CN101414094B - 包括图像模糊校正装置的光学设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包括图像模糊校正装置的光学设备。所述光学设备包括：振动检测单元，用于检测施加给照相机的振动；图像模糊校正驱动单元，用于驱动镜头，并且校正由所述振动所引起的图像模糊；以及选择单元，用于选择是允许还是禁止进行图像模糊的校正。如果允许进行图像模糊校正，则图像模糊校正驱动单元根据第一驱动特性工作。如果禁止进行图像模糊校正，则图像模糊校正驱动单元根据第二驱动特性将所述镜头保持在光轴附近。

Description

包括图像模糊校正装置的光学设备

技术领域

本发明涉及一种包括图像模糊校正装置的镜头，其中，该图像模糊校正装置用于检测由手持照相机而引起的照相机振动，并且校正所检测到的照相机振动，从而可以改善所拍摄的图像的质量。本发明还涉及一种照相机、一种包括具有该镜头和该照相机的照相机系统的光学设备、以及一种摄影装备。

背景技术

在现在的照相机的情况下，可以自动进行曝光控制和焦点调整等用于拍摄的所有重要操作。因此，即使在进行照相机操作方面没有经验的拍摄者也很少在拍摄照片时犯错。

另外，由于包括照相机和镜头且设置有图像模糊校正装置(用于降低由手持照相机而引起的照相机振动)的光学设备已广泛使用，因而很少发生由于拍摄者而引起的拍摄失误。

将简要说明图像模糊校正系统。

通常，由拍摄时所发生的手振动而引起的照相机振动是频率范围约为1～12Hz的振动。

为了降低由照相机振动而引起的图像模糊的影响，提出了所谓的光学图像稳定系统，该系统用于检测照相机振动，并且根据该检测结果移位校正透镜。

为了改善图像模糊校正装置的性能，首先需要准确地检测照相机的振动，其次，需要适当校正由照相机振动而引起的光轴的移位。

使用振动检测单元检测这类振动(即，由手振动而引起的照相机振动)，其中，振动检测单元被配置为检测角加速度、角速度和角位移等。

对从振动检测单元输出的信号进行积分，并且计算角位移信号。基于所获得的角位移信号，使得摄影光轴偏离中心，以校正图像模糊。

将参考图9说明包括这种振动检测单元的图像稳定系统的概况。

图9示出用于抑制由箭头81所示的垂直照相机振动81p和水平照相机振动81y所引起的图像模糊的系统的例子。在图9所示的例子中，将图像模糊校正装置设置在单镜头反光照相机(single-lens reflex camera)的可互换镜头(interchangeable lens)中。

参考图9，该系统包括镜筒82、垂直照相机振动检测单元83p和水平照相机振动检测单元83y。垂直照相机振动检测单元83p和水平照相机振动检测单元83y分别检测84p和84y所示的方向上的振动。

该系统还包括校正光学装置85。校正光学装置85包括用于向校正光学装置85施加驱动力的线圈86p和86y和用于检测校正光学装置85的位置的位置检测元件87p和87y。根据作为设定点的振动检测单元83p和83y的输出，驱动设置在校正光学装置85中的位置控制环(position control loop)。因此，可以确保在图像平面88内的稳定。

另外，在日本特开平7-218967号公报中说明的图像模糊校正装置包括这样一种机械机构，当不驱动校正光学系统时，该机械机构将校正光学系统机械地保持在校正的中心。

还存在这样一种图像模糊校正装置，在该图像模糊校正装置中，通过使用弹簧等弹性部件而不是使用机械机构将校正光学系统保持在校正的中心。由于这种图像模糊校正装置不包括机械保持单元，因而可以实现小型的图像模糊校正装置。

在日本特开平8-184870号公报中说明的振动校正装置中，当不进行图像模糊校正操作时，通过弹簧保持校正透镜。因此，当向弹簧施加震动时，弹簧以共振频率发生共振。根据弹簧的弹簧常数，共振振幅可能显著增大。

在利用单镜头反光照相机进行拍摄的情况下，在拍摄时进行镜驱动和快门驱动。在将由这类驱动而引起的震动施加给上述图像模糊校正装置的情况下，校正透镜可能发生共振。该共振可能影响所拍摄的图像。

