KR101297348B1 - 상 흔들림 보정장치 - Google Patents

상 흔들림 보정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101297348B1
KR101297348B1 KR1020070070549A KR20070070549A KR101297348B1 KR 101297348 B1 KR101297348 B1 KR 101297348B1 KR 1020070070549 A KR1020070070549 A KR 1020070070549A KR 20070070549 A KR20070070549 A KR 20070070549A KR 101297348 B1 KR101297348 B1 KR 101297348B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
movable portion
shake correction
movement
image
time
Prior art date
Application number
KR1020070070549A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080007161A (ko
Inventor
유키오 우에나카
Original Assignee
펜탁스 리코 이메징 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 펜탁스 리코 이메징 가부시키가이샤 filed Critical 펜탁스 리코 이메징 가부시키가이샤
Publication of KR20080007161A publication Critical patent/KR20080007161A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101297348B1 publication Critical patent/KR101297348B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/38—Releasing-devices separate from shutter
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B19/00—Cameras
    • G03B19/02—Still-picture cameras
    • G03B19/12—Reflex cameras with single objective and a movable reflector or a partly-transmitting mirror
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B7/00—Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/681—Motion detection
    • H04N23/6812—Motion detection based on additional sensors, e.g. acceleration sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/681—Motion detection
    • H04N23/6815—Motion detection by distinguishing pan or tilt from motion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/682—Vibration or motion blur correction
    • H04N23/685—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation
    • H04N23/687—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation by shifting the lens or sensor position
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0007—Movement of one or more optical elements for control of motion blur
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2217/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B2217/005—Blur detection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Exposure Control For Cameras (AREA)
  • Details Of Cameras Including Film Mechanisms (AREA)
  • Cameras In General (AREA)

Abstract

촬상장치의 상 안정화를 위한 상 흔들림 보정장치는 가동부 및 제어장치를 포함하고 있다. 가동부는 상 흔들림 보정 처리를 위하여 이동가능하다. 제어장치는, 상 흔들림 보정 처리를 위해 가동부를 제어하고, 노출 시간이 경과한 후에 상 흔들림 보정 처리를 종료하고, 상 흔들림 보정 처리 후에 가동부를 제 1 위치로 이동시키고, 가동부가 제 1 위치로 이동하는 것을 완료한 후에 촬상장치가 다음 화상 처리가 수행될 수 있는 상태로 설정되기 전까지 가동부를 제 1 위치에 고정한다. 제 1 위치는, 상 흔들림 보정 처리가 종료된 후에, 가동부가 중력에 의하여 이동하게 될 방향에 있다.
촬상장치, 상 흔들림 보정, 손 떨림, 인터럽션 처리, 미러 업, 미러 다운

