御部211は、第3ホール素子216からの位置検出の信号値が、第1補正制御部203からの補正位置制御信号値に収束するように、第3ドライブ部214を用いてフィードバック制御を行う。また、第4レンズ位置制御部212は、第4ホール素子213からの位置検出の信号値が、第2補正制御部204からの補正位置制御信号値に収束するように、第4ドライブ部208を用いてフィードバック制御を行う。   The drive control operation of the second correction lens 113 is the same as the drive control operation of the first correction lens 103. That is, the first correction control unit 203 generates a correction position control signal for driving the second correction lens 113 in the pitch direction based on the shake detection signal, and outputs the correction position control signal to the third lens position control unit 211. Further, the second correction control unit 204 generates a correction position control signal for driving the second correction lens 113 in the yaw direction based on the shake detection signal, and outputs the correction position control signal to the fourth lens position control unit 212. The third lens position control unit 211 uses the third drive unit 214 so that the position detection signal value from the third hall element 216 converges to the correction position control signal value from the first correction control unit 203. Perform feedback control. The fourth lens position control unit 212 also sets the fourth drive unit 208 so that the position detection signal value from the fourth Hall element 213 converges to the correction position control signal value from the second correction control unit 204. To perform feedback control.

本実施形態では、第1補正制御部203、第1レンズ位置制御部205および第1ドライブ部207が、ピッチ方向の振れ信号の低周波成分についての像振れ補正およびピッチ方向の被写体追尾を行う。第1補正制御部203、第3レンズ位置制御部211および第3ドライブ部214は、ピッチ方向の振れ信号の高周波成分についての像振れ補正を行う。また、第2補正制御部204、第2レンズ位置制御部206および第2ドライブ部208は、ヨー方向の振れ信号の低周波成分についての像振れ補正およびヨー方向の被写体追尾を行う。第2補正制御部204、第4レンズ位置制御部212および第4ドライブ部215は、ヨー方向の振れ信号の高周波成分についての像振れ補正を行う。   In the present embodiment, the first correction control unit 203, the first lens position control unit 205, and the first drive unit 207 perform image blur correction and subject tracking in the pitch direction for the low-frequency component of the pitch direction blur signal. The first correction control unit 203, the third lens position control unit 211, and the third drive unit 214 perform image blur correction on the high frequency component of the shake signal in the pitch direction. In addition, the second correction control unit 204, the second lens position control unit 206, and the second drive unit 208 perform image blur correction and subject tracking in the yaw direction for low frequency components of the yaw direction shake signal. The second correction control unit 204, the fourth lens position control unit 212, and the fourth drive unit 215 perform image blur correction on the high frequency components of the yaw direction shake signal.

図3は、第1補正レンズ駆動部104の構成例を示す分解斜視図である。第1補正レンズ駆動部104は、第1補正レンズ103を保持する可動鏡筒122と、固定地板123を備える。可動鏡筒122は複数の転動ボール124を介して固定地板123に支持される。可動鏡筒122の移動は、第1電磁駆動部207、第2電磁駆動部208により行われる。第1電磁駆動部207は図2の第1ドライブ部を構成し、第1磁石1251、第1コイル1252、第1ヨーク1253を備える。第2電磁駆動部208は図2の第2ドライブ部を構成し、第2磁石1261、第2コイル1262、第2ヨーク1263を備える。また、第1補正レンズ駆動部104は、複数の付勢ばね127、第1位置センサ(第1ホール素子209)、第2位置センサ(第2ホール素子210)、センサホルダ129を備える。   FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating a configuration example of the first correction lens driving unit 104. The first correction lens driving unit 104 includes a movable lens barrel 122 that holds the first correction lens 103 and a fixed ground plate 123. The movable barrel 122 is supported on the fixed ground plate 123 via a plurality of rolling balls 124. The movable lens barrel 122 is moved by the first electromagnetic driving unit 207 and the second electromagnetic driving unit 208. The first electromagnetic drive unit 207 constitutes the first drive unit of FIG. 2, and includes a first magnet 1251, a first coil 1252, and a first yoke 1253. The second electromagnetic drive unit 208 constitutes the second drive unit of FIG. 2 and includes a second magnet 1261, a second coil 1262, and a second yoke 1263. The first correction lens driving unit 104 includes a plurality of biasing springs 127, a first position sensor (first hall element 209), a second position sensor (second hall element 210), and a sensor holder 129.

第1補正レンズ103は第1補正制御部203、第2補正制御部204により駆動制御され、移動により光軸を偏心させることで像振れを補正する補正光学部材である。撮影光学系を通過した光像を移動させる像振れ補正動作が行われ、撮像面での像の安定性が確保される。なお、本実施形態では、補正光学系として補正レンズを用いているが、撮影光学系に対して撮像素子を駆動することにより、撮像面での像の安定性を確保することもできる。この場合、撮像素子およびその駆動機構部が像振れ補正手段を構成する。   The first correction lens 103 is a correction optical member that is driven and controlled by the first correction control unit 203 and the second correction control unit 204 and corrects image blur by decentering the optical axis by movement. An image blur correction operation for moving the light image that has passed through the photographing optical system is performed, and the stability of the image on the imaging surface is ensured. In this embodiment, a correction lens is used as the correction optical system. However, it is also possible to ensure the stability of the image on the image pickup surface by driving the image pickup device with respect to the photographing optical system. In this case, the image pickup device and its drive mechanism unit constitute an image shake correction unit.

可動鏡筒122は、中央の開口部に第1補正レンズ103を保持する第1の可動部である。可動鏡筒122は、第1磁石1251および第2磁石1261を保持する。可動鏡筒122は、転動ボール受け部を3箇所に備えており、複数の転動ボール124によって、光軸と直交する面内を移動可能に転動支持される。また、可動鏡筒122は、ばねかけ部を3箇所に備えており、付勢ばね127の一端が取り付けられる。   The movable barrel 122 is a first movable portion that holds the first correction lens 103 in the central opening. The movable barrel 122 holds the first magnet 1251 and the second magnet 1261. The movable lens barrel 122 includes rolling ball receiving portions at three locations, and is supported by a plurality of rolling balls 124 so as to be movable in a plane perpendicular to the optical axis. Further, the movable lens barrel 122 has spring hooking portions at three locations, and one end of the biasing spring 127 is attached.