为了避免这种有害共振，向驱动线圈供应电力以便可以电保持校正透镜，从而使得校正透镜与光轴中心对准。可以将校正透镜一定程度地保持在光轴附近，该一定程度使得可以忽略对所拍摄的图像产生的影响。

为了更有效地减弱有害共振，必须根据阻尼增大的驱动特性来电保持校正透镜。然而，在阻尼增大的特性的情况下，图像模糊校正中的相位滞后(phase lag)增大，并且图像模糊校正的性能因而下降。

图10A和10B是均表示关于不同阻尼的频率特性的差异的波特图(Bode diagram)。在图10A和10B的每一个中，实线表示的特性是低阻尼情况下的频率特性，虚线表示的特性是高阻尼情况下的频率特性。

根据图10A所示的实线所表示的增益特性显而易见，在共振频率处显示大的共振增益。因此，在将共振频率处的振动输入给图像模糊校正装置的情况下，校正透镜发生大的共振。因此，这种大的共振可能影响所拍摄的图像。

在为了实现较小共振增益而增大阻尼的情况下，可以实现由虚线所示的特性。然而，在约10Hz的手振动频率范围处，产生大的相位滞后。结果，图像模糊校正的性能下降。

另外，由上述震动而引起的有害共振随着时间减弱。因此，在照相机的快门速度快的情况下，有害共振对所拍摄的图像产生大的影响。另一方面，在快门速度低的情况下，有害共振对所拍摄的图像产生小的影响。

发明内容

本发明可以降低在拍摄操作期间由构成部件的操作而引起的校正透镜的共振的影响。

由于校正透镜的共振对拍摄结果的影响根据快门速度而不同，因而本发明还可以实现与快门速度相对应的最佳图像模糊校正控制。

根据本发明的一个方面的光学设备包括具有镜头和照相机的照相机系统，该光学设备包括：振动检测单元，用于检测振动；图像模糊校正驱动单元，用于基于由振动检测单元进行的检测的结果驱动该镜头，并且校正由振动而引起的图像模糊；以及选择单元，用于允许选择是允许还是禁止图像模糊校正驱动单元进行图像模糊校正。如果允许进行图像模糊校正，则图像模糊校正驱动单元根据第一驱动特性，基于来自振动检测单元的输出进行图像模糊校正。如果禁止进行图像模糊校正，则图像模糊校正驱动单元根据第二驱动特性，将该镜头保持在与光轴对准的位置处。

根据本发明的一个方面，通过根据对于是否允许图像模糊校正操作的判断来改变校正透镜的驱动特性，在选择了图像模糊校正操作的情况下，可以不使图像模糊校正的效率变差而降低校正透镜的有害共振。另外，在没有选择图像模糊校正操作的情况下，也可以降低校正透镜的有害共振。

另外，根据本发明的一个方面，通过根据对于是否允许图像模糊校正操作的判断以及根据快门速度来改变校正透镜的驱动特性，可以不使图像模糊校正的效率变差而降低校正透镜的有害共振。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将显而易见。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的照相机系统的结构的例子的框图。

图2是根据本发明的实施例的图像模糊校正装置的分解的立体图。

图3A是根据本发明的实施例的图像模糊校正装置的平面图。

图3B是根据本发明的实施例的图像模糊校正装置的截面图。

图4A和4B是示出根据本发明的实施例的图像模糊校正装置的驱动单元的说明图。

图5是示出由根据本发明的实施例的可互换镜头进行的处理的流程图。

图6是示出由根据本发明的实施例的可互换镜头进行的处理的流程图。

图7是示出根据本发明的实施例的图像模糊校正处理的流程图。

图8是示出根据本发明的另一实施例的图像模糊校正处理的流程图。

图9示出图像模糊校正装置的图像稳定系统的例子。

图10A和10B是示出图像模糊校正装置的频率特性的波特图。

具体实施方式

现在将参考附图说明本发明的实施例。

第一实施例

图1示出根据本发明的实施例的照相机系统(光学设备)的结构的例子。该照相机系统包括照相机主体201和可互换镜头202。

来自被摄体的光穿过可互换镜头202的摄影光学系统。通过快速回位主镜(quick-return main mirror)203反射部分所述光以通过五棱镜204形成正立像，其中，快速回位主镜203的中央部分在拍摄待机模式中用作半镜(half mirror)。

