2025-113645 制御装置、レンズ装置、撮像装置、カメラシステム、制御方法、プログラム、及び記憶媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025113645

(43)【公開日】2025-08-04

(54)【発明の名称】制御装置、レンズ装置、撮像装置、カメラシステム、制御方法、プログラム、及び記憶媒体

(51)【国際特許分類】

   H04N 23/68 20230101AFI20250728BHJP

   G03B 5/00 20210101ALI20250728BHJP

   G03B 7/091 20210101ALI20250728BHJP

【ＦＩ】

H04N23/68

G03B5/00 J

G03B5/00 K

G03B7/091

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024007908

(22)【出願日】2024-01-23

(71)【出願人】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110412

【弁理士】

【氏名又は名称】藤元 亮輔

(74)【代理人】

【識別番号】100104628

【弁理士】

【氏名又は名称】水本 敦也

(74)【代理人】

【識別番号】100121614

【弁理士】

【氏名又は名称】平山 倫也

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 瑠美

【テーマコード（参考）】

2H002

2K005

5C122

【Ｆターム（参考）】

2H002CC01

2H002FB23

2K005BA02

2K005CA14

2K005CA23

2K005CA24

2K005CA27

2K005CA52

5C122DA03

5C122EA41

5C122FB03

5C122FB04

5C122FB23

5C122FC01

5C122FC02

5C122FF09

5C122GA01

5C122HA13

5C122HA35

5C122HA46

5C122HA82

5C122HA86

5C122HA88

5C122HB01

5C122HB06

(57)【要約】

【課題】低速シャッター時においても、画像の中心部から周辺部までの像振れを低減可能な制御装置を提供すること。
【解決手段】制御装置は、カメラと交換レンズのそれぞれに設けられた２つの補正部材を備えるシステムに用いられる制御装置であって、２つの補正部材による補正を行った場合の画像の中心部と周辺部の像移動量に関する情報に基づく、２つの補正部材による補正の比率又は該比率と異なる２つの補正部材による補正の比率に基づいて２つの補正部材の少なくとも一方を用いて像振れに対する補正を行う第１補正部と、台形歪みを補正する第２補正部と、２つの補正部による補正が行われる第１制御又は２つの補正部による補正の少なくとも一方が行われる第２制御を実行する制御部と、を有し、制御部は、撮影のシャッター速度が閾値よりも速い場合、第１制御を行い、シャッター速度が閾値よりも遅い場合、第２制御を行う。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像装置と前記撮像装置に着脱可能に装着されるレンズ装置の一方に設けられた第１補正部材と、前記撮像装置と前記レンズ装置の他方に設けられた第２補正部材とを備えるカメラシステムに用いられる制御装置であって、
前記第１補正部材を用いた補正を行った場合の画像の中心部と周辺部の像移動量に関する情報と前記第２補正部材を用いた補正を行った場合の前記中心部と前記周辺部の像移動量に関する情報とに基づく、前記第１補正部材を用いた補正と前記第２補正部材を用いた補正との第１補正比率、又は、前記第１補正比率と異なる前記第１補正部材を用いた補正と前記第２補正部材を用いた補正との第２補正比率に基づいて、前記第１補正部材と前記第２補正部材の少なくとも一方を用いて像振れに対する補正を行う第１補正部と、
前記像振れのうち台形歪みを補正する第２補正部と、
前記第１補正部による補正と前記第２補正部による補正とが行われる第１制御、又は、前記第１補正部による補正と前記第２補正部による補正の少なくとも一方が行われる前記第１制御と異なる第２制御を実行する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記撮像装置により行われる撮影のシャッター速度が閾値よりも速い場合、前記第１制御を行い、前記シャッター速度が前記閾値よりも遅い場合、前記第２制御を行うことを特徴とする制御装置。

【請求項2】

前記第２補正比率は、前記第１補正部材の移動可能量と前記第２補正部材の移動可能量とに基づく、前記第１補正部材を用いた補正と前記第２補正部材を用いた補正との比率であることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。

【請求項3】

前記第１制御は、前記第１補正部による前記第２補正比率に基づく補正と前記第２補正部による補正とが行われる制御であることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記第１制御を実行する場合、前記第１補正部材の移動量及び前記第２補正部材の移動量と、前記レンズ装置の焦点距離情報とに基づいて、前記第２補正部を用いた補正の補正量を取得することを特徴とする請求項３に記載の制御装置。

【請求項5】

前記第２制御は、前記第１補正部による前記第１補正比率に基づく補正が行われ、前記第２補正部による補正が行われない制御であることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。

【請求項6】

前記第２制御は、前記像振れのうち第１周波数領域に対して前記第１補正部による前記第２補正比率に基づく補正と前記第２補正部による補正とが行われ、前記像振れのうち前記第１周波数領域よりも高周波領域である第２周波数領域に対して前記第１補正部による前記第１補正比率に基づく補正が行われ、かつ第２補正部による補正が行われない制御であることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記第２制御を実行する場合、前記第１周波数領域に対する補正における前記第１補正部材の移動量及び前記第２補正部材の移動量と、前記レンズ装置の焦点距離情報とに基づいて、前記第２補正部による補正の補正量を取得することを特徴とする請求項６に記載の制御装置。

【請求項8】

前記閾値は、前記レンズ装置の焦点距離情報に応じて設定されることを特徴する請求項１又は２に記載の制御装置。

【請求項9】

前記閾値は、前記レンズ装置の焦点距離が短いほど大きくなるように設定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。

