JP5484198B2 - 振れ補正装置、撮像装置、及び振れ補正装置の制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は、振れ補正装置、撮像装置、及び振れ補正装置の制御方法に関する。
手ぶれなどによる振れを補正するための振れ補正装置や振れ補正機能を備えた撮像装置が知られている。このような撮像装置では一般的に、撮像装置に加わる振れを検知するために、ジャイロスコープ(角速度センサ)が用いられる。ジャイロスコープは、圧電素子等の振動材を一定周波数で振動させ、コリオリ力による力を電圧に変換して角速度情報を得る。撮像装置に加わる振れ補正機能は、得られた角速度に対して積分を行って振れ量を算出し、光学的に画角を移動可能なシフトレンズ又は撮像素子などの振れ補正部材を、振れ量をキャンセルする方向に動かすことにより、振れを補正する。
従来、ジャイロスコープにより検出されたアナログ信号をデジタル信号に変換するためのAD(アナログデジタル)変換器として、高速且つ高分解能のものが用いられてきた。即ち、AD変換に要する変換時間の遅れができるだけ少なく、また、変換精度が高くなるようにすることで、AD変換に起因する制御性能の低下を極力低減するようにしてきた。しかしながら、高速且つ高分解能なAD変換器を使用した場合には、回路規模が大きくなりコストが高くなってしまうといった問題があった。
このような問題を解消するために、複数の系列において複数のAD変換器でAD変換をそれぞれ行い、マルチプレクサで各系列のデジタル信号を順次選択して1チャンネルずつデジタル信号を出力する方法が提案されている(特許文献1参照)。これにより、低速なAD変換器であっても、多チャンネルのアナログ信号が並行してAD変換されるため、単位時間当たりの変換量が増加する(即ち、1チャンネル当たりの変換時間が見かけ上高速化する)。
しかしながら、特許文献1の技術を撮像装置に加わる振れの補正機能に適用した場合、実現したいサンプリング速度に応じてチャンネル数を増やす必要があり、チャンネル数に応じたAD変換器が必要となる。即ち、理論上は2つのAD変換器があればある程度の高速化は可能であるが、更に高速化するためには更に多くのAD変換器が必要であり、回路規模が大きくなってしまうという問題がある。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、必要なAD変換器の数の増大を抑制しつつ、また、1つのAD変換器に高速性及び高分解能性を同時に要求せずに、振れ補正の精度を向上させることを目的とする。
上記課題を解決するために、第1の本発明は、自装置に加わる振れによる光学像の像ブレを補正するために移動可能な補正部材を備えた振れ補正装置であって、前記振れ補正装置に加わる振れを検出して当該振れを表すアナログ振れ信号を生成する振れ検出手段と、前記アナログ振れ信号を第1デジタル振れ信号に変換する第1AD変換器と、前記アナログ振れ信号を第2デジタル振れ信号に変換する第2AD変換器であって、前記第1AD変換器よりも分解能が高く変換速度が遅い第2AD変換器と、前記第1デジタル振れ信号を、前記第2AD変換器の変換速度よりも速い所定サンプリング速度の第1サンプリングデータとして出力する第1サンプリングホールド手段と、前記第2デジタル振れ信号を、前記所定サンプリング速度の第2サンプリングデータとして出力する第2サンプリングホールド手段と、前記第1サンプリングデータ及び前記第2サンプリングデータに基づいて、前記補正部材を移動させるための補正部材駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、前記補正部材駆動信号に従って前記補正部材を駆動する駆動手段と、を備えることを特徴とする振れ補正装置を提供する。
なお、その他の本発明の特徴は、添付図面及び以下の発明を実施するための形態における記載によって更に明らかになるものである。
以上の構成により、本発明によれば、必要なAD変換器の数の増大を抑制しつつ、また、1つのAD変換器に高速性及び高分解能性を同時に要求せずに、振れ補正の精度を向上させることが可能となる。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせすべてが、本発明に必須とは限らない。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態に係る撮像装置100の構成を示すブロック図である。図1において、101はズームユニットであり、変倍を行うズームレンズを含む。102はズーム駆動制御部であり、ズームユニット101を駆動制御する。103は撮像装置100に加わる振れによる光学像のぶれ(像ブレ)を補正するための補正部材としてのシフトレンズ(補正レンズ)であり、光軸に対して略垂直な(直交する)方向に移動可能である。即ち、本実施形態において、補正部材は撮像装置100の光学系に含まれるレンズであるが、シフトレンズ103の代わりに、後述する撮像部109の撮像素子が補正部材としての役割を担ってもよい。なお、以下で「振れ補正動作」や単に「振れを補正する」と言う場合は、装置に加わる振れによって生じる、撮像光学系によって結像した光学像のぶれを上記補正部材によって補正することを示す。
