JP2006197216A - ブレ補正機能付き撮影装置及びブレ補正方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、摩擦結合部を含んだ圧電アクチュエータを防振動作の駆動源として利用する際に、摩擦結合部の保持力を超える衝撃が発生しても支障をきたさずに防振動作を継続するブレ補正機能付き撮影装置及びブレ補正方法を提供することである。
【解決手段】ブレ検出部21でブレが検出され、位置検出部20で撮像素子12の位置が検出される。上記ブレの検出出力と撮像素子12の位置に応じて、制御部17にてブレによる被写体像の劣化を補正するように撮像素子12の設定位置が算出され、この算出された設定位置に撮像素子12を移動させるべくアクチュエータ14が制御される。そして、撮像素子12の設定位置を算出する際に、衝撃検出部18にて衝撃が検出された場合には、その時点の撮像素子12の位置が設定位置とされて、上記撮像素子12は移動されない。
【選択図】 図1
【解決手段】ブレ検出部21でブレが検出され、位置検出部20で撮像素子12の位置が検出される。上記ブレの検出出力と撮像素子12の位置に応じて、制御部17にてブレによる被写体像の劣化を補正するように撮像素子12の設定位置が算出され、この算出された設定位置に撮像素子12を移動させるべくアクチュエータ14が制御される。そして、撮像素子12の設定位置を算出する際に、衝撃検出部18にて衝撃が検出された場合には、その時点の撮像素子12の位置が設定位置とされて、上記撮像素子12は移動されない。
【選択図】 図1
Description
本発明は電気機械変換素子の伸縮運動によって駆動部材を往復運動させるアクチュエータの制御方法に関する撮影装置に関し、特に撮影装置に搭載した像ブレ補正機能付き撮影装置及びプレ補正方法に関するものである。
圧電セラミックス等の電気機械変換素子に駆動部を固定し、この圧電セラミックスに駆動信号を印加して伸縮させることで駆動部材を往復変位させる。そして、一般には、この駆動部材に摩擦結合させた移動部材を伸縮方向に移動させるタイプの圧電アクチュエータが知られている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、図12乃至図15を参照して、上述した圧電アクチュエータの駆動原理について説明する。
図12(a)に示されるように、圧電セラミックス2の左側の端部は固定部材1に固定されており、圧電セラミックス2の右側の端部には駆動軸(駆動部材)3が固定されている。また、この駆動軸3は、その軸方向(図12に於いて左右方向)に、図示されない支持部材によって移動可能に支持されている。そして、駆動軸3には、移動部材(摩擦部材)4が摩擦結合されている。
一方、圧電セラミックス2の電極には、駆動回路5から、該圧電セラミックス2を伸縮動作させるために必要な駆動信号が供給される。
次に、図12及び図13を参照して、移動部材4を右方向に移動させる場合について説明する。
移動部材4を右方向へ駆動する時には、図13のタイミングチャートに示されるような鋸歯状の駆動パルス信号が駆動回路5から供給される。駆動パルス信号の波形は、立上がり側(*1)と立下り側(*2)で電圧の変化率が異なっている。圧電セラミックス2に印加される駆動パルス信号の急速な立上がり(*1)の間には、図12(b)に示されるように、圧電セラミックス2が急速(高速)に、図中左方向に短縮する。ここで、圧電セラミックス2の短縮の速度が速いために、移動部材4は、その位置に留まろうとする慣性力が摩擦結合力に打ち勝ち、図12(a)に示される初期位置で停止している。
次に、駆動パルスの緩やかな立下り電圧(*2)が印加される。このように、圧電セラミックス2に印加される駆動パルス信号の緩やかな立下りの間には、図12(c)に示されるように、圧電セラミックス2が緩やか(低速)に、図中右方向に伸長する。したがって、駆動軸3に摩擦結合している移動部材4は、図12(c)に示されるように、駆動軸3と共に右方向(図示矢印A1 方向)に移動する。そして、移動部材4が右方向に所望の距離(移動量S)だけ移動する回数の駆動パルス信号を、駆動回路5から供給すればよい。
次に、図14及び図15を参照して、移動部材4を左方向に移動させる場合について説明する。
移動部材4を左方向へ移動させる場合には、図15のタイミングチャートに示されるような鋸歯状の駆動パルス信号が駆動回路5から供給される。図15に示されるこのパルス信号と図13に示されるパルス信号は、GNDレベルを基準とする対象な波形である。
駆動パルス信号の波形は、立下り側(*1′)と立上がり側(*2′)で電圧の変化率が異なっている。圧電セラミックス2に印加される駆動パルス信号の急速な立下りの間(*1′)には、図14(b)に示されるように、圧電セラミックス2が急速(高速)に、図中右方向に伸長する。ここで、圧電セラミックス2の伸長の速度が速いために、移動部材4は、その位置に留まろうとする慣性力が摩擦結合力に打ち勝ち、図14(a)に示される初期位置で停止している。
次に、駆動パルスの緩やかな立上がり電圧(*2′)が印加される。このように、圧電セラミックス2に印加される駆動パルス信号の緩やかな立下りの間には、圧電セラミックス2が緩やか(低速)に短縮する。したがって、駆動軸3に摩擦結合している移動部材4は、図14(c)に示されるように、駆動軸3と共に左方向(図示矢印A2 方向)に移動する。そして、移動部材4が左方向に所望の距離(移動量S)だけ移動する回数の駆動パルス信号を、駆動回路5から供給すればよい。
以上述べたように、正負の鋸歯状のパルス電圧を印加することで、移動部材4を左右に移動することができる。
特開昭63−299785号公報
ところで、電子カメラ等の撮影装置では、撮影装置に発生したブレにより撮影された画像の劣化(ボケやニジミ)が発生することを防止するために、撮影レンズの一部や撮像素子をブレに応じて変位することで、画像の劣化を防ぐ技術が知られている。撮像素子をブレに応じて変位させるためのアクチュエータとして、上述したような構成の圧電アクチュエータを用いた撮影装置もすでに存在している。
また、圧電アクチュエータの原理に示したように、駆動機構の内部に摩擦結合された部位(駆動軸と移動部材)が存在する。摩擦結合による保持力を超えた衝撃が撮影装置に加えられると、移動部材がずれて、移動部材に結合された撮像素子が、意図しない位置へ変位することがある。そこで、衝撃が加えられる前の位置へ無理にアクチュエータを戻しても、瞬時に戻せる訳ではないので、更に撮影画像の劣化を招く虞れがある。また、急激に画像が移動することになり、撮影者に違和感を与える虞れもある。
こうした課題は、図12乃至図15に示される構成の圧電アクチュエータのみのものではなく、摩擦結合を有するアクチュエータ全般に生じる課題である。
したがって本発明は、圧電素子の伸縮動作を駆動力へ変換するための機構部に摩擦結合部を含んだ圧電アクチュエータを防振動作のための駆動源として利用する際に、摩擦結合部の保持力を超える衝撃が発生しても大きな支障を起こすことなく防振動作を継続することができるブレ補正機能付き撮影装置及びその補正方法を提供することを目的とする。