【請求項10】

請求項１又は２に記載の制御装置と、
撮像光学系と、を有することを特徴とするレンズ装置。

【請求項11】

請求項１又は２に記載の制御装置と、
撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。

【請求項12】

請求項１又は２に記載の制御装置と、
撮像光学系と、
撮像素子と、を有することを特徴とするカメラシステム。

【請求項13】

撮像装置と前記撮像装置に着脱可能に装着されるレンズ装置の一方に設けられた第１補正部材と、前記撮像装置と前記レンズ装置の他方に設けられた第２補正部材とを備えるカメラシステムに用いられる制御装置の制御方法であって、
前記制御装置は、
前記第１補正部材を用いた補正を行った場合の画像の中心部と周辺部の像移動量に関する情報と前記第２補正部材を用いた補正を行った場合の前記中心部と前記周辺部の像移動量に関する情報とに基づく、前記第１補正部材を用いた補正と前記第２補正部材を用いた補正との第１補正比率、又は、前記第１補正比率と異なる前記第１補正部材を用いた補正と前記第２補正部材を用いた補正との第２補正比率に基づいて、前記第１補正部材と前記第２補正部材の少なくとも一方を用いて像振れに対する補正を行う第１補正部と、
前記像振れのうち台形歪みを補正する第２補正部と、を備え、
前記第１補正部による補正と前記第２補正部による補正とが行われる第１制御、又は、前記第１補正部による補正と前記第２補正部による補正の少なくとも一方が行われる前記第１制御と異なる第２制御を実行するステップを有し、
前記ステップにおいて、前記撮像装置により行われる撮影のシャッター速度が閾値よりも速い場合、前記第１制御を行い、前記シャッター速度が前記閾値よりも遅い場合、前記第２制御を行うことを特徴とする制御方法。

【請求項14】

請求項１３に記載の制御方法を撮像装置又はレンズ装置のコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

【請求項15】

請求項１４に記載のプログラムを記憶した、コンピュータにより読み取り可能な記憶媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制御装置、レンズ装置、撮像装置、カメラシステム、制御方法、プログラム、及び記憶媒体に関する。

【背景技術】

【0002】

中心射影方式を採用する交換レンズ内の光学系によっては、手振れ時に被写体像上で生じる像点移動量が画像の中心部と周辺部で異なることが起こりうる。特に光学系が広角になる程、周辺部の像点移動量は中心部に比べて大きくなり、防振を行うと、周辺部では中心部に比べて像振れが大きく残ることがある。特許文献１には、撮像装置に加えられる振れによって撮像画像が台形状に歪む像振れを画像変形させることにより打ち消す、いわゆる電子式像振れ補正の一つである、あおり補正を行う構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６１０３８７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の構成では、電子式像振れ補正を行うため、低速シャッター時に補正効果を十分に得ることができない。特に、光学系が周辺部の像振れが大きくなる広角レンズである場合、周辺部の補正効果が低下するシャッター速度はより高速となる。

【0005】

本発明は、低速シャッター時においても、画像の中心部から周辺部までの像振れを低減可能な制御装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一側面としての制御装置は、撮像装置と撮像装置に着脱可能に装着されるレンズ装置の一方に設けられた第１補正部材と、撮像装置とレンズ装置の他方に設けられた第２補正部材とを備えるカメラシステムに用いられる制御装置であって、第１補正部材を用いた補正を行った場合の画像の中心部と周辺部の像移動量に関する情報と第２補正部材を用いた補正を行った場合の中心部と周辺部の像移動量に関する情報とに基づく、第１補正部材を用いた補正と第２補正部材を用いた補正との第１補正比率、又は、第１補正比率と異なる第１補正部材を用いた補正と第２補正部材を用いた補正との第２補正比率に基づいて、第１補正部材と第２補正部材の少なくとも一方を用いて像振れに対する補正を行う第１補正部と、像振れのうち台形歪みを補正する第２補正部と、第１補正部による補正と第２補正部による補正とが行われる第１制御、又は、第１補正部による補正と第２補正部による補正の少なくとも一方が行われる第１制御と異なる第２制御を実行する制御部と、を有し、制御部は、撮像装置により行われる撮影のシャッター速度が閾値よりも速い場合、第１制御を行い、シャッター速度が閾値よりも遅い場合、第２制御を行うことを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、低速シャッター時においても、画像の中心部から周辺部までの像振れを低減可能な制御装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施形態に係るカメラシステムのブロック図である。

【図2】像振れ補正部のブロック図である。

【図3】第２の振れ補正比率の設定方法を示す図である。

【図4】ＯＩＳとＩＩＳで所定量のブレを補正した場合において、画像の中心部の像振れ残り量を０としたときの像高ごとの像振れ残り量を示す図である。

【図5】射影変換の説明図である。

【図6】電子防振の種類を示す図である。

【図7】実施例１の協調補正制御を示すフローチャートである。

【図8】実施例２の協調補正制御を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

【0010】

図１は、本発明の実施形態に係るカメラシステムのブロック図である。カメラシステムは、カメラ本体（撮像装置）１００、及びカメラ本体１００に着脱可能かつ通信可能に装着される交換レンズ（レンズ装置）１０１を有する。本実施形態では、カメラ本体１００と交換レンズ１０１の一方には第１補正部材が設けられ、他方には設けられた第２補正部材とを備える。第１補正部材と第２補正部材は、撮影画像に生じる像振れを補正するために用いられる。なお、本発明は、カメラ本体とレンズが一体になったカメラシステムに対しても適用可能である。

【0011】

カメラ本体１００は、カメラＭＰＵ１０２、操作部１０３、撮像素子１０４、カメラ側接点端子１０５、カメラ側ジャイロセンサ１０６、撮像素子アクチュエータ１０７、撮像素子位置センサ１０８、加速度センサ１０９、及び背面ディスプレイ１１６を備える。