図1は、第1の実施形態に係る撮像装置100の構成を示すブロック図である。図1において、101はズームユニットであり、変倍を行うズームレンズを含む。102はズーム駆動制御部であり、ズームユニット101を駆動制御する。103は撮像装置100に加わる振れによる光学像のぶれ(像ブレ)を補正するための補正部材としてのシフトレンズ(補正レンズ)であり、光軸に対して略垂直な(直交する)方向に移動可能である。即ち、本実施形態において、補正部材は撮像装置100の光学系に含まれるレンズであるが、シフトレンズ103の代わりに、後述する撮像部109の撮像素子が補正部材としての役割を担ってもよい。なお、以下で「振れ補正動作」や単に「振れを補正する」と言う場合は、装置に加わる振れによって生じる、撮像光学系によって結像した光学像のぶれを上記補正部材によって補正することを示す。
104はシフトレンズ駆動制御部であり、シフトレンズ103を駆動制御する。省電力時には、撮像装置100はシフトレンズ駆動制御部104への電源供給を停止する。105は絞り・シャッタユニットである。106は絞り・シャッタ駆動制御部であり、絞り・シャッタユニット105を駆動制御する。107はフォーカスユニットであり、ピント調整を行うレンズを含む。108はフォーカス駆動制御部であり、フォーカスユニット107を駆動制御する。
109は撮像素子を含んだ撮像部であり、各レンズ群を通ってきた光像を電気信号に変換する。前述の通り、撮像素子が撮像装置100に加わる振れを補正するための補正部材としての役割を担ってもよく、この場合、撮像素子が光軸に対して略垂直な方向に移動可能なように構成される。
110は撮像信号処理部であり、撮像部109から出力された電気信号を映像信号に変換処理する。111は映像信号処理部であり、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。112は表示部であり、映像信号処理部111から出力された信号に基づいて、必要に応じて画像表示を行う。113は表示制御部であり、撮像部109及び表示部112の動作を制御する。
114は振れ検出部であり、撮影装置に与えられた振れの度合いを検出し、振れを表す信号(アナログ振れ信号)を生成する。本実施形態では、検出部114はジャイロスコープ(角速度センサ)であり、撮像装置100の角速度を表す信号(アナログ角速度信号)を生成する。しかしながら、検出部114は例えば加速度センサであって、撮像装置100の加速度を表す信号(アナログ加速度信号)を生成してもよい。或いは、検出部114はジャイロスコープ及び加速度センサの両方を含んでもよい。
115は電源部であり、撮像装置100全体に必要に応じて電源を供給する。116は外部入出力端子部であり、外部との間で通信信号及び映像信号を入出力する。117は撮像装置100を操作するための操作部である。118は記憶部であり、映像情報など様々なデータを記憶する。119は撮像装置100全体を制御する制御部である。
次に、上記の構成を持つ撮像装置100の動作について説明する。操作部117は、押し込み量に応じて第1スイッチ(SW1)及び第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有している。シャッタレリーズボタンを約半分押し込んだときに第1スイッチがオンし、シャッタレリーズボタンを最後まで押し込んだときに第2スイッチがオンする構造となっている。
操作部117の第1スイッチがオンされると、フォーカス駆動制御部108がフォーカスユニット107を駆動してピント調整を行うとともに、絞り・シャッタユニット駆動制御部106が絞り・シャッタユニット105を駆動して適正な露光量に設定する。更に第2スイッチがオンされると、撮像部109により露光された光像から得られた画像データを記憶部118に記憶する。
