CN101762946B

CN101762946B - 照相装置

Info

Publication number: CN101762946B
Application number: CN2009102620737A
Authority: CN
Inventors: 上中行夫
Original assignee: Ricoh Imaging Co Ltd
Current assignee: Ricoh Imaging Co Ltd
Priority date: 2008-12-25
Filing date: 2009-12-23
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2029-12-23
Also published as: US20100166400A1; JP2010152121A; JP5337975B2; CN101762946A; US8023810B2

Abstract

本发明公开了一种照相装置，包括可移动平台和控制器。所述可移动平台具有成像器，所述成像器通过拍摄镜头捕捉光学图像，以及所述可移动平台能够相对垂直于所述拍摄镜头的光轴的xy平面移动和转动。所述控制器计算所述照相装置的倾斜角度，所述倾斜角度通过所述照相装置绕所述光轴的转动而形成，并相对于垂直于重力方向的水平面而测量，以及所述控制器根据所述倾斜角度执行用于倾斜校正的所述可移动平台的受控移动。所述控制器计算表示所述光轴与所述水平面的夹角的仰角/俯角，并确定是否基于所述仰角/俯角执行用于所述倾斜校正的所述可移动平台的所述受控移动。

Description

照相装置

技术领域

本发明涉及照相装置，特别是涉及执行倾斜校正的照相装置。

背景技术

已知一种用于照相装置的图像稳定(也称为防抖，但是在下文中简称为“稳定”)装置。图像稳定装置通过在垂直于照相装置的拍摄镜头(taking lens)的光轴的xy平面上移动包括图像稳定镜头的可移动平台或者移动成像器(成像传感器)来校正手抖动的影响。

日本未审查专利公开(KOKAI)No.2006-71743中公开了根据手抖动的偏航、俯仰和滚动分量计算手抖动量以及然后根据手抖动量执行稳定操作的图像稳定装置。

在该稳定操作中，执行下述稳定功能：校正手抖动的偏航分量的第一稳定，校正手抖动的俯仰分量的第二稳定，以及校正手抖动的滚动分量的第三稳定。

在第三稳定中，从当第三稳定开始的点计算照相装置的转动角度。然而，未考虑照相装置的倾斜角度，即由照相装置环绕其光轴转动形成的角度，该角度相对于水平面进行测量。该倾斜角度根据照相装置的定向改变。

如果当稳定开始时照相装置倾斜，则执行第三稳定从而保持这种倾斜状态。从而不执行为了水平而进行的倾斜校正，且组成成像器的成像表面的轮廓的矩形的四条边的任何一条都不与x方向或y方向平行，换言之，成像器捕捉的图像是倾斜的。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种执行倾斜校正的照相装置。

根据本发明，照相装置包括可移动平台和控制器。

可移动平台具有成像器，所述成像器通过拍摄镜头捕捉光学图像，以及所述可移动平台可以在垂直于拍摄镜头的光轴的xy平面上移动和转动。

控制器计算照相装置的倾斜角度，所述倾斜角度由照相装置绕光轴的转动而形成，其相对于垂直于重力方向的水平面测量，以及基于倾斜角度执行可移动平台的用于倾斜校正的受控移动(controlledmovement)。

控制器计算表示光轴与水平面的夹角的仰角/俯角(elevation/depression angle)，并确定是否基于仰角/俯角执行用于倾斜校正的可移动平台的受控移动。

附图说明

参考附图，从下列说明书可以更好的理解本发明的目的和优点，其中：

图1是照相装置的实施例的后视的立体图；

图2是当照相装置保持在第一水平定向时照相装置的前视图；

图3是当照相装置保持在第二水平定向时照相装置的前视图；

图4是当照相装置保持在第一竖直定向时照相装置的前视图；

图5是当照相装置保持在第二竖直定向时照相装置的前视图；

图6是当照相装置的前表面朝上时，照相装置的侧视图；

图7是当照相装置的前表面朝下时，照相装置的侧视图；

图8是照相装置的电路结构图；

图9示出了倾斜校正中涉及的计算；

图10是照相装置的前视图，以及Kθ是从前面观测照相装置逆时针方向转动(倾斜)时与第一水平定向形成的角度；

图11是照相装置的前视图，以及Kθ是从前面观测照相装置逆时针方向转动(倾斜)时与第一竖直定向形成的角度；

图12是照相装置的前视图，以及Kθ是从前面观测照相装置逆时针方向转动(倾斜)时与第二水平定向形成的角度；

图13是照相装置的前视图，以及Kθ是从前面观测照相装置逆时针方向转动(倾斜)时与第二竖直定向形成的角度；

图14是照相装置的侧视图，以及是在照相装置的前部向下倾斜的条件下，从侧面观测，当照相装置逆时针方向转动(倾斜)时与第一水平定向形成的角度；

图15显示了补偿前的转动量α和补偿后的转动量α之间的关系；

图16显示了照相机倾斜角度Kθ和可移动平台倾斜角度LVL之间的关系；

图17是可移动平台的结构图；

图18显示出了根据转动量α，水平驱动点DPx在x方向的移动量，以及第一和第二竖直驱动点DPyl和DPyr在y方向的移动量；

图19和20是显示照相装置的主要操作的流程图；

图21是显示计时器中断过程的细节的流程图；

图22和23是显示照相机倾斜角度计算的细节的流程图；以及

图24和25是显示计算位置S的细节的流程图。

具体实施方式

以下参考附图中显示的实施例描述本发明。在实施例中，照相装置1是数码相机。照相装置1的照相机镜头(即拍摄镜头)67具有光轴LL。

通过实施例中的定向的方式，确定x方向、y方向和z方向(见图1)。x方向是垂直于光轴LL的方向。y方向是垂直于光轴LL和x方向两者的方向。z方向是平行于光轴LL以及垂直于x方向和y方向两者的方向。

重力的方向和x方向、y方向以及z方向之间的关系根据照相装置1的定向改变。

例如，当照相装置1保持在第一水平定向，换言之，当照相装置1保持水平以及照相装置1的上表面面向上时(见图2)，x方向和z方向垂直于重力的方向而y方向平行于重力的方向。

当照相装置1保持在第二水平定向，换言之，当照相装置1保持水平以及照相装置1的下表面面向上时(见图3)，x方向和z方向垂直于重力的方向而y方向平行于重力的方向。

当照相装置1保持在第一竖直定向，换言之，当照相装置1保持竖直以及照相装置1的一个侧表面面向上时(见图4)，x方向平行于重力的方向，y方向和z方向垂直于重力的方向。

当照相装置1保持在第二竖直定向，换言之，当照相装置1保持竖直以及照相装置1的另一个侧表面面向上时(见图5)，x方向平行于重力的方向，y方向和z方向垂直于重力的方向。

当照相装置1的前表面面对重力的方向，x方向和y方向垂直于重力的方向而z方向平行于重力的方向。照相装置1的前表面是安装照相机镜头67的一侧。

当照相装置1的前表面面对重力的反方向，换言之，当照相装置1的前表面面向上时(见图6)，x方向和y方向垂直于重力的方向而z方向平行于重力的反方向。

当照相装置1的前表面面对重力的方向，换言之，当照相装置1的前表面面向下时(见图7)，x方向和y方向垂直于重力的方向，而z方向平行于重力的方向且与重力的方向是相同的方向。

照相装置1的成像部分包括PON按钮11，PON开关11a，快门释放按钮13，用于曝光操作的快门释放开关13a，倾斜校正ON/OFF按钮14，倾斜校正ON/OFF开关14a，诸如LCD监视器或者类似物的显示器17，光学取景器18，DSP 19，CPU 21，AE(自动曝光)单元23，AF(自动对焦)单元24，在倾斜校正单元30中的成像单元39a，以及照相机镜头67(见图1，2和8)。