【0012】

カメラＭＰＵ１０２は、カメラシステムの制御全体を司るコントローラであり、操作部１０３からの入力に応じて、自動露出（ＡＥ）、自動焦点調節（ＡＦ）、及び撮像等の様々な動作を制御する。また、カメラＭＰＵ１０２は、カメラ側接点端子１０５及び交換レンズ１０１に設けられたレンズ側接点端子１１２を通じて交換レンズ１０１に設けられたレンズＭＰＵ１１０との間で各種命令や情報を通信する。カメラ側接点端子１０５及びレンズ側接点端子１１２には、カメラ本体１００から交換レンズ１０１に対して電源を供給するための電源端子も含まれている。

【0013】

操作部１０３は、各種撮像モードの設定を行うモードダイヤルや、撮像準備動作や撮像の開始を指示するためのレリーズボタン等を備える。レリーズボタンの半押し操作によって第１スイッチ（ＳＷ１）がオンになり、全押し操作により第２スイッチ（ＳＷ２）がオンになる。ＳＷ１のオンに応じて撮像準備動作としてのＡＥ及びＡＦが行われ、ＳＷ２のオンに応じてＡＥ設定の確定及びＡＦの停止等が行われると共に、撮像（露光）の開始が指示される（ＳＷ２－１のオン）。該指示から所定時間後に実際の露光が開始される（ＳＷ２－２のオン）。ＳＷ２－１及びＳＷ２－２は、設定された露光時間が経過し、撮像が終了したタイミングでオフされる。ＳＷ１、ＳＷ２－１、及びＳＷ２－２のオン／オフは、通信によりカメラＭＰＵ１０２からレンズＭＰＵ１１０に通知される。

【0014】

撮像素子１０４は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の光電変換素子により構成され、後述する撮像光学系により形成される被写体像を光電変換して撮像信号を生成する。カメラＭＰＵ１０２は、撮像素子１０４からの撮像信号を用いて映像信号を生成する。本実施形態では、撮像素子１０４は、第１補正部材として機能する。

【0015】

カメラ側ジャイロセンサ１０６は、手振れ等によるカメラ本体１００に加わる角度振れ（カメラ振れ）を検出して角速度信号としてのカメラ振れ検出信号を出力する。カメラＭＰＵ１０２は、カメラ振れ検出信号と後述するＩＩＳの振れ補正比率とに基づいて撮像素子アクチュエータ１０７を駆動することで、撮像素子１０４を後述する撮像光学系の光軸に直交する方向の成分を含む方向へ移動させる。これにより、カメラ振れによる像振れを低減（補正）することができる。この際、カメラＭＰＵ１０２は、撮像素子位置センサ１０８により検出される撮像素子１０４の位置（移動中心である光軸上の位置からの移動量）が目標位置に近づくように撮像素子アクチュエータ１０７のフィードバック制御を行う。上記構成により、撮像素子１０４の移動による像振れ補正（以下、ＩＩＳという）が行われる。また、カメラＭＰＵ１０２は、ＩＩＳを行うと共に、カメラ側ジャイロセンサ１０６からの信号を用いて画像を電子的に変形し、並進変形、回転変形、及び台形変形（あおり補正）等の所謂電子防振も実施する。

【0016】

加速度センサ１０９は、カメラ本体１００の姿勢を検出したり、カメラ側ジャイロセンサ１０６では検出の難しいブレ（シフト振れ）を検出したりする。

【0017】

背面ディスプレイ１１６は、カメラＭＰＵ１０２が撮像素子１０４からの撮像信号を用いて生成した映像信号に対応する映像を表示する。撮像前においては、ユーザは表示される映像をファインダ映像（ライブビュー映像）として観察することができる。また、撮像後においては、背面ディスプレイ１１６に撮像により生成された記録用の静止画又は動画を表示することができる。本実施形態における「撮像」とは、記録用撮像を意味する。

【0018】

交換レンズ１０１は、像振れ補正レンズ１１４を含む撮像光学系、レンズＭＰＵ１１０、レンズ側ジャイロセンサ１１１、レンズ側接点端子１１２、レンズアクチュエータ１１３、及びレンズ位置センサ１１５を備える。

【0019】

レンズ側ジャイロセンサ１１１は、交換レンズ１０１に加わる角度振れ（レンズ振れ）を検出して角速度信号としてのレンズ振れ検出信号を出力する。レンズＭＰＵ１１０は、レンズ振れ検出信号と後述するＯＩＳの振れ補正比率とに基づいてレンズアクチュエータ１１３を駆動することで、像振れ補正レンズ１１４を撮像光学系の光軸に直交する方向の成分を含む方向へ移動させる。これにより、レンズ振れによる像振れを低減（補正）することができる。この際、レンズＭＰＵ１１０は、レンズ位置センサ１１５により検出される像振れ補正レンズ１１４の位置（移動中心である光軸上の位置からの移動量）が目標位置に近づくようにレンズアクチュエータ１１３のフィードバック制御を行う。上記構成により、像振れ補正レンズ１１４の移動による像振れ補正（以下、ＯＩＳという）が行われる。本実施形態では、像振れ補正レンズ１１４は、第２補正部材として機能する。

【0020】

また、レンズＭＰＵ１１０は、本実施形態では、補正部（第１補正部）１１０ａ、及び制御部１１０ｂを備える。補正部１１０ａは、ＯＩＳとＩＩＳとの第１の振れ補正比率（第１補正比率）、又はＯＩＳとＩＩＳとの第２の振れ補正比率（第２補正比率）に基づいて、撮像素子１０４と像振れ補正レンズ１１４の少なくとも一方を用いて像振れに対する補正を行う。第１の振れ補正比率は、ＯＩＳを行った場合の画像の中心部と周辺部の像移動量に関する情報とＩＩＳを行った場合の中心部と周辺部の像移動量に関する情報とに基づいて決定される。また、第２の振れ補正比率は、第１の振れ補正比率と異なる値である。本実施形態では、第２の振れ補正比率は、撮像素子１０４の移動可能量と像振れ補正レンズ１１４の移動可能量とに基づいて決定されるが、本発明はこれに限定されない。制御部１１０ｂは、第１制御又は第２制御を実行する。第１制御では、補正部１１０ａによる補正と後述する像振れのうち台形上に歪む振れ（台形歪み）を補正する画像変形処理部（第２補正部）２１７による補正とが行われる。第２制御では、補正部１１０ａによる補正と画像変形処理部２１７による補正の少なくとも一方が行われる。

