JP2015169928A - Imaging apparatus, control method of the same, program, and storage medium - Google Patents

Imaging apparatus, control method of the same, program, and storage medium Download PDF

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雅彰 野口
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雅彰 野口
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus which can be highly accurately and stably controlled for vibration insulation.SOLUTION: The imaging apparatus includes: correction means configured to be movable in a direction orthogonal to an optical axis of a photographing optical system and correcting image blur generated by shake; position detection means for detecting a position of the correction means; first amplification means for amplifying an output signal of the position detection means; second amplification means for amplifying an output signal of the first amplification means; first AD conversion means for converting the output signal of the first amplification means from analog to digital and outputting a first signal; second AD conversion means for converting the output signal of the second amplification means from analog to digital and outputting a second signal; and control means for controlling the correction means on the basis of the first signal and second signal.

Description

本発明は、手振れ補正機能を有する撮像装置に関する。   The present invention relates to an imaging apparatus having a camera shake correction function.

従来から、撮像装置の振れに起因する像ブレを補正する補正手段(シフトレンズ)を備えた撮像装置が知られている。特許文献1には、シフトレンズの位置を検出するホール素子の出力範囲(または可動ストローク量)がAD変換器の変換可能範囲より広い場合、AD変換器のAD変換範囲を広げるように構成された撮像装置が開示されている。具体的には、ホール素子の出力信号を増幅するためのアンプの入力部に、D/A変換器を用いてバイアス電圧(D/A値)を印加し、ホール素子の出力がAD変換器の変換可能範囲になるように設定される。   2. Description of the Related Art Conventionally, an imaging apparatus including a correction unit (shift lens) that corrects image blur caused by shake of the imaging apparatus is known. Patent Document 1 is configured to widen the AD conversion range of the AD converter when the output range (or movable stroke amount) of the Hall element that detects the position of the shift lens is wider than the convertible range of the AD converter. An imaging device is disclosed. Specifically, a bias voltage (D / A value) is applied to the input part of an amplifier for amplifying the output signal of the Hall element using a D / A converter, and the output of the Hall element is the output of the AD converter. It is set so that it can be converted.

特開2009−49569号公報JP 2009-49569 A

しかしながら、特許文献1の構成では、シフトレンズの位置がAD変換範囲から外れるたびにバイアス電圧(D/A値)を変更する必要がある。バイアス電圧の変更の際には、アンプの出力電圧が瞬時に切り替わるわけではなく、過渡的な応答が生じる。このため、高速なサンプリング周期(例えば10kHz)でシフトレンズの位置を制御している場合、切り替え時にシフトレンズ制御が乱れてしまう。このように、シフトレンズの位置制御の精度を向上させるためにAD分解能を高くし、狭い範囲だけをAD変換しようとすると、大きな外乱を受けた場合に位置制御が不安定になる。   However, in the configuration of Patent Document 1, it is necessary to change the bias voltage (D / A value) every time the position of the shift lens is out of the AD conversion range. When the bias voltage is changed, the output voltage of the amplifier is not switched instantaneously, and a transient response occurs. For this reason, when the position of the shift lens is controlled at a high-speed sampling cycle (for example, 10 kHz), the shift lens control is disturbed at the time of switching. As described above, if the AD resolution is increased to improve the position control accuracy of the shift lens and only a narrow range is subjected to AD conversion, the position control becomes unstable when a large disturbance is applied.

そこで本発明は、高精度で安定した防振制御が可能な撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供する。   Therefore, the present invention provides an imaging device capable of highly accurate and stable image stabilization control, a method for controlling the imaging device, a program, and a storage medium.

本発明の一側面としての撮像装置は、撮影光学系の光軸と直交する方向に移動可能に構成され、振れにより生じる像ブレを補正する補正手段と、前記補正手段の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の出力信号を増幅する第1増幅手段と、前記第1増幅手段の出力信号を増幅する第2増幅手段と、前記第1増幅手段の前記出力信号をAD変換して第1信号を出力する第1AD変換手段と、前記第2増幅手段の出力信号をAD変換して第2信号を出力する第2AD変換手段と、前記第1信号および前記2信号に基づいて前記補正手段を制御する制御手段とを有する。   An imaging apparatus according to one aspect of the present invention is configured to be movable in a direction orthogonal to the optical axis of a photographing optical system, and corrector that corrects image blur caused by shake, and position detection that detects the position of the corrector. Means, a first amplifying means for amplifying the output signal of the position detecting means, a second amplifying means for amplifying the output signal of the first amplifying means, and AD converting the output signal of the first amplifying means. A first AD converter that outputs a first signal; a second AD converter that AD-converts an output signal of the second amplifier; and outputs a second signal; and the correction based on the first signal and the two signals Control means for controlling the means.

本発明の他の側面としての撮像装置の制御方法は、位置検出手段を用いて、振れにより生じる像ブレを補正する補正手段の位置を検出するステップと、第1増幅手段を用いて、前記位置検出手段の出力信号を増幅して第1信号を取得するステップと、第2増幅手段を用いて、前記第1増幅手段の出力信号を増幅して第2信号を取得するステップと、前記第1信号および前記2信号に基づいて前記補正手段を制御するステップとを有する。   According to another aspect of the present invention, there is provided a method for controlling an imaging apparatus, the step of detecting a position of a correction unit that corrects image blur caused by shake using a position detection unit, and the position of the position using a first amplification unit. Amplifying the output signal of the detection means to obtain a first signal; using the second amplification means to amplify the output signal of the first amplification means to obtain a second signal; and And a step of controlling the correction means based on the signal and the two signals.

本発明の他の側面としてのプログラムは、コンピュータに、前記撮像装置の制御方法を実行させるように構成されている。   A program according to another aspect of the present invention is configured to cause a computer to execute a method for controlling the imaging apparatus.

本発明の他の側面としての記憶媒体は、前記プログラムを記憶している。   A storage medium according to another aspect of the present invention stores the program.

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。   Other objects and features of the present invention are illustrated in the following examples.

本発明によれば、高精度で安定した防振制御が可能な撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an imaging apparatus capable of performing highly accurate and stable image stabilization control, a method for controlling the imaging apparatus, a program, and a storage medium.

本実施形態における撮像装置のブロック図である。It is a block diagram of the imaging device in this embodiment. 本実施形態における防振制御部の基本構成図である。It is a basic lineblock diagram of a vibration proof control part in this embodiment. 本実施形態におけるシフトレンズの制御応答図である。It is a control response diagram of the shift lens in the present embodiment. 本実施形態における防振制御部の構成図である。It is a block diagram of the vibration proof control part in this embodiment. 本実施形態におけるAD分解能の模式図である。It is a schematic diagram of AD resolution in this embodiment. 本実施形態におけるシフトレンズの制御応答図である。It is a control response diagram of the shift lens in the present embodiment. 本実施形態における増幅器のAD値の関係図である。It is a related figure of AD value of the amplifier in this embodiment. 本実施形態における増幅器のAD値の補正係数を算出するフローチャートである。It is a flowchart which calculates the correction coefficient of AD value of the amplifier in this embodiment.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。まず、図1を参照して、本実施形態における撮像装置の構成について説明する。図1は、本実施形態における撮像装置100(デジタルスチルカメラ)のブロック図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, with reference to FIG. 1, the structure of the imaging device in this embodiment is demonstrated. FIG. 1 is a block diagram of an imaging apparatus 100 (digital still camera) in the present embodiment.