通过PON按钮11的状态确定PON开关11a在ON(开)状态还是OFF(关)状态。照相装置1的ON/OFF状态对应于PON开关11a的ON/OFF状态。

通过照相机镜头67，目标图像由成像单元39a作为光学图像被捕捉，以及被捕捉的图像显示在显示器17上(预览图像指示，throughimage indication)。通过光学取景器18可以光学的观测目标图像。

当快门释放按钮13被操作者完全按下时，快门释放开关13a改变成ON状态，从而通过成像单元39a(成像装置)执行成像操作，以及存储捕捉到的图像。

指示快门释放开关13a处于ON状态或者是OFF状态的信息作为1位的数字信号被输入到CPU 21的端口P13。

显示器17连接到CPU 21的用于输入和输出信号的端口P6，以及显示通过成像操作捕捉的预览图像或者静止图像。

此外，当照相机倾斜角度Kθ的绝对值或仰角/俯角(elevation/depression angle)(仰角或俯角)较大(NG指示参数DIS＝1(|Kθ|＞θ2或者

时，显示表示不能执行倾斜校正的NG指示。否则(NG指示参数DIS＝0)，不显示NG指示。

NG指示可以显示在预览图像上或其他显示器上。

照相机镜头67是照相装置1的可交换镜头，并连接到CPU 21的端口P8。当照相装置1设置成ON状态等时，照相机镜头67将存储在照相机镜头67的内置ROM中的镜头信息输出到CPU 21。

DSP 19连接到CPU 21的端口P9并连接到成像单元39a。根据来自CPU 21的指令，DSP 19对通过成像单元39a的成像操作而得到的图像信号执行计算操作，例如图像处理操作等等。

CPU 21是在照相装置1的成像操作中控制照相装置1的每一部分的控制装置，并当执行倾斜校正时控制可移动平台30a的移动。

倾斜校正包括可移动平台30a的受控移动和位置检测的工作。

AE单元(曝光计算单元)23执行测光操作以及根据被拍摄(phtographed)的目标计算测光值。AE单元23还参考测光值计算光圈值和曝光操作的持续时间，这两者都是成像操作所需要的。AF单元24执行AF传感操作以及相应的对焦操作，两者都是成像操作所需的。在对焦操作中，照相机镜头67沿光轴LL重新定位。

AE单元23连接到CPU 21的用于输入和输出信号的端口P4。AF单元24连接到CPU 21的用于输入和输出信号的端口P5。

照相装置1的倾斜校正部分(倾斜校正装置)包括倾斜校正ON/OFF按钮14，倾斜校正ON/OFF开关14a，显示器17，CPU 21，倾斜检测单元25，驱动器电路29，倾斜校正单元30，以及霍尔传感器信号处理单元(磁场变化检测元件的信号处理电路)45。

倾斜校正ON/OFF开关14a的ON/OFF状态根据倾斜校正ON/OFF按钮14的操作状态而变化。

特别是，当操作者按下倾斜校正ON/OFF按钮14时，倾斜校正ON/OFF开关14a改变到ON状态，从而在预定时间间隔中执行倾斜校正，其中倾斜检测单元25和倾斜校正单元30独立于包括测光操作等的其他操作而被驱动。当倾斜校正ON/OFF开关14a在ON状态时，(换言之，在倾斜校正模式)，倾斜校正参数CP被设置为1(CP＝1)。当倾斜校正ON/OFF开关14a不在ON状态时，(换言之，在非倾斜校正模式)，倾斜校正参数CP被设置为0(CP＝0)。在实施例中，预定时间间隔的值被设置为1ms。

指示倾斜校正ON/OFF开关14a在ON状态或者是OFF状态的信息作为1位数字信号被输入到CPU 21的端口P14。

接下来，解释CPU 21和倾斜检测单元25、驱动器电路29、倾斜校正单元30、以及霍尔传感器信号处理单元45之间的输入和输出关系的细节。

倾斜检测单元25具有加速度传感器26，第一放大器28a，第二放大器28b和第三放大器28c。

加速度传感器26检测第一重力分量、第二重力分量和第三重力分量。第一重力分量是重力加速度在x方向的水平分量。第二重力分量是重力加速度在y方向的竖直分量。第三重力分量是重力加速度在z方向的光轴方向分量。

第一放大器28a放大代表第一重力分量的信号，所述信号是从加速度传感器26输出的，并且向CPU 21的A/D转换器A/D 0输出模拟信号作为第一加速度ah。

第二放大器28b放大代表第二重力分量的信号，所述信号是从加速度传感器26输出的，并且向CPU 21的A/D转换器A/D 1输出模拟信号作为第二加速度av。

第三放大器28c放大代表第三重力分量的信号，所述信号是从加速度传感器26输出的，并且向CPU 21的A/D转换器A/D 2输出模拟信号作为第三加速度az。

当执行倾斜校正时(CP＝1)，倾斜校正单元30绕平行于光轴LL的轴转动包括成像单元39a的可移动平台30a，从而校正(减小)照相装置1由绕光轴LL的不期望的转动引起的倾斜，该倾斜相对于垂直于重力方向的水平面进行测量。

换言之，CPU 21执行用于倾斜校正的可移动平台30a的受控移动。特别是，在倾斜校正中，受控移动重新定位可移动平台30a，从而组成成像器39a1的成像表面的轮廓的矩形的上侧和下侧垂直于重力方向，其左侧和右侧平行于重力方向。

这样，成像器39a1能够无需使用水平仪气泡(1evel vial)而自动变水平。当照相装置1拍摄包括地平线的目标时，可以执行成像操作，其中组成成像器39a1的成像表面的轮廓的矩形的上侧和下侧平行于地平线。

特别是，倾斜校正单元30是执行倾斜校正的装置，其通过将成像单元39a移动到成像单元39a(可移动平台30a)应当移动到的位置S执行倾斜校正，如根据从倾斜检测单元25得到的信息通过CPU 21计算所得。

倾斜校正单元30具有固定单元30b，以及包括成像单元39a的可移动平台30a，且所述可移动平台30a可以在xy平面上平移和转动。

在PON开关11a被设置成ON状态后(即当主电源被设置为ON状态时)，开始对CPU 21和倾斜检测单元25的每一部分供电。

CPU 21将输入到A/D转换器A/D 0的第一加速度ah转换为第一数字加速度信号Dah(A/D转换操作)。其进一步通过减小第一数字加速度信号Dah的高频分量(数字低通滤波)而计算第一数字加速度Aah，从而减小第一数字加速度信号Dah的噪音分量。

同样的，CPU 21将输入到A/D转换器A/D 1的第二加速度av转换为第二数字加速度信号Dav(A/D转换操作)。其进一步通过减小第二数字加速度信号Dav的高频分量(数字低通滤波)而计算第二数字加速度Aav，从而减小第二数字加速度信号Dav的噪音分量。

此外，CPU 21将输入到A/D转换器A/D 2的第三加速度az转换为第三数字加速度信号Daz(A/D转换操作)。其进一步通过减小第三数字加速度信号Daz的高频分量(数字低通滤波)而计算第三数字加速度Aaz，从而减小第三数字加速度信号Daz的噪音分量。

CPU 21还计算照相装置1的照相机倾斜角度Kθ，所述倾斜角度Kθ通过照相装置1绕其光轴LL的转动而形成，以及相对于垂直于重力方向的水平面而测量(见图9中的(1))。

根据照相装置1的定向，照相装置1的照相机倾斜角度Kθ变化，以及相对于第一水平定向、第二水平定向、第一竖直定向或第二竖直定向的其中之一测量该倾斜角度。这样，照相装置1的照相机倾斜角度Kθ通过x方向或y方向与水平面之间的夹角表示。

当x方向或y方向的其中之一在水平面上时，以及当x方向或y方向的另一个与水平面的夹角是90度时，照相装置1在非倾斜状态。

这样，CPU 21和倾斜检测单元25具有计算照相装置1的倾斜角度的功能。

第一数字加速度Aah(第一重力分量)、第二数字加速度Aav(第二重力分量)和第三数字加速度Aaz(第三重力分量)根据照相装置1的定向而改变，并具有从-1到+1的值。