【0021】

なお、本実施形態では、レンズＭＰＵ１１０が後述する協調駆動制御を実行する制御装置として機能するが、本発明はこれに限定されない。カメラＭＰＵ１０２が補正部１１０ａや制御部１１０ｂの機能を備え、協調駆動制御を行う制御装置として機能してもよい。

【0022】

以下、図２を参照して、カメラシステムの像振れ補正部の構成を説明する。図２は、像振れ補正部のブロック図である。像振れ補正部は、カメラＭＰＵ１０２の一部である像振れ補正部２０１、及びレンズＭＰＵ１１０の一部である像振れ補正部２０９を備える。

【0023】

像振れ補正部２０１は、カメラジャイロオフセット除去部２０２、カメラ側角度変換部２０３、カメラ情報記憶部２０４、レンズ通信送信部２０５、レンズ通信受信部２０６、カメラ側協調駆動制御部２０７、及び撮像素子駆動制御部２０８を備える。カメラジャイロオフセット除去部２０２は、カメラ側ジャイロセンサ１０６により検出された角速度信号から、オフセット成分を除去する。カメラ側角度変換部２０３は、カメラジャイロオフセット除去部２０２から出力された角速度信号を角度信号に変換する。カメラ情報記憶部２０４は、ＩＩＳの補正部材である撮像素子１０４のストローク（移動可能量）や、センササイズ等の情報を記憶している。レンズ通信送信部２０５は、カメラ情報記憶部２０４に保存されている情報を像振れ補正部２０９のカメラ通信受信部２１４に送信する。レンズ通信受信部２０６は、像振れ補正部２０９のカメラ通信送信部２１３から送信された情報を受信する。カメラ側協調駆動制御部２０７は、カメラ情報記憶部２０４に保存されている情報、及びレンズ通信受信部２０６が受信した情報に基づいて、ＩＩＳで補正する像振れ量を決定する。撮像素子駆動制御部２０８は、カメラ側角度変換部２０３から出力された角度信号とカメラ側協調駆動制御部２０７から出力された像振れ量とを用いて、撮像素子１０４の駆動制御信号を生成する。また、カメラジャイロオフセット除去部２０２からの出力はカメラＭＰＵ１０２内の別処理ブロックである画像変形処理部２１７に送られ、画像変形処理部２１７はカメラジャイロオフセット除去部２０２からの出力を用いて画像に対して画像変形処理を実行する。

【0024】

像振れ補正部２０９は、レンズジャイロオフセット除去部２１０、レンズ側角度変換部２１１、レンズ情報記憶部２１２、カメラ通信送信部２１３、カメラ通信受信部２１４、レンズ側協調駆動制御部２１５、及び像振れ補正レンズ駆動制御部２１６を備える。レンズジャイロオフセット除去部２１０は、レンズ側ジャイロセンサ１１１により検出された角速度信号から、オフセット成分を除去する。レンズ側角度変換部２１１は、レンズジャイロオフセット除去部２１０から出力された角速度信号を角度信号に変換する。カメラ通信送信部２１３は、レンズ情報記憶部２１２に保存されている情報を像振れ補正部２０１のレンズ通信受信部２０６に送信する。カメラ通信受信部２１４は、像振れ補正部２０１のレンズ通信送信部２０５から送信された情報を受信する。

【0025】

レンズ情報記憶部２１２は、振れ補正比率に関する情報や、ＯＩＳの補正部材である像振れ補正レンズ１１４のストロークを記憶している。また、レンズ情報記憶部２１２は、撮像素子１０４が所定量移動した場合の像振れ補正角、すなわちカメラ像振れ補正敏感度の情報を記憶している。

【0026】

また、レンズ情報記憶部２１２は、像振れ補正レンズ１１４が画像の中心部の像振れを所定角補正した場合の画像の周辺部の像振れ補正残り量であるレンズ周辺像振れ補正残り量情報を記憶している。なお、レンズ周辺像振れ補正残り量は、像振れ補正レンズ１１４を所定量移動させた場合の画像の中心部の像点移動量と所定像高における像点移動量の情報でもよいし、像振れ補正レンズ１１４を所定量移動させた場合の像振れ補正角度の情報から求められてもよい。また、レンズ周辺像振れ補正残り量は、画像の中心部の像振れを所定角補正した場合の画像の周辺部の像振れ補正残り量が像高ごとにどのように変化するかを示す関数であってもよい。

【0027】

更に、レンズ情報記憶部２１２は、撮像素子１０４が画像の中心部の像振れを所定角補正した場合の画像の周辺部の像振れ補正残り量であるカメラ周辺像振れ補正残り量を記憶している。なお、カメラ周辺像振れ補正残り量は、カメラ本体１００を所定量回転させた場合の画像の中心部の像点移動量と所定像高における像点移動量の情報から求められてもよい。また、カメラ周辺像振れ補正残り量は、画像の中心部の像振れを所定量補正した場合の画像の周辺部の像振れ補正残り量が像高ごとにどのように変化するかを示す関数であってもよい。