すなわち請求項1に記載の発明は、撮影光学系と、上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、上記画像データを記録メディアへ記録する記録手段と、上記撮像素子を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上を変位可能に支持する支持部材と、上記撮像素子の位置を検出するための位置検出手段と、上記支持部材に接続されたアクチュエータであって、電気機械変換素子を駆動源とし、該電気機械変換素子の伸縮動作を上記支持部材を駆動するための駆動力へ変換するための変換機構中に摩擦結合部を有したアクチュエータと、ブレを検出するブレ検出手段と、上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じてブレによる被写体像の劣化を防止するように上記アクチュエータを制御する制御手段と、撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記撮像素子の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した時は、現在の位置を設定位置とすることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、撮影光学系と、上記撮影光学系の一部であって被写体像の位置を変位するブレ補正光学系と、上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、上記画像データを記録メディアへ記録する記録手段と、上記ブレ補正光学系を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上を変位可能に支持する支持部材と、上記ブレ補正光学系の位置を検出するための位置検出手段と、上記支持部材に接続されたアクチュエータであって、電気機械変換素子を駆動源とし、該電気機械変換素子の伸縮動作を上記支持部材を駆動するための駆動力へ変換するための変換機構中に摩擦結合部を有したアクチュエータと、ブレを検出するブレ検出手段と、上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じてブレによる被写体像の劣化を防止するように上記アクチュエータを制御する制御手段と、撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記ブレ補正光学系の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した時は、現在の位置を設定位置とすることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、撮影光学系と、上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、上記画像データを記録メディアへ記録する記録手段と、上記撮像素子を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上を変位可能に支持する支持部材と、上記撮像素子の位置を検出するための位置検出手段と、上記支持部材に接続されたアクチュエータと、ブレを検出するブレ検出手段と、上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じてブレによる被写体像の劣化を防止するように上記アクチュエータを制御する制御手段と、撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、上記アクチュエータは、印加電圧によって伸縮する電気機械変換素子と、該電気機械変換素子の伸縮方向の一端に固定された駆動部材と、上記駆動部材に摩擦結合され当該アクチュエータの駆動力を取り出すために設けられた移動部材とを有して、上記電気機械変換素子を伸長速度と縮小速度を異ならせることで上記移動部材に駆動力を発生し、上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記撮像素子の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した時は、現在の位置を設定位置とすることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、撮影光学系と、上記撮影光学系の一部であって被写体像の位置を変位するブレ補正光学系と、上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、上記画像データを記録メディアへ記録する記録手段と、上記ブレ補正光学系を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上を変位可能に支持する支持部材と、上記ブレ補正光学系の位置を検出するための位置検出手段と、上記支持部材に接続されたアクチュエータと、ブレを検出するブレ検出手段と、上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じてブレによる被写体像の劣化を防止するように上記アクチュエータを制御する制御手段と、撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、上記アクチュエータは、印加電圧によって伸縮する電気機械変換素子と、該電気機械変換素子の伸縮方向の一端に固定された駆動部材と、上記駆動部材に摩擦結合され当該アクチュエータの駆動力を取り出すために設けられた移動部材とを有して、上記電気機械変換素子を伸長速度と縮小速度を異ならせることで上記移動部材に駆動力を発生し、上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記撮像素子の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した時は、現在の位置を設定位置とし、上記2つの出力から算出される設定位置は制御に使わないことを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4の何れか1に記載の発明に於いて、上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求め、この変化量が所定値を超えたときは衝撃が発生したと判定することを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至4の何れか1に記載の発明に於いて、上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求めると共に、上記位置検出手段から入力した位置情報から単位時間当たりの位置の変化量を求め、これら2つの変化量がそれぞれ所定値を超えたときは衝撃が発生したと判定することを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項1乃至4の何れか1に記載の発明に於いて、上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求め、この変化量が所定値を超えると共に上記記録メディアヘのアクセスエラーの発生を検出したとき衝撃が発生したと判定することを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、電気機械変換素子を駆動源として動作し、該電気機械変換素子の伸縮動作を駆動力に変換するための摩擦駆動部を有したアクチュエータにより、所定の周期で撮像素子を光学系の光軸に直交する方向に移動してブレによる被写体像の劣化を防止する撮影装置のブレ補正方法であって、所定の周期でブレの検出及び撮像素子の位置の検出を行うステップと、検出されたブレの検出出力と上記撮像素子の位置に応じてブレによる被写体像の劣化を補正するように撮像素子の設定位置を算出するステップと、上記算出された設定位置に上記撮像素子を駆動するべく制御するステップと、を具備し、上記撮像素子の設定位置を算出するステップに於いて衝撃を検出した時には、その時点の撮像素子の位置を設定位置とし、上記制御するステップは上記撮像素子の駆動を行わないことを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、電気機械変換素子を駆動源として動作し、該電気機械変換素子の伸縮動作を駆動力に変換するための摩擦駆動部を有したアクチュエータにより、所定の周期で撮像素子を光学系の光軸に直交する方向に移動してブレによる被写体像の劣化を防止する撮影装置のブレ補正方法であって、所定の周期でブレ検出、撮像素子の位置、及び衝撃の有無の検出を行うステップと、衝撃が検出されない時には、検出されたブレ検出出力と上記撮像素子の位置に応じてブレによる被写体像の劣化を補正するように撮像素子の設定位置を算出するステップと、上記算出された設定位置に撮像素子を駆動し、衝撃が検出された時には、その時点の撮像素子の位置を設定位置として上記撮像素子の駆動を停止するよう制御するステップと、を具備することを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、請求項8若しくは9に記載の発明に於いて、衝撃を検出するに当り、所定の周期で求められたブレ検出出力から単位時間当たりのブレ検出出力の変化量が所定値以上の時に衝撃が発生したと検知することを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、請求項8に記載の発明に於いて、衝撃を検出するに当たり、所定の周期で求められたブレ検出出力の単位時間当りのブレ検出出力の変化量が所定値以上であって、更に所定の周期で求められた撮像素子の位置の変化量が所定値以上である時に衝撃が発生したと検知することを特徴とする。