例如，当照相装置1保持在第一水平定向时，换言之，当照相装置1保持水平以及照相装置1的上表面向上时(见图2)，第一数字加速度Aah是0，第二数字加速度Aav是+1，第三数字加速度Aaz是0。

当照相装置1保持在第二水平定向时，换言之，当照相装置1保持水平以及照相装置1的下表面向上时(见图3)，第一数字加速度Aah是0，第二数字加速度Aav是-1，第三数字加速度Aaz是0。

当照相装置1保持在第一竖直定向时，换言之，当照相装置1保持竖直以及照相装置1的一个侧面向上时(见图4)，第一数字加速度Aah是-1，第二数字加速度Aav是0，第三数字加速度Aaz是0。

当照相装置1保持在第二竖直定向时，换言之，当照相装置1保持竖直以及照相装置1的另一侧面向上时(见图5)，第一数字加速度Aah是+1，第二数字加速度Aav是0，第三数字加速度Aaz是0。

当照相装置1的前表面面对重力的反方向时(见图6)，换言之，当照相装置1的前表面向上时，第一数字加速度Aah是0，第二数字加速度Aav是0，第三数字加速度Aaz是-1。

当照相装置1的前表面面对重力方向时(见图7)，换言之，当照相装置1的前表面向下时，第一数字加速度Aah是0，第二数字加速度Aav是0，第三数字加速度Aaz是+1。

当从前方观测，照相装置1从第一水平定向逆时针方向转动(倾斜)角度Kθ时(见图10)，第一数字加速度Aah是-sin(Kθ)以及第二数字加速度Aav是+cos(Kθ)。

这样，倾斜角度(照相机倾斜角度Kθ)可以通过执行第一数字加速度Aah的反正弦变换以及取反，或者通过执行第二数字加速度Aav的反余弦变换来计算。

然而，当倾斜角度Kθ的绝对值很小时，换言之，在接近0的时候，正弦函数的变化大于余弦函数的变化，从而倾斜角度最好通过使用反正弦变换而不是反余弦变换来计算(Kθ＝-Sin^-1(Aah)，见图23中的步骤S82)。

当从前方观测，照相装置1从第一竖直定向逆时针方向转动(倾斜)角度Kθ时(见图11)，第一数字加速度Aah是-cos(Kθ)以及第二数字加速度Aav是-sin(Kθ)。

这样，倾斜角度(照相机倾斜角度Kθ)可以通过执行第一数字加速度Aah的反余弦变换以及取反，或者通过执行第二数字加速度Aav的反正弦变换以及取反来计算。

然而，当倾斜角度Kθ的绝对值很小时，换言之，在接近0的时候，正弦函数的变化大于余弦函数的变化，从而倾斜角度最好通过使用反正弦变换而不是反余弦变换来计算(Kθ＝-Sin^-1(Aav)，见图23中的步骤S78)。

当从前方观测，照相装置1从第二水平定向逆时针方向转动(倾斜)角度Kθ时(见图12)，第一数字加速度Aah是+sin(Kθ)以及第二数字加速度Aav是-cos(Kθ)。

这样，倾斜角度(照相机倾斜角度Kθ)可以通过执行第一数字加速度Aah的反正弦变换，或者通过执行第二数字加速度Aav的反余弦变换以及取反来计算。

然而，当倾斜角度Kθ的绝对值很小时，换言之，在接近0的时候，正弦函数的变化大于余弦函数的变化，从而倾斜角度最好通过使用反正弦变换而不是反余弦变换来计算(Kθ＝+Sin^-1(Aah)，见图23中的步骤S81)。

当从前方观测，照相装置1从第二竖直定向逆时针方向转动(倾斜)角度Kθ时(见图13)，第一数字加速度Aah是+cos(Kθ)以及第二数字加速度Aav是+sin(Kθ)。

这样，倾斜角度(照相机倾斜角度Kθ)可以通过执行第一数字加速度Aah的反余弦变换，或者通过执行第二数字加速度Aav的反正弦变换来计算。

然而，当倾斜角度Kθ的绝对值很小时，换言之，在接近0的时候，正弦函数的变化大于余弦函数的变化，从而倾斜角度最好通过使用反正弦变换而不是反余弦变换来计算(Kθ＝+Sin^-1(Aav)，见图23中的步骤S79)。

倾斜角度，换言之照相机倾斜角度Kθ通过执行第一数字加速度Aah的绝对值和第二数字加速度Aav的绝对值中较小值的反正弦变换，以及加上正号或者负号而得到(Kθ＝+Sin^-1(Aah)，-Sin^-1(Aah)，+Sin^-1(Aav)，或-Sin^-1(Aav))。

根据第一数字加速度Aah的绝对值和第二数字加速度Aav的绝对值中的较大值，以及不应用绝对值的较大值的符号确定增加正号还是负号(见图23中的步骤S77和S80)。该确定的细节通过使用图23中的流程图进行解释。

当光轴LL垂直于重力方向时，换言之，当照相装置1的前表面面向水平方向时，可以根据第一数字加速度Aah或第二数字加速度Aav的绝对值来计算照相装置1的照相机倾斜角度Kθ。

在另一方面，当光轴LL不垂直于重力方向时，换言之，当照相装置1的前表面不面对水平方向时，第一数字加速度Aah和第二数字加速度Aav根据仰角/俯角

而减小。仰角/俯角

表示光轴LL与水平面的夹角。因此，通过考虑该仰角/俯角

可以补偿照相机倾斜角度Kθ的计算。

特别地，根据补偿系数

与第一数字加速度Aah或第二数字加速度Aav的乘积来计算照相机倾斜角度(Kθ＝+Sin^-1(Aah×ZZ)，-Sin^-1(Aah×ZZ)，+Sin^-1(Aav×ZZ)，或者-Sin^-1(Aav×ZZ)，见图14)。

根据第三数字加速度Aza计算仰角/俯角

注意到当仰角/俯角

较大时，特别是在该实施例中，当仰角/俯角

大于阈值角度

(＝30度)时，产生的误差太大从而即使使用补偿系数ZZ也不能正确地执行倾斜校正。因此，表示不能正确执行倾斜校正的NG指示被显示在预览图像上。此外，在这种情况下，照相机倾斜角度Kθ的值被设置为0，从而停止用于倾斜校正的受控移动。

在该实施例中，在中断过程中进行加速度检测操作，所述加速度检测操作包括倾斜检测单元25中的过程以及从倾斜检测单元25将第一加速度ah、第二加速度av和第三加速度az输入到CPU 21。

照相机倾斜角度Kθ确定倾斜校正中的可移动平台30a的转动量α的大小(α＝-Kθ)。

注意，在给定条件下，转动量α被补偿。

特别是，当转动量α的绝对值小于或等于第一角度θ1时，换言之，照相装置1在第一倾斜状态ST1，不执行转动量α的补偿。

当转动量α的绝对值大于第一角度θ1但是小于或等于第二角度θ2(＞θ1)时，换言之，照相装置1在第二倾斜状态ST2，转动量α被补偿为θ1或者-θ1。

当转动量α的绝对值大于第二角度θ2时，换言之，照相装置1在第三倾斜状态ST3，转动量α被补偿为0(见图15和16)。

第一角度θ1是可移动平台30a在初始状态在其移动范围中可以转动的最大转动角度，在所述初始状态时可移动平台30a位于在x和y两个方向上的其移动范围的中心，以及组成成像器(成像传感器)39a1的成像表面的轮廓的矩形的四条边的每一条平行于x方向或者y方向。初始状态是可移动平台30a在用于倾斜校正的转动之前的位置。