拍摄者可以通过光学取景器205确认该正立像作为被摄体图像。

测光电路206测量对焦屏(未示出)上的照度，并且将测量结果输出给照相机系统控制微处理单元(MPU)207。

照相机系统控制MPU207确定曝光时间和光圈等摄影条件。将设置在测光电路206中的测光传感器分割成多个区域，并且测光传感器获得该多个区域的每一区域的测光结果。

将子镜(sub-mirror)208布置在快速回位主镜203的背面。子镜208使得穿过快速回位主镜203的半镜平面的光束(light flux)入射至焦点检测单元209。

焦点检测单元209对入射光进行光电转换和信号处理，以获得焦点检测数据。焦点检测单元209将所获得的焦点检测数据输出给照相机系统控制MPU207。

当开始拍摄操作时，快速回位主镜203和子镜208从光轴朝五棱镜204方向移动，并且通过快门驱动电路211驱动焦平面快门(focal plane shutter)210。

因此，光在摄像单元(包括电荷耦合装置(charge-coupleddevice，CCD)或互补金属氧化物半导体(complementarymetal-oxide semiconductor，CMOS)装置)212的平面上形成为摄影光学图像。通过摄像单元212将摄影光学图像光电转换成摄像信号。

时序发生器(TG)213对摄像单元212的存储操作、读取操作和复位操作进行控制。相关双采样(correlated double sampling，CDS)电路214降低存储在摄像单元212中的电荷噪声。增益控制电路215放大摄像信号。模拟-数字(A/D)转换器216将作为模拟信号的放大后的摄像信号转换成数字图像数据。

图像信号处理电路217对通过A/D转换器216所获得的数字图像数据进行滤波处理、颜色转换处理和伽马处理。

将经过图像信号处理电路217的信号处理的图像信号存储在缓冲存储器218中，并且用于液晶显示器(LCD)219上的显示。另外，将处理后的图像信号记录在可移动存储卡220等存储介质中。

操作单元221包括照相机主开关以及其它用户可操作开关：允许设置拍摄模式的开关、允许设置记录图像文件的大小的开关和允许在拍摄时激活快门释放的开关。

除对上述操作进行控制外，照相机系统控制MPU207还通过照相机主体201的接口电路222和可互换镜头202的接口电路223与镜头MPU224进行通信。

在这类通信中，照相机系统控制MPU207向可互换镜头202发送调焦透镜驱动命令。照相机系统控制MPU207还向可互换镜头202发送关于照相机主体201和可互换镜头202的操作状态和光学信息的数据，并从可互换镜头202接收关于照相机主体201和可互换镜头202的操作状态和光学信息的数据。

可互换镜头202包括作为摄影光学系统的一部分的调焦透镜225、变焦透镜226、图像模糊校正透镜227和光圈228。

根据从镜头MPU224发送的控制信号，通过调焦控制电路229和调焦透镜驱动电动机230驱动调焦透镜225。

调焦控制电路229包括调焦透镜驱动电路、以及用于输出与调焦透镜225的移动相对应的区域模式信号和脉冲信号的调焦编码器等。调焦编码器能够检测与被摄体的距离。

变焦透镜226响应于拍摄者移动变焦操作环(zoomoperation ring)(未示出)的操作而移动。变焦编码器231输出与变焦透镜226的移动相对应的区域信号。

通过图像模糊校正控制电路(图像稳定(IS)控制电路)232和线性电动机233驱动图像模糊校正透镜227。

如下所述进行图像模糊校正。即，用于检测旋转振动的角速度传感器235向信号处理电路236输出振动信号。信号处理电路236对该振动信号进行信号处理，并且将处理后的信号输出给镜头MPU224。镜头MPU224计算校正透镜驱动目标信号，并且向图像模糊校正控制电路232输出驱动信号，该驱动信号与所获得的校正透镜驱动目标信号和从校正透镜编码器234输出的校正透镜位置信号之间的差相对应。通过将从校正透镜编码器234输出的校正透镜位置信号反馈给图像模糊校正控制电路232进行图像模糊校正。