図1において、ズームユニット101は、変倍を行うズームレンズを含む。ズーム駆動制御部102は、ズームユニット101を駆動制御する。補正レンズユニット103(補正手段)は、撮影光学系の光軸OAに直交する方向に移動可能な補正レンズ(シフトレンズ)を有する。補正レンズは、例えば光軸OAを中心とする所定の大きさの円形の可動域を有する。このような構成により、補正レンズユニット103は、撮像装置100の振れにより生じる像ブレを補正することができる。   In FIG. 1, a zoom unit 101 includes a zoom lens that performs zooming. The zoom drive control unit 102 drives and controls the zoom unit 101. The correction lens unit 103 (correction means) has a correction lens (shift lens) that can move in a direction orthogonal to the optical axis OA of the photographing optical system. The correction lens has, for example, a circular movable range having a predetermined size centered on the optical axis OA. With such a configuration, the correction lens unit 103 can correct image blur caused by shake of the imaging apparatus 100.

防振制御部104は、例えば角速度センサや加速度センサ(振れ検出手段1043)を備え、撮像装置100の振れ(手振れ)を検出する。また防振制御部104は、撮像装置100の振れによる撮像画像のブレ(像ブレ)を補正するように補正レンズの駆動を制御する。防振制御部104による補正レンズの駆動方法(補正レンズの駆動範囲や駆動パターンなど)は、後述するカメラ制御部118が防振制御部104に設定する補正情報(補正パラメータまたは手振れ補正パラメータ)によって制御可能である。また、防振制御部104により実現可能な複数の手振れ補正機能に対応する情報(パラメータセット)を予め用意しておくこともできる。この場合、カメラ制御部118は、防振制御部104の機能を有効または無効にするための手振れ補正機能の識別情報を設定することにより、防振制御部104の動作を制御してもよい。   The image stabilization control unit 104 includes, for example, an angular velocity sensor or an acceleration sensor (shake detection unit 1043), and detects a shake (hand shake) of the imaging apparatus 100. In addition, the image stabilization control unit 104 controls the driving of the correction lens so as to correct the blur of the captured image (image blur) due to the shake of the imaging device 100. The correction lens drive method (correction lens drive range, drive pattern, etc.) by the image stabilization control unit 104 depends on correction information (correction parameter or camera shake correction parameter) set in the image stabilization control unit 104 by the camera control unit 118 described later. It can be controlled. In addition, information (parameter set) corresponding to a plurality of camera shake correction functions that can be realized by the image stabilization control unit 104 can be prepared in advance. In this case, the camera control unit 118 may control the operation of the image stabilization control unit 104 by setting identification information of a camera shake correction function for enabling or disabling the function of the image stabilization control unit 104.

絞り・シャッタユニット105は、例えば、絞りを兼ねたメカニカルシャッタを有する。絞り・シャッタ駆動制御部106は、絞り・シャッタユニット105の駆動を制御する。フォーカスユニット107は、ピント調節を行うレンズ(フォーカスレンズ)を含む。フォーカス駆動制御部108は、フォーカスユニット107の駆動を制御する。ズームユニット101、補正レンズユニット103、絞り・シャッタユニット105、および、フォーカスユニット107は、被写体像(光学像)を形成する撮影光学系(撮影レンズ)を構成する。   The aperture / shutter unit 105 includes, for example, a mechanical shutter that also serves as an aperture. The aperture / shutter drive control unit 106 controls driving of the aperture / shutter unit 105. The focus unit 107 includes a lens (focus lens) that performs focus adjustment. The focus drive control unit 108 controls the drive of the focus unit 107. The zoom unit 101, the correction lens unit 103, the aperture / shutter unit 105, and the focus unit 107 constitute a photographing optical system (photographing lens) that forms a subject image (optical image).

本実施形態において、撮影レンズ(レンズ装置)は、撮像部109を備えた撮像装置本体(カメラ本体)と一体的に構成されている。ただし、本実施形態はこれに限定されるものではなく、撮影レンズは撮像装置本体に着脱可能に取り付けられる交換レンズであってもよい。撮影レンズが交換レンズである場合、防振制御部104を交換レンズに設けてもよい。また、交換レンズに設けられたレンズ制御部(不図示)は、カメラ制御部118の機能の少なくとも一部を実行するように構成してもよい。   In the present embodiment, the photographing lens (lens device) is configured integrally with an imaging device main body (camera main body) including the imaging unit 109. However, the present embodiment is not limited to this, and the photographing lens may be an interchangeable lens that is detachably attached to the imaging apparatus main body. When the photographing lens is an interchangeable lens, the image stabilization control unit 104 may be provided in the interchangeable lens. Further, a lens control unit (not shown) provided in the interchangeable lens may be configured to execute at least a part of the function of the camera control unit 118.

撮像部109はCMOSセンサやCCDセンサなどの撮像素子を有し、撮影レンズを介して形成された光学像を電気信号に光電変換する。なお本実施例において、防振制御部104は、補正レンズの駆動制御に代えて、撮像装置100の振れによる撮像画像のブレ(像ブレ)を補正するように撮像素子の駆動を制御するように構成してもよい。このような構成でも、本実施形態と同様の防振効果が得られる。   The imaging unit 109 includes an imaging element such as a CMOS sensor or a CCD sensor, and photoelectrically converts an optical image formed through the photographing lens into an electrical signal. In this embodiment, the image stabilization control unit 104 controls the driving of the image sensor so as to correct the blur of the captured image (image blur) due to the shake of the imaging device 100 instead of the drive control of the correction lens. It may be configured. Even with such a configuration, the same anti-vibration effect as in the present embodiment can be obtained.

撮像信号処理部110は、撮像部109から出力された電気信号を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から出力された映像信号を用途に応じて加工する。表示部112は、映像信号処理部111から出力された信号に基づいて、必要に応じてライブビュー画像の表示を行い、電子ビューファインダ(EVF)として機能する。電源部113は、撮像装置100の全体(各部)に、用途に応じて電源を供給する。外部入出力端子部114は、外部装置やネットワークなどと通信信号および映像信号の入出力を行う。操作部115は、ユーザが撮像装置100に種々の指示を入力するためのボタン、キー、タッチパネルなどの入力デバイス群である。記憶部116は、映像情報などの種々のデータを記憶する。   The imaging signal processing unit 110 converts the electrical signal output from the imaging unit 109 into a video signal. The video signal processing unit 111 processes the video signal output from the imaging signal processing unit 110 according to the application. The display unit 112 displays a live view image as necessary based on the signal output from the video signal processing unit 111, and functions as an electronic viewfinder (EVF). The power supply unit 113 supplies power to the entire imaging device 100 (each unit) according to the application. The external input / output terminal unit 114 inputs / outputs communication signals and video signals to / from external devices and networks. The operation unit 115 is an input device group such as buttons, keys, and a touch panel for a user to input various instructions to the imaging apparatus 100. The storage unit 116 stores various data such as video information.