固定地板123は、円筒形状に形成された第1の固定部材であり、外周部の3箇所にフォロワ1231を備える。固定地板123の中央の開口部123aには、可動鏡筒122が配置される。これにより、可動鏡筒122の可動量を制限することができる。また、固定地板123は、第1磁石1251の着磁面と対向する位置において、第1コイル1252および第1ヨーク1253を保持する。また、固定地板123は、第2磁石1261の着磁面と対向する位置において、第2コイル1262および第2ヨーク1263を保持する。固定地板123は、転動ボール受け部を3箇所に備える。転動ボール受け部にそれぞれ配置される複数の転動ボール124を介して、可動鏡筒122が固定地板123に転動支持される。固定地板123は、ばねかけ部を3箇所に備えており、付勢ばね127の一端が取り付けられる。
第1電磁駆動部207はボイスコイルモータである。固定地板123に取り付けられた第1コイル1252に電流を流すことで、可動鏡筒122に固定された第1磁石1251との間にローレンツ力が発生し、可動鏡筒122が駆動される。第2電磁駆動部208については、第1電磁駆動部207と同様のボイスコイルモータを光軸回り方向に90°回転させて配置したものであるので、詳細な説明を省略する。
The fixed ground plate 123 is a first fixed member formed in a cylindrical shape, and includes followers 1231 at three locations on the outer peripheral portion. A movable barrel 122 is disposed in the central opening 123 a of the fixed ground plate 123. Thereby, the movable amount of the movable lens barrel 122 can be limited. The fixed ground plate 123 holds the first coil 1252 and the first yoke 1253 at a position facing the magnetized surface of the first magnet 1251. The fixed ground plate 123 holds the second coil 1262 and the second yoke 1263 at a position facing the magnetized surface of the second magnet 1261. The fixed ground plate 123 includes rolling ball receiving portions at three locations. The movable lens barrel 122 is rolled and supported by the fixed base plate 123 via a plurality of rolling balls 124 that are respectively arranged on the rolling ball receiving portions. The fixed ground plate 123 includes three spring hooking portions, and one end of the biasing spring 127 is attached.
The first electromagnetic drive unit 207 is a voice coil motor. By passing a current through the first coil 1252 attached to the fixed ground plate 123, a Lorentz force is generated between the first magnet 1251 fixed to the movable lens barrel 122 and the movable lens barrel 122 is driven. The second electromagnetic drive unit 208 is configured by rotating a voice coil motor similar to the first electromagnetic drive unit 207 by 90 ° in the direction around the optical axis, and thus detailed description thereof is omitted.

付勢ばね127は、変形量に比例する付勢力を発生する引っ張りばねである。付勢ばね127は、その一端が可動鏡筒122に固定され、他端が固定地板123に固定されることで、両者の間に付勢力を発生させる。この付勢力により、転動ボール124が挟持され、転動ボール124は固定地板123および可動鏡筒122と接触状態を保つことができる。   The urging spring 127 is a tension spring that generates an urging force proportional to the amount of deformation. One end of the biasing spring 127 is fixed to the movable lens barrel 122 and the other end is fixed to the fixed base plate 123, thereby generating a biasing force therebetween. By this urging force, the rolling ball 124 is held, and the rolling ball 124 can be kept in contact with the fixed base plate 123 and the movable lens barrel 122.

位置センサは、第1磁石1251および第2磁石1261の磁束をそれぞれ検出するホール素子209,210を利用した磁気センサである。これらのセンサは磁束変化から、可動鏡筒122の平面内における移動を検出する。センサホルダ129は円環形状に構成され、固定地板123に固定される。センサホルダ129は、位置センサ(ホール素子209,210)をそれぞれ、第1磁石1251および第2磁石1261と対向する位置に保持する。また、センサホルダ129は、固定地板123とともに形成された内部の空間に可動鏡筒122を収納する。これにより、像振れ補正装置に衝撃力が加わった場合や、姿勢差が変化した場合でも、内部の部品の脱落を防ぐことができる。上述の構成により、第1補正レンズ駆動部104は、光軸と直交する面上の任意の位置に第1補正レンズ103を移動させることができる。   The position sensor is a magnetic sensor using Hall elements 209 and 210 that detect the magnetic fluxes of the first magnet 1251 and the second magnet 1261, respectively. These sensors detect the movement of the movable lens barrel 122 in the plane from the magnetic flux change. The sensor holder 129 has an annular shape and is fixed to the fixed ground plate 123. The sensor holder 129 holds the position sensors (Hall elements 209 and 210) at positions facing the first magnet 1251 and the second magnet 1261, respectively. The sensor holder 129 stores the movable lens barrel 122 in an internal space formed with the fixed ground plate 123. As a result, even when an impact force is applied to the image shake correction apparatus or when the posture difference changes, it is possible to prevent internal components from falling off. With the above-described configuration, the first correction lens driving unit 104 can move the first correction lens 103 to an arbitrary position on a plane orthogonal to the optical axis.

図4は、第1補正レンズ駆動部104と第2補正レンズ駆動部114の位置関係を示す斜視図である。図4では、説明のために、補正レンズ駆動部の一部だけを分解して示す。可動鏡筒132は、第2補正レンズ駆動部114が備える第2の可動部である。可動鏡筒132は、中央の開口部に第2補正レンズ113を保持する。固定地板133は、第2補正レンズ駆動部114が備える第2の固定部材である。第2補正レンズ駆動部114については、レンズの形状およびそれを保持する可動鏡筒132の形状以外、第1補正レンズ駆動部104と同様の構成であるため、詳細な説明を省略する。   FIG. 4 is a perspective view showing the positional relationship between the first correction lens driving unit 104 and the second correction lens driving unit 114. In FIG. 4, only a part of the correction lens driving unit is disassembled and shown for explanation. The movable lens barrel 132 is a second movable part provided in the second correction lens driving unit 114. The movable barrel 132 holds the second correction lens 113 in the central opening. The fixed ground plate 133 is a second fixing member provided in the second correction lens driving unit 114. The second correction lens driving unit 114 has the same configuration as that of the first correction lens driving unit 104 except for the shape of the lens and the shape of the movable lens barrel 132 that holds the lens, and a detailed description thereof will be omitted.

図5は、ピッチ方向における像振れ補正および被写体追尾を行う制御部を例示する。なお、第2補正制御部204、第2レンズ位置制御部206、第4レンズ位置制御部212、第2ドライブ部208、第4ドライブ部215によって、ヨー方向における像振れ補正および被写体追尾を行う制御部が構成される。当該制御部は図5と同様の構成であるので説明を省略する。
図5の第1振動センサ201は、撮像装置に加わる振れを検出し、振れ検出信号(角速度信号)を出力する。第1補正制御部203は、ローパスフィルタ(以下、LPFと略記する)501,503,504と、パン判定部502と、減算部500を備える。第1振動センサ201の出力信号は、LPF501,パン判定部502,減算部500にそれぞれ入力される。LPF501の出力信号はLPF503と減算部500にそれぞれ入力される。
FIG. 5 illustrates a control unit that performs image blur correction and subject tracking in the pitch direction. The second correction control unit 204, the second lens position control unit 206, the fourth lens position control unit 212, the second drive unit 208, and the fourth drive unit 215 perform control for performing image blur correction and subject tracking in the yaw direction. The part is composed. The control unit has the same configuration as that shown in FIG.
The first vibration sensor 201 in FIG. 5 detects a shake applied to the imaging apparatus and outputs a shake detection signal (angular velocity signal). The first correction control unit 203 includes low-pass filters (hereinafter abbreviated as LPF) 501, 503, and 504, a pan determination unit 502, and a subtraction unit 500. The output signal of the first vibration sensor 201 is input to the LPF 501, the pan determination unit 502, and the subtraction unit 500, respectively. The output signal of the LPF 501 is input to the LPF 503 and the subtracting unit 500, respectively.