根据从镜头MPU224所提供的控制信号，通过光圈控制电路237由步进电动机238驱动光圈228。

图像模糊校正ON/OFF开关239是用于允许选择是允许还是禁止进行图像模糊校正的开关。

将参考图2、图3A和3B、以及图4A和4B说明包括图像模糊校正透镜227的图像模糊校正装置。

图2是示出镜头驱动装置的分解的立体图。

参考图2，将球32a、32b和32c夹持在基板31和可移动镜筒36之间。另外，在图2中，附图标记33a和33b表示线圈，附图标记34a和34b表示磁体，附图标记35a、35b和35c表示弹性部件，而附图标记37表示具有孔的磁体吸着板。另外，附图标记38a和38b表示磁体吸着板固定螺钉，附图标记39表示可移动镜筒保持板，附图标记40表示挠性印制电路(flexible printed circuit，FPC)，而附图标记41a和41b表示FPC固定螺钉。

图3A和3B是镜头驱动装置的平面图。图3A是在从光轴方向看时镜头驱动装置的正视图，图3B是镜头驱动装置沿图3A的IIIB-IIIB线截取的截面图。

如图3A所示，通过弹性部件35a、35b和35c相对于基板31弹性地支持可移动镜筒36。在本实施例中，绕光轴以120度的间隔放射状地配置三个弹性部件35a、35b和35c。利用这种对称的配置，可以抑制由于力矩的发生而引起的有害共振的激励。另外，在光轴方向上以适当的方式倾斜地安装弹性部件35a、35b和35c。弹性部件35a、35b和35c保持被配置在基板31和可移动镜筒36之间的球32a、32b和32c(参考图2)。

如图3B所示，将线圈33a(参考图2)和线圈33b固定在基板31上，并且将磁体34a(参考图2)和磁体34b固定在可移动镜筒36上。线圈33a和33b以及磁体34a和34b构成动磁式致动器(moving-magnet actuator)。

将传感器102设置在与线圈33a和33b相对的部分中，以面向磁体34a。在本实施例中，由于设置了动磁式致动器，因而使用霍尔元件(Hall element)作为用于位置检测的传感器。利用传感器102和基板31之间的FPC40将传感器102固定在基板31上。传感器102通过检测磁通密度的变化来检测可移动镜筒36的位置。另外，利用霍尔元件的上述配置，还可以使用用于进行驱动的磁体34a作为位置检测用的磁体。

图4A和4B是驱动单元的示意图。图4A示出从光轴方向看磁体34a、线圈33a和传感器102时的驱动单元。图4B是驱动单元沿磁体34a的中心附近的线截取的截面图。在图4A和4B中，附图标记110表示传感器102的磁感测点。

在图4B所示的磁路中，磁力线42a、42b和42c如图4B显示的箭头所示而流动。在图4B所示的状态下，由于磁感测点110位于磁化边界43正上方，因而该点的磁场约为零。将这一状态下的磁场的移动量检测为零。在基板31和可移动镜筒36之间发生相对移动的情况下，当从固定在基板31上的传感器102的角度看时，磁化边界43与可移动镜筒36一起移动。因此，在这种情况下，磁感测点110处的磁场不是零。移动量和磁场强度之间在一定范围内保持线性关系。在该范围中，可以以线性方式检测位置。

将参考图5、6和7所示的流程图说明由可互换镜头202所进行的处理。

当将可互换镜头202安装到照相机主体201时，照相机主体201相对于可互换镜头202开始串行通信，并且开始图5所示的流程图的步骤#200中的处理。

在步骤#200，进行镜头控制和图像模糊校正控制等的初始设置。

在步骤#201，检测开关(未示出)的状态、以及变焦透镜226与调焦透镜225的位置。其中，开关包括例如用于允许在自动调焦和手动调焦之间进行选择的开关、以及用于允许选择是否激活图像模糊校正功能的图像模糊校正ON/OFF开关239。

在步骤#202，判断是否从照相机主体201发出了调焦透镜驱动命令。如果判断出接收到了调焦透镜驱动命令，则处理进入步骤#203。如果判断出没有接收到调焦透镜驱动命令，则处理进入步骤#207。