第一角度θ1是通过事先设计而确定的固定值(例如θ1＝2度)。

第二角度θ2是略大于第一角度θ1的转动角度。理想的是根据实验确定用于第二角度θ2的合适的值(例如θ2＝5度)。

在第一倾斜状态ST1中，设置为照相机倾斜角度Kθ的负值的转动量α用于倾斜校正，从而将照相机倾斜角度Kθ偏移转动量α。这样，可移动平台30a的倾斜角度变成0，其中所述倾斜角度由可移动平台30a绕其光轴LL的转动形成，并相对于水平面测量，其是可移动平台倾斜角度LVL(＝Kθ+α)。

这样，可移动平台30a变为水平以及可移动平台30a的稳定水平状态(Plateau，水平状态)通过倾斜校正而得到保持。

当照相机倾斜角度Kθ的绝对值大于第一角度θ1时，换言之，照相装置1在第二倾斜状态ST2或者第三倾斜状态ST3的其中之一，即使可移动平台30a在其移动范围内转动最大量，由于可移动平台倾斜角度LVL不能变为0，因此可移动平台30a的稳定水平状态(水平状态)不能被维持。

因此，在这种情况下，CPU 21停止用于倾斜校正的可移动平台30a的受控移动。

特别是在该实施例中，当照相装置1的定向改变从而照相机倾斜角度Kθ的绝对值大于第一角度θ1时，CPU 21控制转动量α的值，从而抑制通过倾斜校正效应引起的突然变化。

此外，特别在第二倾斜状态ST2，转动量α被补偿为给定角度(+θ1或-θ1)。在第三倾斜状态ST3，转动量α被补偿为0。

由于在第二倾斜状态ST2，转动量α被维持在给定角度(+θ1或-θ1)，当第一倾斜状态ST1被切换为第二倾斜状态ST2(或从第二倾斜状态ST2被切换为第一倾斜状态ST1)时，图像合成的倾斜度(gradient)是小的。

如果图像合成的倾斜度是小的，在切换过程中，成像操作捕捉到的预览图像的倾斜度也会是小的。

这样，可能产生的预览图像的倾斜度带给用户的不舒适性将是小的(如果预览图像的倾斜度是大的，将给用户带来不舒适性)。

此外，由于可移动平台30a的转动量的倾斜度减小，对受控移动的响应的衰减(deterioration)可以被抑制。

CPU 21计算位置S(Sx，Syl，Syr)，其中成像单元39a(可移动平台30a)应当根据转动量α移动(见图9中的(2)和图21中的步骤S57)，以及向计算位置S移动可移动平台30a。

当不执行倾斜校正时(CP＝0)，CPU 21设置可移动平台30a应当移动到的位置S(Sx，Syl，Syr)到初始状态(见图9中的(6)以及图21中的步骤S55)，然后移动可移动平台30a到初始状态对应的位置。

可移动平台30a上用于在x方向上移动可移动平台30a的驱动点被定义为水平驱动点DPx。

可移动平台30a上用于在y方向上移动可移动平台30a以及用于转动可移动平台30a的驱动点被定义为第一竖直驱动点DPyl和第二竖直驱动点DPyr(见图17和18)。

水平驱动点DPx是基于用于在x方向上驱动可移动平台30a的线圈(水平线圈31a)施加水平电磁力的点。水平驱动点DPx被设置在接近水平霍尔传感器hh10的位置。

第一竖直驱动点DPyl是基于用于在y方向上驱动可移动平台30a的线圈(第一竖直线圈32a1)施加第一电磁力的点。第一竖直驱动点DPyl被设置在接近第一竖直霍尔传感器hv1的位置。

第二竖直驱动点DPyr是基于用于在y方向上驱动可移动平台30a的线圈(第二竖直线圈32a2)施加第二电磁力的点。第二竖直驱动点DPyr被设置在接近第二竖直霍尔传感器hv2的位置。

根据转动量α计算水平驱动点DPx的移动位置Sx(Sx＝Lx×cos(θx+α)-Lx×cos(θx))，其是在初始状态到水平驱动点DPx的位置的移动量。

注意，距离Lx是成像器39a1的成像表面的转动中心O和水平驱动点DPx之间的距离。

角度θx是x方向和穿过转动中心O及初始状态的水平驱动点DPx的直线之间的夹角。

Lx和θx的值是固定值，通过事先的设计而确定(见图18)。

根据转动量α计算第一竖直驱动点DPyl的移动位置Syl(Syl＝Lyl×cos(θyl-α)-Lyl×cos(θy1))，其是在初始状态到第一竖直驱动点DPyl的位置的移动量。

注意，距离Lyl是成像器39a1的成像表面的转动中心O和第一竖直驱动点DPyl之间的距离。

角度θyl是y方向和穿过转动中心O及初始状态的第一竖直驱动点DPyl的直线之间的夹角。

Lyl和θyl的值是固定值，通过事先的设计而确定。

根据转动量α计算第二竖直驱动点DPyr的移动位置Syr(Syr＝Lyr×cos(θyr+α)-Lyl×cos(θyr))，其是在初始状态到第二竖直驱动点DPyr的位置的移动量。

注意，距离Lyr是成像器39a1的成像表面的转动中心O和第二竖直驱动点DPyr之间的距离。

角度θyr是y方向和穿过转动中心O及初始状态的第二竖直驱动点DPyr的直线之间的夹角。

Lyr和θyr的值是固定值，通过事先的设计而确定。

包括成像单元39a的可移动平台30a的移动/转动通过使用电磁力执行，且将在下文中进行解释。

驱动力D用于驱动驱动器电路29，从而移动可移动平台30a到位置S。

用于水平线圈31a的驱动力D的水平方向分量被定义为水平驱动力Dx(在D/A转换之后，第一水平PWM功率(duty)dx)。

用于第一竖直线圈32a1的驱动力D的竖直方向分量被定义为第一竖直驱动力Dyl(在D/A转换之后，第一竖直PWM功率dyl)。

用于第二竖直线圈32a2的驱动力D的竖直方向分量被定义为第二竖直驱动力Dyr(在D/A转换之后，第二竖直PWM功率dyr)。

通过线圈单元和磁性单元的电磁力经过驱动器电路29执行可移动平台30a的驱动，包括到初始状态的固定(保持)位置的移动，驱动器电路29具有从CPU 21的PWM 0输入的水平PWM功率dx，从CPU21的PWM 1输入的第一竖直PWM功率dyl，从CPU 21的PWM 2输入的第二竖直PWM功率dyr(见图9中的(3))。

在通过驱动器电路29执行的移动/转动之前或之后，通过霍尔传感器单元44a和霍尔传感器信号处理单元45检测可移动平台30a的检测位置P。

检测位置P的水平方向分量的相关信息，换言之，水平检测位置信号px被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 3(见图9中的(4))。水平检测位置信号px是通过A/D转换器A/D 3转换成数字信号(A/D转换操作)的模拟信号。A/D转换操作之后的检测位置P的水平方向分量被定义为pdx，并对应水平检测位置信号px。

检测位置P的一个竖直方向分量的相关信息，换言之，第一竖直检测位置信号pyl被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 4。第一竖直检测位置信号pyl是通过A/D转换器A/D 4转换成数字信号(A/D转换操作)的模拟信号。A/D转换操作之后的检测位置P的第一竖直方向分量被定义为pdyl，并对应第一竖直检测位置信号pyl。

检测位置P的另一个竖直方向分量的相关信息，换言之，第二竖直检测位置信号pyr被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 5。第二竖直检测位置信号pyr是通过A/D转换器A/D 5转换成数字信号(A/D转换操作)的模拟信号。A/D转换操作之后的检测位置P的第二竖直方向分量被定义为pdyr，并对应第二竖直检测位置信号pyr。

PID(比例积分微分)控制根据检测位置P(pdx，pdyl，pdyr)和移动之后的位置S(Sx，Syl，Syr)的坐标数据计算水平驱动力Dx和第一和第二竖直驱动力Dyl和Dyr(见图9中的(5))。