操作部117より振れ補正機能オンの指示があると、制御部119はシフトレンズ駆動制御部104に振れ補正動作を指示し、これを受けたシフトレンズ駆動制御部104は、振れ補正機能オフの指示がなされるまで振れ補正動作を行う。また、操作部117が一定時間操作されなかった場合、制御部119は省電力のために表示部112の電源を遮断する指示を出す。また、撮像装置100では、静止画撮影モードと動画撮影モードとのうちの一方を操作部117より選択可能であり、それぞれのモードにおいて各駆動制御部の動作条件を変更することができる。
操作部117に対してズームレンズによる変倍の指示があると、制御部119を介して指示を受けたズーム駆動制御部102がズームユニット101を駆動して、指示されたズーム位置にズームレンズを移動する。それとともに、撮像部109により生成され撮像信号処理部110及び映像信号処理部111により処理された画像情報に基づいて、フォーカス駆動制御部108がフォーカスユニット107を駆動してピント調整を行う。
図2は、シフトレンズ駆動制御部104の内部構成を示すブロック図である。図2において、「縦方向」は、撮像装置100の光軸をZとしたときのピッチ方向、「横方向」は撮像装置100の光軸をZとしたときのヨー方向を意味する。また、振れ検出部114は、通常姿勢の撮像装置100の垂直方向に加わる振れを検出する縦方向振れ検出部114aと、通常姿勢の撮像装置100の水平方向に加わる振れを検出する横方向振れ検出部114bとを備える。以下に説明する200番台の符号のユニットが、シフトレンズ駆動制御部104に含まれる。
204aは縦方向における防振制御部、204bは横方向における防振制御部であり、それぞれ縦方向、横方向の振れ量に基づいてシフトレンズ103の目標位置を決定する。201aは縦方向におけるシフトレンズ位置制御部、201bは横方向におけるシフトレンズ位置制御部である。位置制御部201a、201bは、目標位置とシフトレンズ103の実際の位置との偏差から制御量を求め、位置指令信号を出力する。
202aは縦方向における駆動部、202bは横方向における駆動部であり、位置制御部201a,201bから送られた位置指令信号に基づき、シフトレンズ103を駆動する。203aは縦方向における位置検出部、203bは横方向における位置検出部であり、例えばホール素子によってシフトレンズ103のそれぞれの方向の現在の(実際の)位置を検知する。
次に、シフトレンズ駆動制御部104による本発明でのシフトレンズ103の位置制御について、図2及び図3を参照して説明する。シフトレンズ駆動制御部104は、縦方向振れ検出部114a及び横方向振れ検出部114bからの撮像装置100に加わる振れを表す信号に基づいて、それぞれの方向にシフトレンズ103を駆動する。シフトレンズ103には磁石が付けられており、この磁石の磁場を位置検出部203a,203bで検知する。そしてシフトレンズ103の実際の位置を示す位置信号が位置制御部201a,201bへそれぞれ送られる。
位置制御部201a,201bは、これらの位置信号が防振制御部204a,204bから送られる目標位置の信号にそれぞれ収束するように制御を行う。これによって撮像装置100に手ぶれなどの振れが発生しても画像ぶれを防止できる。
図3は、第1の実施形態に係る、防振制御部204a,204b及び位置制御部201a,201bを含んだシフトレンズ位置制御機構の機能ブロック図を示す。横方向の位置制御の原理と縦方向の位置制御の原理とは同じであるため、以下の説明では、方向については特に言及しない。
シフトレンズ駆動制御部104は、変換速度が速く分解能が低い第1AD変換器303と、第1AD変換器よりも分解能が高く変換速度が遅い第2AD変換器302とを備える。第1AD変換器303は、振れ検出部114により検出されたアナログ振れ信号をデジタル信号(第1デジタル振れ信号)に変換する。第2AD変換器302は、振れ検出部114により検出されたアナログ振れ信号をデジタル信号(第2デジタル振れ信号)に変換する。
シフトレンズ駆動制御部104はまた、第1デジタル振れ信号を、第2AD変換器302の変換速度よりも速い所定サンプリング速度の第1サンプリングデータとして出力する第1サンプリングホールド回路307を備える。シフトレンズ駆動制御部104は更に、第2デジタル振れ信号を、同じ所定サンプリング速度の第2サンプリングデータとして出力する第2サンプリングホールド回路308を備える。
このような構成により、図4に示すようなサンプリングデータが得られる。例えば、第1AD変換器303の変換周期(変換速度の逆数)をT、第2AD変換器302の変換周期を2T、サンプリング周期(上述の所定サンプリング速度の逆数)をTとする。この場合、第1AD変換器303の出力は期間T毎に更新されるが、第2AD変換器302の出力は期間2T毎にしか更新されない。しかしながら、矢印で示すように、第1サンプリングホールド回路307及び第2サンプリングホールド回路308はいずれも、期間T毎にサンプリングデータを出力する。