LPF501は、第1振動センサ201の出力する振れ検出信号から低周波成分を抽出する。LPF501により抽出された低周波の手振れ信号は、LPF503が積分処理し、低周波成分のみ抽出された振れ角度信号が生成される。LPF503はフィルタ安定までの時定数が変更可能である。例えばLPF503は、フィルタの演算に使用する係数値を変更することによりカットオフ周波数を変更可能であるか、またはフィルタの演算結果(中間値)を保持するバッファを任意のタイミングで自由に書き換え可能である。パン判定部502は、撮像装置のパンニング動作が行われたことを判定し、LPF503およびLPF504のフィルタ安定までの時定数変更処理を行う。具体的には、パン判定部502は、第1振動センサ201の振れ検出信号が所定値(閾値)以上となった場合に、パンニング動作が行われたと判定する。あるいはパン判定部502は、第1補正レンズ103または第2補正レンズ113の現在位置が所定の閾値以上となった場合に、パンニング動作が行われたと判定する。または、パン判定部502は、第1補正レンズ103または第2補正レンズ113の移動目標位置が所定の閾値以上となった場合に、パンニング動作が行われたと判定する。これにより、大きな振れが撮像装置に加わった場合に、第1補正レンズ103または第2補正レンズ113を可動範囲以上に駆動しようとする制御を抑制し、パンニング動作直後の揺れ戻しにより撮影画像が不安定になることを防止できる。なお、チルティング動作においてもパンニング動作の場合と同様の処理が行われるので、その詳細な説明は省略する。   The LPF 501 extracts a low frequency component from the shake detection signal output from the first vibration sensor 201. The low-frequency camera shake signal extracted by the LPF 501 is integrated by the LPF 503 to generate a shake angle signal in which only the low-frequency component is extracted. The LPF 503 can change the time constant until the filter is stabilized. For example, the LPF 503 can change the cutoff frequency by changing the coefficient value used for the filter operation, or can freely rewrite the buffer holding the filter operation result (intermediate value) at any timing. is there. The pan determination unit 502 determines that the panning operation of the imaging apparatus has been performed, and performs time constant change processing until the LPF 503 and the LPF 504 are stabilized. Specifically, the pan determination unit 502 determines that the panning operation has been performed when the shake detection signal of the first vibration sensor 201 is equal to or greater than a predetermined value (threshold value). Alternatively, the pan determination unit 502 determines that the panning operation has been performed when the current position of the first correction lens 103 or the second correction lens 113 is equal to or greater than a predetermined threshold. Alternatively, the pan determination unit 502 determines that the panning operation has been performed when the movement target position of the first correction lens 103 or the second correction lens 113 is equal to or greater than a predetermined threshold. As a result, when a large shake is applied to the imaging apparatus, the control to drive the first correction lens 103 or the second correction lens 113 beyond the movable range is suppressed, and the captured image is not corrected due to the shake back immediately after the panning operation. It can prevent becoming stable. In the tilting operation, the same processing as that in the panning operation is performed, and thus detailed description thereof is omitted.

また、本実施形態では、被写体検出部505および被写体追尾部506、ゲイン部507、加算部509を備えており、パン判定部502は、ゲイン部507のゲイン係数を調整する。例えば、パン判定部502は、被写体追尾部506が出力する被写体追尾目標位置に対して乗算されるゲイン部507のゲイン係数値を1以下に変更することで、被写体追尾目標位置を小さくする処理を行う。また、ゲイン部507のゲイン係数については、操作部117を用いた撮影者の操作情報、例えばレリーズスイッチの操作情報等により、露光開始時(SW2の操作時)に係数値を1以下に設定して、被写体追尾動作を弱めてもよい。こうすることで、露光開始前までの期間には、被写体追尾動作を強く効かせておくことができ、露光開始時には被写体追尾制御を弱めて像振れ補正制御のみが行われる。よって、被写体追尾動作により補正レンズが可動範囲の端部に到達して、露光時の像振れ補正性能が低下してしまうことを防止できる。   In the present embodiment, a subject detection unit 505, a subject tracking unit 506, a gain unit 507, and an addition unit 509 are provided, and the pan determination unit 502 adjusts the gain coefficient of the gain unit 507. For example, the pan determination unit 502 performs a process of reducing the subject tracking target position by changing the gain coefficient value of the gain unit 507 multiplied by the subject tracking target position output from the subject tracking unit 506 to 1 or less. Do. As for the gain coefficient of the gain unit 507, the coefficient value is set to 1 or less at the start of exposure (when SW2 is operated) according to the operation information of the photographer using the operation unit 117, for example, the operation information of the release switch. Thus, the subject tracking operation may be weakened. In this way, the subject tracking operation can be applied strongly during the period before the start of exposure, and at the start of exposure, subject tracking control is weakened and only image blur correction control is performed. Accordingly, it is possible to prevent the correction lens from reaching the end of the movable range due to the subject tracking operation and the image blur correction performance during the exposure from being deteriorated.

第1補正制御部203の減算部500は、第1振動センサ201による振れ検出信号から、LPF501で抽出された低周波成分を減算することで、振れ検出信号の高周波成分を抽出する。LPF504は、減算部500が抽出した高周波成分を積分処理することで、角速度情報から角度情報に変換し、高周波成分のみ抽出された手振れの角度信号を生成する。なお、LPF503およびLPF504のフィルタ演算の係数値を変更することで、各フィルタの出力を任意の倍率で出力可能である。   The subtraction unit 500 of the first correction control unit 203 extracts the high frequency component of the shake detection signal by subtracting the low frequency component extracted by the LPF 501 from the shake detection signal from the first vibration sensor 201. The LPF 504 integrates the high-frequency component extracted by the subtracting unit 500 to convert the angular velocity information into angle information, and generates a camera shake angle signal in which only the high-frequency component is extracted. Note that the output of each filter can be output at an arbitrary magnification by changing the coefficient values of the filter operations of the LPF 503 and the LPF 504.