姿勢情報制御部117は、撮像装置100の姿勢(例えば、縦位置または横位置)を判定し、その判定結果に基づいて、表示部112および映像信号処理部111に撮像装置100の姿勢情報を提供する。カメラ制御部118は、撮像装置100の全体を制御する。カメラ制御部118は、例えば、CPUなどのプログラマブルなプロセッサである。またカメラ制御部118は、例えば、記憶部116に記憶された制御プログラムを実行して撮像装置100の各部を制御して、撮像装置100の各種の機能を実現させる。なお、撮像信号処理部110および映像信号処理部111の少なくとも一方は、カメラ制御部118がソフトウエア的に実現してもよい。または、カメラ制御部118が実現する機能の少なくとも一部は、ASICや電子回路などのハードウエアで実現されてもよい。   The posture information control unit 117 determines the posture (for example, vertical position or horizontal position) of the imaging device 100 and provides the posture information of the imaging device 100 to the display unit 112 and the video signal processing unit 111 based on the determination result. To do. The camera control unit 118 controls the entire imaging apparatus 100. The camera control unit 118 is a programmable processor such as a CPU, for example. The camera control unit 118 executes, for example, a control program stored in the storage unit 116 to control each unit of the imaging apparatus 100 to realize various functions of the imaging apparatus 100. Note that at least one of the imaging signal processing unit 110 and the video signal processing unit 111 may be realized by software by the camera control unit 118. Alternatively, at least a part of the functions realized by the camera control unit 118 may be realized by hardware such as an ASIC or an electronic circuit.

次に、撮像装置100の主な動作について説明する。操作部115は、振れ補正機能(防振機能)の有効または無効を設定するための防振スイッチを含む。防振スイッチにより振れ補正機能が有効なモード(振れ補正モードまたは防振モード)が選択されると、カメラ制御部118は、防振制御部104に防振動作の開始を指示する。防振動作の開始を指示された防振制御部104は、防振動作の終了の指示がなされるまで防振動作を行う。   Next, main operations of the imaging apparatus 100 will be described. The operation unit 115 includes an anti-vibration switch for setting whether the shake correction function (anti-vibration function) is valid or invalid. When a mode in which the shake correction function is effective (a shake correction mode or a shake prevention mode) is selected by the shake prevention switch, the camera control unit 118 instructs the image stabilization control unit 104 to start the image stabilization operation. The image stabilization control unit 104 instructed to start the image stabilization operation performs the image stabilization operation until an instruction to end the image stabilization operation is given.

また操作部115は、撮影モードを設定するための撮影モード選択スイッチを含む。撮像装置100は、撮影モードとして、例えば静止画撮影モードまたは動画撮影モードを選択可能に構成されている。撮影モード選択スイッチにより設定された撮影モードに応じて、カメラ制御部118は、補正レンズの駆動部材(例えばアクチュエータ)の動作条件を変更することができる。   The operation unit 115 includes a shooting mode selection switch for setting a shooting mode. The imaging apparatus 100 is configured to be able to select, for example, a still image shooting mode or a moving image shooting mode as a shooting mode. In accordance with the shooting mode set by the shooting mode selection switch, the camera control unit 118 can change the operating condition of the driving member (for example, actuator) of the correction lens.

また、操作部115は、押し込み量に応じて第1スイッチ(SW1)および第2スイッチ(SW2)が順にオンするように構成されたシャッタレリーズボタンを含む。シャッタレリーズボタンは、約半分押し込まれたときに第1スイッチ(SW1)がオンし、シャッタレリーズボタンが最後まで押し込まれたときに第2スイッチ(SW2)がオンする構造を有する。   In addition, the operation unit 115 includes a shutter release button configured such that the first switch (SW1) and the second switch (SW2) are sequentially turned on in accordance with the pressing amount. The shutter release button has a structure in which the first switch (SW1) is turned on when the shutter release button is depressed about half, and the second switch (SW2) is turned on when the shutter release button is pushed down to the end.

第1スイッチ(SW1)がオンされると、フォーカス駆動制御部108は、カメラ制御部118の指示に応じて、撮像信号処理部110または映像信号処理部111で処理された画像に基づいてAF評価値(コントラスト評価値または焦点信号)を算出する。そしてフォーカス駆動制御部108は、算出されたAF評価値に基づいてフォーカスユニット107を駆動し、コントラスト方式のフォーカス制御(合焦制御)を行う。ただし本実施形態はこれに限定されるものではなく、フォーカス駆動制御部108は、外測センサなどを用いた位相差検出方式によるフォーカス制御を行ってもよい。また第1スイッチ(SW1)がオンされると、例えばカメラ制御部118は、適正な露光量を得るための撮影条件を撮像信号処理部110または映像信号処理部111にて処理された画像から決定する。   When the first switch (SW1) is turned on, the focus drive control unit 108 performs AF evaluation based on the image processed by the imaging signal processing unit 110 or the video signal processing unit 111 in accordance with an instruction from the camera control unit 118. A value (contrast evaluation value or focus signal) is calculated. The focus drive control unit 108 drives the focus unit 107 based on the calculated AF evaluation value, and performs contrast type focus control (focus control). However, the present embodiment is not limited to this, and the focus drive control unit 108 may perform focus control by a phase difference detection method using an external measurement sensor or the like. When the first switch (SW1) is turned on, for example, the camera control unit 118 determines a shooting condition for obtaining an appropriate exposure amount from an image processed by the imaging signal processing unit 110 or the video signal processing unit 111. To do.

第2スイッチ(SW2)がオンされると、絞り・シャッタ駆動制御部106は、決定された撮影条件に従って絞り・シャッタユニット105を駆動して撮像部109を露光する。このとき撮像部109は、光学像を光電変換して電気信号を出力する。その後、撮像信号処理部110は、AD変換処理、色補間処理、ホワイトバランス調整処理、および、ガンマ補正処理などを行い、画像データ(撮像画像データ)は記憶部116に記憶される。   When the second switch (SW2) is turned on, the aperture / shutter drive control unit 106 drives the aperture / shutter unit 105 according to the determined imaging condition to expose the imaging unit 109. At this time, the imaging unit 109 photoelectrically converts the optical image and outputs an electrical signal. Thereafter, the imaging signal processing unit 110 performs AD conversion processing, color interpolation processing, white balance adjustment processing, gamma correction processing, and the like, and image data (captured image data) is stored in the storage unit 116.

また操作部115は、動画記録スイッチを含む。動画記録スイッチが押下されると、カメラ制御部118は記憶部116において動画の記録を開始する。動画記録中に再度、動画記録スイッチが押下されると、カメラ制御部118は動画の記録を終了する。また操作部115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含む。再生モードが選択された場合、カメラ制御部118は、防振制御部104による防振動作を停止する。また操作部115は、撮影レンズのズームを変更する変倍スイッチ(ズームスイッチ)を含む。変倍スイッチにより倍率変更指示が入力されると、カメラ制御部118を介して指示されたズーム駆動制御部102は、ズームユニット101を指示された方向に駆動する。   The operation unit 115 includes a moving image recording switch. When the moving image recording switch is pressed, the camera control unit 118 starts recording a moving image in the storage unit 116. When the moving image recording switch is pressed again during moving image recording, the camera control unit 118 ends the recording of the moving image. The operation unit 115 includes a reproduction mode selection switch for selecting a reproduction mode. When the playback mode is selected, the camera control unit 118 stops the image stabilization operation by the image stabilization control unit 104. The operation unit 115 also includes a zoom switch that changes the zoom of the photographing lens. When a magnification change instruction is input by the zoom switch, the zoom drive control unit 102 instructed via the camera control unit 118 drives the zoom unit 101 in the instructed direction.