当照相装置1在倾斜校正模式时(CP＝1)，即倾斜校正ON/OFF校正开关14a设置在ON状态，执行对应于PID控制的倾斜校正的可移动平台30a到位置S的驱动。

当倾斜校正参数CP为0时，执行不涉及倾斜校正的PID控制，从而可移动平台30a被设置为初始状态，从而在组成成像单元39a的成像器39a1的成像表面的轮廓的四条边的每一条都与x方向或y方向平行的条件下，可移动平台30a被移动到移动范围的中心(见图9中的(6))。

当照相机倾斜角度Kθ的绝对值大于第二角度θ2时(|Kθ|＞θ2)，转动量α被补偿为0，即使照相装置1在倾斜校正模式(CP＝1)。

此外，当仰角/俯角

大于阈值角度

时

即使照相装置1在倾斜校正模式(CP＝1)，照相机倾斜角度Kθ也被设置为0。

在这种情况下，执行不涉及倾斜校正的PID控制，从而可移动平台30a被设置为初始状态，从而在组成成像单元39a的成像器39a1的成像表面的轮廓的四条边的每一条都与x方向或y方向平行的条件下，可移动平台30a被移动到移动范围的中心，类似于照相装置1在非倾斜校正模式(CP＝0)。

可移动平台30a具有用于驱动的线圈单元，所述用于驱动的线圈单元包括水平线圈31a，第一竖直线圈32a1，第二竖直线圈32a2，具有成像器39a1的成像单元39a，以及作为磁场变化检测元件单元的霍尔传感器单元44a(见图8和17)。在该实施例中，成像器39a1是CCD；但是，成像器39a1也可以是其他类型，例如CMOS等等。

固定单元30b具有磁性位置检测和驱动单元，所述磁性位置检测和驱动单元包括水平磁体411b，第一竖直磁体412b1，第二竖直磁体412b2，水平轭431b，第一竖直轭432b1以及第二竖直轭432b2。

固定单元30b在xy平面上的矩形移动范围之内使用球等可移动和可转动的支持可移动平台30a。所述球设置在固定单元30b和可移动平台30a之间。

当成像器39a1的中心(转动中心O)和照相机镜头67的光轴LL相交时，设置可移动平台30a的位置和固定单元30b的位置之间的关系，从而可移动平台30a在x方向和y方向上都位于其移动范围的中心，由此能够利用成像器39a1的成像范围的完整尺寸。

成像器39a1的成像表面的矩形形状具有两条对角线。在本实施例中，成像器39a1的中心在这两条对角线的交点上。

当PON开关11a设置在ON状态时，对应于按下PON按钮11，但是在倾斜校正开始之前，在初始状态时，在组成成像器(成像传感器)39a1的成像表面的轮廓的矩形的四条边的每一条都与x方向或y方向平行的条件下，可移动平台30a在x方向和y方向上都位于其移动范围的中心。然后，倾斜校正开始(见图19中的步骤S15)。

水平线圈31a、第一竖直线圈32a1、第二竖直线圈32a2、以及霍尔传感器单元44a连接到可移动平台30a。

水平线圈31a形成底座和螺旋形线圈模式(pattern)。水平线圈31a的线圈模式具有平行于y方向的线，由此产生水平电磁力以在x方向移动可移动平台30a上的水平驱动点DPx，所述可移动平台30a包括水平线圈31a。

通过水平线圈31a的电流方向和水平磁体411b的磁场方向，产生水平电磁力。

第一竖直线圈32a1形成底座和螺旋形线圈模式(pattern)。第一竖直线圈32a1的线圈模式具有平行于x方向的线，由此产生第一竖直电磁力以在y方向移动可移动平台30a上的第一竖直驱动点DPyl，所述可移动平台30a包括第一竖直线圈32a1。

通过第一竖直线圈32a1的电流方向和第一竖直磁体412b1的磁场方向，产生第一竖直电磁力。

第二竖直线圈32a2形成底座和螺旋形线圈模式(pattern)。第二竖直线圈32a2的线圈模式具有平行于x方向的线，由此产生第二竖直电磁力以在y方向移动可移动平台30a上的第二竖直驱动点DPyr并转动可移动平台30a，所述可移动平台30a包括第二竖直线圈32a2。

通过第二竖直线圈32a2的电流方向和第二竖直磁体412b2的磁场方向，产生第二竖直电磁力。

水平线圈31a、第一竖直线圈32a1、第二竖直线圈32a2连接到驱动器电路29，所述驱动器电路29通过柔性电路板(未示出)驱动水平线圈31a、第一竖直线圈32a1、第二竖直线圈32a2。

水平PWM功率dx从CPU 21的PWM 0被输入到驱动器电路29，所述水平PWM功率dx是PWM脉冲的功率比例(dutyratio)。第一竖直PWM功率dyl从CPU 21的PWM 1被输入到驱动器电路29，所述第一竖直PWM功率dyl是PWM脉冲的功率比例。第二竖直PWM功率dyr从CPU 21的PWM 2被输入到驱动器电路29，所述第二竖直PWM功率dyr是PWM脉冲的功率比例。

对应于水平PWM功率dx的值，驱动器电路29为水平线圈31a供电，从而在x方向上移动可移动平台30a上的水平驱动点DPx。

对应于第一竖直PWM功率dyl的值，驱动器电路29为第一竖直线圈32a1供电，从而在y方向上移动可移动平台30a上的第一竖直驱动点DPyl。

对应于第二竖直PWM功率dyr的值，驱动器电路29为第二竖直线圈32a2供电，从而在y方向上移动可移动平台30a上的第二竖直驱动点DPyr。

第一和第二竖直线圈32a1和32a2在初始状态设置在x方向上。

第一和第二竖直线圈32a1和32a2设置在初始状态，从而成像器39a 1的中心(转动中心O)和在y方向上的第一竖直线圈32a1的中心区域之间的距离等于成像器39a1的中心(转动中心O)和在y方向上的第二竖直线圈32a2的中心区域之间的距离。

水平磁体411b安装在固定单元30b的可移动平台一侧，其中水平磁体411b在z方向上面对水平线圈31a和水平霍尔传感器hh10。

第一竖直磁体412b1安装在固定单元30b的可移动平台一侧，其中第一竖直磁体412b1在z方向上面对第一竖直线圈32a1和第一竖直霍尔传感器hv1。

第二竖直磁体412b2安装在固定单元30b的可移动平台一侧，其中第二竖直磁体412b2在z方向上面对第二竖直线圈32a2和第二竖直霍尔传感器hv2。

水平磁体411b安装在水平轭431b上，从而N极和S极设置在x方向。水平轭431b安装在固定单元30b上。

第一竖直磁体412b1安装在第一竖直轭432b1上，从而N极和S极设置在y方向。第一竖直轭432b1安装在固定单元30b上。

类似的，第二竖直磁体412b2安装在第二竖直轭432b2上，从而N极和S极设置在y方向。第二竖直轭432b2安装在固定单元30b上。

水平轭431b由软磁材料制成。

水平轭431b防止水平磁体411b的磁场耗散在周围环境中，从而提高水平磁体411b和水平线圈31a之间以及水平磁体411b和水平霍尔传感器hh10之间的磁通密度。

第一和第二竖直轭432b1和432b2由软磁材料制成。

第一竖直轭432b1防止第一竖直磁体412b1的磁场耗散在周围环境中，从而提高第一竖直磁体412b1和第一竖直线圈32a1之间以及第一竖直磁体412b1和第一竖直霍尔传感器hv1之间的磁通密度。

类似的，第二竖直轭432b2防止第二竖直磁体412b2的磁场耗散在周围环境中，从而提高第二竖直磁体412b2和第二竖直线圈32a2之间以及第二竖直磁体412b2和第二竖直霍尔传感器hv2之间的磁通密度。