Description

상 흔들림 보정장치{ANTI-SHAKE APPARATUS}
본 발명은 촬상장치에 대한 상 흔들림 보정장치에 관한 것으로서, 특히 가동부 및 가동부의 이동을 멈추게 하는 접촉점 사이에서 충돌에 의해 발생되는 충격이 줄어드는 위치로 어느 정도 가동부를 이동시키는 것에 관한 발명이다.
촬상장치에 사용되는 상 흔들림 보정장치가 제안되어 있다. 상 흔들림 보정장치는, 촬상 중에 발생하는 손 떨림의 양에 따라, 손 떨림 보정렌즈 또는 촬상소자를 광축에 수직인 평면에서 이동시킴으로써 손 떨림 효과를 보정한다.
일본 특허출원 공개 공보(KOKAI) 제2005-292799호에는 상 흔들림 보정 처리를 위하여 이동하는 가동부를 지지하는 가이드를 구비한 상 흔들림 보정장치가 개시되어 있다.
그러나, 이러한 상 흔들림 보정장치는, 가동부가 구동되지 않을 때(오프 상태) 가동부를 고정 위치에 유지하는 고정 위치제어 기구를 구비하고 있지 않다. 그러므로, 상 흔들림 보정 처리가 종료되고 가동부의 구동 상태가 오프 상태로 설정되어 있는 상태로 가동부의 구동이 멈추게 되면, 가동부는 중력의 힘에 따라서 자유롭게 이동할 수 있고, 가동부의 이동 범위의 단부와 접촉하게 되는 때에만 정 지한다. 가동부가 고속으로 상기 단부와 접촉하게 되는 경우에, 이동부와 단부 사이의 충돌은 접촉부를 파손시키거나 상 흔들림 보정장치를 포함하는 촬상장치의 사용자로 하여금 접촉부의 충격 때문에 불편함을 느끼게 할 정도로 클 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 상 흔들림 보정 처리를 위하여 가동부를 구동하는 제어가 오프 상태로 설정된 후에, 고정 위치제어 기구가 없이도, 가동부가 가동부의 이동 범위의 단부와 접촉하는 때에 충격을 억제하는 상 흔들림 보정장치(상 안정화 장치)를 제공하는 것이다.
본 발명에 따라서, 촬상장치의 상 흔들림 보정장치(상 안정화 장치)는 가동부 및 제어장치를 포함하고 있다. 가동부는 상 흔들림 보정 처리를 위하여 이동가능하다. 제어장치는, 상 흔들림 보정 처리를 위해 가동부를 제어하고, 노출 시간이 경과한 후에 상 흔들림 보정 처리를 종료하고, 상 흔들림 보정 처리 후에 가동부를 제 1 위치로 이동시키고, 가동부가 제 1 위치로 이동하는 것을 완료한 후에 촬상장치가 다음 화상 처리가 수행될 수 있는 상태로 설정되기 전까지 가동부를 제 1 위치에 고정한다. 제 1 위치는, 상 흔들림 보정 처리가 종료된 후에, 가동부가 중력에 의하여 이동하게 될 방향에 있다.
본 발명의 상 흔들림 보정장치에 의하면, 상 흔들림 보정 처리를 위하여 가동부를 구동하는 제어가 오프 상태로 설정된 후에, 고정 위치제어 기구가 없이도, 가동부가 가동부의 이동 범위의 단부와 접촉하는 때에 충격을 억제할 수 있다. 하는 상 흔들림 보정장치(상 안정화 장치)를 제공하는 것이다.
도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 대하여 설명한다. 실시예에서 촬상장치(1)는 디지털 카메라이다. 촬상장치(1)의 카메라 렌즈(67)는 광축(LX)을 가지고 있다.
본 실시예에서의 방향을 설명하기 위하여, 제 1 방향(x), 제 2 방향(y), 및 제 3 방향(z)이 정의된다(도 1 참조). 제 1 방향(x)은 광축(LX)에 수직인 방향이다. 제 2 방향(y)은 광축(LX) 및 제 1 방향(x)에 수직인 방향이다. 제 3 방향(z)은 광축(LX)에 평행하고 제 1 방향(x)과 제 2 방향(y)에 모두 수직인 방향이다.
촬상장치(1)의 촬상부는 Pon 버튼(11), Pon 스위치(11a), 측광(photometric) 스위치(12a), 릴리즈 버튼(13), 릴리즈 스위치(13a), 상 흔들림 보정 버튼(14), 상 흔들림 보정 스위치(14a), LCD 모니터 등의 표시부(17), 미러 개구 셔터부(mirror-aperture-shutter unit)(18), DSP부(19), CPU(21), AE(자동 노출) 부(23), AF(자동 포커스) 부(30), 및 카메라 렌즈(67)를 포함한다(도 1, 도 2 및 도 3)