从照相机主体201发送的调焦透镜驱动命令包括关于调焦透镜225的目标驱动量(即，目标脉冲数P)的信息。在步骤#203，检测设置在调焦控制电路229中的调焦编码器的脉冲数，并且对于调焦透镜225进行驱动控制，从而使得可以以目标脉冲数P驱动调焦透镜225。

在步骤#204，判断当前脉冲数是否达到了目标脉冲数P。如果判断出当前脉冲数达到了目标脉冲数P，则处理进入步骤#205。如果判断出当前脉冲数没有达到目标脉冲数P，则处理进入步骤#206。

在步骤#205，由于当前脉冲数达到了目标脉冲数P，因而停止驱动调焦透镜225。

在步骤#206，由于当前脉冲数没有达到目标脉冲数P，因而根据剩余驱动脉冲数设置调焦透镜驱动电动机230的速度。调焦透镜驱动电动机230的速度随着剩余驱动脉冲数的减少而降低。

在步骤#207，进行图像模糊校正控制。更具体地，如果在步骤#201检测到了图像模糊校正ON/OFF开关239的断开，则使图像模糊校正透镜227停止在光轴附近的位置处。另一方面，如果在步骤#201检测到了图像模糊校正ON/OFF开关239的接通，并且根据照相机镜头状态通信检测到关于照相机主体201的释放开关的“SW1ON”，则设置使得能够进行图像模糊校正操作的模式。

在步骤#208，判断是否从照相机主体201接收到了用以停止全部驱动(用以停止可互换镜头202中的致动器的全部驱动)的命令。在照相机主体201在一定时间段内没有进行任何操作的情况下，照相机主体201发送用以停止全部驱动的命令。

在步骤#209，进行控制从而使得停止全部驱动。在该处理中，停止致动器的全部驱动，并且将微计算机设置成休眠(停止)模式。另外，停止向图像模糊校正装置供应电力。然后，当照相机主体201进行某一操作时，照相机主体201开始与可互换镜头202进行通信。从而，解除休眠模式。

在该处理的过程中，如果从照相机主体201发出串行通信中断的请求或图像模糊校正中断的请求，则可互换镜头202进行中断处理。

在串行通信中断中，对通信数据进行解码，并且根据解码结果进行包括例如光圈驱动和调焦透镜驱动的镜头处理。基于对通信数据的解码，可以确定“SW1ON”、“SW2ON”、快门速度、以及照相机主体201的类型等。

在作为在一定时间间隔之后发生的计时器中断的图像模糊校正中断中，进行倾斜方向(垂直方向)和偏转方向(水平方向)的图像模糊校正控制。

将参考图6所示的流程图说明串行通信中断。

当可互换镜头202从照相机主体201接收通信时，开始图6所示的流程图的步骤#300中的处理。

在步骤#300，分析从照相机主体201接收到的命令，并且进行与该命令相对应的处理。

在步骤#301，接收调焦透镜驱动命令。在步骤#302，根据目标驱动脉冲数设置调焦透镜驱动电动机230的速度，并且开始驱动调焦透镜225。

在步骤#303，接收光圈驱动命令。因此，基于所发送的光圈驱动数据驱动光圈228。在步骤#304，设置步进电动机238的驱动模式，通过光圈控制电路237将所设置的驱动模式输出给步进电动机238，并且驱动光圈228。

在步骤#305，接收照相机镜头状态通信。在步骤#306，将关于可互换镜头202的焦距的信息、以及关于图像稳定的状态的信息等发送给照相机主体201。另外，接收关于照相机主体201的状态的信息，该状态包括例如释放开关的状态、拍摄模式和快门速度等。

在该处理中，判断照相机主体201正处于拍摄待机模式(“SW1ON”)还是照相机主体201正在进行曝光操作(“SW2ON”)。然后，根据该判断的结果改变将在后面进行说明的振动检测的特性。