その結果、第1AD変換器303に由来する、分解能は低いが更新頻度が高い第1サンプリングデータと、第2AD変換器302に由来する、分解能は高いが更新頻度が低い第2サンプリングデータとが、同じサンプリング速度で得られる。こうして得られた第1サンプリングデータ及び第2サンプリングデータは、駆動信号生成部310に入力される。
駆動信号生成部310は、第1サンプリングデータ及び第2サンプリングデータに基づいて、撮像装置100に加わる振れを補正するようにシフトレンズ103を移動させるための信号(補正部材駆動信号)を生成する。駆動部202は、この信号に従ってシフトレンズ103を駆動する。
分解能は低いが更新頻度が高い第1サンプリングデータを利用すると、目標位置の精度は低いが、シフトレンズ103の位置制御のリアルタイム性を向上させることができる。一方で、分解能は高いが更新頻度が低い第2サンプリングデータを利用すると、リアルタイム性は低いが、シフトレンズ103の目標位置の決定精度を向上させることができる。また、リアルタイム性を更に向上させたい場合、第1AD変換器303の変換速度を更に高速化すればよく、従来技術のようにAD変換器の数を更に増やす必要はない。この場合、第1AD変換器303のコストの増加を抑制するためには分解能を更に低下させる必要があるかもしれないが、これに伴う目標位置の精度の低下については、第2AD変換器302によって補うことができる。従って、第1サンプリングデータと第2サンプリングデータとを併用することにより、必要なAD変換器の数の増大を抑制しつつ、また、1つのAD変換器に高速性及び高分解能性を同時に要求せずに、振れ補正の精度を向上させることができる。
なお、図4では、所定サンプリング速度は第1AD変換器303の変換速度と等しいものとしたが、これに限定されず、第2AD変換器302の変換速度よりも速ければどのような速度であっても構わない。第2AD変換器302の変換速度よりも速い限り、低速な第2AD変換器302のみを使用する場合よりもリアルタイム性を向上させることができるからである。
駆動信号生成部310の具体的な構成は、第1サンプリングデータと第2サンプリングデータとの特性の違いを利用して振れ補正の精度を向上させるものであればどのようなものでも構わないが、以下、図3を参照して一例を説明する。
図3において、304は、振れ検出部114から得られた振れ信号に由来する第2サンプリングデータの帯域制限と、角速度信号から角度信号への変換とを行うデジタルフィルタである。第2生成部306には、デジタルフィルタ304から出力された角度信号に対応するシフトレンズ103の目標位置信号と、位置検出部203から出力されたシフトレンズ103の実際の位置を示す実位置信号との差が入力される。第2生成部306は、この差を小さく(可能であれば0に)するようにシフトレンズ103を移動させるための信号(第2駆動信号)を生成する。第2生成部306は、例えば比例制御、積分制御、及び微分制御を選択的に組み合わせたPID制御によるフィードバック制御を行うが、制御方法はこれに限定されるものではなく、第2生成部306は自由に設計可能である。生成された第2駆動信号(フィードバック制御量)は、加算器309を介して駆動部202に入力される。
駆動信号生成部310は、このようなフィードバック制御に加えて、フィードフォワード制御も行う。第1生成部305は、振れ検出部114から得られた振れ信号に由来する第1サンプリングデータが表す振れを補正するようにシフトレンズ103を移動させるための信号(第1駆動信号)を生成する。生成された第1駆動信号は、加算器309を介して駆動部202に入力される。従って、加算器309は、第1駆動信号と第2駆動信号とを加算して、駆動部202のための補正部材駆動信号を生成する。
図3に示すように、駆動信号生成部310は2自由度制御系を構成しており、第1生成部305から出力された第1駆動信号はフィードフォワード制御量となっている。従って、第1生成部305は自由に設計可能であるが、例えば以下のように構成される。
振れ検出部114の出力Rから位置検出部203の出力Yまでの伝達関数が任意の特性(ここではデジタルフィルタ304の特性)になるように、第1生成部305を構成する。例えば、
デジタルフィルタ304の伝達関数特性:M(s)
駆動部202とシフトレンズ103とを合わせた伝達関数特性:P(s)
第1生成部305の特性:Cr(s)
とすると、
デジタルフィルタ304の伝達関数特性:M(s)
駆動部202とシフトレンズ103とを合わせた伝達関数特性:P(s)