【0028】

なお、レンズ情報記憶部２１２に保存される情報は、撮像光学系に含まれるズームレンズや、フォーカスレンズの移動により切り替わる情報であってもよい。

【0029】

レンズ側協調駆動制御部２１５は、レンズ情報記憶部２１２に保存されている情報、及びカメラ通信受信部２１４が受信した情報を用いて、ＯＩＳとＩＩＳの協調駆動制御を行う。その際、レンズ側協調駆動制御部２１５は、各像振れ補正部で補正する像振れ量を決定するための振れ補正比率を設定する。また、レンズ側協調駆動制御部２１５は、レンズ情報記憶部２１２が記憶している情報、及びカメラ通信受信部２１４が受信した情報を用いて、振れ補正比率や、ＩＩＳに必要な敏感度に関するレンズ内部情報を切り替える判断を行う。像振れ補正レンズ駆動制御部２１６は、レンズ側角度変換部２１１から出力された角度信号を用いて、像振れ補正レンズ１１４の駆動制御信号を生成する。

【0030】

以下、図３を参照して、ＯＩＳとＩＩＳの第２の振れ補正比率の設定方法について説明する。振れ補正比率は、その目的によって、複数の方法から設定可能である。図３は、ＯＩＳとＩＩＳの補正部材のストロークを用いて第２の振れ補正比率を設定する方法を示す図である。範囲３０１は、ＩＩＳの補正部材である撮像素子１０４のメカニカルな可動範囲である。範囲３０２は、交換レンズ１０１のイメージサークルであり、ＯＩＳの補正部材である像振れ補正レンズ１１４の可動範囲である。範囲３０３は、像振れ補正レンズ１１４のＹ軸方向のストローク（ＯＩＳストローク）である。また、撮像素子１０４は、範囲３０１の内部かつ範囲３０２の内部で移動する必要がある。範囲３０４は、撮像素子１０４のＹ軸方向のストローク（ＩＩＳストローク）である。カメラシステム全体の像振れを２つの補正部材を用いて補正を行う際、以下に示される第２の振れ補正比率を設定することで、ＯＩＳとＩＩＳの補正部材のそれぞれのストロークを有効に活用して像振れ補正を行うことができる。
ＯＩＳの振れ補正比率：ＯＩＳストローク／（ＩＩＳストローク＋ＯＩＳストローク）
ＩＩＳの振れ補正比率：ＩＩＳストローク／（ＩＩＳストローク＋ＯＩＳストローク）
以下、画像の周辺部の像振れ残り量を抑えるための第１の振れ補正比率の設定方法について説明する。一般的な光学系には歪曲収差が残存しているため、ＩＩＳで補正した際に歪曲収差量の変化によって画像の中心部と周辺部での像点移動量に差が生じる。また、ＯＩＳにおいてもレンズの偏心による偏心歪曲が発生するため、偏心歪曲の変動によって画像の中心部と周辺部での像点移動量に差が生じる。したがって、ＩＩＳにおいては射影方式による影響と歪曲収差の影響により、画像の中心部と周辺部の像点移動量に差が生じ、ＯＩＳにおいては射影方式による影響と偏心歪曲収差の影響により画像の中心部と周辺部の像点移動量に差が生じる。すなわち、画像の中心部と周辺部の像点移動量に差が生じる原因がＯＩＳとＩＩＳで異なるため、ＯＩＳとＩＩＳで画像の中心部と周辺部の像点移動量の比が異なる。

【0031】

図４は、ＯＩＳとＩＩＳで所定量の像振れを補正した場合において、画像の中心部の像振れ残り量を０としたときの像高ごとの像振れ残り量を示す図である。所定量の像振れをＯＩＳで防振した場合の所定像高に対する像振れ残り量Ｌｄと、所定量の像振れをＩＩＳで防振した場合の所定像高に対する像振れ残り量Ｃｄを基に、ＯＩＳ補正比率とＩＩＳ補正比率を以下のように算出する。
ＯＩＳの補正比率：Ｃｄ／（Ｃｄ－Ｌｄ）
ＩＩＳの補正比率：－Ｌｄ／（Ｃｄ－Ｌｄ）
これにより、画像の中心部の像振れ補正を行いながら周辺部の像振れを打ち消す効果が得られる。

【0032】

本実施例では、ＯＩＳとＩＩＳとのそれぞれの像高に対する像振れ残り量の比から補正比率を求めたが、ＯＩＳ又はＩＩＳのうち像高に対する像振れ残り量が小さいほうを選択して単独で制御するようにしてもよい。

【0033】

上記のように、補正比率の算出に画像の周辺部の像振れ残り量に関する情報を用いることで、撮像画像の電子的変換を行うことなく、画像周辺部の像振れを抑制することが可能である。一方、ＯＩＳとＩＩＳの可動範囲はＯＩＳストロークとＩＩＳストロークによって制約を受けるため、ＯＩＳとＩＩＳのそれぞれの像高に対する像振れ残り量の比によっては、大きなブレに対しては十分な像振れ補正効果が得られない可能性がある。

【0034】

以下、電子防振について説明する。電子防振は一般的に、射影変換等の幾何変形を用いて画像変形を行うことで実施される。例えば、図５に示されるように、ある被写体を撮影しているときの姿勢Ａが姿勢Ｂに変化した際、行列式Ｈを用いて姿勢Ａにおける画像Ｉ_１上の点Ｐ_１を、姿勢Ｂにおける画像Ｉ_２上の点Ｐ_２に変換することができる。射影変換の種類としては図６に示されるように、並進、回転、あおり等があり、行列式の各パラメータ設定によりそれぞれの変換を行うことができる。並進と回転の補正量は、カメラ側ジャイロセンサ１０６の出力及び交換レンズ１０１の焦点距離情報から算出可能である。あおり補正量は、並進移動量と焦点距離情報から算出可能である。

【0035】

ここで、低速シャッターにおける電子防振の効果に関して説明する。電子防振では、前述のとおり撮影画像の幾何変形を動画像の各フレームに対し実施し、防振を行うものである。したがって、１フレーム内に生じるブレ（面内ブレ）に対して補正を行うことは不可能である。低速シャッターでの撮影においては、面内ブレが生じることにより動画像に不自然なチラつきが発生する。すなわち、画像の周辺部で像振れが大きくなる広角レンズにおいては、低速シャッターでの撮影において周辺部で顕著にチラつきが発生する。