在步骤#307，接收关于可互换镜头202的调焦灵敏度数据通信或光学数据通信等任何其它命令。在步骤#308，进行与所接收的命令相对应的处理。

通过镜头MPU224进行包括振动检测的上述图像模糊校正操作。将参考图7所示的流程图说明由镜头MPU224进行的图像模糊校正的处理。

当在可互换镜头202的主处理过程中发生图像模糊校正中断时，镜头MPU224开始图7所示的流程图的步骤#400中的对于图像模糊校正的控制。

在步骤#400，对由角速度传感器235所检测到的振动信号(角速度信号)进行模拟-数字转换。将模拟-数字转换的结果存储在镜头MPU224内的由“VAD_DAT”表示的随机存取存储器(RAM)(未示出)区域中。

在步骤#401，判断是否满足“IS SW ON＝1”，即，是否接通了图像模糊校正ON/OFF开关239。如果判断出满足“IS SW ON＝1”，则处理进入步骤#402。如果判断出不满足“IS SW ON＝1”，则处理进入步骤#403。

在步骤#402，判断是否满足“SW1ON＝1”，即，是否半按下了照相机主体201的释放开关，并且照相机主体201被设置为处于拍摄待机模式中。如果判断出满足“SW1 ON＝1”，则处理进入步骤#404。如果判断出不满足“SW1 ON＝1”，则处理进入步骤#403。

在步骤#403，由于将不进行图像模糊校正，因而初始化高通滤波器，并且初始化积分运算。在步骤#403，将校正透镜驱动目标数据SFTDRV设置成零。这里，根据共振振幅减小的第二驱动特性驱动图像模糊校正透镜227，并且将其固定在与光轴对准的位置处，其中，所述共振振幅是在向光学设备施加震动的情况下基于弹簧常数的共振振幅。

第一驱动特性和第二驱动特性在振动校正透镜驱动特性关于振动频率的频率特性方面相互不同。

在步骤#404，进行高通滤波计算。在从图像模糊校正开始的预定时间段中，改变时间常数以便可以降低在上升沿处的图像振动。这里，根据第一驱动特性进行驱动，其中，第一驱动特性是普通图像模糊校正的特性。

在步骤#405，根据高通滤波计算的结果进行积分运算。将积分运算的结果存储在镜头MPU224内的由“DEG_DAT”表示的RAM的区域中。这里，“DEG_DAT”表示振动角位移信号。

在步骤#406，由于用于校正振动角位移DEG_DAT的图像模糊校正透镜227的偏心量(灵敏度)根据变焦透镜226和调焦透镜225的位置而变化，因而确定变焦透镜226和调焦透镜225的位置。更具体地，将变焦透镜226和调焦透镜225的位置分割成多个区域。从表数据读取这多个区域的每一个中的平均光学图像振动灵敏度(deg/mm)，并且将所读取的平均光学图像振动灵敏度转换成校正透镜驱动数据。将该计算结果存储在镜头MPU224内的由“SFTDRV”表示的RAM的区域中。

在步骤#407，对图像模糊校正透镜227的位移信号进行模拟-数字转换，并且将模拟-数字转换的结果存储在镜头MPU224内的由“SFT_AD”表示的RAM的区域中。

在步骤#408，判断是否满足“ISSW ON＝1”，即，是否接通了图像模糊校正ON/OFF开关239。如果判断出满足“ISSW ON＝1”，则处理进入步骤#409。如果判断出不满足“ISSW ON＝1”，则处理进入步骤#411。

在步骤#409，判断是否满足“SW1ON＝1”，即，是否半按下了照相机主体201的释放开关，并且照相机主体201被设置为处于拍摄待机模式。如果判断出满足“SW1ON＝1”，则处理进入步骤#410。如果判断出不满足“SW1ON＝1”，则处理进入步骤#412。

在步骤#410，基于振动校正透镜位移信号的模拟-数字转换的结果SFT_AD，进行相位超前(phase-lead)滤波计算A。将该计算的结果存储在镜头MPU224内的由“SFTPST”表示的RAM的区域中。

在步骤#411，判断是否满足“SW2 ON＝1”，即，是否完全按下了照相机主体201的释放开关，并且照相机主体201正在进行曝光操作。如果判断出满足“SW2 ON＝1”，则处理进入步骤#413。如果判断出不满足“SW2 ON＝1”，则处理进入步骤#412。