水平轭431b和第一和第二竖直轭432b1和432b2可以一体或是分体形成。

霍尔传感器单元44a是单轴霍尔传感器，其具有三个霍尔传感器组件，所述霍尔传感器组件是使用霍尔效应的电磁转换元件(磁场变化检测元件)。霍尔传感器单元44a检测水平检测位置信号px作为可移动平台30a在x方向上的现有位置P，检测第一竖直检测位置信号pyl和第二竖直检测位置信号pyr作为可移动平台30a在y方向上的现有位置P。

三个霍尔传感器之一是用于检测水平检测位置信号px的水平霍尔传感器hh10，以及三个霍尔传感器的另一个是用于检测第一竖直检测位置信号pyl的第一竖直霍尔传感器hv1，而三个霍尔传感器的第三个是用于检测第二竖直检测位置信号pyr的第二竖直霍尔传感器hv2。

水平霍尔传感器hh10安装在可移动平台30a上，其中水平霍尔传感器hh10在z方向上面对固定单元30b的水平磁体411b，水平驱动点DPx被设置在接近水平霍尔传感器hh10的位置。

水平霍尔传感器hh10可以在y方向上被设置在水平线圈31a的螺旋绕组之外。但是，理想情况是水平霍尔传感器hh10被设置在水平线圈31a的螺旋绕组之内，在x方向上沿水平线圈31a的螺旋绕组的外圆周居中(见图17)。

在z方向，水平霍尔传感器hh10在水平线圈31a上是分层的。因此，用于位置检测操作产生的磁场的区域和用于驱动可移动平台30a而产生的磁场区域被共享。这样，在y方向的水平磁体411b的长度和在y方向的水平轭431b的长度可以被缩短。

此外，基于水平线圈31a施加水平电磁力的水平驱动点DPx可以接近通过水平霍尔传感器hh10的位置检测点。这样，可以执行x方向上的可移动平台30a的精确驱动控制。

第一竖直霍尔传感器hv1安装在可移动平台30a上，其中第一竖直霍尔传感器hv1在z方向上面对固定单元30b的第一竖直磁体412b1，第一竖直驱动点DPyl被设置在接近第一竖直霍尔传感器hv1的位置。

第二竖直霍尔传感器hv2安装在可移动平台30a上，其中第二竖直霍尔传感器hv2在z方向上面对固定单元30b的第二竖直磁体412b2，第二竖直驱动点DPyr被设置在接近第二竖直霍尔传感器hv2的位置。

第一和第二竖直霍尔传感器hv1和hv2在初始状态被设置在x方向。

第一竖直霍尔传感器hv1可以在x方向上被设置在第一竖直线圈32a1的螺旋绕组之外。但是，理想情况是第一竖直霍尔传感器hv1被设置在第一竖直线圈32a1的螺旋绕组之内，在y方向上沿第一竖直线圈32a1的螺旋绕组的外圆周居中。

在z方向，第一竖直霍尔传感器hv1在第一竖直线圈32a1上是分层的(layered)。因此，用于位置检测操作产生的磁场的区域和用于驱动可移动平台30a而产生的磁场区域被共享。这样，在x方向的第一竖直磁体412b1的长度和在x方向的第一竖直轭432b1的长度可以被缩短。

第二竖直霍尔传感器hv2可以在x方向上被设置在第二竖直线圈32a2的螺旋绕组的之外。但是，理想情况是第二竖直霍尔传感器hv2被设置在第二竖直线圈32a2的螺旋绕组之内，在y方向上沿第二竖直线圈32a2的螺旋绕组的外圆周居中。

在z方向，第二竖直霍尔传感器hv2在第二竖直线圈32a2上是分层的。因此，用于位置检测操作产生的磁场的区域和用于驱动可移动平台30a而产生的磁场区域被共享。这样，在x方向的第二竖直磁体412b2的长度和在x方向的第二竖直轭432b2的长度可以被缩短。

此外，基于第一竖直线圈32a1施加第一竖直电磁力的第一竖直驱动点DPyl可以接近通过第一竖直霍尔传感器hv1的位置检测点，基于第二竖直线圈32a2的施加第二竖直电磁力的第二竖直驱动点DPyr可以接近通过第二竖直霍尔传感器hv2的位置检测点。这样，可以执行y方向上的可移动平台30a的精确驱动控制。

在初始状态以及当成像器39a1的中心(转动中心O)和照相机镜头67的光轴LL相交时，理想的是水平霍尔传感器hh 10位于霍尔传感器单元44a上，从而从z方向观测，在x方向上其面对水平磁体411b的N极和S极之间的中间区域，从而执行位置检测操作以及利用全部范围，在该范围中能够基于单轴霍尔传感器的线性输出变化(线性)执行精确位置检测操作。

类似的，在初始状态以及当成像器39a1的中心(转动中心O)和照相机镜头67的光轴LL相交时，理想的是第一竖直霍尔传感器hv1位于霍尔传感器单元44a上，从而从z方向观测，在y方向上其面对第一竖直磁体412b1的N极和S极之间的中间区域。

类似的，在初始状态以及当成像器39a1的中心(转动中心O)和照相机镜头67的光轴LL相交时，理想的是第二竖直霍尔传感器hv2位于霍尔传感器单元44a上，从而从z方向观测，在y方向上其面对第二竖直磁体412b2的N极和S极之间的中间区域。

第一霍尔传感器信号处理单元45具有磁场变化检测元件的信号处理电路，包括第一霍尔传感器信号处理电路450，第二霍尔传感器信号处理电路460以及第三霍尔传感器信号处理电路470。

第一霍尔传感器信号处理电路450基于水平霍尔传感器hh10的输出信号，检测水平霍尔传感器hh10的输出端之间的水平电势差。

第一霍尔传感器信号处理电路450根据水平电势差输出水平检测位置信号px到CPU 21的A/D转换器A/D 3。水平检测位置信号px表示在x方向上可移动平台30a上的水平霍尔传感器hh10的特别位置。

第一霍尔传感器信号处理电路450通过柔性电路板(未示出)连接到水平霍尔传感器hh10。

第二霍尔传感器信号处理电路460基于第一竖直霍尔传感器hv1的输出信号检测第一竖直霍尔传感器hv1的输出端之间的第一竖直电势差。

第二霍尔传感器信号处理电路460根据第一竖直电势差输出第一竖直检测位置信号pyl到CPU 21的A/D转换器A/D 4。第一竖直检测位置信号pyl表示在y方向上可移动平台30a上的第一竖直霍尔传感器hv1的特别位置(通过第一竖直霍尔传感器hv1的位置检测点)。

第二霍尔传感器信号处理电路460通过柔性电路板(未示出)连接到第一竖直霍尔传感器hv1。

第三霍尔传感器信号处理电路470基于第二竖直霍尔传感器hv2的输出信号检测第二竖直霍尔传感器hv2的输出端之间的第二竖直电势差。

第三霍尔传感器信号处理电路470根据第二竖直电势差输出第二竖直检测位置信号pyr到CPU 21的A/D转换器A/D 5。第二竖直检测位置信号pyr表示在y方向上可移动平台30a上的第二竖直霍尔传感器hv2的特别位置(通过第二竖直霍尔传感器hv2的位置检测点)。

第三霍尔传感器信号处理电路470通过柔性电路板(未示出)连接到第二竖直霍尔传感器hv2。

在该实施例中，三个霍尔传感器(hh10，hv1和hv2)被设置为指定可移动平台30a的位置，包括转动(倾斜)角度。

通过使用三个霍尔传感器中的两个(hv1和hv2)确定可移动平台30a上的两个点在y方向的位置。这两个点分别接近第一竖直驱动点DPyl和第二竖直驱动点DPyr。通过使用三个霍尔传感器中的另一个(hh10)，确定可移动平台30a上的一个点在x方向的位置。这个点接近水平驱动点DPx。可以根据在x方向上的所述一个点的位置和在y方向上的两个点的位置的相关信息，确定包括xy平面上的转动(倾斜)角度的可移动平台30a的位置。