本実施形態では、被写体検出部505および被写体追尾部506、ゲイン部507、加算部509により、像振れ補正部を利用して被写体追尾を同時に行うことができる。例えば、被写体検出部505は撮像信号処理部110からの画像信号と、フォーカス駆動部108からの被写体距離情報を用いて被写体を検出し、被写体追尾部506は公知のテンプレートマッチングを用いて被写体追尾目標位置を生成する。被写体距離情報とは、撮像装置から被写体までの距離を示す情報、または当該距離に対応するフォーカスレンズ位置や焦点検出量等の情報である。   In the present embodiment, the subject detection unit 505, the subject tracking unit 506, the gain unit 507, and the addition unit 509 can simultaneously perform subject tracking using the image blur correction unit. For example, the subject detection unit 505 detects a subject using the image signal from the imaging signal processing unit 110 and the subject distance information from the focus driving unit 108, and the subject tracking unit 506 uses a known template matching. Generate a position. The subject distance information is information indicating the distance from the imaging device to the subject, or information such as a focus lens position and a focus detection amount corresponding to the distance.

被写体追尾部506により得られた被写体追尾目標位置には、ゲイン部507が所定のゲイン係数を乗算して加算部509に出力する。加算部509は、ゲイン部507の出力と、LPF503の出力とを加算し、加算結果を加算部510に出力する。加算部510は加算部509の出力に対してさらに、LPF503の出力を加算する。こうして演算された被写体追尾目標位置と手振れ信号の低周波成分の合成目標位置は、減算部511を介して第1レンズ位置制御部205へ入力される。一方、LPF504により演算された手振れ角度信号の高周波成分から生成された補正レンズ目標位置は、減算部512を介して第3レンズ位置制御部211へ入力される。   The gain tracking unit 506 multiplies the target tracking target position obtained by the subject tracking unit 506 by a predetermined gain coefficient and outputs the result to the addition unit 509. Adder 509 adds the output of gain unit 507 and the output of LPF 503, and outputs the addition result to adder 510. Adder 510 further adds the output of LPF 503 to the output of adder 509. The subject tracking target position calculated in this way and the combined target position of the low frequency component of the camera shake signal are input to the first lens position control unit 205 via the subtraction unit 511. On the other hand, the corrected lens target position generated from the high-frequency component of the camera shake angle signal calculated by the LPF 504 is input to the third lens position control unit 211 via the subtraction unit 512.

第1レンズ位置制御部205を含むフィードバック制御系では、第1ホール素子209の検出した第1補正レンズ103の位置情報が、減算部511により第1補正レンズ目標位置から減算される。第1レンズ位置制御部205の出力する制御信号にしたがって第1ドライブ部207が第1補正レンズ103を駆動し、位置フィードバック制御により像振れ補正動作が実行される。また、第3レンズ位置制御部211を含むフィードバック制御系では、第3ホール素子216の検出した第2補正レンズ113の位置情報が、減算部512により第2補正レンズ目標位置から減算される。第3レンズ位置制御部211の出力する制御信号にしたがって第3ドライブ部214が第2補正レンズ113を駆動し、位置フィードバック制御により像振れ補正動作が実行される。なお、第1レンズ位置制御部205および第3レンズ位置制御部211については、任意の制御演算部を使用してもよい。例えば、P(比例)I(積分)D(微分)制御器を使用可能である。   In the feedback control system including the first lens position control unit 205, the position information of the first correction lens 103 detected by the first Hall element 209 is subtracted from the first correction lens target position by the subtraction unit 511. The first drive unit 207 drives the first correction lens 103 in accordance with a control signal output from the first lens position control unit 205, and an image blur correction operation is executed by position feedback control. In the feedback control system including the third lens position control unit 211, the position information of the second correction lens 113 detected by the third Hall element 216 is subtracted from the second correction lens target position by the subtraction unit 512. The third drive unit 214 drives the second correction lens 113 in accordance with a control signal output from the third lens position control unit 211, and an image blur correction operation is executed by position feedback control. For the first lens position control unit 205 and the third lens position control unit 211, any control calculation unit may be used. For example, a P (proportional) I (integral) D (differential) controller can be used.

以上のように、低周波での像振れ補正および被写体追尾動作については第1補正レンズ103を用いた第1補正手段により行われ、高周波での像振れ補正については第2補正レンズ113を用いた第2補正手段により行われる。本構成では、第1補正レンズ103を主に低周波の大きな振れを補正するために使用し、この場合には像振れ補正が可能な角度が大きい。一方で、第2補正レンズ113を主に高周波の小さな揺れのみを補正するために使用し、この場合には像振れ補正が可能な角度は小さい。像振れ補正角度の大きい補正レンズを用いる機構部は、一般的に大型化を伴う。そこで本実施形態では、低周波用防振と高周波用防振とで補正レンズの役割を分担している。よって、機構部が過剰に大きくなることや、レンズの位置検出のための分解能が過剰に高くなることを防止しつつ、像振れ補正動作と被写体追尾動作を両立させることができる。   As described above, the image blur correction at low frequency and the subject tracking operation are performed by the first correction unit using the first correction lens 103, and the second correction lens 113 is used for image blur correction at the high frequency. This is performed by the second correction means. In this configuration, the first correction lens 103 is mainly used to correct a large shake at a low frequency, and in this case, an angle at which an image shake can be corrected is large. On the other hand, the second correction lens 113 is mainly used to correct only a small high-frequency shake, and in this case, the angle at which image shake correction is possible is small. A mechanism using a correction lens having a large image blur correction angle generally involves an increase in size. Therefore, in this embodiment, the role of the correction lens is shared between the low-frequency image stabilization and the high-frequency image stabilization. Therefore, it is possible to achieve both the image blur correction operation and the subject tracking operation while preventing the mechanism portion from becoming excessively large and the resolution for detecting the position of the lens from excessively increasing.