次に、図2を参照して、本実施形態における補正レンズユニット103および防振制御部104の基本構成について説明する。図2は、補正レンズユニット103および防振制御部104(ホール出力部)の基本構成図である。   Next, the basic configuration of the correction lens unit 103 and the image stabilization control unit 104 in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a basic configuration diagram of the correction lens unit 103 and the image stabilization control unit 104 (hall output unit).

ホール素子1041は、シフトレンズ1031(補正レンズユニット103)の位置を検出する位置検出手段である。ホール素子1041は、シフトレンズ1031の位置検出用のマグネット1032からの磁力に応じて電圧を出力する。増幅器AMP1(第1増幅手段)は、ホール素子1041から出力された電圧(出力信号)を増幅する。増幅器AMP2(第2増幅手段)は、増幅器AMP1から出力された電圧(出力信号)を増幅する。AD変換器1045(第2AD変換手段)は、増幅器AMP2から出力された電圧(アナログ信号)に対してAD変換を行い、デジタル信号を出力する。シフトレンズ制御部1046は、AD変換器1045からの出力信号に基づいてシフトレンズ1031のフィードバック制御(PID制御)を行う。   The hall element 1041 is position detection means for detecting the position of the shift lens 1031 (correction lens unit 103). The hall element 1041 outputs a voltage according to the magnetic force from the magnet 1032 for detecting the position of the shift lens 1031. The amplifier AMP1 (first amplification means) amplifies the voltage (output signal) output from the Hall element 1041. The amplifier AMP2 (second amplification means) amplifies the voltage (output signal) output from the amplifier AMP1. The AD converter 1045 (second AD conversion means) performs AD conversion on the voltage (analog signal) output from the amplifier AMP2, and outputs a digital signal. The shift lens control unit 1046 performs feedback control (PID control) of the shift lens 1031 based on the output signal from the AD converter 1045.

出力オフセット補正部1042は、増幅器AMP1においてホール素子1041の出力信号(出力値)を基準値に揃えるために、出力オフセット補正を行う。本実施形態において、ホール素子1041の出力信号を基準値に揃える際には、増幅器AMP2の出力信号が用いられる。また本実施形態において、増幅器AMP1および増幅器AMP2の増幅率は互いに異なる。   The output offset correction unit 1042 performs output offset correction in order to align the output signal (output value) of the Hall element 1041 with the reference value in the amplifier AMP1. In the present embodiment, the output signal of the amplifier AMP2 is used when aligning the output signal of the Hall element 1041 with the reference value. In the present embodiment, the amplification factors of the amplifier AMP1 and the amplifier AMP2 are different from each other.

図2に示されるように、本実施形態では、ホール素子1041の出力信号を2段構成の増幅器を用いて増幅するように構成されている。これは、増幅倍率および出力オフセットの補正幅をそれぞれ大きく設定することができるためである。メカ構成(例えば、マグネット1032やホール素子1041の取り付け位置の誤差、または、マグネット1032の着磁ずれなど)におけるバラつきや、ホール素子1041自身の出力ばらつきなどにより、ホール素子1041の出力値は大きなばらつきを持つ。出力オフセット補正にて用いられる電圧の範囲は、所定の範囲(例えば、0〜3[V])である。このため、その範囲(補正電圧幅)以上にホール素子1041の出力値がばらつく場合、補正を行うことができない。この場合、ホール素子1041からの出力信号の増幅器を2段構成とする(増幅器AMP1に対する補正量を更に増幅器AMP2で増幅する)ことになり、より大きな補正量を得ることができる。このような構成により、メカ構成によるばらつきやホール素子1041自身のばらつきが大きい場合でも、十分な出力オフセット補正を行うことが可能となる。   As shown in FIG. 2, the present embodiment is configured to amplify the output signal of the Hall element 1041 using a two-stage amplifier. This is because the amplification magnification and the output offset correction width can be set large. The output value of the Hall element 1041 varies greatly due to variations in the mechanical configuration (for example, an error in the mounting position of the magnet 1032 or the Hall element 1041 or a magnetization deviation of the magnet 1032), or variations in the output of the Hall element 1041 itself. have. The voltage range used in the output offset correction is a predetermined range (for example, 0 to 3 [V]). For this reason, when the output value of the Hall element 1041 varies beyond the range (correction voltage width), correction cannot be performed. In this case, the amplifier of the output signal from the Hall element 1041 has a two-stage configuration (the correction amount for the amplifier AMP1 is further amplified by the amplifier AMP2), and a larger correction amount can be obtained. With such a configuration, even when the variation due to the mechanical configuration and the variation of the Hall element 1041 itself are large, sufficient output offset correction can be performed.

ここで図3を参照して、静止画撮影モード時において、増幅器AMP2のAD変換値(AD変換器1045の出力値)のみを用いた場合のシフトレンズ1031の制御応答について説明する。図3は、静止画撮影モード時において、増幅器AMP2のAD変換値のみを用いた場合のシフトレンズ1031の制御応答図である。   Here, with reference to FIG. 3, the control response of the shift lens 1031 when only the AD conversion value of the amplifier AMP2 (output value of the AD converter 1045) is used in the still image shooting mode will be described. FIG. 3 is a control response diagram of the shift lens 1031 when only the AD conversion value of the amplifier AMP2 is used in the still image shooting mode.

ここで図3に示されるように、静止画撮影モード時において、例えばテレ端で0.4度の補正角度に対してAD変換値を400としているものとする。通常の静止画撮影時でしっかり構えている場合、手振れ量は大きくなく、シフトレンズ1031の位置がAD変換範囲(AD変換値:0〜800)に収まることが多い(領域A)。一方、大きなパン動作など急峻な動きで撮像装置100を大きく振るなど大きな力(外乱)がシフトレンズ1031に加わった場合、シフトレンズ1031はAD変換範囲を外れてしまう(領域B)。   Here, as shown in FIG. 3, in the still image shooting mode, for example, it is assumed that the AD conversion value is 400 with respect to a correction angle of 0.4 degrees at the telephoto end. When the camera is held firmly during normal still image shooting, the amount of camera shake is not large, and the position of the shift lens 1031 often falls within the AD conversion range (AD conversion value: 0 to 800) (area A). On the other hand, when a large force (disturbance) is applied to the shift lens 1031 such as shaking the imaging apparatus 100 with a steep movement such as a large pan operation, the shift lens 1031 falls outside the AD conversion range (region B).

シフトレンズ1031の位置を正確に検出できない状態でフィードバック制御を行うと、フィードバックのための戻り量が大きくなってオーバーシュートが生じる。このようなオーバーシュートにより再度AD変換範囲を超えたところにシフトレンズ1031が移動すると、また戻り量が大きい状態となる。この結果、シフトレンズ1031の目標位置への収束性が劣化することにより制御性が低下する。そこで本実施形態では、図4に示される構成を採用する。   If feedback control is performed in a state where the position of the shift lens 1031 cannot be accurately detected, the amount of return for feedback increases and overshoot occurs. When the shift lens 1031 moves to a position that exceeds the AD conversion range again due to such overshoot, the return amount becomes large again. As a result, the controllability is lowered due to the deterioration of the convergence of the shift lens 1031 to the target position. Therefore, in this embodiment, the configuration shown in FIG. 4 is adopted.