請求項12に記載の発明は、請求項9に記載の発明に於いて、衝撃を検出するに当たり、所定の周期で求められたブレ検出出力の単位時間当りのブレ検出出力の変化量が所定値以上であって、更に所定の周期で求められたブレ補正光学系の位置の変化量が所定値以上である時に衝撃が発生したと検知することを特徴とする。
請求項13に記載の発明は、撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、上記撮像素子を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上に変位可能に支持する支持部材と、上記撮像素子の位置を検出するための位置検出手段と、上記支持部材に接続されたもので、電気機械変換素子を駆動源とし、該電気機械変換素子の伸縮動作を上記支持部材を移動させるための駆動力へ変換する変換機構中に摩擦結合部を有したアクチュエータと、ブレを検出するブレ検出手段と、撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じて上記撮像素子の設定位置を算出し、該設定位置に上記撮像素子を移動させるべく上記支持部材を移動させる上記アクチュエータを制御するもので、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記撮像素子の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合は現在の位置を上記設定位置とする制御手段と、を具備することを特徴とする。
請求項14に記載の発明は、撮影光学系と、上記撮影光学系の一部であって被写体像の位置を変位するブレ補正光学系と、上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、上記ブレ補正光学系を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上に変位可能に支持する支持部材と、上記ブレ補正光学系の位置を検出するための位置検出手段と、上記支持部材に接続されたもので、電気機械変換素子を駆動源とし、該電気機械変換素子の伸縮動作を上記支持部材を駆動するための駆動力へ変換する変換機構中に摩擦結合部を有したアクチュエータと、ブレを検出するブレ検出手段と、撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じて上記ブレ補正光学系の設定位置を算出し、該設定位置に上記ブレ補正光学系を移動させるべく上記支持部材を移動させる上記アクチュエータを制御するもので、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記ブレ補正光学系の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合は現在の位置を上記設定位置とする制御手段と、を具備することを特徴とする。
請求項15に記載の発明は、撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、上記撮像素子を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上に変位可能に支持する支持部材と、上記撮像素子の位置を検出するための位置検出手段と、上記支持部材に接続されたもので、該支持部材を所望の方向に移動させるアクチュエータと、ブレを検出するブレ検出手段と、撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じて上記アクチュエータを制御する制御手段と、を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、上記アクチュエータは、印加電圧によって伸縮する電気機械変換素子と、該電気機械変換素子の伸縮方向の一端に固定された駆動部材と、上記駆動部材に摩擦結合され当該アクチュエータの駆動力を取り出すために設けられた移動部材とを有し、上記電気機械変換素子を伸長速度と縮小速度を異ならせることで上記移動部材に駆動力を発生し、上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記撮像素子の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合は現在の位置を設定位置とすることを特徴とする。
請求項16に記載の発明は、撮影光学系と、上記撮影光学系の一部であって被写体像の位置を変位するブレ補正光学系と、上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、上記ブレ補正光学系を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上を変位可能に支持する支持部材と、上記ブレ補正光学系の位置を検出するための位置検出手段と、上記支持部材に接続されたアクチュエータと、ブレを検出するブレ検出手段と、撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じて上記アクチュエータを制御する制御手段と、を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、上記アクチュエータは、印加電圧によって伸縮する電気機械変換素子と、該電気機械変換素子の伸縮方向の一端に固定された駆動部材と、上記駆動部材に摩擦結合され当該アクチュエータの駆動力を取り出すために設けられた移動部材とを有して、上記電気機械変換素子を伸長速度と縮小速度を異ならせることで上記移動部材に駆動力を発生し、上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記ブレ補正光学系の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合は現在の位置を設定位置とする。
請求項17に記載の発明は、請求項13乃至16の何れか1に記載の発明に於いて、上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求め、この変化量が所定値を超えた場合は衝撃が発生したと判定することを特徴とする。
請求項18に記載の発明は、請求項13乃至16の何れか1に記載の発明に於いて、上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求めると共に、上記位置検出手段から入力した位置情報から単位時間当たりの位置の変化量を求め、これら2つの変化量がそれぞれ所定値を超えた場合は衝撃が発生したと判定することを特徴とする。
請求項19に記載の発明は、請求項13乃至16の何れか1に記載の発明に於いて、上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求め、この変化量が所定値を超えると共に上記記録メディアヘのアクセスエラーの発生を検出した場合は衝撃が発生したと判定することを特徴とする。
本発明によれば、圧電素子の伸縮動作を駆動力へ変換するための機構部に摩擦結合部を含んだ圧電アクチュエータを防振動作のための駆動源として利用する際に、摩擦結合部の保持力を超える衝撃が発生しても大きな支障を起こすことなく防振動作を継続することができるブレ補正機能付き撮影装置及びブレ補正方法を提供することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態の構成を示すもので、ブレ補正機能付き撮影装置の概略構成を示すブロック図である。
図1は、本発明の第1の実施形態の構成を示すもので、ブレ補正機能付き撮影装置の概略構成を示すブロック図である。