次に、図6のフローチャートを参照して、本実施形態における補正レンズの目標位置算出処理例を説明する。補正制御演算処理は、制御部119のCPUがメモリから読み出した制御プログラムにしたがい、所定の周期で実行される。
まず、処理が開始すると(S101)、第1振動センサ201が手振れ等を検出し、振れ検出信号を取得する(S102)。続いてLPF501は、振れ検出信号を周波数帯域成分に分割する演算を行う(S103)。LPF501の演算結果は振れ検出信号の低周波成分としてメモリに保存される(S104)。次に、パン判定部502は、撮像装置がパンニング中であるか否かを判定する(S105)。撮像装置がパンニング中であると判定された場合、S106に処理を進め、パンニング中でないと判定された場合にはS107に移行する。S106でパン判定部502は、LPF503,504のフィルタ演算が安定するまで時定数を小さくする第1処理と、被写体追尾部506から出力される被写体追尾目標位置に乗算するゲイン部507のゲイン係数を1以下の値に設定する第2処理を実行する。第2処理は、被写体追尾動作を弱めるために行われる。
Next, an example of a correction lens target position calculation process in the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. The correction control calculation process is executed at a predetermined cycle according to the control program read from the memory by the CPU of the control unit 119.
First, when the process starts (S101), the first vibration sensor 201 detects camera shake or the like, and acquires a shake detection signal (S102). Subsequently, the LPF 501 performs a calculation for dividing the shake detection signal into frequency band components (S103). The calculation result of the LPF 501 is stored in the memory as a low frequency component of the shake detection signal (S104). Next, the pan determination unit 502 determines whether or not the imaging device is panning (S105). If it is determined that the imaging device is panning, the process proceeds to S106. If it is determined that panning is not being performed, the process proceeds to S107. In step S <b> 106, the pan determination unit 502 uses the gain coefficient of the gain unit 507 that multiplies the subject tracking target position output from the subject tracking unit 506 and the first process of decreasing the time constant until the filter calculation of the LPFs 503 and 504 is stabilized. A second process for setting the value to 1 or less is executed. The second process is performed to weaken the subject tracking operation.

S107にてLPF503は、S104でメモリに保存されたLPF501の出力値を取得し、これを積分して角速度情報から角度情報へ変換する(S108)。S109では、被写体検出部505からの情報に基づいて被写体追尾部506が被写体追尾のための演算を行う。そして加算部509により、被写体追尾情報と、S108で演算された低周波の像振れ補正目標位置とが加算され、被写体追尾目標位置が算出される。その後、加算部510は、演算された被写体追尾目標位置と低周波の像振れ補正目標位置とを加算する(S110)。加算結果は第1レンズ位置制御部205へ入力され(S111)、第1補正レンズ103が駆動される。次に減算部500は、S102で取得された振れ検出信号から、S104で保存されたLPF501の出力値を減算し(S112)、振れ検出信号の高周波数成分が抽出される。こうして、振れ検出信号は、LPF501で設定したカットオフ周波数にしたがって低周波成分と高周波成分に分割される。LPF504は、抽出された振れ検出信号の高周波成分を積分することで角速度信号から角度信号に変換する(S113)。演算された高周波の振れ検出信号は第3レンズ位置制御部211へ入力される(S114)。これにより、第2補正レンズ113が駆動され、S115で一連の処理を終了する。   In S107, the LPF 503 acquires the output value of the LPF 501 stored in the memory in S104, integrates it, and converts the angular velocity information into angular information (S108). In S109, the subject tracking unit 506 performs calculation for subject tracking based on the information from the subject detection unit 505. The adder 509 adds the subject tracking information and the low-frequency image blur correction target position calculated in S108 to calculate the subject tracking target position. Thereafter, the adding unit 510 adds the calculated subject tracking target position and the low-frequency image blur correction target position (S110). The addition result is input to the first lens position control unit 205 (S111), and the first correction lens 103 is driven. Next, the subtraction unit 500 subtracts the output value of the LPF 501 stored in S104 from the shake detection signal acquired in S102 (S112), and a high frequency component of the shake detection signal is extracted. Thus, the shake detection signal is divided into a low frequency component and a high frequency component according to the cutoff frequency set by the LPF 501. The LPF 504 converts the angular velocity signal into an angle signal by integrating the extracted high-frequency component of the shake detection signal (S113). The calculated high frequency shake detection signal is input to the third lens position control unit 211 (S114). As a result, the second correction lens 113 is driven, and a series of processing ends in S115.

次に、図7及び図8を参照して、被写体追尾動作の一例を説明する。
被写体追尾時には、例えば図7に示すように、撮像装置の表示部112の画面701内にて、公知の顔検出処理により、自動的に主被写体の顔検出枠703が設定される。この顔検出枠703から、主被写体検出枠702が設定され、被写体追尾演算が開始する。被写体追尾演算は、主被写体検出枠702を対象にして行われる。主被写体検出枠702内の画像はテンプレートマッチングのテンプレートとして設定され、所定時間ごとに入力される画像に対してテンプレートマッチング処理が実行される。その結果、テンプレート画像と相関性のある類似した画像領域が探索される。この主被写体の検出処理は被写体検出部505が実行する。
Next, an example of the subject tracking operation will be described with reference to FIGS.
At the time of subject tracking, for example, as shown in FIG. 7, a face detection frame 703 of the main subject is automatically set by a known face detection process in a screen 701 of the display unit 112 of the imaging apparatus. From this face detection frame 703, the main subject detection frame 702 is set, and subject tracking calculation starts. The subject tracking calculation is performed on the main subject detection frame 702. An image in the main subject detection frame 702 is set as a template for template matching, and a template matching process is performed on an image input every predetermined time. As a result, a similar image area having a correlation with the template image is searched. The subject detection unit 505 executes the main subject detection process.

図8(A)は、被写体が画面701の中央から左方向へ移動した場合を想定した画像例を示す。テンプレートマッチング処理により、主被写体検出枠702に類似した画像が探索される。類似した画像が検出された場合、その領域の画面701内での位置が検出される。被写体追尾情報は、図8(A)に示す左向き矢印の方向にて検出される。一方、撮像装置の振れ検出に係るLPF503から出力される低周波の振れ目標位置については、被写体のみが移動したため、ゼロとなる。よって、加算部509が演算した被写体追尾目標位置には被写体追尾情報のみが含まれ、加算部510が演算した目標位置に基づき、第1補正レンズ103に関しては低周波での像振れ補正は行わず、被写体追尾動作のみが実行される。一方、高周波成分の振れ検出信号がある場合には、第2補正レンズ113により像振れ補正が実施される。   FIG. 8A shows an example of an image assuming that the subject moves to the left from the center of the screen 701. An image similar to the main subject detection frame 702 is searched by the template matching process. When a similar image is detected, the position of the area in the screen 701 is detected. The subject tracking information is detected in the direction of the left-pointing arrow shown in FIG. On the other hand, the low-frequency shake target position output from the LPF 503 related to shake detection of the imaging apparatus is zero because only the subject has moved. Therefore, only the subject tracking information is included in the subject tracking target position calculated by the adding unit 509. Based on the target position calculated by the adding unit 510, image blur correction at a low frequency is not performed on the first correction lens 103. Only the subject tracking operation is executed. On the other hand, when there is a shake detection signal of a high frequency component, image blur correction is performed by the second correction lens 113.