図4は、本実施形態における補正レンズユニット103および防振制御部104(ホール出力部)の構成図である。図4に示されるように、本実施形態では、図2の構成に加えて、ホール素子1041の出力信号を増幅した増幅器AMP1(第1増幅手段)の出力信号をAD変換するAD変換器1044(第1AD変換手段)が設けられている。シフトレンズ制御部1046は、AD変換器1044、1045のAD変換値を組み合わせてシフトレンズ1031のフィードバック制御(PID制御)を行う。なお本実施形態において、増幅器AMP1、AMP2(AD変換器1044、1045)のAD変換ビット長はそれぞれ同じビット長であるが、これに限定されるものではく、互いに異なるビット長であってもよい。   FIG. 4 is a configuration diagram of the correction lens unit 103 and the image stabilization control unit 104 (hall output unit) in the present embodiment. As shown in FIG. 4, in the present embodiment, in addition to the configuration of FIG. 2, an AD converter 1044 (A / D converter 1044) that AD-converts the output signal of the amplifier AMP1 (first amplification means) that amplifies the output signal of the Hall element 1041. First AD conversion means) is provided. The shift lens control unit 1046 performs feedback control (PID control) of the shift lens 1031 by combining the AD conversion values of the AD converters 1044 and 1045. In this embodiment, the AD conversion bit lengths of the amplifiers AMP1 and AMP2 (AD converters 1044 and 1045) are the same bit length, but the present invention is not limited to this, and the bit lengths may be different from each other. .

次に、図5を参照して、増幅器AMP1(AD変換器1044)の出力値と増幅器AMP2(AD変換器1045)の出力値とを組み合わせた場合における分解能(AD分解能)について説明する。図5は、増幅器AMP1の出力値と増幅器AMP2の出力値とを組み合わせた場合におけるAD分解能の模式図である。ここで、増幅器AMP2の増幅倍率は4倍であり、増幅器AMP2のAD分解能は0.4度あたり400LSBであるとする。増幅器AMP1のAD分解能は、増幅器AMP2の増幅倍率およびAD分解能に応じて決定され、本実施形態では1.6度あたり400LSBとなる。   Next, the resolution (AD resolution) when the output value of the amplifier AMP1 (AD converter 1044) and the output value of the amplifier AMP2 (AD converter 1045) are combined will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic diagram of the AD resolution when the output value of the amplifier AMP1 and the output value of the amplifier AMP2 are combined. Here, it is assumed that the amplification factor of the amplifier AMP2 is 4 and the AD resolution of the amplifier AMP2 is 400 LSB per 0.4 degrees. The AD resolution of the amplifier AMP1 is determined according to the amplification factor of the amplifier AMP2 and the AD resolution, and is 400 LSB per 1.6 degrees in this embodiment.

本実施形態のように、ホール素子1041の出力信号を2段構成の増幅器AMP1、AMP2を用いて増幅する場合、2段目の増幅の前後のAD値(増幅器AMP1、AMP2のそれぞれのAD変換値)を組み合わせる。例えば、シフトレンズ1031の位置を高精度にAD変換する必要がある領域に関しては、増幅器AMP2のAD変換値を用いる。一方、大きなパン動作などにより大きくシフトレンズ1031が移動した場合、分解能は若干粗くなるが広範囲でシフトレンズ1031の位置を把握する必要がある領域に関しては、増幅器AMP1のAD変換値を用いる。これにより、シフトレンズ1031の高精度な位置検出と広範囲な位置検出とを両立させることができる。   When the output signal of the Hall element 1041 is amplified using the two-stage amplifiers AMP1 and AMP2 as in the present embodiment, the AD values before and after the second-stage amplification (the respective AD conversion values of the amplifiers AMP1 and AMP2) ). For example, the AD conversion value of the amplifier AMP2 is used for an area where the position of the shift lens 1031 needs to be AD converted with high accuracy. On the other hand, when the shift lens 1031 is largely moved due to a large panning operation or the like, the resolution becomes slightly coarse, but the AD conversion value of the amplifier AMP1 is used for an area where the position of the shift lens 1031 needs to be grasped in a wide range. Thereby, highly accurate position detection of the shift lens 1031 and wide-range position detection can be made compatible.

図6は、AD変換器1044を設けた場合におけるシフトレンズ1031の制御応答図である。図6中の範囲A(振れが所定値よりも小さい第2状態)では、増幅器AMP2(AD変換器1045)のAD変換値(第2信号)を利用する。図6中の領域B、C(振れが所定値以上である第1状態)では、増幅器AMP1(AD変換器1044)のAD変換値(第1信号)を利用する。この結果、図6の黒太線に示されるように、シフトレンズ1031が大きなパン動作や外乱などにより大きな動きが生じても、オーバーシュートを小さくし、目標位置への収束を早めることが可能となる。   FIG. 6 is a control response diagram of the shift lens 1031 when the AD converter 1044 is provided. In the range A (second state in which the shake is smaller than the predetermined value) in FIG. 6, the AD conversion value (second signal) of the amplifier AMP2 (AD converter 1045) is used. In regions B and C (first state in which the shake is greater than or equal to a predetermined value) in FIG. 6, the AD conversion value (first signal) of the amplifier AMP1 (AD converter 1044) is used. As a result, as shown by the thick black line in FIG. 6, even when the shift lens 1031 moves greatly due to a large panning operation or a disturbance, the overshoot can be reduced and the convergence to the target position can be accelerated. .

ただし、前述のようなAD変換値の組み合わせを利用する場合、単純に増幅器AMP1、AMP2のAD変換値を組み合わせて制御を行うことが困難な場合がある。これは、図4に示されるように増幅器AMP1および増幅器AMP2の出力オフセットや、設計毎に増幅器AMP2の増幅倍率が異なり、また、同じ設計でも素子ばらつきによる増幅倍率のばらつきが生じるためである。この様子を図7に示す。図7は、本実施形態における増幅器AMP1、AMP2のAD変換値(AD値)の関係図である。図7に示されるように、前述の要因により、増幅器AMP1、AMP2の中心AD値が互いにずれることがある。そこで本実施形態では、このずれを補正することが好ましい。   However, when using a combination of AD conversion values as described above, it may be difficult to perform control by simply combining the AD conversion values of the amplifiers AMP1 and AMP2. This is because, as shown in FIG. 4, the output offsets of the amplifiers AMP1 and AMP2 and the amplification factor of the amplifier AMP2 are different for each design, and even in the same design, variations in amplification factor due to device variations occur. This is shown in FIG. FIG. 7 is a relationship diagram of AD conversion values (AD values) of the amplifiers AMP1 and AMP2 in the present embodiment. As shown in FIG. 7, the center AD values of the amplifiers AMP1 and AMP2 may be shifted from each other due to the above-described factors. Therefore, in this embodiment, it is preferable to correct this deviation.