【0036】

以下、各実施例のカメラシステムのＯＩＳ、ＩＩＳ、及びあおり補正を用いた協調補正制御について説明する。

【実施例0037】

図７は、本実施例のカメラシステムのＯＩＳ、ＩＩＳ、及びあおり補正を用いた協調補正制御を示すフローチャートである。本フローは、カメラシステムに電源が入り、初期駆動動作等を経た後に開始される。なお、本実施例では、レンズＭＰＵ１１０が協調駆動制御を実行するものとする。

【0038】

ステップＳ７０１では、レンズＭＰＵ１１０は、協調駆動制御に必要な情報を取得する。協調駆動制御に必要な情報とは、ＯＩＳとＩＩＳの補正部材のストローク、カメラ周辺像振れ補正残り量、レンズ周辺像振れ補正残り量、像振れ補正に必要な敏感度の情報、シャッタースピード情報、及び交換レンズ１０１の焦点距離情報等である。

【0039】

ステップＳ７０２では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ７０１で取得した焦点距離情報、カメラ周辺像振れ補正残り量、及びレンズ周辺像振れ補正残り量等の情報をもとに制御を変更する際の閾値となるシャッタースピード閾値を設定する。交換レンズ１０１の焦点距離が短いほどシャッタースピード閾値を高速シャッタースピードに設定することが望ましい。また、カメラ周辺像振れ補正残り量やレンズ周辺像振れ補正残り量が大きいほどシャッタースピード閾値を高速シャッタースピードに設定することが望ましい。

【0040】

ステップＳ７０３では、レンズＭＰＵ１１０は、カメラ側ジャイロセンサ１０６及びレンズ側ジャイロセンサ１１１により検出された信号を基に、角度信号を取得する。

【0041】

ステップＳ７０４では、レンズＭＰＵ１１０は、現在のシャッタースピード（シャッター速度）がステップＳ７０２で設定したシャッタースピード閾値よりも高速である（大きい）かどうかを判定する。レンズＭＰＵ１１０は、現在のシャッタースピードがシャッタースピード閾値よりも高速であると判定した場合、ステップＳ７０５の処理を実行し、そうでないと判定した場合、ステップＳ７０６の処理を実行する。なお、現在のシャッタースピードがシャッタースピード閾値と等しい場合、どちらのステップの処理を行うかは任意に設定可能である。

【0042】

ステップＳ７０５では、レンズＭＰＵ１１０は、ＯＩＳストロークとＩＩＳストロークとに基づくＯＩＳとＩＩＳとの第２の振れ補正比率を設定する。

【0043】

ステップＳ７０６では、レンズＭＰＵ１１０は、ＯＩＳ画像周辺振れ残り量とＩＩＳ画像周辺振れ残り量とに基づくＯＩＳとＩＩＳとの第１の振れ補正比率を設定する。

【0044】

ステップＳ７０７では、レンズＭＰＵ１１０は、電子防振のうちあおり補正の実施を禁止する。

【0045】

ステップＳ７０８では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ７０５又はステップＳ７０６で設定した振れ補正比率に基づいてステップＳ７０３で取得した角度信号からＯＩＳ駆動量を算出（取得）する。

【0046】

ステップＳ７０９では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ７０５又はステップＳ７０６で設定した振れ補正比率に基づいてステップＳ７０３で取得した角度信号からＩＩＳ駆動量を算出（取得）する。

【0047】

ステップＳ７１０では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ７０８で取得したＯＩＳ駆動量に基づいてＯＩＳを駆動する。

【0048】

ステップＳ７１１では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ７０９で取得したＩＩＳ駆動量に基づいてＩＩＳを駆動する。

【0049】

ステップＳ７１２では、レンズＭＰＵ１１０は、あおり補正の実施が許可されているかどうかを判定する。レンズＭＰＵ１１０は、あおり補正の実施が許可されていると判定した場合、ステップ７１３の処理を実行し、そうでないと判定した場合、本フローの処理を実行する。

【0050】

ステップＳ７１３では、レンズＭＰＵ１１０はまず、焦点距離情報、ステップＳ７０８で取得したＯＩＳ駆動量、及びステップＳ７０９で取得したＩＩＳ駆動量に基づいてあおり補正量を算出（取得）する。次に、レンズＭＰＵ１１０は、取得したあおり補正量を用いて撮像素子１０４により得られた撮像画像に対してあおり補正を実施する。

【0051】

図７のフローを実行することで、シャッタースピードが高速である場合、光学防振での補正可能量を最大限に確保しながらあおり補正により画像の周辺部の像振れを低減する。また、シャッタースピードが低速である場合、光学防振を用いて画像の周辺部の像振れを低減することで動画像のチラつきを抑制することが可能である。

【0052】

なお、図７のステップの順番や内容は、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

【0053】

以上説明したように、本実施例の構成によれば、シャッタースピードに関わらず画像の周辺部の像振れやチラつきを低減することが可能である。

【0054】

なお、本実施例では、ＯＩＳとＩＩＳのストロークや像振れ残り量からＯＩＳとＩＩＳとの振れ補正比率を計算したが、ＯＩＳとＩＩＳのストロークや像振れ残り量から算出される比率情報自体を直接メモリに保持しておくようにしてもよい。

【0055】

また、本実施例では、交換レンズ方式のカメラシステムにおいて、ＯＩＳとＩＩＳとあおり補正を用いて画像の周辺部の像振れを低減する場合について説明したが、面内ブレの影響のない範囲で電子防振の並進補正を組み合わせるようにしてもよい。