また図8(B)は、被写体が静止したままであって、手振れにより主被写体および背景が画面701の中央から左方向へ移動した場合を想定した画像例を示す。この場合、図8(A)と同様に主被写体が検出され、被写体追尾情報が図8(B)の左向き矢印の方向にて検出される。一方、撮像装置の振れ検出に係るLPF503から出力される低周波での像振れ目標位置については、撮像装置の振れが原因で被写体が移動したことにより、被写体追尾情報と同様、図8(B)の左向き矢印の方向にて検出される。加算部509が演算した被写体追尾目標位置は、被写体追尾情報(例えば正値)と低周波成分の振れ検出情報(例えば負値)とが相殺されて、ゼロとなる。加算部510が被写体追尾目標位置と低周波成分での像振れ目標位置とを合成する加算により目標位置を算出し、その結果に基づいて第1補正レンズ103に関しては被写体追尾動作を行わず、低周波での像振れ補正のみが実施される。一方、高周波成分の振れ検出信号がある場合には、第2補正レンズ113により像振れ補正が実行される。   FIG. 8B shows an image example assuming that the subject remains stationary and the main subject and the background move from the center of the screen 701 to the left due to camera shake. In this case, the main subject is detected as in FIG. 8A, and the subject tracking information is detected in the direction of the left-pointing arrow in FIG. 8B. On the other hand, the low-frequency image shake target position output from the LPF 503 related to the shake detection of the imaging device is similar to the subject tracking information because the subject has moved due to the shake of the imaging device. Is detected in the direction of the left-pointing arrow. The subject tracking target position calculated by the adding unit 509 is zero because subject tracking information (for example, positive value) and low-frequency component shake detection information (for example, negative value) are offset. The adder 510 calculates the target position by adding the subject tracking target position and the image blur target position with the low frequency component, and based on the result, the first correction lens 103 does not perform the subject tracking operation, and is low. Only image blur correction at a frequency is performed. On the other hand, when there is a high-frequency component shake detection signal, image blur correction is executed by the second correction lens 113.

以上の処理により、撮像装置が振れたのか、または被写体が実際に移動したのかを自動的に判断して像振れ補正手段を駆動することにより、撮影シーンに合わせて、適切な像振れ補正が実行される。このように、制御部にて振れ検出信号の低周波成分のみを抽出して被写体追尾情報と比較する理由は、手振れ等の振れ検出信号に含まれる比較的高周波の信号成分を除去することで、被写体追尾目標位置の算出の精度を高めるためである。
本実施形態では、被写体追尾情報と像振れ補正の低周波成分とを比較して被写体追尾目標位置を算出することで、像振れ補正と被写体追尾の両方の状態から振れ補正レンズ目標位置が算出される。このため、互いの動作が邪魔し合うことなく像振れ補正動作と被写体追尾動作とを両立させることができる。よって、像振れ補正の性能を低下させることなく、容易に被写体追尾動作が可能となる。
By the above processing, it is automatically determined whether the imaging device has shaken or the subject has actually moved, and the image blur correction unit is driven to perform appropriate image blur correction according to the shooting scene. Is done. Thus, the reason for extracting only the low frequency component of the shake detection signal in the control unit and comparing it with the subject tracking information is to remove the relatively high frequency signal component included in the shake detection signal such as camera shake. This is to improve the accuracy of calculation of the subject tracking target position.
In the present embodiment, the subject tracking target position is calculated by comparing the subject tracking information with the low frequency component of the image blur correction, thereby calculating the shake correction lens target position from both the image blur correction and the subject tracking state. The For this reason, it is possible to achieve both the image blur correction operation and the subject tracking operation without interfering with each other's operations. Therefore, the subject tracking operation can be easily performed without degrading the image blur correction performance.

[第2実施形態]
次に本発明の第2実施形態を説明する。なお、本実施形態にて第1実施形態の場合と同様の構成部については既に使用した符号を用いることにより、それらの詳細な説明を省略する。このような説明の省略については後述の実施形態でも同じである。
図9は、本実施形態の撮像装置の構成例について要部を示す。以下では、図5に示す構成例との相違点を説明する。本実施形態の撮像装置では、被写体追尾目標位置と低周波での像振れ補正目標位置とを加算する加算部510が削除され、加算部901が追加されている。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. Omitting such description is the same in the embodiments described later.
FIG. 9 shows a main part of a configuration example of the imaging apparatus of the present embodiment. Hereinafter, differences from the configuration example shown in FIG. 5 will be described. In the imaging apparatus of the present embodiment, the addition unit 510 that adds the subject tracking target position and the image blur correction target position at a low frequency is deleted, and an addition unit 901 is added.

被写体追尾部506により得られた被写体追尾目標位置については、ゲイン部507がゲイン係数を乗算する。加算部509はゲイン部507の出力に対して、LPF503の出力を加算する。加算後の信号は、減算部511を介して第1レンズ位置制御部205へ入力されることで第1補正レンズ103を使用した被写体追尾動作が行われる。一方、加算部901は、LPF504により手振れ角度信号の高周波成分から生成された補正レンズ目標位置と、LPF503により手振れ角度信号の低周波成分から生成された補正レンズ目標位置とを加算する。加算後の合成信号は、減算部512を介して第3レンズ位置制御部211へ入力され、第2補正レンズ113による像振れ補正制御が実施される。
本実施形態では、被写体追尾動作に関して第1補正レンズ103を使用し、像振れ補正動作に関して第2補正レンズ113を使用することで、被写体追尾と像振れ補正とを区別して設計することができる。例えば、被写体追尾動作と像振れ補正動作とで必要な制御周波数帯域や位置制御の分解能、補正レンズの駆動可能範囲等について、それぞれの動作に適した補正レンズの特性や制御器の設計を行うことができる。
For the subject tracking target position obtained by the subject tracking unit 506, the gain unit 507 multiplies the gain coefficient. Adder 509 adds the output of LPF 503 to the output of gain unit 507. The signal after the addition is input to the first lens position control unit 205 via the subtraction unit 511, so that the subject tracking operation using the first correction lens 103 is performed. On the other hand, the addition unit 901 adds the correction lens target position generated from the high frequency component of the camera shake angle signal by the LPF 504 and the correction lens target position generated from the low frequency component of the camera shake angle signal by the LPF 503. The combined signal after the addition is input to the third lens position control unit 211 via the subtraction unit 512, and image blur correction control by the second correction lens 113 is performed.
In the present embodiment, by using the first correction lens 103 for the subject tracking operation and using the second correction lens 113 for the image blur correction operation, it is possible to design the subject tracking and the image blur correction separately. For example, for the control frequency band and position control resolution required for subject tracking operation and image blur correction operation, correction lens drive range, etc., design correction lens characteristics and controller suitable for each operation Can do.