図1に於いて、撮影光学系である撮影レンズ11の後方には、支持部材13に取り付けられた撮像素子12が配設されている。上記支持部材13は、アクチュエータ14によって上記X軸方向及びY軸方向に移動可能に支持される。このアクチュエータ14は、制御装置15内の制御手段である制御部17からの制御により駆動される。また、制御装置15内には、この撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段である衝撃検出部18を有している。
上記制御部17には、上記衝撃検出部18と共に、支持部材13上の撮像素子12の位置を検出する位置検出手段である位置検出部20と、ブレを検出するブレ検出手段であるブレ検出部21と、撮像素子12の電気信号から画像データを生成する画像処理手段としての画像処理部22とが接続されている。また、画像処理部22には、上記画像データを記録メディア23aに記録する記録手段である記録部23が接続されている。
このような構成に於いて、図示されない被写体のからの光束が撮影レンズ11を介して撮像素子12へ取り込まれると、この撮像素子12にてその被写体像が電気信号へ変換される。そして、この撮像素子12から出力された電気信号から、画像処理部22にて画像データが生成される。尚、この画像データは、記録部23内の記録メディア23aへ記録される。
一方、上記撮像素子12は、支持部材13上で、上記光学系の光軸に垂直な平面上、すなわちX軸方向及びY軸方向に変位可能に支持されている。この支持部材13は、電気機械変換素子を駆動源とするアクチュエータ14の伸縮動作によって、上記X軸方向及びY軸方向に駆動される。また、撮像素子12の位置は、位置検出部20によって検出されている。
そして、ブレ検出部21で検出されたブレの出力と上記位置検出部20の出力に応じて、制御部17では、ブレによる被写体像の劣化を防止するように上記アクチュエータ14の駆動が制御される。この制御部17は、所定の周期でブレ検出部21の出力と位置検出部20の出力とに基づいて、撮像素子12の設定位置を算出する際に衝撃検出部18で衝撃が検出された場合は、現在の位置を設定位置とする。
図2は、図1の支持部材13及びアクチュエータ14から成る補正機構の構造を示した図である。
図2に於いて、ベース台30上に互いに離間して固定された固定枠31a及び31bの間には、延出する2本のシャフトy32a及び32bが配設されている。そして、これらシャフトy32a及び32b上には、ステージy33がY軸方向に摺動可能に支持されている。また、ベース台30上で、このステージy33の近傍には、固定部材y35が取り付けられている。この固定部材y35には、圧電セラミックスy36の一端部が固定されている。一方、圧電セラミックスy36の他端部には駆動軸y37が固定されている。この駆動軸y37には、上記ステージy33に取り付けられた移動部材y38が摩擦結合されている。
また、ステージy33のY軸方向の側面部には、光源y40からの光によってステージy33の位置を検出するための位置検出素子(PSD)y41が取り付けられている。
尚、圧電セラミックスy36の電極には、制御装置15内の駆動回路(図示せず)から、該圧電セラミックスy36を伸縮動作させるために必要な駆動信号が供給される。これにより、圧電セラミックスy36の伸縮に応じて、ステージy33がシャフトy32a、32bに沿って、図示矢印Y1 、Y2 方向に移動可能に支持される。
同様に、ステージy33上に互いに離間して固定された固定枠44a及び44bの間には、延出する2本のシャフトx45a及び45bが配設されている。そして、これらシャフトx45a及び45b上には、撮像素子12が配設されたステージx46がX軸方向に摺動可能に支持されている。また、ステージy33上で、ステージx46の近傍には、固定部材x48が取り付けられている。この固定部材x48には、圧電セラミックスx49の一端部が固定されている。一方、圧電セラミックスx49の他端部には駆動軸x50が固定されている。この駆動軸x50には、上記ステージx46に取り付けられた移動部材x51が摩擦結合されている。
また、ステージx46のX軸方向の側面部には、光源x53からの光によってステージx46の位置を検出するための位置検出素子(PSD)x54が取り付けられている。
尚、圧電セラミックスx49の電極には、制御装置15内の駆動回路(図示せず)から、該圧電セラミックスx49を伸縮動作させるために必要な駆動信号が供給される。これにより、圧電セラミックスx49の伸縮に応じて、ステージx46がシャフトx45a、45bに沿って、図示矢印X1 、X2 方向に移動可能に支持される。
つまり、撮像素子12のX軸方向の位置は光源x53及びPSDx54によって検出される。すると、この検出された移動量に応じて圧電セラミックスx49が伸縮することにより、ステージx46が図示矢印X1 、X2 方向に移動して、撮像素子12のX軸方向の位置が調整される。同様に、撮像素子12のY軸方向の位置は光源y40及びPSDy41によって検出される。すると、この検出された移動量に応じて圧電セラミックスy36が伸縮することにより、ステージy33が図示矢印Y1 、Y2 方向に移動して撮像素子12のY軸方向の位置が調整される。
図3は、本実施形態に於ける撮影装置の具体的な構成例を示すブロック図である。
図3に於いて、撮像素子を構成するCCD12が、ステージx46、ステージy33上で、撮影レンズ11の光軸に垂直な平面上、すなわちX軸方向及びY軸方向に変位可能に支持されている。上記CCD12の位置は、ステージx46、ステージy33がそれぞれ位置検出部20を構成するX軸用PSD54、Y軸用PSD41によって検出されることによって求められる。
一方、上記ステージx46、ステージy33は、それぞれX軸用圧電アクチュエータ63、Y軸用圧電アクチュエータ64の伸縮動作によって、上記X軸方向及びY軸方向に駆動される。
ブレ防止コントローラ66は制御装置15に相当するもので、ブレ検出部21を構成するX軸用ジャイロ67、Y軸用ジャイロ68で検出される撮影装置のブレと、上記X軸用PSD54、Y軸用PSD41で検出されたCCD12の位置に基づいて、ステージx46、ステージy33を所望の位置に移動させるべく駆動回路65に制御信号を出力する。そして、この駆動回路65からの制御信号に応じて、X軸用圧電アクチュエータ63、Y軸用圧電アクチュエータ64が駆動されて、ステージx46、ステージy33が所望の位置に移動される。
また、CCD12では、図示されない被写体のからの光束が撮影レンズ11を介して取り込まれ、ここでその被写体像が電気信号へ変換される。そして、この撮像素子12からI/F(インターフェース)回路60を介して、画像処理部22であるシステムコントローラ61に信号が出力されて画像データが生成される。
記録部23は、この記録部23内の制御を司るドライブコントローラ70と、バス30を介して接続されたスピンドルモータ72と、光ヘッド77を駆動制御する光ヘッド制御回路73と、信号処理回路74と、エラーレート判定回路75と、記録メディアである光磁気ディスク23aとを有して構成される。
ドライブコントローラ70は、記録部23を統括して制御するもので、システムコントローラ61の指令に基づいて記録メディアである光磁気ディスク23aへのデータ記録、或いはデータ再生を行うものである。光磁気ディスク23aは、スピンドルモータ72によって所定方向へ回転される。
信号処理回路74は、記録時は所定の変調方式で変調されたデータを生成し、再生時は再生パルスを復調する。光ヘッド制御回路73は、記録時は記録データを記録パルスに変換し、再生時は光ヘッド77より再生信号に対して自動利得制御(AGC)や波形等化を行ってパルス化する。
また、光ヘッド制御回路73にはトラックオフセット検出回路73aが含まれており、トラックエラー信号が閾値を超えるとドライブコントローラ70ヘエラー信号を送出する。この信号はシステムコントローラ61へ送信される。このエラー信号によって、システムコントローラ61は、光磁気ディスク23aヘのアクセスエラーを検出することができる。