在步骤#412，停止驱动图像模糊校正透镜227。

在步骤#413，基于振动校正透镜位移信号的模拟-数字转换的结果“SFT_AD”，进行相位超前滤波计算B。将该计算的结果存储在镜头MPU224内的由“SFTPST”表示的RAM的区域中。

将更详细地说明步骤#408～#413的处理。

将说明下面的情况：在步骤#408判断出接通了图像模糊校正ON/OFF开关239，在步骤#409判断出半按下了照相机主体201的释放开关，并且将照相机主体201设置为处于拍摄待机模式中，处理因而进入步骤#410。

在步骤#410，根据在步骤#400中检测到的振动信号进行图像模糊校正。在该处理中，通过对振动校正透镜位移信号进行相位超前滤波计算，可以进行阻尼增大的图像模糊校正。为了降低上述图像模糊校正机构中的弹簧等弹性部件的有害共振的影响，进行该处理。然而，阻尼的增大导致图像模糊校正中相位滞后的增大，并且图像模糊校正的性能下降。因此，考虑增大阻尼和减少有害共振之间的平衡来确定相位超前滤波特性。

接着，将说明这样一种情况：在步骤#408判断出断开了图像模糊校正ON/OFF开关239，在步骤#411判断出完全按下了照相机主体201的释放开关，并且照相机主体201正在进行曝光操作，处理因而进入步骤#413。

在步骤#413，根据在步骤#403中已被设置成零的校正透镜驱动目标数据SFTDRV，驱动图像模糊校正透镜227。即，将图像模糊校正透镜227电保持在光轴附近。在该处理中，通过对振动校正透镜位移信号进行相位超前滤波计算，可以进行阻尼增大的图像模糊校正。为了降低上述图像模糊校正机构中的弹簧等弹性部件的有害共振的影响，进行该处理。

然而，由于将图像模糊校正透镜227电保持在光轴附近，因而，与步骤#410的处理不同，无需考虑图像模糊校正的相位滞后。

因此，在步骤#413中使用相位超前计算特性B，从而使得可以进一步降低有害共振，其中，相位超前计算特性B具有比在步骤#410中所使用的相位超前计算特性A的阻尼更高的阻尼。

在步骤#414，进行反馈计算(SFTDRV-SFTPST)。将该计算的结果存储在镜头MPU224内的由“SFT_DT”表示的RAM的区域中。

在步骤#415，将环增益“LPG_DT”与通过步骤#414中进行的计算所获得的结果“SFT_DT”相乘。将该相乘的结果存储在镜头MPU224内的由“SFT_PWM”所表示的RAM的区域中。

在步骤#416，为了实现稳定控制系统，进行相位补偿计算。

在步骤#417，将在步骤#416中所进行的计算的结果作为脉宽调制(PWM)信号输出给镜头MPU224的端口。然后，结束图像模糊校正中断。

将该输出输入给图像模糊校正控制电路232内的驱动器电路。通过线性电动机233驱动图像模糊校正透镜227。从而进行图像模糊校正。

如上所述，在图7所示的流程图的步骤#408～#410的处理中，在接通了图像模糊校正ON/OFF开关239的情况下，镜头MPU224基于考虑了图像模糊校正中的阻尼和相位滞后之间的平衡的相位超前计算特性来进行处理。在步骤#413的处理中，由于断开了图像模糊校正ON/OFF开关239，因而在曝光操作期间将图像模糊校正透镜227电保持在光轴附近。基于阻尼增大的相位超前滤波特性将图像模糊校正透镜227电保持在光轴附近。

利用上述处理，可以在不使图像模糊校正的性能变差的情况下，同时降低图像模糊校正机构中的弹簧的有害共振的影响，而实现高精度的图像模糊校正。

另外，即使在不选择图像模糊校正操作的情况下，也可以降低弹簧的有害共振的影响。

第二实施例

将参考图8的流程图说明本发明的第二实施例。

由于根据本实施例的光学设备的结构类似于根据第一实施例的光学设备的结构，因而将省略对于根据本实施例的光学设备的结构的说明。

如果在图8所示的流程图的步骤#411判断出满足“SW2 ON＝1”，即，完全按下了照相机主体201的释放开关，并且照相机主体201正在进行曝光操作，则处理进入步骤#500。

