JP5330718B2 - カメラシステム、ボイスコイルモータの駆動装置、およびボイスコイルモータの駆動方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施形態1によるカメラシステムを説明する図であり、図1(a)はその全体構成を示し、図1(b)は、該カメラシステムを構成するフィルタ回路の構成を示している。
delta = delta + ステップ幅(DSTEP) (WDOUTが出発値から中間値Wthまで) ・・・式2a
その後、式3aに従って、三角波の振幅レベル(delta)を1ステップ幅だけ増大したときに、フィルタ出力が中間値を越えるか否かが判定される(ステップS4)。
ここで、ステップS4での判定の結果、フィルタ出力が中間値を越えない場合は、フィルタ出力が中間値を越えると判定されるまで、ステップS2〜S4の処理が繰り返し行われる。この間に図5(a)に示すように、三角波の振幅レベル(delta)は1ステップ幅づつ増大していき、フィルタ出力(WDOUT)は、徐々に増加率を高めて増加していく。
なお、ここで、現在値はフィルタ出力の現時点での値である。
その後、三角波の振幅レベル(delta)が0になったか否かの判定が行われ(ステップS9)、三角波の振幅レベル(delta)が0であれば、今回の移動におけるフィルタ処理は終了し、三角波の振幅レベル(delta)が0でなければ、三角波の振幅レベル(delta)が0になるまで、ステップS7〜S9が繰り返し行われる。この間に図5(a)に示すように、三角波の振幅レベル(delta)は1ステップ幅づつ減少していき、フィルタ出力(WDOUT)は、徐々に増加率を小さくして、目標位置X2まで増加していく。
(実施形態2)
図9は、本発明の実施形態2によるカメラシステムを説明する図であり、図9(a)はレンズ駆動部の制御信号をフィルタ処理するフィルタ回路の構成を示し、フィルタ回路の波形生成部での信号波形(図9(b))、補正した信号波形(図9(c))、およびフィルタ出力(図9(d))を示している。
(実施形態3)
図10は、本発明の実施形態3によるカメラシステムを説明する図であり、レンズ駆動部の制御信号をフィルタ処理するフィルタ回路の構成(図10(a))、フィルタ回路の波形生成部で生成する信号波形(図10(b))、およびフィルタ回路の波形生成部で生成するその他の信号波形(図10(c))を示している。
2 撮像素子
4 デジタル信号処理部
5 AF積算部
6 レンズ位置計算部
7、7a、7b フィルタ回路
8 D/A変換部
9 アクチュエータ駆動部
10 アクチュエータ
70a 補正位置指定部
70b 波形指定部
70c ステップ設定部
70e クロック発生部
70f 更新タイミング設定部
71 移動量計算部
72、72a 波形生成部
73 積算処理部
75 ラッチ回路
110 信号処理部
120 レンズ駆動部
721 演算部
722 出力部
Claims (18)
- 被写体の撮像により画像信号を出力する撮像素子と、入射光を該撮像素子に集光するレンズと、該レンズを駆動するレンズ駆動部とを備えたカメラシステムであって、
該画像信号に基づいて該レンズの目標位置を示す目標位置信号を算出するレンズ位置算出部と、
該目標位置信号に対してその変化が緩和されるようフィルタ処理を施すフィルタ回路と、
該フィルタ回路からのフィルタ出力に基づいて、該レンズがその出発位置からその目標位置に移動するよう該レンズを駆動するレンズ駆動部とを備え、
該フィルタ回路は、
単調増加した後に単調減少する信号波形であって、レンズ移動速度を決める信号波形を、その積分値が、該目標位置信号から得られる、該レンズの出発位置からその目標位置までのレンズ移動量に一致するようにクロックベースで生成する波形生成部と、
該波形生成部で生成された信号波形を、その振幅レベルが該出発位置にクロックベースで加算されるよう積分する積分処理部とを有し、
該積分処理部の出力信号であって、レンズ位置を表す出力信号を該フィルタ出力として出力し、
該波形生成部は、該信号波形の振幅レベルを該レンズ移動量に基づいて補正するカメラシステム。 - 前記波形生成部は、前記信号波形として三角波を生成する請求項1に記載のカメラシステム。
- 前記波形生成部は、前記積分処理部で前記三角波が積分される際に、該三角波の中間位置で、該三角波の振幅レベルを補正する請求項2に記載のカメラシステム。
- 前記波形生成部は、前記積分処理部で前記三角波を積分する際に、該三角波の中間位置以外の位置にて該三角波の振幅レベルを補正する請求項2に記載のカメラシステム。