[第3実施形態]
次に本発明の第3実施形態について、図10を参照して説明する。図10は、本実施形態の撮像装置の構成例について要部を示す。第1および第2実施形態では複数の補正レンズを使用しているのに対して、本実施形態に係る撮像装置は、第2補正レンズを持たない構成である。
LPF503およびLPF504でそれぞれ演算された、低周波および高周波での像振れ補正レンズ目標位置については、加算部1001により加算される。一方、ゲイン部507でゲイン係数が乗算された被写体追尾目標位置については、加算部509にてLPF503の出力と加算される。加算部510は、加算部509の出力と、加算部1001が出力する像振れ補正レンズ目標位置とを加算する。加算後の合成信号は、減算部511を介して第1レンズ位置制御部205へ入力されることで被写体追尾動作および像振れ補正動作が行われる。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 10 shows a main part of a configuration example of the imaging apparatus according to the present embodiment. While the first and second embodiments use a plurality of correction lenses, the imaging apparatus according to this embodiment has a configuration that does not include the second correction lens.
The image blur correction lens target positions at low frequency and high frequency calculated by the LPF 503 and the LPF 504 are added by the adding unit 1001. On the other hand, the subject tracking target position multiplied by the gain coefficient in the gain unit 507 is added to the output of the LPF 503 in the adder 509. The adding unit 510 adds the output of the adding unit 509 and the image blur correction lens target position output from the adding unit 1001. The combined signal after the addition is input to the first lens position control unit 205 via the subtraction unit 511, so that a subject tracking operation and an image shake correction operation are performed.

本実施形態では、被写体追尾動作と像振れ補正動作を1つの補正レンズで実施することができる。よって、複数の補正レンズを持つことによる装置の大型化やコスト増加を抑えることができ、像振れ補正動作と被写体追尾動作の両方を実現できる。   In the present embodiment, the subject tracking operation and the image blur correction operation can be performed with one correction lens. Therefore, it is possible to suppress an increase in size and cost of the apparatus due to having a plurality of correction lenses, and it is possible to realize both an image blur correction operation and a subject tracking operation.

103 第1補正レンズ
104 第1補正レンズ駆動部
113 第2補正レンズ
114 第2補正レンズ駆動部
119 制御部
201,202 振動センサ
501,503,504 フィルタ
502 パン判定部
505 被写体検出部
507 ゲイン部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 103 1st correction lens 104 1st correction lens drive part 113 2nd correction lens 114 2nd correction lens drive part 119 Control part 201,202 Vibration sensor 501,503,504 Filter 502 Pan determination part 505 Subject detection part 507 Gain part

Claims (11)