図8を参照して、2つのAD変換値を組み合わせて用いる場合に生じるずれを補正する処理について説明する。図8は、ずれを補正するための補正係数の算出方法(撮像装置100の制御方法)を示すフローチャートである。図8の各ステップは、主に、カメラ制御部118により実行される。ただし、各ステップの少なくとも一部を、カメラ制御部118の指令に基づいて防振制御部104のシフトレンズ制御部1046により実行してもよい。カメラ制御部118およびシフトレンズ制御部1046は、本実施形態における制御手段を構成する。   With reference to FIG. 8, a description will be given of a process for correcting a shift that occurs when two AD conversion values are used in combination. FIG. 8 is a flowchart illustrating a correction coefficient calculation method (control method for the imaging apparatus 100) for correcting the shift. Each step in FIG. 8 is mainly executed by the camera control unit 118. However, at least a part of each step may be executed by the shift lens control unit 1046 of the image stabilization control unit 104 based on a command from the camera control unit 118. The camera control unit 118 and the shift lens control unit 1046 constitute a control unit in this embodiment.

まずステップS101において、カメラ制御部118は、増幅器AMP1、AMP2のAD値の基準を算出するため、シフトレンズ1031を中央(中心位置)に固定し、手振れ補正機能をオフに設定する。そしてステップS102において、カメラ制御部118(シフトレンズ制御部1046)は、シフトレンズ1031を中央に固定した状態で、増幅器AMP1、AMP2(AD変換器1044、1045)のAD値(AD変換値)を取得する。   First, in step S101, the camera control unit 118 fixes the shift lens 1031 at the center (center position) and sets the camera shake correction function to OFF in order to calculate the reference of the AD values of the amplifiers AMP1 and AMP2. In step S102, the camera control unit 118 (shift lens control unit 1046) sets the AD values (AD conversion values) of the amplifiers AMP1 and AMP2 (AD converters 1044 and 1045) with the shift lens 1031 fixed at the center. get.

続いてステップS103において、カメラ制御部118は、増幅器AMP1の基準値(第1基準値)を算出する。ここで、増幅器AMP2のAD値は基準値(第2基準値)になるように設定されている(例えば、本実施形態では400)。このため、増幅器AMP1の出力オフセットや増幅器AMP2の基準電圧Vrefのずれなどにより、増幅器AMP1のAD値は、増幅器AMP2のAD値(本実施形態では400)からずれる。本実施形態では、このときの増幅器AMP1のAD値を、増幅器AMP1の基準値(第1基準値)とする。このずれ量(増幅器AMP2の基準値と増幅器AMP2の基準値との差)をΔoffsetとすると、AMP1の基準値(第1基準値)は、AMP2の基準値(第2基準値)からずれ量Δoffsetを引いた値となる。このようにステップS101〜S103は、補正レンズユニット103を固定した状態で、増幅器AMP2から出力される第2基準値に基づいて、増幅器AMP1から出力される第1基準値を算出する工程である。 Subsequently, in step S103, the camera control unit 118 calculates a reference value (first reference value) of the amplifier AMP1. Here, the AD value of the amplifier AMP2 is set to be a reference value (second reference value) (for example, 400 in this embodiment). For this reason, the AD value of the amplifier AMP1 deviates from the AD value of the amplifier AMP2 (400 in this embodiment) due to the output offset of the amplifier AMP1 and the deviation of the reference voltage Vref of the amplifier AMP2. In the present embodiment, the AD value of the amplifier AMP1 at this time is set as the reference value (first reference value) of the amplifier AMP1. When the displacement amount (difference between a reference value of the reference value and the amplifier AMP2 of the amplifier AMP2) and delta offset, the reference value of the AMP1 (first reference value), the amount of deviation from the reference value of the AMP2 (second reference value) A value obtained by subtracting Δoffset . As described above, steps S101 to S103 are steps of calculating the first reference value output from the amplifier AMP1 based on the second reference value output from the amplifier AMP2 in a state where the correction lens unit 103 is fixed.

続いてステップS104において、カメラ制御部118は、手振れ補正機能をオンに設定し、手振れ補正を開始する。手振れ補正機能がオンの状態では、撮像装置100の揺れ状態(振動状態)に合わせてシフトレンズ1031が光軸直交方向に移動し、増幅器AMP1、AMP2のそれぞれの出力値(AD値)が変化する。そしてステップS105において、カメラ制御部118(シフトレンズ制御部1046)は、増幅器AMP1、AMP2のAD値の両方を取得する。このとき、増幅器AMP1、AMP2のAD値は同時に取得可能である。   In step S104, the camera control unit 118 turns on the camera shake correction function and starts camera shake correction. When the camera shake correction function is on, the shift lens 1031 moves in the direction orthogonal to the optical axis in accordance with the shaking state (vibration state) of the imaging apparatus 100, and the output values (AD values) of the amplifiers AMP1 and AMP2 change. . In step S105, the camera control unit 118 (shift lens control unit 1046) acquires both AD values of the amplifiers AMP1 and AMP2. At this time, the AD values of the amplifiers AMP1 and AMP2 can be acquired simultaneously.

続いてステップS106において、カメラ制御部118は、増幅器AMP2のAD値が基準値(第2基準値)ではなく、かつ所定範囲内(例えば、400±300以内)であるか否かを判定する。増幅器AMP2のAD値が基準値であるか、または所定範囲外である場合、ステップS105に戻る。そしてカメラ制御部118(シフトレンズ制御部1046)は、再度、増幅器AMP2のAD値を取得する。一方、増幅器AMP2のAD値が基準値ではなく、かつ所定範囲内である場合、ステップS107に進む。   Subsequently, in step S106, the camera control unit 118 determines whether or not the AD value of the amplifier AMP2 is not a reference value (second reference value) and is within a predetermined range (for example, within 400 ± 300). If the AD value of the amplifier AMP2 is the reference value or outside the predetermined range, the process returns to step S105. Then, the camera control unit 118 (shift lens control unit 1046) acquires the AD value of the amplifier AMP2 again. On the other hand, if the AD value of the amplifier AMP2 is not the reference value and is within the predetermined range, the process proceeds to step S107.

ステップS107において、カメラ制御部118は、増幅器AMP1のAD値の補正係数α(補正情報)を算出する。本実施形態において、ステップS103における増幅器AMP1の基準値(第1基準値)の算出、および、ステップS107における増幅器AMP1の補正係数αの算出は、所定回数実行し、その精度を高めることが好ましい。本実施形態において、増幅器AMP1の補正係数αは、以下の式(1)のように算出することができる。   In step S107, the camera control unit 118 calculates a correction coefficient α (correction information) for the AD value of the amplifier AMP1. In the present embodiment, the calculation of the reference value (first reference value) of the amplifier AMP1 in step S103 and the calculation of the correction coefficient α of the amplifier AMP1 in step S107 are preferably executed a predetermined number of times to increase the accuracy. In the present embodiment, the correction coefficient α of the amplifier AMP1 can be calculated as in the following formula (1).

補正係数α=(AMP2のAD値−AMP2の基準値)÷(AMP1のAD値−AMP1の基準値) … (1)
このように、ステップS104〜S107は、補正レンズユニット103の駆動中に得られた第1信号および第2信号と、第1基準値および第2基準値とを用いて、補正係数αを算出する工程である。
Correction coefficient α = (AD value of AMP2−reference value of AMP2) ÷ (AD value of AMP1−reference value of AMP1) (1)
As described above, in steps S104 to S107, the correction coefficient α is calculated using the first signal and the second signal obtained while the correction lens unit 103 is driven, and the first reference value and the second reference value. It is a process.