記録時、光ヘッド77は、光ヘッド制御回路73からの記録パルスで光強度が変調されたレーザ光78を発生して、光磁気ディスク23a上に照射する。再生時は、レーザ光78のパワーを一定に制御して光磁気ディスク23aヘ照射し、反射光を受光して反射光量の変化または反射偏光面の回転を検出して再生信号を得るようになっている。
エラーレート判定回路75では、信号処理回路74から入力された再生パルスに基づいてエラーレートが判定される。この判定結果は、システムコントローラ61へ供給される。
尚、上述した例では記録メディアは光磁気ディスクとして説明したが、これに限られるものではなく、半導体メモリを内蔵したカードやハードディスクドライブ(HDD)であってもよい。これらの記録メディアもアクセス中に衝撃が加われば、アクセスエラーを発生する。したがって、これらのアクセスエラーも衝撃の検出に利用することができる。
次に、図4のフローチャートを参照して、本実施形態に於ける撮影装置のブレ補正動作について説明する。
本ルーチンに入ると、先ずステップS1に於いて、システムコントローラ61から、ブレ補正動作開始の指令があったか否かが判定される。ここで、ブレ補正動作が開始されたならば、ステップS2及びS3へ移行して、サブルーチン“X軸のブレ補正”及び“Y軸のブレ補正”が実行される。尚、これらのサブルーチン“X軸のブレ補正”及び“Y軸のブレ補正”の詳細な動作については後述する。
そして、ステップS4では、システムコントローラ61からブレ補正動作の停止命令があったか否かが判定される。ここで、停止命令が無ければ上記ステップS2へ移行して、移行の処理が繰り返される。この繰り返しは、所定の周期で行われるもので、例えば、1000回/sec〜4000回/secである。一方、停止命令がある場合は、撮影終了として本ルーチンが終了する。
図5は、図4のフローチャートのステップS2に於けるサブルーチン“X軸のブレ補正”の詳細な動作を説明するフローチャートである。
本サブルーチンに入ると、先ずステップS11にて、X軸用ジャイロ67からブレ量(移動量)Sx がサンプリングされる。次いで、ステップS12では、X軸用PSD54から現在位置Xnow がサンプリングされる。
そして、ステップS13にて、上記ブレ量Sx の積算値を基に補正目標位置Xtargetが演算される。次いで、ステップS14にて、上記補正目標位置Xtargetと現在位置Xnow の差分であるXdiffが演算される。
ここで、ステップS15に於いて、上記差分値Xdiffが、所定の差分閾値であるTHR_Dx と比較される。その結果、上記差分値Xdiffが差分閾値THR_Dx より大きければ、ステップS16に移行して、差分値Xdiffに“0”がセットされると共に、目標位置Xtargetに上記現在位置Xnow がセットされて、制御がリセットされる。
これは、差分値Xdiffが所定の差分閾値THR_Dx より大きいということは、目標値とのズレはブレではなく、撮影装置に何らかの衝撃が加わった可能性が高いと判定されるからである。したがって、上記ステップS15に於いて差分値Xdiffが上記差分閾値THR_Dx 以下である場合は、衝撃ではなくブレであると判定されるので、制御をリセットするステップS16はスキップする。
次に、ステップS17にて、目標位置Xtargetと現在位置Xnow を基に補正量が演算される。そして、ステップS18にて、上記ステップS17の補正制御によって求められた制御量に従ってX軸用圧電アクチュエータ63が駆動される。その後、本サブルーチンを抜けて、図4のフローチャートのステップS3へ移行する。
図6は、図4のフローチャートのステップS3に於けるサブルーチン“Y軸のブレ補正”の詳細な動作を説明するフローチャートである。
尚、この図6のサブルーチン“Y軸のブレ補正”のフローチャートは、上述した図5のサブルーチン“X軸のブレ補正”のフローチャートのX軸(x)の表記部分をY軸(y)の表記に置き換えるだけでその他の説明は同じであるので、図5のフローチャートを参照して、詳細な説明は省略するものとする。
このサブルーチン“Y軸のブレ補正”を抜けると、図4のフローチャートのステップS4へ移行する。
このように、第1の実施形態によれば、圧電アクチュエータの摩擦結合部の保持力を超える衝撃が発生しても、大きな支障を起こすことなく防振動作を継続することができる。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
上述した第1の実施形態では、差分値Xdiffと所定の差分閾値THR_Dx とを比較して、差分値Xdiffが差分閾値THR_Dx より大きければブレ補正をリセットするようにしていたが、この第2の実施形態では、更にブレ量Sを所定の閾値と比較して衝撃検出を行うようにしている。
以下、図7のフローチャートを参照して、本発明の第2の実施形態について説明する。
尚、この第2の実施形態に於けるブレ補正機能付き撮影装置の構成及び動作は、基本的に図1乃至図6に示された第1実施形態のものと同様であるので、異なる動作についてのみ説明し、その他の同一の部分には同一の参照番号を付して、その図示及び説明は省略する。
図7は、本発明の第2の実施形態を示すもので、図4のフローチャートのステップS2に於けるサブルーチン“X軸のブレ補正”の詳細な動作を説明するフローチャートである。
尚、本フローチャートに於いて、ステップS31〜S34及びステップS37〜S29は、上述した図5のフローチャートのステップS11〜S14及びステップS16〜S18と同じであるので、対応するステップ番号の処理動作を参照するものとして、詳細な説明は省略する。
ステップS34にて、補正目標位置Xtargetと現在位置Xnow の差分値であるXdiffが演算されると、続くステップS35に於いて、上記ステップS31で得られたブレ量Sx が所定のブレ量閾値THR_Dx と比較される。ここで、ブレ量Sx が所定のブレ量閾値THR_Dx より大きければステップS36へ移行するが、そうでなければブレであると判定され、ステップS36及びS37をスキップして、補正制御が行われるべくステップS38へ移行する。
ステップS36では、上記ステップS35にてブレ量Sx が所定のブレ量閾値THR_Dx より大きいと判定された場合のみ、上記差分値Xdiffが所定の差分閾値であるTHR_Dx と比較される。その結果、上記差分値Xdiffが差分閾値THR_Dx より大きければ、ステップS37に移行して、差分値Xdiffに“0”がセットされると共に、目標位置Xtargetに上記現在位置Xnow がセットされて、制御がリセットされる。一方、差分値Xdiffが上記差分閾値THR_Dx 以下である場合は、衝撃ではなくブレであると判定されるので、ステップS37をスキップしてステップS38へ移行する。
その後、ステップS39にてX軸用圧電アクチュエータ63が駆動されたならば、本サブルーチンを抜けて、図4のフローチャートのステップS3へ移行する。
図8は、本発明の第2の実施形態を示すもので、図4のフローチャートのステップS3に於けるサブルーチン“Y軸のブレ補正”の詳細な動作を説明するフローチャートである。
尚、この図8のサブルーチン“Y軸のブレ補正”のフローチャートは、上述した図7のサブルーチン“X軸のブレ補正”のフローチャートのX軸(x)の表記部分をY軸(y)の表記に置き換えるだけでその他の説明は同じであるので、図7のフローチャートを参照して、詳細な説明は省略するものとする。
このサブルーチン“Y軸のブレ補正”を抜けると、図4のフローチャートのステップS4へ移行する。
このように、第2の実施形態によっても、圧電アクチュエータの摩擦結合部の保持力を超える衝撃が発生しても、大きな支障を起こすことなく防振動作を継続することができる。
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
上述した第1の実施形態では、差分値Xdiffと所定の差分閾値THR_Dx とを比較して、差分値Xdiffが差分閾値THR_Dx より大きければブレ補正をリセットするようにしていたが、この第3の実施形態では、更にメディアアクセスのエラーが生じた場合に衝撃検出を行うようにしている。
以下、図9のフローチャートを参照して、本発明の第3の実施形態について説明する。