【実施例0056】

本実施例では、シャッタースピードがシャッタースピード閾値よりも高速でない場合に実施例１と異なる制御が実施される。図８は、本実施例のカメラシステムのＯＩＳ、ＩＩＳ、及びあおり補正を用いた協調補正制御を示すフローチャートである。本フローは、カメラシステムに電源が入り、初期駆動動作等を経た後に開始される。なお、本実施例では、レンズＭＰＵ１１０が協調駆動制御を実行するものとする。

【0057】

ステップＳ８０１からステップＳ８０３までの処理はそれぞれ、図７のステップ７０１からステップＳ７０３までの処理と同様であるため、説明を省略する。

【0058】

ステップＳ８０４では、レンズＭＰＵ１１０は、現在のシャッタースピードがステップＳ８０２で設定したシャッタースピード閾値よりも高速であるかどうかを判定する。レンズＭＰＵ１１０は、現在のシャッタースピードがシャッタースピード閾値よりも高速であると判定した場合、ステップＳ８０５及びステップＳ８０６の処理を実行し、そうでないと判定した場合、ステップＳ８１０及びステップＳ８１３の処理を実行する。なお、現在のシャッタースピードがシャッタースピード閾値と等しい場合、どのステップの処理を行うかは任意に設定可能である。

【0059】

ステップＳ８０５では、レンズＭＰＵ１１０は、ＯＩＳストロークとＩＩＳストロークとの比に基づいてステップＳ８０３で取得した角度信号からＯＩＳ駆動量を算出（取得）する。

【0060】

ステップＳ８０６では、レンズＭＰＵ１１０は、ＯＩＳストロークとＩＩＳストロークとの比に基づいてステップＳ８０３で取得した角度信号からＩＩＳ駆動量を算出（取得）する。

【0061】

ステップＳ８０７では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ８０５で取得したＯＩＳ駆動量に基づいてＯＩＳを駆動する。

【0062】

ステップＳ８０８では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ８０６で取得したＩＩＳ駆動量に基づいてＩＩＳを駆動する。

【0063】

ステップＳ８０９では、レンズＭＰＵ１１０はまず、焦点距離情報、ステップＳ８０５で取得したＯＩＳ駆動量、及びステップＳ８０６で取得したＩＩＳ駆動量に基づいてあおり補正量を算出（取得）する。次に、レンズＭＰＵ１１０は、取得したあおり補正量を用いて撮像素子１０４により得られた撮像画像に対してあおり補正を実施する。

【0064】

ステップＳ８１０では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ８０３で取得した角度信号に対して、例えばＬＰＦ処理を実施することによって、低周波域角度信号を取得する。

【0065】

ステップＳ８１１では、レンズＭＰＵ１１０は、ＯＩＳストロークとＩＩＳストロークの比に基づいてステップＳ８１０で取得した低周波域角度信号から低周波域ＯＩＳ駆動量を算出（取得）する。

【0066】

ステップＳ８１２では、レンズＭＰＵ１１０は、ＯＩＳストロークとＩＩＳストロークの比に基づいてステップＳ８１０で取得した低周波域角度信号から低周波域ＩＩＳ駆動量を算出（取得）する。

【0067】

ステップＳ８１３では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ８０３で取得した角度信号に対して、例えばＨＰＦ処理を実施することによって、高周波域角度信号を取得する。

【0068】

ステップＳ８１４では、レンズＭＰＵ１１０は、ＯＩＳとＩＩＳで防振した場合の画像の周辺部の像振れ残り量の比に基づいてステップＳ８１３で取得した高周波域角度信号から高周波域ＯＩＳ駆動量を算出（取得）する。

【0069】

ステップＳ８１５では、レンズＭＰＵ１１０は、ＯＩＳとＩＩＳで防振した場合の画像の周辺部の像振れ残り量の比に基づいてステップＳ８１３で取得した高周波域角度信号から高周波域ＩＩＳ駆動量を算出（取得）する。

【0070】

ステップＳ８１６では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ８１１で取得した低周波域ＯＩＳ駆動量及びステップＳ８１４で取得した高周波域ＯＩＳ駆動量に基づいてＯＩＳを駆動する。

【0071】

ステップＳ８１７では、レンズＭＰＵ１１０は、ステップＳ８１２で取得した低周波域ＩＩＳ駆動量及びステップＳ８１５で取得した高周波域ＩＩＳ駆動量に基づいてＩＩＳを駆動する。

【0072】

ステップＳ８１８では、レンズＭＰＵ１１０はまず、焦点距離情報、ステップＳ８１１で取得した低周波域ＯＩＳ駆動量、及びステップＳ８１４で取得した低周波域ＩＩＳ駆動量に基づいてあおり補正量を算出（取得）する。次に、レンズＭＰＵ１１０は、取得したあおり補正量を用いて撮像素子１０４により得られた撮像画像に対してあおり補正を実施する。

【0073】

図８のフローを実行することで、面内ブレの原因になる高周波領域（第２周波数領域）の振れに対しては光学防振により画像の周辺部の像振れを低減する。また、低周波領域（第１周波数領域）の振れに対しては電子防振のあおり補正を用いて画像の周辺部の像振れを低減することでＯＩＳとＩＩＳのストロークを効率的に使用することが可能となる。

【0074】

以上説明したように、本実施例の構成によれば、シャッタースピードに関わらず画像の周辺部の像振れやチラつきを低減することが可能である。

【0075】

なお、本実施例では、ＯＩＳとＩＩＳのストロークや像振れ残り量からＯＩＳとＩＩＳとの振れ補正比率を計算したが、ＯＩＳとＩＩＳのストロークや像振れ残り量から算出される比率情報自体を直接メモリに保持しておくようにしてもよい。