続いて、式(1)により算出された補正係数α、および、ステップS103にて算出された増幅器AMP1の基準値(第1基準値)を用いて、増幅器AMP1のAD値(第1信号)は、増幅器AMP2のADレンジ(AD変換範囲)に変換される。変換後のAD値(変換AD値)は、以下の式(2)ように展開することができる。   Subsequently, the AD value (first signal) of the amplifier AMP1 is calculated using the correction coefficient α calculated by the equation (1) and the reference value (first reference value) of the amplifier AMP1 calculated in step S103. , Converted to the AD range (AD conversion range) of the amplifier AMP2. The converted AD value (converted AD value) can be expanded as shown in the following equation (2).

変換AD値=((AMP1のAD値−AMP1の基準値)×補正係数α+AMP2の基準値) … (2)
シフトレンズ1031が増幅器AMP2のAD変換範囲内にある場合(第2状態の場合)、シフトレンズ制御部1046は、増幅器AMP2のAD値に基づいて、AD分解能が高い高精度なフィードバック制御を行う。一方、大きなパン動作や外乱などによりシフトレンズ1031が増幅器AMP2のAD変換範囲外に移動した場合(第2状態の場合)、シフトレンズ制御部1046は、式(2)で算出された変換AD値を用いて、安定したフィードバック制御を行う。
Conversion AD value = ((AD value of AMP1−reference value of AMP1) × correction coefficient α + reference value of AMP2) (2)
When the shift lens 1031 is within the AD conversion range of the amplifier AMP2 (in the second state), the shift lens control unit 1046 performs high-precision feedback control with high AD resolution based on the AD value of the amplifier AMP2. On the other hand, when the shift lens 1031 moves out of the AD conversion range of the amplifier AMP2 due to a large panning operation or disturbance (in the second state), the shift lens control unit 1046 calculates the converted AD value calculated by Expression (2). Is used to perform stable feedback control.

本実施形態において、カメラ制御部118は、まず、撮像装置100の起動後に増幅器AMP1の基準値を求めるために所定時間(例えば100ms)だけシフトレンズ1031を中央に固定する。その後、通常の手振れ補正を行っている間に増幅器AMP1の補正係数αを算出する。このため、カメラ制御部118は補正係数αの自動補正を行うことができるため、撮像装置100の出荷工程における補正係数の調整を不要とすることも可能である。また、温度環境における防振制御部104(ホール出力構成部)の特性の変化などが生じても、撮像装置100の起動毎に補正係数αを自動算出することができるため、常に最適な補正を行うことが可能となる。   In the present embodiment, the camera control unit 118 first fixes the shift lens 1031 at the center for a predetermined time (for example, 100 ms) in order to obtain the reference value of the amplifier AMP1 after the imaging apparatus 100 is activated. Thereafter, the correction coefficient α of the amplifier AMP1 is calculated during normal camera shake correction. For this reason, since the camera control unit 118 can automatically correct the correction coefficient α, it is possible to eliminate the need to adjust the correction coefficient in the shipping process of the imaging apparatus 100. Even if the characteristics of the image stabilization control unit 104 (hall output configuration unit) change in the temperature environment, the correction coefficient α can be automatically calculated every time the image pickup apparatus 100 is activated. Can be done.

また本実施形態では、静止画撮影モードについての例を説明したが、静止画撮影モードでの防振オフモード(ISOFF)や三脚処理モード、または動画撮影モードなどの他のモードでも本実施形態は適用可能である。また、シフトレンズ1031の制御の精度を向上させるために増幅器AMP2のAD分解能を高精度になるように切り替えた場合にも、前述と同様の手順で1段目の増幅器AMP1のAD値の変換補正を再度自動的に行うことが可能である。また、動画時に更に可動範囲を広く取るために増幅器AMP2のAD分解能を低く切り替えた場合にも、同様に1段目の増幅器AMP1のAD値の変換補正を再度自動的に行うことができる。   In this embodiment, an example of the still image shooting mode has been described. However, the present embodiment can be applied to other modes such as an image stabilization off mode (ISOFF), a tripod processing mode, or a movie shooting mode in the still image shooting mode. Applicable. Even when the AD resolution of the amplifier AMP2 is switched to be high in order to improve the control accuracy of the shift lens 1031, the conversion correction of the AD value of the first-stage amplifier AMP1 is performed in the same procedure as described above. Can be automatically performed again. Further, even when the AD resolution of the amplifier AMP2 is switched to a lower value in order to further increase the movable range during moving images, the AD value conversion correction of the first-stage amplifier AMP1 can be automatically performed again in the same manner.

なお、本実施形態では、撮像装置として静止画と動画の撮影が可能なデジタルスチルカメラについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、撮影機能を有するゲーム機などの電子機器、撮影機能を有する携帯電話などの通信機器などにも本実施形態は適用可能であり、同様の効果を得ることができる。また前述の実施形態では、レンズシフト型の振れ補正機構についてのみ説明したが、本実施形態の原理は、他の光学的な振れ補正機構、例えばセンサシフト型の振れ補正機構に対しても同様に適用可能である。   In the present embodiment, the digital still camera capable of capturing still images and moving images has been described as the imaging device, but the present invention is not limited to this. For example, the present embodiment can be applied to an electronic device such as a game machine having a photographing function, a communication device such as a mobile phone having a photographing function, and the same effect can be obtained. In the above-described embodiment, only the lens shift type shake correction mechanism has been described. However, the principle of this embodiment is similarly applied to other optical shake correction mechanisms, for example, a sensor shift type shake correction mechanism. Applicable.

このように本実施形態において、第1AD変換手段(AD変換器1044)は、第1増幅手段(増幅器AMP1)の出力信号をAD変換して第1信号を出力する。第2AD変換手段(AD変換器1045)は、第2増幅手段(増幅器AMP2)の出力信号をAD変換して第2信号を出力する。制御手段(シフトレンズ制御部1046、カメラ制御部118)は、第1信号および第2信号に基づいて補正手段(補正レンズユニット103)を制御する。好ましくは、制御手段は、第1信号および第2信号を組み合わせた位置情報に基づいて補正手段のフィードバック制御を行う。好ましくは、第1信号は第1分解能を有し、第2信号は第1分解能よりも高い第2分解能を有する。   As described above, in the present embodiment, the first AD converter (AD converter 1044) AD-converts the output signal of the first amplifier (amplifier AMP1) and outputs the first signal. The second AD conversion means (AD converter 1045) AD-converts the output signal of the second amplification means (amplifier AMP2) and outputs the second signal. The control unit (shift lens control unit 1046, camera control unit 118) controls the correction unit (correction lens unit 103) based on the first signal and the second signal. Preferably, the control means performs feedback control of the correction means based on position information obtained by combining the first signal and the second signal. Preferably, the first signal has a first resolution, and the second signal has a second resolution higher than the first resolution.