尚、この第3の実施形態に於けるブレ補正機能付き撮影装置の構成及び動作は、基本的に図1乃至図6に示された第1実施形態のものと同様であるので、異なる動作についてのみ説明し、その他の同一の部分には同一の参照番号を付して、その図示及び説明は省略する。
図9は、本発明の第3の実施形態を示すもので、図4のフローチャートのステップS2に於けるサブルーチン“X軸のブレ補正”の詳細な動作を説明するフローチャートである。
尚、本フローチャートに於いて、ステップS51〜S54及びステップS57〜S59は、上述した図5のフローチャートのステップS11〜S14及びステップS16〜S18と同じであるので、対応するステップ番号の処理動作を参照するものとして、詳細な説明は省略する。
ステップS54にて、補正目標位置Xtargetと現在位置Xnow の差分値であるXdiffが演算されると、続くステップS55に於いて、画像データの記録中に、トラッキングエラー等のメディアへのアクセスエラーが生じたか否かが判定される。ここで、メディアアクセスエラーが生じた場合はステップS56へ移行するが、そうでなければステップS56及びS57をスキップして、補正制御が行われるべくステップS58へ移行する。
ステップS56では、上記ステップS55にてメディアアクセスエラーが生じた場合のみ、上記差分値Xdiffが所定の差分閾値であるTHR_Dx と比較される。その結果、上記差分値Xdiffが差分閾値THR_Dx より大きければ、ステップS57に移行して、差分値Xdiffに“0”がセットされると共に、目標位置Xtargetに上記現在位置Xnow がセットされて、制御がリセットされる。一方、差分値Xdiffが上記差分閾値THR_Dx 以下である場合は、衝撃ではなくブレであると判定されるので、ステップS57をスキップしてステップS58へ移行する。
その後、ステップS59にてX軸用圧電アクチュエータ63が駆動されたならば、本サブルーチンを抜けて、図4のフローチャートのステップS3へ移行する。
図10は、本発明の第3の実施形態を示すもので、図4のフローチャートのステップS3に於けるサブルーチン“Y軸のブレ補正”の詳細な動作を説明するフローチャートである。
尚、この図10のサブルーチン“Y軸のブレ補正”のフローチャートは、上述した図9のサブルーチン“X軸のブレ補正”のフローチャートのX軸(x)の表記部分をY軸(y)の表記に置き換えるだけでその他の説明は同じであるので、図9のフローチャートを参照して、詳細な説明は省略するものとする。
このサブルーチン“Y軸のブレ補正”を抜けると、図4のフローチャートのステップS4へ移行する。
このように、第3の実施形態によっても、圧電アクチュエータの摩擦結合部の保持力を超える衝撃が発生しても、大きな支障を起こすことなく防振動作を継続することができる。
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。
上述した第1乃至第3の実施形態は、撮像素子をX軸方向及びY軸方向に移動させて補正していたが、これに限られるものではなく、撮影光学系を移動させて補正を行うようにしてもよい。
図11は、本発明の第4の実施形態の構成を示すもので、ブレ補正機能付き撮影装置の概略構成を示すブロック図である。
尚、この第4の実施形態に於けるブレ補正機能付き撮影装置の構成及び動作は、基本的に図1乃至図6に示された第1実施形態のものと同様であるので、異なる構成及び動作についてのみ説明し、その他の同一の部分には同一の参照番号を付して、その図示及び説明は省略する。
図11に於いて、撮影光学系25を構成する撮影レンズ11の後方には、支持部材13に取り付けられたブレ補正光学系26が配設されている。そして、上記撮影レンズ11及びブレ補正光学系26を通過した光束が撮像素子12に導かれる。
このような構成に於いて、図示されない被写体のからの光束が撮影レンズ11及びブレ補正光学系26を介して撮像素子12へ取り込まれると、この撮像素子12にてその被写体像が電気信号へ変換される。そして、この撮像素子12から出力された電気信号から、画像処理部22にて画像データが生成される。尚、この画像データは、記録部23内の記録メディア23aへ記録される。
一方、上記ブレ補正光学系26は、支持部材13上で、撮影光学系の光軸に垂直な平面上、すなわちX軸方向及びY軸方向に変位可能に支持されている。この支持部材13は、電気機械変換素子を駆動源とするアクチュエータ14の伸縮動作によって、上記X軸方向及びY軸方向に駆動される。また、ブレ補正光学系26の位置は、位置検出部20によって検出されている。
そして、ブレ検出部21で検出されたブレの出力と上記位置検出部20の出力に応じて、制御部17では、ブレによる被写体像の劣化を防止するように上記アクチュエータ14の駆動が制御される。アクチュエータ14が駆動されることによって、支持部材13を介してブレ補正光学系26が移動され、これによって撮像素子12に入射する被写体からの光束の位置が変位される。
また、上記制御部17は、所定の周期でブレ検出部21の出力と位置検出部20の出力とに基づいて、ブレ補正光学系26の設定位置を算出する際に衝撃検出部18で衝撃が検出された場合は、現在の位置を設定位置とする。
このように、第4の実施形態によれば、圧電アクチュエータの摩擦結合部の保持力を超える衝撃が発生しても、大きな支障を起こすことなく防振動作を継続することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能であるのは勿論である。
11…撮影レンズ、12…撮像素子(CCD)、13…支持部材、14…アクチュエータ、15…制御装置、17…制御部、18…衝撃検出部、20…位置検出部、21…ブレ検出部、22…画像処理部、23…記録部、23a…記録メディア(光磁気ディスク)、30…ベース台、31a、31b、44a、44b…固定枠、32a、32b…シャフトy、33…ステージy、35…固定部材y、36…圧電セラミックスy、37…駆動軸y、38…移動部材y、40…光源y、41…位置検出素子(PSD)y、45a、45b…シャフトx、46…ステージx、48…固定部材x、49…圧電セラミックスx、50…駆動軸x、51…移動部材x、53…光源x、54…位置検出素子(PSD)x。
Claims (19)
- 撮影光学系と、
上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、
上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、
上記画像データを記録メディアへ記録する記録手段と、
上記撮像素子を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上を変位可能に支持する支持部材と、
上記撮像素子の位置を検出するための位置検出手段と、
上記支持部材に接続されたアクチュエータであって、電気機械変換素子を駆動源とし、該電気機械変換素子の伸縮動作を上記支持部材を駆動するための駆動力へ変換するための変換機構中に摩擦結合部を有したアクチュエータと、
ブレを検出するブレ検出手段と、
上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じてブレによる被写体像の劣化を防止するように上記アクチュエータを制御する制御手段と、
撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、
を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、
上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記撮像素子の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した時は、現在の位置を設定位置とすることを特徴とするブレ補正機能付き撮影装置。 - 撮影光学系と、
上記撮影光学系の一部であって被写体像の位置を変位するブレ補正光学系と、
上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、
上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、
上記画像データを記録メディアへ記録する記録手段と、