【0076】

また、本実施例では、交換レンズ方式のカメラシステムにおいて、ＯＩＳとＩＩＳとあおり補正を用いて画像の周辺部の像振れを低減する場合について説明したが、面内ブレの影響のない範囲で電子防振の並進補正を組み合わせるようにしてもよい。
［その他の実施例］
本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

【0077】

本実施形態の開示は、以下の構成及び方法を含む。
（構成１）
撮像装置と前記撮像装置に着脱可能に装着されるレンズ装置の一方に設けられた第１補正部材と、前記撮像装置と前記レンズ装置の他方に設けられた第２補正部材とを備えるカメラシステムに用いられる制御装置であって、
前記第１補正部材を用いた補正を行った場合の画像の中心部と周辺部の像移動量に関する情報と前記第２補正部材を用いた補正を行った場合の前記中心部と前記周辺部の像移動量に関する情報とに基づく、前記第１補正部材を用いた補正と前記第２補正部材を用いた補正との第１補正比率、又は、前記第１補正比率と異なる前記第１補正部材を用いた補正と前記第２補正部材を用いた補正との第２補正比率に基づいて、前記第１補正部材と前記第２補正部材の少なくとも一方を用いて像振れに対する補正を行う第１補正部と、
前記像振れのうち台形歪みを補正する第２補正部と、
前記第１補正部による補正と前記第２補正部による補正とが行われる第１制御、又は、前記第１補正部による補正と前記第２補正部による補正の少なくとも一方が行われる前記第１制御と異なる第２制御を実行する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記撮像装置により行われる撮影のシャッター速度が閾値よりも速い場合、前記第１制御を行い、前記シャッター速度が前記閾値よりも遅い場合、前記第２制御を行うことを特徴とする制御装置。
（構成２）
前記第２補正比率は、前記第１補正部材の移動可能量と前記第２補正部材の移動可能量とに基づく、前記第１補正部材を用いた補正と前記第２補正部材を用いた補正との比率であることを特徴とする構成１に記載の制御装置。
（構成３）
前記第１制御は、前記第１補正部による前記第２補正比率に基づく補正と前記第２補正部による補正とが行われる制御であることを特徴とする構成１又は２に記載の制御装置。
（構成４）
前記制御部は、前記第１制御を実行する場合、前記第１補正部材の移動量及び前記第２補正部材の移動量と、前記レンズ装置の焦点距離情報とに基づいて、前記第２補正部を用いた補正の補正量を取得することを特徴とする構成３に記載の制御装置。
（構成５）
前記第２制御は、前記第１補正部による前記第１補正比率に基づく補正が行われ、前記第２補正部による補正が行われない制御であることを特徴とする構成１乃至４の何れか一つの構成に記載の制御装置。
（構成６）
前記第２制御は、前記像振れのうち第１周波数領域に対して前記第１補正部による前記第２補正比率に基づく補正と前記第２補正部による補正とが行われ、前記像振れのうち前記第１周波数領域よりも高周波領域である第２周波数領域に対して前記第１補正部による前記第１補正比率に基づく補正が行われ、かつ第２補正部による補正が行われない制御であることを特徴とする構成１乃至４の何れか一つの構成に記載の制御装置。
（構成７）
前記制御部は、前記第２制御を実行する場合、前記第１周波数領域に対する補正における前記第１補正部材の移動量及び前記第２補正部材の移動量と、前記レンズ装置の焦点距離情報とに基づいて、前記第２補正部による補正の補正量を取得することを特徴とする構成６に記載の制御装置。
（構成８）
前記閾値は、前記レンズ装置の焦点距離情報に応じて設定されることを特徴する構成１乃至７の何れか一つの構成に記載の制御装置。
（構成９）
前記閾値は、前記レンズ装置の焦点距離が短いほど大きくなるように設定されることを特徴とする構成１乃至８の何れか一つの構成に記載の制御装置。
（構成１０）
構成１乃至９の何れか一つの構成に記載の制御装置と、
撮像光学系と、を有することを特徴とするレンズ装置。
（構成１１）
構成１乃至９の何れか一つの構成に記載の制御装置と、
撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
（構成１２）
構成１乃至９の何れか一つの構成に記載の制御装置と、
撮像光学系と、
撮像素子と、を有することを特徴とするカメラシステム。
（方法１）
撮像装置と前記撮像装置に着脱可能に装着されるレンズ装置の一方に設けられた第１補正部材と、前記撮像装置と前記レンズ装置の他方に設けられた第２補正部材とを備えるカメラシステムに用いられる制御装置の制御方法であって、
前記制御装置は、
前記第１補正部材を用いた補正を行った場合の画像の中心部と周辺部の像移動量に関する情報と前記第２補正部材を用いた補正を行った場合の前記中心部と前記周辺部の像移動量に関する情報とに基づく、前記第１補正部材を用いた補正と前記第２補正部材を用いた補正との第１補正比率、又は、前記第１補正比率と異なる前記第１補正部材を用いた補正と前記第２補正部材を用いた補正との第２補正比率に基づいて、前記第１補正部材と前記第２補正部材の少なくとも一方を用いて像振れに対する補正を行う第１補正部と、
前記像振れのうち台形歪みを補正する第２補正部と、を備え、
前記第１補正部による補正と前記第２補正部による補正とが行われる第１制御、又は、前記第１補正部による補正と前記第２補正部による補正の少なくとも一方が行われる前記第１制御と異なる第２制御を実行するステップを有し、
前記ステップにおいて、前記撮像装置により行われる撮影のシャッター速度が閾値よりも速い場合、前記第１制御を行い、前記シャッター速度が前記閾値よりも遅い場合、前記第２制御を行うことを特徴とする制御方法。
（構成１３）
方法１に記載の制御方法を撮像装置又はレンズ装置のコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
（構成１４）
構成１３に記載のプログラムを記憶した、コンピュータにより読み取り可能な記憶媒体。

【0078】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。