好ましくは、制御手段は、第1増幅手段と第2増幅手段との間の出力オフセットを低減するための補正係数(補正情報)を算出する。また好ましくは、制御手段は、振れが所定量以上である第1状態において、第1信号に基づいて補正手段を制御する。一方、振れが所定量よりも小さい第2状態において、第2の信号に基づいて補正手段を制御する。より好ましくは、制御手段は、第1状態において、第1AD変換手段から得られた第1信号を、補正情報を用いて第2AD変換手段のAD変換範囲に変換し、変換後の第1信号に基づいて補正手段を制御する。   Preferably, the control unit calculates a correction coefficient (correction information) for reducing an output offset between the first amplification unit and the second amplification unit. Preferably, the control means controls the correction means based on the first signal in the first state where the shake is a predetermined amount or more. On the other hand, in the second state in which the shake is smaller than the predetermined amount, the correction unit is controlled based on the second signal. More preferably, in the first state, the control means converts the first signal obtained from the first AD conversion means to the AD conversion range of the second AD conversion means using the correction information, and converts the first signal to the converted first signal. Based on this, the correction means is controlled.

また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、前述の実施形態の機能を実現するソフトウエア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。   The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads the program. To be executed.

本実施形態によれば、シフトレンズの位置制御を高精度に行いつつ、歩き撮りなどの大きな振れに対応したAD変換範囲を確保することが可能である。このため本実施例によれば、高精度で安定した防振制御が可能な撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供することができる。   According to the present embodiment, it is possible to ensure an AD conversion range corresponding to a large shake such as walking while performing position control of the shift lens with high accuracy. For this reason, according to the present embodiment, it is possible to provide an imaging apparatus capable of performing highly accurate and stable image stabilization control, a method for controlling the imaging apparatus, a program, and a storage medium.

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。   As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.

100 撮像装置
103 補正レンズユニット(補正手段)
1041 ホール素子(位置検出手段)
1044 AD変換器(第1AD変換手段)
1045 AD変換器(第2AD変換手段)
1046 シフトレンズ制御部(制御手段)
AMP1 増幅器(第1増幅手段)
AMP2 増幅器(第2増幅手段)
100 Imaging device 103 Correction lens unit (correction means)
1041 Hall element (position detection means)
1044 AD converter (first AD conversion means)
1045 AD converter (second AD conversion means)
1046 Shift lens control unit (control means)
AMP1 amplifier (first amplification means)
AMP2 amplifier (second amplification means)

Claims (13)

撮影光学系の光軸と直交する方向に移動可能に構成され、振れにより生じる像ブレを補正する補正手段と、
前記補正手段の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段の出力信号を増幅する第1増幅手段と、
前記第1増幅手段の出力信号を増幅する第2増幅手段と、
前記第1増幅手段の前記出力信号をAD変換して第1信号を出力する第1AD変換手段と、
前記第2増幅手段の出力信号をAD変換して第2信号を出力する第2AD変換手段と、
前記第1信号および前記2信号に基づいて前記補正手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
A correction unit configured to be movable in a direction orthogonal to the optical axis of the imaging optical system, and correcting image blur caused by shake;
Position detecting means for detecting the position of the correcting means;
First amplification means for amplifying an output signal of the position detection means;
Second amplification means for amplifying the output signal of the first amplification means;
First AD converting means for AD converting the output signal of the first amplifying means and outputting a first signal;
Second AD converting means for AD converting the output signal of the second amplifying means and outputting a second signal;
An imaging apparatus comprising: control means for controlling the correction means based on the first signal and the two signals.
前記制御手段は、前記第1信号および前記第2信号を組み合わせた位置情報に基づいて前記補正手段のフィードバック制御を行う、ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 1, wherein the control unit performs feedback control of the correction unit based on position information obtained by combining the first signal and the second signal. 前記第1信号は、第1分解能を有し、
前記第2信号は、前記第1分解能よりも高い第2分解能を有する、ことを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
The first signal has a first resolution;
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the second signal has a second resolution higher than the first resolution.
前記制御手段は、前記第1増幅手段と前記第2増幅手段との間の出力オフセットを低減するための補正情報を算出することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。   4. The control unit according to claim 1, wherein the control unit calculates correction information for reducing an output offset between the first amplification unit and the second amplification unit. 5. Imaging device. 前記制御手段は、
前記振れが所定量以上である第1状態において、前記第1信号に基づいて前記補正手段を制御し、
前記振れが前記所定量よりも小さい第2状態において、前記第2の信号に基づいて前記補正手段を制御する、ことを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。
The control means includes
In the first state where the shake is a predetermined amount or more, the correction unit is controlled based on the first signal,
The imaging apparatus according to claim 4, wherein the correction unit is controlled based on the second signal in a second state in which the shake is smaller than the predetermined amount.
前記制御手段は、前記第1状態において、前記第1AD変換手段から得られた前記第1信号を、前記補正情報を用いて前記第2AD変換手段のAD変換範囲に変換し、変換後の第1信号に基づいて前記補正手段を制御することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。   In the first state, the control unit converts the first signal obtained from the first AD conversion unit into an AD conversion range of the second AD conversion unit using the correction information, and converts the first signal after the conversion. The imaging apparatus according to claim 5, wherein the correction unit is controlled based on a signal. 前記振れを検出する振れ検出手段を更に有し、
前記補正手段は、前記振れにより生じる前記像ブレを補正することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置。
Further comprising shake detection means for detecting the shake;
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the correction unit corrects the image blur caused by the shake.
前記補正手段は、シフトレンズであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 1, wherein the correction unit is a shift lens. 位置検出手段を用いて、振れにより生じる像ブレを補正する補正手段の位置を検出するステップと、
第1増幅手段を用いて、前記位置検出手段の出力信号を増幅して第1信号を取得するステップと、
第2増幅手段を用いて、前記第1増幅手段の出力信号を増幅して第2信号を取得するステップと、
前記第1信号および前記2信号に基づいて前記補正手段を制御するステップと、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
Detecting a position of a correction means for correcting image blur caused by shake using a position detection means;
Amplifying an output signal of the position detecting means using a first amplifying means to obtain a first signal;
Using a second amplifying means to amplify the output signal of the first amplifying means to obtain a second signal;
And a step of controlling the correction means based on the first signal and the two signals.
前記第1信号を取得するステップは、
前記第1増幅手段と前記第2増幅手段との間の出力オフセットを低減するための補正情報を算出するステップを有することを特徴とする請求項9に記載の撮像装置の制御方法。
Obtaining the first signal comprises:
The method for controlling an imaging apparatus according to claim 9, further comprising: calculating correction information for reducing an output offset between the first amplifying unit and the second amplifying unit.
前記補正情報を算出するステップは、
前記補正手段を固定した状態で、前記第2増幅手段から出力される第2基準値に基づいて、前記第1増幅手段から出力される第1基準値を算出するステップと、
前記補正手段の駆動中に得られた前記第1信号および前記第2信号と、前記第1基準値および前記第2基準値とを用いて、前記補正情報を算出するステップと、を有することを特徴とする請求項10に記載の撮像装置の制御方法。
The step of calculating the correction information includes:
Calculating a first reference value output from the first amplifying means based on a second reference value output from the second amplifying means in a state where the correction means is fixed;
Calculating the correction information using the first signal and the second signal obtained during driving of the correction means, and the first reference value and the second reference value. The method of controlling an imaging apparatus according to claim 10, wherein
コンピュータに、請求項9乃至11のいずれか1項に記載の撮像装置の制御方法を実行させるように構成されていることを特徴とするプログラム。   A program configured to cause a computer to execute the control method for an imaging apparatus according to any one of claims 9 to 11. 請求項12に記載のプログラムを記憶していることを特徴とする記憶媒体。   A storage medium storing the program according to claim 12.
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