上記ブレ補正光学系を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上を変位可能に支持する支持部材と、
上記ブレ補正光学系の位置を検出するための位置検出手段と、
上記支持部材に接続されたアクチュエータであって、電気機械変換素子を駆動源とし、該電気機械変換素子の伸縮動作を上記支持部材を駆動するための駆動力へ変換するための変換機構中に摩擦結合部を有したアクチュエータと、
ブレを検出するブレ検出手段と、
上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じてブレによる被写体像の劣化を防止するように上記アクチュエータを制御する制御手段と、
撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、
を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、
上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記ブレ補正光学系の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した時は、現在の位置を設定位置とすることを特徴とするブレ補正機能付き撮影装置。 - 撮影光学系と、
上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、
上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、
上記画像データを記録メディアへ記録する記録手段と、
上記撮像素子を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上を変位可能に支持する支持部材と、
上記撮像素子の位置を検出するための位置検出手段と、
上記支持部材に接続されたアクチュエータと、
ブレを検出するブレ検出手段と、
上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じてブレによる被写体像の劣化を防止するように上記アクチュエータを制御する制御手段と、
撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、
を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、
上記アクチュエータは、印加電圧によって伸縮する電気機械変換素子と、該電気機械変換素子の伸縮方向の一端に固定された駆動部材と、上記駆動部材に摩擦結合され当該アクチュエータの駆動力を取り出すために設けられた移動部材とを有して、上記電気機械変換素子を伸長速度と縮小速度を異ならせることで上記移動部材に駆動力を発生し、
上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記撮像素子の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した時は、現在の位置を設定位置とすることを特徴とするブレ補正機能付き撮影装置。 - 撮影光学系と、
上記撮影光学系の一部であって被写体像の位置を変位するブレ補正光学系と、
上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、
上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、
上記画像データを記録メディアへ記録する記録手段と、
上記ブレ補正光学系を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上を変位可能に支持する支持部材と、
上記ブレ補正光学系の位置を検出するための位置検出手段と、
上記支持部材に接続されたアクチュエータと、
ブレを検出するブレ検出手段と、
上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じてブレによる被写体像の劣化を防止するように上記アクチュエータを制御する制御手段と、
撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、
を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、
上記アクチュエータは、印加電圧によって伸縮する電気機械変換素子と、該電気機械変換素子の伸縮方向の一端に固定された駆動部材と、上記駆動部材に摩擦結合され当該アクチュエータの駆動力を取り出すために設けられた移動部材とを有して、上記電気機械変換素子を伸長速度と縮小速度を異ならせることで上記移動部材に駆動力を発生し、
上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記撮像素子の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した時は、現在の位置を設定位置とし、上記2つの出力から算出される設定位置は制御に使わないことを特徴とするブレ補正機能付き撮影装置。 - 上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求め、この変化量が所定値を超えたときは衝撃が発生したと判定することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1に記載のブレ補正機能付き撮影装置。
- 上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求めると共に、上記位置検出手段から入力した位置情報から単位時間当たりの位置の変化量を求め、これら2つの変化量がそれぞれ所定値を超えたときは衝撃が発生したと判定することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1に記載のブレ補正機能付き撮影装置。
- 上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求め、この変化量が所定値を超えると共に上記記録メディアヘのアクセスエラーの発生を検出したとき衝撃が発生したと判定することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1に記載のブレ補正機能付き撮影装置。
- 電気機械変換素子を駆動源として動作し、該電気機械変換素子の伸縮動作を駆動力に変換するための摩擦駆動部を有したアクチュエータにより、所定の周期で撮像素子を光学系の光軸に直交する方向に移動してブレによる被写体像の劣化を防止する撮影装置のブレ補正方法であって、
所定の周期でブレの検出及び撮像素子の位置の検出を行うステップと、
検出されたブレの検出出力と上記撮像素子の位置に応じてブレによる被写体像の劣化を補正するように撮像素子の設定位置を算出するステップと、
上記算出された設定位置に上記撮像素子を駆動するべく制御するステップと、
を具備し、
上記撮像素子の設定位置を算出するステップに於いて衝撃を検出した時には、その時点の撮像素子の位置を設定位置とし、上記制御するステップは上記撮像素子の駆動を行わないことを特徴とするブレ補正方法。 - 電気機械変換素子を駆動源として動作し、該電気機械変換素子の伸縮動作を駆動力に変換するための摩擦駆動部を有したアクチュエータにより、所定の周期で撮像素子を光学系の光軸に直交する方向に移動してブレによる被写体像の劣化を防止する撮影装置のブレ補正方法であって、
所定の周期でブレ検出、撮像素子の位置、及び衝撃の有無の検出を行うステップと、
衝撃が検出されない時には、検出されたブレ検出出力と上記撮像素子の位置に応じてブレによる被写体像の劣化を補正するように撮像素子の設定位置を算出するステップと、
上記算出された設定位置に撮像素子を駆動し、衝撃が検出された時には、その時点の撮像素子の位置を設定位置として上記撮像素子の駆動を停止するよう制御するステップと、
を具備することを特徴とするブレ補正方法。 - 衝撃を検出するに当り、所定の周期で求められたブレ検出出力から単位時間当たりのブレ検出出力の変化量が所定値以上の時に衝撃が発生したと検知することを特徴とする請求項8若しくは9に記載のブレ補正方法。