第1生成部305の特性:Cr(s)
とすると、
であり、
数1及び数2から、
数1及び数2から、
となる。ここで上記の小文字のsはラプラス演算子を意味する。数3の伝達関数特性を示すようなデジタルフィルタを構成することで、本実施形態の制御系を実現することができる。
また本実施形態では、第1AD変換器303と第2AD変換器302はビット数、変換速度が異なることを想定しているため、例えば以下のような処理が必要である。第1AD変換器303がサンプリング速度8kHz、ビット数10bit、第2AD変換器302がサンプリング速度4kHz、ビット数16bitの場合を例に挙げる。
振れ検出部114から出力された振れ信号はビット数の異なる2つのAD変換器で変換された際に同じ電圧レベルに対し出力されるデジタルデータがビット数の多いAD変換器からの出力の方がビット数差の分だけ大きく(ゲインが高く)出力される。このゲイン差によってそれぞれの生成部から出力される駆動信号のゲインが異なってしまうため、合成(加算)時に不整合が発生してしまう。そこで以下のように、ビット数の差分だけいずれかのデジタルデータをビットシフトする対応が必要である。
「2つのAD変換器のビット数差=第2AD変換器302のビット数(16bit)−第1AD変換器303のビット数(10bit)=6bit」である。従って、「第1AD変換器303の出力データ=第1AD変換器303の出力データ<<ビット数差(6bit)」というビットシフト演算を行えばよい。但し、第1生成部305がビット数の差を吸収して第1駆動信号を生成するように構成されていれば、独立したビットシフト演算器を設けなくてもよい。
本実施形態によるシフトレンズ103の目標位置への追従波形の一例を、図5及び図6を参照して説明する。図5は、変換速度が遅い1つのAD変換器だけを使用した従来の振れ補正の概念図であり、図6は本実施形態に係る振れ補正の概念図である。
図5に示すように、従来の振れ補正では、目標位置が大きく変化した後に目標位置とレンズ位置との偏差を検出し制御出力を変更するまでの時間が、AD変換器の変換速度に依存するため遅く、レンズ位置が目標位置付近に移動するまでに遅れが生じている。一方、図6に示すように、本実施形態に係る振れ補正では、第2AD変換器302よりも高速な第1AD変換器303によって目標位置の変化を検出し、第1制御部の出力を変更している。そのため、目標位置近傍へレンズが収束する時間を従来よりも短縮することができる。また、第1AD変換器303は分解能が低く(ビット数が少なく)、第1生成部305は実際のレンズ位置との差を見ないフィードフォワード制御のため、レンズ位置が目標位置に完全に追従することは保障されない。しかしながら、フィードフォワード制御量を出力した次のサンプリングで第2AD変換器302により高分解能で振れが検出され、第2生成部306によりフィードバック制御が行われるため、レンズ位置の追従性が補償される。
以上説明したように、本実施形態によれば、分解能は低いが更新頻度が高い第1サンプリングデータと、分解能は高いが更新頻度が低い第2サンプリングデータとが得られ、両者を用いて補正部材の駆動が行われる。これにより、必要なAD変換器の数の増大を抑制しつつ、また、1つのAD変換器に高速性及び高分解能性を同時に要求せずに、振れ補正の精度を向上させることができる。
[第2の実施形態]
前述の通り、振れ検出部114は、加速度センサ及び角速度センサの両方を含んでもよい。第2の実施形態では、加速度センサが生成するアナログ加速度信号が第1AD変換器303に入力され、角速度センサが生成するアナログ角速度信号が第2AD変換器302に入力される場合について説明する。本実施形態において、撮像装置100の基本的な構成は、第1の実施形態と同様である(図1参照)。
前述の通り、振れ検出部114は、加速度センサ及び角速度センサの両方を含んでもよい。第2の実施形態では、加速度センサが生成するアナログ加速度信号が第1AD変換器303に入力され、角速度センサが生成するアナログ角速度信号が第2AD変換器302に入力される場合について説明する。本実施形態において、撮像装置100の基本的な構成は、第1の実施形態と同様である(図1参照)。
なお、センサとAD変換器との組み合わせはこれに限定されない。例えば、加速度センサが生成するアナログ加速度信号が第2AD変換器302に入力され、角速度センサが生成するアナログ角速度信号が第1AD変換器303に入力されてもよい。換言すれば、本実施形態では、アナログ加速度信号及びアナログ角速度信号のうちの一方が第1AD変換器303及び第1サンプリングホールド回路307によって第1デジタルデータに変換される。そして、アナログ加速度信号及びアナログ角速度信号のうちの他方が第2AD変換器302及び第2サンプリングホールド回路308によって第2デジタルデータに変換される。