接下来，使用图19和20的流程图解释实施例中的照相装置1的主要操作。

当PON开关11a设置在ON状态，照相装置1设置在ON状态，以及向倾斜检测单元25供电，从而在步骤S11中倾斜检测单元25设置在ON状态。

在步骤S12中，CPU 21初始化包括转动量α的值。

特别是，CPU 21设置转动量α的值为0。此外，表示不能执行倾斜校正的NG指示被设置为OFF状态。

在步骤S13中，以预定时间间隔(1ms)开始计时器中断过程。在后面通过图21-25中的流程图解释实施例中的计时器中断过程的细节。

在步骤S14中，CPU 21设置倾斜校正参数CP的值为0。

在步骤S15中，CPU 21暂停300ms。在300ms过去之后，操作继续到步骤S16。

在300ms的等待周期中执行的中断过程中，在组成成像器(成像传感器)39a1的成像表面的轮廓的矩形的四条边的每一条平行于x方向或者y方向的条件下，在初始状态中可移动平台30a位于x方向和y方向的其移动范围的中心。此外，镜头信息从照相机镜头67传送给CPU 21。

在步骤S 16中，CPU 21确定倾斜校ON/OFF开关14a(图19中的C-SW)是否设置为ON状态。当CPU 21确定倾斜校正ON/OFF开关14a未设置为ON状态，操作继续到步骤S17。否则，操作进行到步骤S18。

在步骤S17中，CPU 21设置倾斜校正参数CP的值为0。

在步骤S18中，CPU 21设置倾斜校正参数CP的值为1。

在步骤S19中，执行曝光操作，即成像器39a1(CCD等等)积累电荷的操作。

在步骤S20中，读取曝光时间中积累到成像器39a1中的电荷。在步骤S21中，CPU 21和DSP 19通信，从而基于从成像器39a1读取的电荷执行图像处理操作。图像处理操作中执行的图像显示在显示器17上(预览图像的指示)。

在步骤S22中，通过AE单元23执行测光操作，从而计算光圈值和曝光操作的持续时间。

在步骤S23中，通过AF单元24执行AF传感操作，以及通过驱动镜头控制电路执行对焦操作。

在步骤S24中，CPU 21确定快门释放开关13a(图20中的R-SW)是否设置为ON状态。当CPU 21确定快门释放开关13a未设置为ON状态，操作返回到步骤S16，以及重复步骤S16到S23中描述的过程。否则，操作继续到步骤S25。

在步骤S25中，执行曝光操作，即成像器39a1(CCD等等)电荷积累。在步骤S26中，读取曝光时间中积累到成像器39a1中的电荷。在步骤S27中，CPU 21和DSP 19通信，从而基于从成像器39a1读取的电荷执行图像处理操作。图像处理操作中执行的图像被存储在照相装置1的存储器中。在步骤S28中，存储在存储器中的图像显示在显示器17上，之后操作返回到步骤S16。换言之，照相装置1返回到可以执行下一次成像操作的状态。

接下来，使用图21中的流程图解释实施例中的计时器中断过程，所述计时器中断过程在图19中的步骤S13开始，独立于其他操作以每一个预定时间间隔(1ms)执行。

当计时器中断过程开始时，在步骤S50中，CPU 21设置NG指示参数DIS的值为0。从倾斜检测单元25输出的第一加速度ah被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 0中，以及在步骤S51中被转换为第一数字加速度信号Dah。同样的，从倾斜检测单元25输出的第二加速度av被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 1中，以及被转换为第二数字加速度信号Dav。此外，从倾斜检测单元25输出的第三加速度az被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 2中，以及被转换为第三数字加速度信号Daz(加速度检测操作)。

在步骤S51中的加速度检测操作中，被第一、第二和第三放大器28a、28b和28c放大的第一加速度ah、第二加速度av和第三加速度az被输入到CPU 21。

第一、第二和第三数字加速度信号Dah、Dav和Daz的高频在数字低通滤波过程中被降低(第一、第二和第三数字加速度Aah、Aav和Aaz)。

在步骤S52中，霍尔传感器单元44a检测可移动平台30a的位置。水平检测位置信号px和第一和第二竖直检测位置信号pyl和pyr通过霍尔传感器信号处理单元45进行计算。然后，水平检测位置信号px被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 3中，以及被转换为数字信号pdx，第一竖直检测位置信号pyl被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 4中，以及被转换为数字信号pdyl，并且第二竖直检测位置信号pyr被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 5中，以及也被转换为数字信号pdyr，其均用来指定可移动平台30a的现有位置P(pdx，pdyl，pdyr)(见图9中的(4))。

在步骤S53中，CPU 21根据第一、第二和第三数字加速度Aah、Aav和Aaz计算照相机倾斜角度Kθ(见图9中的(1))。

在后面，使用图22和23中的流程图解释实施例中计算照相机倾斜角度Kθ的细节。

在步骤S54中，CPU 21确定倾斜校正参数CP的值是否为0。当CPU 21确定倾斜校正参数CP的值为0时(CP＝0)，换言之，当照相装置1不在倾斜校正模式，操作继续到步骤S55。

当CPU 21确定倾斜校正参数CP的值不是0时(CP＝1)，换言之，当照相装置1在倾斜校正模式，操作继续到步骤S56。

在步骤S55中，在组成成像器(成像传感器)39a1的成像表面的轮廓的矩形的四条边的每一条平行于x方向或者y方向的条件下，CPU21设置可移动平台30a应当移动到的位置S(Sx，Syl，Syr)到x方向和y方向的移动范围的中心(见图9中(6))。换言之，可移动平台30a设置在初始状态。

在步骤S56中，CPU 21根据照相机倾斜角度Kθ计算转动量α的大小(α＝-Kθ)。

在步骤S57中，根据转动量α等，CPU 21计算可移动平台30a应当移动到的位置S(Sx，Syl，Syr)(水平驱动点DPx的移动位置Sx，第一竖直驱动点DPyl的移动位置Syl，第二竖直驱动点DPyr的移动位置Syr)(见图9中的(2))。

下面使用图24和25的流程图解释实施例中位置S(Sx，Syl，Syr)的计算的细节。

在步骤S58中，根据现有位置P(pdx，pdyl，pdyr)以及在步骤S55或步骤S57中确定的位置S(Sx，Syl，Syr)的坐标，CPU 21计算驱动力D的水平驱动力Dx(水平PWM功率dx)、第一竖直驱动力Dyl(第一竖直PWM功率dyl)和第二竖直驱动力Dyr(第二竖直PWM功率dyr)，所述驱动力D移动可移动平台30a到位置S(见图9中(5))。

在步骤S59中，通过驱动器电路29，通过应用水平PWM功率dx驱动水平线圈31a；通过驱动器电路29，通过应用第一竖直PWM功率dyl驱动第一竖直线圈32a1，通过驱动器电路29，通过应用第二竖直PWM功率dyr驱动第二竖直线圈32a2，从而可移动平台30a被移动到位置S(Sx，Syl，Syr)(见图9中的(3))。

步骤S58和S59的过程是自动控制计算，其通过用于执行普通(正常)比例、积分和微分计算的PID自动控制来执行。

在步骤S60中，CPU 21确定NG指示参数DIS的值是否被设置为0。当CPU 21确定NG指示参数DIS的值被设置为0时，操作继续到步骤S61。否则操作进行到步骤S62。