- 衝撃を検出するに当たり、所定の周期で求められたブレ検出出力の単位時間当りのブレ検出出力の変化量が所定値以上であって、更に所定の周期で求められた撮像素子の位置の変化量が所定値以上である時に衝撃が発生したと検知することを特徴とする請求項8に記載のブレ補正方法。
- 衝撃を検出するに当たり、所定の周期で求められたブレ検出出力の単位時間当りのブレ検出出力の変化量が所定値以上であって、更に所定の周期で求められたブレ補正光学系の位置の変化量が所定値以上である時に衝撃が発生したと検知することを特徴とする請求項9に記載のブレ補正方法。
- 撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、
上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、
上記撮像素子を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上に変位可能に支持する支持部材と、
上記撮像素子の位置を検出するための位置検出手段と、
上記支持部材に接続されたもので、電気機械変換素子を駆動源とし、該電気機械変換素子の伸縮動作を上記支持部材を移動させるための駆動力へ変換する変換機構中に摩擦結合部を有したアクチュエータと、
ブレを検出するブレ検出手段と、
撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、
上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じて上記撮像素子の設定位置を算出し、該設定位置に上記撮像素子を移動させるべく上記支持部材を移動させる上記アクチュエータを制御するもので、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記撮像素子の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合は現在の位置を上記設定位置とする制御手段と、
を具備することを特徴とするブレ補正機能付き撮影装置。 - 撮影光学系と、
上記撮影光学系の一部であって被写体像の位置を変位するブレ補正光学系と、
上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、
上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、
上記ブレ補正光学系を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上に変位可能に支持する支持部材と、
上記ブレ補正光学系の位置を検出するための位置検出手段と、
上記支持部材に接続されたもので、電気機械変換素子を駆動源とし、該電気機械変換素子の伸縮動作を上記支持部材を駆動するための駆動力へ変換する変換機構中に摩擦結合部を有したアクチュエータと、
ブレを検出するブレ検出手段と、
撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、
上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じて上記ブレ補正光学系の設定位置を算出し、該設定位置に上記ブレ補正光学系を移動させるべく上記支持部材を移動させる上記アクチュエータを制御するもので、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記ブレ補正光学系の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合は現在の位置を上記設定位置とする制御手段と、
を具備することを特徴とするブレ補正機能付き撮影装置。 - 撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、
上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、
上記撮像素子を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上に変位可能に支持する支持部材と、
上記撮像素子の位置を検出するための位置検出手段と、
上記支持部材に接続されたもので、該支持部材を所望の方向に移動させるアクチュエータと、
ブレを検出するブレ検出手段と、
撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、
上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じて上記アクチュエータを制御する制御手段と、
を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、
上記アクチュエータは、印加電圧によって伸縮する電気機械変換素子と、該電気機械変換素子の伸縮方向の一端に固定された駆動部材と、上記駆動部材に摩擦結合され当該アクチュエータの駆動力を取り出すために設けられた移動部材とを有し、上記電気機械変換素子を伸長速度と縮小速度を異ならせることで上記移動部材に駆動力を発生し、
上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記撮像素子の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合は現在の位置を設定位置とすることを特徴とするブレ補正機能付き撮影装置。 - 撮影光学系と、
上記撮影光学系の一部であって被写体像の位置を変位するブレ補正光学系と、
上記撮影光学系によって形成される被写体像を電気信号へ変換する撮像素子と、
上記撮像素子の電気信号から画像データを生成する画像処理手段と、
上記ブレ補正光学系を上記撮影光学系の光軸に垂直な平面上を変位可能に支持する支持部材と、
上記ブレ補正光学系の位置を検出するための位置検出手段と、
上記支持部材に接続されたアクチュエータと、
ブレを検出するブレ検出手段と、
撮影装置に発生した衝撃を検出する衝撃検出手段と、
上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力に応じて上記アクチュエータを制御する制御手段と、
を有するブレ補正機能付き撮影装置に於いて、
上記アクチュエータは、印加電圧によって伸縮する電気機械変換素子と、該電気機械変換素子の伸縮方向の一端に固定された駆動部材と、上記駆動部材に摩擦結合され当該アクチュエータの駆動力を取り出すために設けられた移動部材とを有して、上記電気機械変換素子を伸長速度と縮小速度を異ならせることで上記移動部材に駆動力を発生し、
上記制御手段は、上記アクチュエータの制御のために、所定の周期で上記ブレ検出手段の出力と上記位置検出手段の出力とに基づいて上記ブレ補正光学系の設定位置を算出する際に、上記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合は現在の位置を設定位置とするブレ補正機能付き撮影装置。 - 上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求め、この変化量が所定値を超えた場合は衝撃が発生したと判定することを特徴とする請求項13乃至16の何れか1に記載のブレ補正機能付き撮影装置。
- 上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求めると共に、上記位置検出手段から入力した位置情報から単位時間当たりの位置の変化量を求め、これら2つの変化量がそれぞれ所定値を超えた場合は衝撃が発生したと判定することを特徴とする請求項13乃至16の何れか1に記載のブレ補正機能付き撮影装置。
- 上記衝撃検出手段は、所定の周期で上記ブレ検出手段から入力したブレ量から単位時間当たりのブレの変化量を求め、この変化量が所定値を超えると共に上記記録メディアヘのアクセスエラーの発生を検出した場合は衝撃が発生したと判定することを特徴とする請求項13乃至16の何れか1に記載のブレ補正機能付き撮影装置。
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