図7は、第2の実施形態に係る、防振制御部204a,204b及び位置制御部201a,201bを含んだシフトレンズ位置制御機構の機能ブロック図である。図7において、図3と同一又は同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
加速度センサ701が生成したアナログ加速度信号は、第1AD変換器303に入力される。一方、角速度センサ702が生成したアナログ角速度信号は、第2AD変換器302に入力され、第1の実施形態と同様に処理される。角速度の情報は、デジタルフィルタ304での積分により角度の情報に変換されるので、加速度の情報については、第1生成部703において2階積分を行って角度の情報に変換する必要がある。厳密には角加速度の2階積分が角度であるが、微小な領域の変化であれば角加速度=加速度と近似できるとして、第1生成部703を設計する。
本実施形態では、加速度センサ701の出力Tから位置検出部203の出力Yまでの伝達関数が任意の特性(ここではデジタルフィルタ304の特性)になるように、第1生成部703を構成する。例えば、
デジタルフィルタ304の伝達関数特性:M(s)
駆動部202とシフトレンズ103とを合わせた伝達関数特性:P(s)
積分器:1/s
第1生成部703の特性:Cr(s)
とすると、
デジタルフィルタ304の伝達関数特性:M(s)
駆動部202とシフトレンズ103とを合わせた伝達関数特性:P(s)
積分器:1/s
第1生成部703の特性:Cr(s)
とすると、
であり、数4乃至数6から、
となる。数7の伝達関数特性を示すようなデジタルフィルタを構成することで、本実施形態の第1生成部703を実現することができる。
以上説明したように、本実施形態では、加速度センサ701が生成するアナログ加速度信号が第1AD変換器303に入力され、角速度センサ702が生成するアナログ角速度信号が第2AD変換器302に入力される。
上記の実施例は、撮像装置のみにとらわれない。例えば、上記の実施例に即した振れ補正装置、例えば振れ補正機能を有する交換レンズのような光学機器であっても、また振れ補正機能を有する撮影機能を備えた電子機器であっても良い。
上記の実施例は、撮像装置のみにとらわれない。例えば、上記の実施例に即した振れ補正装置、例えば振れ補正機能を有する交換レンズのような光学機器であっても、また振れ補正機能を有する撮影機能を備えた電子機器であっても良い。
[その他の実施形態]
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、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(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。
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、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(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。
Claims (9)
- 自装置に加わる振れによる光学像の像ブレを補正するために移動可能な補正部材を備えた振れ補正装置であって、
前記振れ補正装置に加わる振れを検出して当該振れを表すアナログ振れ信号を生成する振れ検出手段と、
前記アナログ振れ信号を第1デジタル振れ信号に変換する第1AD変換器と、
前記アナログ振れ信号を第2デジタル振れ信号に変換する第2AD変換器であって、前記第1AD変換器よりも分解能が高く変換速度が遅い第2AD変換器と、
前記第1デジタル振れ信号を、前記第2AD変換器の変換速度よりも速い所定サンプリング速度の第1サンプリングデータとして出力する第1サンプリングホールド手段と、
前記第2デジタル振れ信号を、前記所定サンプリング速度の第2サンプリングデータとして出力する第2サンプリングホールド手段と、
前記第1サンプリングデータ及び前記第2サンプリングデータに基づいて、前記補正部材を移動させるための補正部材駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、
前記補正部材駆動信号に従って前記補正部材を駆動する駆動手段と、
を備えることを特徴とする振れ補正装置。 - 前記駆動信号生成手段は、