在步骤#500，判断照相机主体201的快门速度Tv是否等于或快于预定快门速度SHTL。如果判断出照相机主体201的快门速度Tv等于或快于预定快门速度SHTL，则处理进入步骤#413。如果判断出照相机主体201的快门速度Tv低于预定快门速度SHTL，则处理进入步骤#412。在步骤#413，如上所述，进行相位超前滤波计算B。在该处理中，使用相位超前计算特性B，并且将图像模糊校正透镜227电保持在光轴的附近，其中，相位超前计算特性B具有增大的阻尼，从而使得可以进一步降低有害共振。在步骤#412，由于照相机主体201的快门速度Tv低于预定快门速度SHTL，并且降低了有害共振的影响，因而为了省电，停止向图像模糊校正透镜227供电。

如上所述，在图8所示的流程图的步骤#408～#410的处理中，在接通了图像模糊校正ON/OFF开关239的情况下，镜头MPU224基于考虑了图像模糊校正中的阻尼和相位滞后之间的平衡的相位超前计算特性来进行处理。

在步骤#500和#413的处理中，由于断开了图像模糊校正ON/OFF开关239，因而，如果照相机主体201的快门速度Tv等于或快于预定快门速度SHTL，则在曝光操作期间将图像模糊校正透镜227电保持在光轴附近。基于阻尼增大的相位超前滤波特性将图像模糊校正透镜227电保持在光轴附近。

利用上述处理，可以在不使图像模糊校正的性能变差的情况下，同时降低图像模糊校正机构中的弹簧的有害共振的影响，而实现高精度的图像模糊校正。另外，即使在不选择图像模糊校正操作的情况下，也可以降低弹簧的有害共振的影响。另外，在有害共振的影响小的快门速度的情况下，停止向图像模糊校正透镜227供电。因此，可以减少电力消耗。

以上说明了本发明的典型实施例。然而，显然，本发明不局限于上述实施例。在不脱离权利要求书所定义的本发明的范围的情况下，可以对本发明做出各种改变和修改。

上面已说明了改变相位超前滤波特性的例子。然而，例如，可以改变环增益，或者可以改变相位超前滤波特性和环增益两者。

尽管参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

Claims (2)

1.一种光学设备，包括：

振动检测单元，用于检测所述光学设备的振动；

图像模糊校正透镜；

校正单元，用于基于所述振动检测单元所进行的检测的结果驱动所述图像模糊校正透镜，并校正由所述振动所引起的图像模糊；

位置检测单元，用于检测所述图像模糊校正透镜的位置；以及

选择单元，用于允许选择是允许还是禁止所述校正单元进行图像模糊校正，其中，

所述光学设备包括能够拍摄被摄体图像的照相机，

如果允许进行图像模糊校正，则在半按下所述照相机的释放开关并且所述照相机处于拍摄待机模式的情况下，所述校正单元基于通过利用第一相位超前滤波计算特性对基于来自所述振动检测单元的输出的信号进行第一相位超前滤波计算所获得的第一信号，驱动所述图像模糊校正透镜；以及如果禁止进行图像模糊校正，则在完全按下所述照相机的释放开关并且所述照相机正在进行曝光操作期间，所述校正单元基于通过利用第二相位超前滤波计算特性对基于来自所述振动检测单元的输出的信号进行第二相位超前滤波计算所获得的第二信号，将所述图像模糊校正透镜电保持在与所述光学设备的光轴对准的位置处，

通过弹性部件支持所述图像模糊校正透镜，以及

所述第二相位超前滤波计算特性具有比所述第一相位超前滤波计算特性的阻尼更高的阻尼，从而能够进一步降低有害共振，其中，所述共振是在向所述光学设备施加震动的情况下基于所述弹性部件的弹性常数的共振。

2.根据权利要求1所述的光学设备，其特征在于，

如果禁止进行图像模糊校正，则当所述照相机的快门速度等于或快于预定快门速度时，所述校正单元基于通过利用第二相位超前滤波计算特性对基于来自所述振动检测单元的输出的信号进行第二相位超前滤波计算所获得的第二信号，将所述图像模糊校正透镜电保持在与所述光学设备的光轴对准的位置处。

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