在步骤S61中，NG指示被设置为OFF状态。

在步骤S62中，NG指示被设置为ON状态，换言之，在预览图像上执行NG指示。

接下来，使用图22和23中的流程图解释在图21的步骤S53中执行的照相机倾斜角度Kθ的计算。

当照相机倾斜角度Kθ的计算开始时，在步骤S71中，CPU 21根据第三数字加速度Aaz计算仰角/俯角

在步骤S72中，CPU 21根据仰角/俯角

计算补偿系数

在步骤S73中，CPU 21确定仰角/俯角是否大于阈值角度

当CPU 21确定仰角/俯角

大于阈值角度

时，操作继续到步骤S 74。否则操作进行到步骤S76。

在步骤S74中，CPU 21设置照相机倾斜角度Kθ的值为0。在步骤S75中，CPU 21设置NG指示参数DIS的值为1。换言之，由于仰角/俯角

太大而不能准确地执行倾斜校正，CPU 21放弃倾斜校正而执行警告指示。

在步骤S76中，CPU 21确定第二数字加速度Aav的绝对值是否大于或等于第一数字加速度Aah的绝对值。

当CPU 21确定第二数字加速度Aav的绝对值大于或等于第一数字加速度Aah的绝对值时，操作进行到步骤S80，否则操作进行到步骤S77。

在步骤S77中，CPU 21确定第一数字加速度Aah是否大于或等于0。当CPU 21确定第一数字加速度Aah大于或等于0时，操作继续到步骤S79，否则操作进行到步骤S78。

在步骤S78中，CPU 21确定照相装置1大约保持在第一竖直定向，以及通过执行补偿系数ZZ与第二数字加速度Aav的乘积的反正弦变换且取反来计算照相机倾斜角度Kθ(Kθ＝-Sin^-1(Aav×ZZ))。

在步骤S79中，CPU 21确定照相装置大约保持在第二竖直定向，以及通过执行补偿系数ZZ与第二数字加速度Aav的乘积的反正弦变换计算照相机倾斜角度Kθ(Kθ＝+Sin^-1(Aav×ZZ))。

在步骤S80中，CPU 21确定第二数字加速度Aav是否大于或等于0。当CPU 21确定第二数字加速度Aav大于或等于0时，操作进行到步骤S82，否则操作继续到步骤S81。

在步骤S81中，CPU 21确定照相装置1大约保持在第二水平定向，以及通过执行补偿系数ZZ与第一数字加速度Aah的乘积的反正弦变换来计算照相机倾斜角度Kθ(Kθ＝+Sin^-1(Aah×ZZ))。

在步骤S82中，CPU 21确定照相装置大约保持在第一水平定向，以及通过对补偿系数ZZ与第一数字加速度Aah的乘积的反正弦变换取反来计算照相机倾斜角度Kθ(Kθ＝-Sin^-1(Aah×ZZ))。

接下来，通过使用图24和25中的流程图，解释在图21的步骤S57中执行的可移动平台30a应当移动到的位置S(Sx，Syl，Syr)的计算。

当位置S的计算开始时，在步骤S91中，CPU 21确定转动角度α是否小于第一角度θ1的负值。当CPU 21确定转动角度α小于第一角度θ1的负值时，操作继续到步骤S92。否则操作进行到步骤S96。

在步骤S92中，CPU 21确定转动角度α是否小于第二角度θ2的负值。当CPU 21确定转动角度α小于第二角度θ2的负值时，操作继续到步骤S93。否则操作进行到步骤S95。

在步骤S93中，CPU 21补偿转动量α的值为0。在步骤S94中，CPU 21设置NG指示参数DIS的值为1。

在步骤S95中，CPU 21补偿转动量α的值为第一角度θ1的负值。

在步骤S96，CPU 21确定转动角度α是否大于第一角度θ1。当CPU 21确定转动角度α大于第一角度θ1时，操作继续到步骤S97。否则操作进行到步骤S101。

在步骤S97中，CPU 21确定转动角度α是否大于第二角度θ2。当CPU 21确定转动角度α大于第二角度θ2时，操作继续到步骤S98。否则操作进行到步骤S100。

在步骤S98中，CPU 21补偿转动量α的值为0。在步骤S99中，CPU 21设置NG指示参数DIS的值为1。

在步骤S100中，CPU 21补偿转动量α的值为第一角度θ1。

在步骤S101中，根据转动量α等，CPU 21计算可移动平台30a应当移动到的位置S(Sx，Syl，Syr)(水平驱动点DPx的移动位置Sx，第一竖直驱动点DPyl的移动位置Syl，第二竖直驱动点DPyr的移动位置Syr)。

在实施例中，根据照相机倾斜角度Kθ考虑仰角/俯角

执行倾斜校正。因此，与不考虑仰角/俯角

的倾斜校正相比，可以以更高的准确度执行倾斜校正。

此外，当仰角/俯角

或照相机倾斜角度Kθ的绝对值的至少其中之一太大从而阻碍了准确地执行倾斜校正时，不执行倾斜校正而是执行警告指示(NG指示)，以通知使用者。

相应地，可以客观地了解是否执行了倾斜校正。

注意，取代预览图像上的NG指示，可以输出指示不能准确地执行倾斜校正的警告声，以通知使用者。

此外，已经解释了霍尔传感器被设置作为磁场变化检测元件执行位置检测。但是，其他检测元件，例如高频载波型磁场传感器的MI(磁阻)传感器，磁谐振型的磁场检测元件，或者MR(磁阻效应)元件也可以被设置为起到位置检测的作用。当使用MI传感器、磁谐振型的磁场检测元件、或者MR元件其中之一时，可以通过检测磁场的变化得到关于可移动平台的位置的信息，这一点与使用霍尔传感器相似。

虽然在此参考附图描述了本发明的实施例，但是很明显，本领域技术人员可以在不背离本发明的范围的情况下得到本发明的许多变化或改变。

Claims

1.一种照相装置，包括：

可移动平台，所述可移动平台具有成像器，所述成像器通过拍摄镜头捕捉光学图像，以及所述可移动平台能够在垂直于所述拍摄镜头的光轴的xy平面上移动和转动；以及

控制器，所述控制器计算所述照相装置的倾斜角度，所述倾斜角度通过所述照相装置绕所述光轴的转动而形成，并相对于垂直于重力方向的水平面而测量，以及所述控制器根据所述倾斜角度执行用于倾斜校正的所述可移动平台的受控移动；

所述控制器计算表示所述光轴与所述水平面的夹角的仰角/俯角，并确定是否基于所述仰角/俯角执行用于所述倾斜校正的所述可移动平台的所述受控移动，

其中根据所述可移动平台的转动量，所述控制器通过在所述xy平面上从初始状态转动所述可移动平台执行用于所述倾斜校正的所述可移动平台的所述受控移动，所述初始状态是用于所述倾斜校正的转动前所述可移动平台的位置，根据所述倾斜角度设置所述转动量；

当所述倾斜角度的绝对值小于或等于第一角度时，所述控制器执行所述受控移动从而通过所述转动量偏移所述倾斜角度，所述第一角度是在所述初始状态下，所述可移动平台在其移动范围中能够转动的最大转动角度；

当所述倾斜角度大于所述第一角度但是小于或等于大于所述第一角度的第二角度时，所述控制器执行所述受控移动从而保持倾斜状态，在所述倾斜状态，所述可移动平台从所述初始状态根据所述第一角度或所述第一角度的负值被转动；

当所述倾斜角度大于所述第二角度时，所述控制器执行所述受控移动从而保持所述初始状态。

2.如权利要求1所述的照相装置，其中根据所述可移动平台的转动量，所述控制器通过在所述xy平面上从初始状态转动所述可移动平台执行用于所述倾斜校正的所述可移动平台的所述受控移动，所述初始状态是用于所述倾斜校正的转动前所述可移动平台的位置，根据所述倾斜角度和所述仰角/俯角设置所述转动量；

当所述仰角/俯角不大于阈值角度时，所述控制器执行所述受控移动从而通过所述转动量偏移所述倾斜角度；以及

当所述仰角/俯角大于所述阈值角度时，所述控制器执行所述受控移动从而保持所述初始状态。

3.如权利要求2所述的照相装置，其中当所述仰角/俯角大于所述阈值角度时，所述控制器发出指示不能准确地执行所述倾斜校正的警告。

4.如权利要求2所述的照相装置，其中当不执行所述倾斜校正时，所述控制器执行所述受控移动从而保持所述初始状态。