前記第1サンプリングデータが表す振れを補正するように前記補正部材を移動させるための第1駆動信号を生成する第1生成手段と、
前記補正部材の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段が検出した前記補正部材の位置と前記第2サンプリングデータが表す振れが補正される前記補正部材の位置との差を小さくするように前記補正部材を移動させるための第2駆動信号を生成する第2生成手段と、
前記補正部材駆動信号を生成するために前記第1駆動信号に前記第2駆動信号を加算する加算手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の振れ補正装置。 - 前記所定サンプリング速度は前記第1AD変換器の変換速度と等しい
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の振れ補正装置。 - 前記振れ検出手段は、前記アナログ振れ信号として、前記振れ補正装置に加わる振れの加速度を表すアナログ加速度信号と前記振れ補正装置に加わる振れの角速度を表すアナログ角速度信号とを生成し、
前記第1AD変換器は、前記アナログ加速度信号及び前記アナログ角速度信号のうちの一方を前記アナログ振れ信号として前記第1デジタル振れ信号に変換し、
前記第2AD変換器は、前記アナログ加速度信号及び前記アナログ角速度信号のうちの他方を前記アナログ振れ信号として前記第2デジタル振れ信号に変換する
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の振れ補正装置。 - 前記補正部材は、光軸に対して直交する方向に移動可能な補正レンズである
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の振れ補正装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の振れ補正装置を備えた撮像装置。
- 自装置に加わる振れによる光学像の像ブレを補正するために移動可能な補正部材を備えた撮像装置であって、
前記撮像装置に加わる振れを検出して当該振れを表すアナログ振れ信号を生成する振れ検出手段と、
前記アナログ振れ信号を第1デジタル振れ信号に変換する第1AD変換器と、
前記アナログ振れ信号を第2デジタル振れ信号に変換する第2AD変換器であって、前記第1AD変換器よりも分解能が高く変換速度が遅い第2AD変換器と、
前記第1デジタル振れ信号を、前記第2AD変換器の変換速度よりも速い所定サンプリング速度の第1サンプリングデータとして出力する第1サンプリングホールド手段と、
前記第2デジタル振れ信号を、前記所定サンプリング速度の第2サンプリングデータとして出力する第2サンプリングホールド手段と、
前記第1サンプリングデータ及び前記第2サンプリングデータに基づいて、前記補正部材を移動させるための補正部材駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、
前記補正部材駆動信号に従って前記補正部材を駆動する駆動手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記補正部材は、前記撮像装置の撮像素子である
ことを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 - 自装置に加わる振れによる光学像の像ブレを補正するために移動可能な補正部材を備えた振れ補正装置の制御方法であって、
前記振れ補正装置に加わる振れを検出して当該振れを表すアナログ振れ信号を生成する振れ検出工程と、
前記アナログ振れ信号を第1デジタル振れ信号に変換する第1AD変換工程と、
前記アナログ振れ信号を第2デジタル振れ信号に変換する第2AD変換工程であって、前記第1AD変換工程よりも分解能が高く変換速度が遅い第2AD変換工程と、
前記第1デジタル振れ信号を、前記第2AD変換工程の変換速度よりも速い所定サンプリング速度の第1サンプリングデータとして出力する第1サンプリングホールド工程と、
前記第2デジタル振れ信号を、前記所定サンプリング速度の第2サンプリングデータとして出力する第2サンプリングホールド工程と、
前記第1サンプリングデータ及び前記第2サンプリングデータに基づいて、前記補正部材を移動させるための補正部材駆動信号を生成する駆動信号生成工程と、
前記補正部材駆動信号に従って前記補正部材を駆動する駆動工程と、
を備えることを特徴とする振れ補正装置の制御方法。
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