第1補正手段および第2補正手段により像振れを補正する像振れ補正装置であって、
装置の振れを検出して振れ検出信号を出力する振れ検出手段と、
撮影画像における被写体像の位置を検出する被写体検出手段と、
前記第1補正手段および第2補正手段の駆動制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第1補正手段の駆動制御によって、前記振れ検出信号から抽出される低周波成分についての像振れ補正および前記被写体検出手段が検出した被写体像の位置を撮影画面内の特定の位置に近づける被写体追尾動作の制御を行い、前記第2補正手段の駆動制御によって、前記振れ検出信号から抽出される高周波成分についての像振れ補正の制御を行うことを特徴とする像振れ補正装置。
An image blur correction apparatus that corrects image blur by a first correction unit and a second correction unit,
A shake detection means for detecting a shake of the apparatus and outputting a shake detection signal;
Subject detection means for detecting the position of the subject image in the captured image;
Control means for performing drive control of the first correction means and the second correction means,
The control means controls the image blur correction for the low-frequency component extracted from the shake detection signal and the position of the subject image detected by the subject detection means based on the drive control of the first correction means. An image blur correction apparatus that controls a subject tracking operation to approach a position and controls image blur correction for a high-frequency component extracted from the shake detection signal by driving control of the second correction unit.
第1補正手段および第2補正手段により像振れを補正する像振れ補正装置であって、
装置の振れを検出して振れ検出信号を出力する振れ検出手段と、
撮影画像における被写体像の位置を検出する被写体検出手段と、
前記第1補正手段および第2補正手段の駆動制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第1補正手段の駆動制御によって、前記被写体検出手段が検出した被写体像の位置を撮影画面内の特定の位置に近づける被写体追尾動作の制御を行い、前記第2補正手段の駆動制御によって、前記振れ検出信号から抽出される低周波成分および高周波成分について像振れ補正の制御を行うことを特徴とする像振れ補正装置。
An image blur correction apparatus that corrects image blur by a first correction unit and a second correction unit,
A shake detection means for detecting a shake of the apparatus and outputting a shake detection signal;
Subject detection means for detecting the position of the subject image in the captured image;
Control means for performing drive control of the first correction means and the second correction means,
The control means controls a subject tracking operation to bring the position of the subject image detected by the subject detection means closer to a specific position in the shooting screen by driving control of the first correction means, and the second correction means An image blur correction apparatus that controls image blur correction for a low-frequency component and a high-frequency component extracted from the shake detection signal by drive control.
補正手段により像振れを補正する像振れ補正装置であって、
装置の振れを検出して振れ検出信号を出力する振れ検出手段と、
撮影画像における被写体像の位置を検出する被写体検出手段と、
前記補正手段の駆動制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記振れ検出信号から抽出される低周波成分に基づく目標位置と前記被写体検出手段の出力に基づく目標位置とを加算した目標位置と、前記振れ検出信号から抽出される前記低周波成分に基づく目標位置と、前記振れ検出信号から抽出される高周波成分に基づく目標位置と、に基づいて前記補正手段を制御することを特徴とする像振れ補正装置。
An image blur correction apparatus that corrects image blur by a correction unit,
A shake detection means for detecting a shake of the apparatus and outputting a shake detection signal;
Subject detection means for detecting the position of the subject image in the captured image;
Control means for performing drive control of the correction means,
Wherein the control means, and the target position obtained by adding the target position based on an output of said object detecting means and the target position based on the low-frequency component extracted from the shake detection signal, the low frequency extracted from the shake detection signal An image blur correction apparatus that controls the correction unit based on a target position based on a component and a target position based on a high frequency component extracted from the shake detection signal .
前記制御手段は、前記被写体検出手段が検出した被写体像の位置および前記振れ検出信号から抽出される低周波成分を取得して前記補正手段の駆動方向および駆動量を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の像振れ補正装置。 The control means obtains the position of the subject image detected by the subject detection means and a low frequency component extracted from the shake detection signal, and calculates the drive direction and drive amount of the correction means. Item 3. The image blur correction device according to Item 1 or 2 . 前記振れ検出信号から低周波成分および高周波成分を抽出するフィルタ手段をさらに備え、
前記制御手段は、パンニングまたはチルティングが行われた場合、前記フィルタ手段の時定数を変更する処理を行うことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。
Filter means for extracting a low frequency component and a high frequency component from the shake detection signal,
5. The image blur correction apparatus according to claim 1, wherein, when panning or tilting is performed, the control unit performs a process of changing a time constant of the filter unit. 6.
被写体追尾動作にて被写体追尾の目標位置にゲイン係数を乗算するゲイン手段をさらに備え、
前記制御手段は、パンニングまたはチルティングが行われた場合、前記ゲイン係数の値を変更して前記目標位置を小さくする処理を行うことを特徴とする請求項4または請求項5に記載の像振れ補正装置。
Gain means for multiplying a target position for subject tracking by a gain coefficient in subject tracking operation,
6. The image blur according to claim 4, wherein, when panning or tilting is performed, the control unit performs a process of changing the value of the gain coefficient to reduce the target position. 7. Correction device.
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の像振れ補正装置を備えることを特徴とする光学機器。   An optical apparatus comprising the image blur correction device according to claim 1. 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の像振れ補正装置を備えることを特徴とする撮像装置。   An image pickup apparatus comprising the image shake correction apparatus according to claim 1. 第1補正手段および第2補正手段により像振れを補正する像振れ補正装置にて実行される制御方法であって、
振れ検出手段が装置の振れを検出し、被写体検出手段が撮影画像における被写体像の位置を検出する検出ステップと、
制御手段が、前記振れ検出手段による振れ検出信号および前記被写体検出手段による被写体像の位置の情報を取得して、前記第1補正手段および第2補正手段の駆動制御を行う制御ステップと、を有し、
前記制御ステップにて前記制御手段は、前記第1補正手段の駆動制御によって、前記振れ検出信号から抽出される低周波成分についての像振れ補正および前記被写体検出手段が検出した被写体像の位置を撮影画面内の特定の位置に近づける被写体追尾動作の制御を行い、前記第2補正手段の駆動制御によって、前記振れ検出信号から抽出される高周波成分についての像振れ補正の制御を行うことを特徴とする像振れ補正装置の制御方法。
A control method executed by an image blur correction apparatus that corrects an image blur by a first correction unit and a second correction unit,
A detection step in which the shake detection unit detects the shake of the apparatus, and the subject detection unit detects the position of the subject image in the captured image;
A control step for obtaining a shake detection signal from the shake detection unit and information on a position of the subject image from the subject detection unit, and performing drive control of the first correction unit and the second correction unit. And
In the control step, the control means captures the image shake correction for the low frequency component extracted from the shake detection signal and the position of the subject image detected by the subject detection means by the drive control of the first correction means. A subject tracking operation for bringing the subject closer to a specific position in the screen is controlled, and image blur correction control for a high frequency component extracted from the shake detection signal is performed by driving control of the second correction unit. A method for controlling an image blur correction apparatus.
第1補正手段および第2補正手段により像振れを補正する像振れ補正装置にて実行される制御方法であって、
振れ検出手段が装置の振れを検出し、被写体検出手段が撮影画像における被写体像の位置を検出する検出ステップと、
制御手段が、前記振れ検出手段による振れ検出信号および前記被写体検出手段による被写体像の位置の情報を取得して、前記第1補正手段および第2補正手段の駆動制御を行う制御ステップと、を有し、
前記制御ステップにて前記制御手段は、前記第1補正手段の駆動制御によって、前記被写体検出手段が検出した被写体像の位置を撮影画面内の特定の位置に近づける被写体追尾動作の制御を行い、前記第2補正手段の駆動制御によって、前記振れ検出信号から抽出される低周波成分および高周波成分について像振れ補正の制御を行うことを特徴とする像振れ補正装置の制御方法。
A control method executed by an image blur correction apparatus that corrects an image blur by a first correction unit and a second correction unit,
A detection step in which the shake detection unit detects the shake of the apparatus, and the subject detection unit detects the position of the subject image in the captured image;
A control step for obtaining a shake detection signal from the shake detection unit and information on a position of the subject image from the subject detection unit, and performing drive control of the first correction unit and the second correction unit. And
In the control step, the control means controls a subject tracking operation to bring the position of the subject image detected by the subject detection means closer to a specific position in the shooting screen by driving control of the first correction means, A control method of an image blur correction apparatus, wherein image blur correction is controlled for a low frequency component and a high frequency component extracted from the shake detection signal by driving control of a second correction unit.
補正手段により像振れを補正する像振れ補正装置にて実行される制御方法であって、
振れ検出手段が装置の振れを検出し、被写体検出手段が撮影画像における被写体像の位置を検出する検出ステップと、
制御手段が、前記振れ検出手段による振れ検出信号および前記被写体検出手段による被写体像の位置の情報を取得して、前記補正手段の駆動制御を行う制御ステップと、を有し、
前記制御ステップにて前記制御手段は、前記振れ検出信号から抽出される低周波成分に基づく目標位置と前記被写体検出手段の出力に基づく目標位置とを加算した目標位置と、前記振れ検出信号から抽出される前記低周波成分に基づく目標位置と、前記振れ検出信号から抽出される高周波成分に基づく目標位置と、に基づいて前記補正手段を制御することを特徴とする像振れ補正装置の制御方法。
A control method executed by an image blur correction apparatus that corrects image blur by a correction unit,
A detection step in which the shake detection unit detects the shake of the apparatus, and the subject detection unit detects the position of the subject image in the captured image;
A control unit that obtains a shake detection signal from the shake detection unit and information on a position of a subject image from the subject detection unit, and performs drive control of the correction unit;
In the control step, the control means extracts a target position obtained by adding a target position based on a low frequency component extracted from the shake detection signal and a target position based on the output of the subject detection means, and the shake detection signal. wherein the target position based on the low-frequency component, and a target position based on the high-frequency component extracted from the shake detection signal, the control method of the image blur correcting device and controls the correction means based on being.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6727791B2 (en) * 2015-11-05 2020-07-22 キヤノン株式会社 Tracking control device, tracking control method, and imaging device
JP6702736B2 (en) * 2016-01-26 2020-06-03 キヤノン株式会社 IMAGING CONTROL DEVICE, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, AND PROGRAM
JP6742819B2 (en) * 2016-05-30 2020-08-19 キヤノン株式会社 Image blur correction device, optical device, imaging device, and control method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3402770B2 (en) * 1994-07-19 2003-05-06 キヤノン株式会社 Image stabilizing device and photographing device
JPH08321984A (en) * 1995-03-22 1996-12-03 Sony Corp Automatic tracking image pickup device
JP2003295250A (en) * 2002-04-05 2003-10-15 Canon Inc Optical system and optical equipment with it
JP4692620B2 (en) * 2008-12-11 2011-06-01 ソニー株式会社 Shake correction apparatus, shake correction method, and imaging apparatus
JP5612917B2 (en) * 2010-06-22 2014-10-22 キヤノン株式会社 Optical apparatus and control method thereof
JP2012208335A (en) * 2011-03-30 2012-10-25 Fujifilm Corp Image blurring correction device

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