- 前記波形生成部は、前記信号波形として三角波以外の信号波形を生成する請求項1に記載のカメラシステム。
- 前記波形生成部は、前記信号波形として、円あるいは楕円の上半部周縁の形状を有する信号波形を生成する請求項5に記載のカメラシステム。
- 前記波形生成部は、前記信号波形として、その振幅レベルがその単調増加部分では増加率が徐々に増大し、その単調減少部分では減少率が徐々に減少する信号波形を生成する請求項5に記載のカメラシステム。
- 前記波形生成部は、前記信号波形として、その振幅レベルが一定ステップを単位として基準クロックのタイミングで変化する信号波形を生成する請求項1に記載のカメラシステム。
- 前記信号波形は、その振幅レベルのピーク位置が該信号波形の中間位置に位置している請求項1に記載のカメラシステム。
- 前記信号波形は、その振幅レベルのピーク位置が該信号波形の中間位置以外の位置に位置している請求項1に記載のカメラシステム。
- 前記波形生成部は、前記信号波形のピーク位置での振幅レベルを前記レンズ移動量に基づいて補正する請求項9または10に記載のカメラシステム。
- 前記波形生成部は、前記信号波形のピーク位置以外での振幅レベルを前記レンズ移動量に基づいて補正する請求項9または10に記載のカメラシステム。
- 前記フィルタ回路は、そのフィルタ出力である前記積分処理部の出力が更新される更新時間を、基本クロックの周期を単位として設定する更新時間設定部を有する請求項8に記載のカメラシステム。
- 前記波形生成部は、前記フィルタ出力が、前記基本クロックの1周期単位で更新されるよう、前記更新時間設定部で設定された更新時間に基づいて前記信号波形を生成する請求項13に記載のカメラシステム。
- 前記波形生成部は、前記フィルタ出力が、前記基本クロックの2周期以上の単位で更新されるよう、前記更新時間設定部で設定された更新時間に基づいて前記信号波形を生成する請求項13に記載のカメラシステム。
- 前記レンズ駆動部は、前記レンズを移動させるボイスコイルモータと、該ボイスコイルモータを前記フィルタ回路の出力に基づいて駆動するモータ駆動部とを有する請求項1ないし15のいずれかに記載のカメラシステム。
- 負荷を直線移動させるボイスコイルモータを駆動する駆動装置であって、
該負荷の目標位置を示す目標位置信号を、該負荷の駆動状態に基づいて算出する目標位置算出部と、
該目標位置信号に対してその変化が緩和されるようフィルタ処理を施すフィルタ回路と、
該フィルタ回路からのフィルタ出力に基づいて、該負荷がその出発位置からその目標位置に移動するよう該ボイスコイルモータを駆動するモータ駆動部とを備え、
該フィルタ回路は、
単調増加した後に単調減少する信号波形であって、レンズ移動速度を決める信号波形を、その積分値が、該目標位置信号から得られる、該負荷の出発位置からその目標位置までの負荷移動量に一致するようにクロックベースで生成する波形生成部と、
該波形生成部で生成された信号波形を、その振幅レベルが該出発位置にクロックベースで加算されるよう積分する積分処理部とを有し、
該積分処理部の出力信号であって、負荷位置を表す出力信号を該フィルタ出力として出力し、
該波形生成部は、該信号波形の振幅レベルを該負荷移動量に基づいて補正するボイスコイルモータの駆動装置。 - 負荷を直線移動させるボイスコイルモータを駆動する駆動方法であって、
該負荷の目標位置を示す目標位置信号を、該負荷の駆動状態に基づいて算出する目標位置算出ステップと、
該目標位置信号に対してその変化が緩和されるようフィルタ処理を施すフィルタステップと、
該フィルタ処理が施された目標位置信号に基づいて、該負荷がその出発位置からその目標位置に移動するよう該ボイスコイルモータを駆動する駆動ステップとを含み、
該フィルタステップは、
単調増加した後に単調減少する信号波形であって、レンズ移動速度を決める信号波形を、その積分値が、該目標位置信号から得られる、該負荷の出発位置からその目標位置までの負荷移動量に一致するようにクロックベースで生成する波形生成ステップと、
該波形生成ステップで生成された信号波形を、その振幅レベルが該出発位置にクロックベースで加算されるよう積分する積分ステップと、
該波形生成ステップで生成された信号波形の振幅レベルを該負荷移動量に基づいて補正する補正ステップとを含み、
該積分ステップで得られた該信号波形の積分値を、該フィルタ処理が施された目標位置信号とするボイスコイルモータの駆動方法。
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