Pon 스위치(11a)가 온(on) 상태에 있는지 오프(off) 상태에 있는지 여부는, 촬상장치(1)의 온/오프 상태가 Pon 스위치(11a)의 온/오프 상태와 일치하도록 하기 위하여, Pon 버튼(11)의 상태에 의해 결정된다.
피사체상은 촬상부(39a)에 의하여 카메라 렌즈(67)를 통하여 광학상으로서 촬상되고, 촬상된 상은 표시부(17) 상에 표시된다. 피사체상은 광학 파인더(optical finder)(도면에 미 도시)에 의해 광학적으로 관찰될 수 있다.
사용자에 의해 릴리즈 버튼(13)이 부분적으로 눌리면, 측광 스위치(12a)가 온 상태로 바뀌어서, 측광 처리, AF 감지 처리, 포커싱 처리가 수행된다.
사용자에 의해 릴리즈 버트(13)이 완전히 눌리면, 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태로 바뀌어서, 촬상부(39a)(촬상수단)에 의한 촬영이 수행되고 촬영된 상이 저장된다.
CPU(21)는 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태로 설정된 후에 릴리즈 시퀀스 동작(release sequence operation)을 수행한다.
본 실시예에서, 상 흔들림 보정 처리는 릴리즈 스위치(13a)가 노출 시간 동안에 온 상태로 된 때에만 수행된다. 가동부(30a)는 촬영 노출시간이 경과한 후에 소정의 시간 동안 제 1 위치(P1)로 이동된다.
미러 개구 셔터부(18)는 CPU(21)의 포트(P7)에 접속되어, 릴리즈 스위치(13a)의 온 상태에 상응하여, 미러의 업/다운(UP/DOWN) 동작(즉 미러 업 동작 및 미러 다운 동작), 개구부의 개/폐(OPEN/CLOSE) 동작, 및 셔터의 개/폐(OPEN/CLOSE) 동작을 수행한다.
DSP(19)는 CPU(21)의 포트(P9)에 접속되어 있고, 또한 촬상부(39a)에 접속되어 있다. CPU(21)로부터의 명령에 기초하여, DSP(19)는 촬상부(39a)의 촬영에 의해 획득된 화상 신호에 대하여 화상 처리 등과 같은 연상처리를 수행한다.
CPU(21)는 촬상 처리 및 상 흔들림 보정 처리(즉 상 안정화 처리)에 관련된 촬상장치(1)의 각 부분을 제어하는 제어장치이다. 상 흔들림 보정장치는 가동부(30a)의 이동 및 위치 검출 작용 모두를 포함한다.
또한, CPU(21)는, 촬상장치(1)가 상 흔들림 보정 모드에 있는지 여부를 판단 하는 상 흔들림 보정 파라미터(IS) 값, 릴리즈 상태 파라미터(RP) 값, 미러 상태 파라미터(MP) 값, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN) 값, 제 1 노출 전 위치 파라미터(RLSPx) 값, 제 2 노출 전 위치 파라미터(RLSPy) 값, 제 1 현재 위치 파라미터(PPx) 값, 및 제 2 현재 위치 파라미터(PPy) 값을 저장한다.
릴리즈 상태 파라미터(RP) 값은 릴리즈 시퀀스 동작에 대하여 변한다. 릴리즈 시퀀스 동작이 수행되면 릴리즈 상태 파라미터(RP) 값은 1로 설정되고(도 4에서 단계 S22 내지 S32 참조), 릴리즈 시퀀스 동작이 종료되면 릴리즈 상태 파라미터(RP) 값은 0으로 설정(리셋)된다(도 4에서 단계 S13 및 S32 참조).
촬영을 위한 노출 시간이 경과한 후에 미러 다운 동작이 수행되면 미러 상태 파라미터(MP) 값은 1로 설정되고(도 4에서 단계 S26 참조), 그렇지 않으면 미러 상태 파라미터(MP) 값은 0으로 설정된다(도 4에서 단계 S28 참조).
촬상장치(10)의 미러 업 동작이 종료되었는지 여부는 기계적 스위치(도면에 미 도시)의 온/오프 상태를 검출함으로써 검지된다. 촬상장치(1)의 미러 다운 동작이 종료되었는지 여부는 셔터 차지(shutter charge)가 완료되었는지 여부를 검출함으로써 검지된다.
미러 다운 시간 파라미터(MRDN)는 미러 다운 동작이 수행되는 동안의 시간 길이를 측정하는 파라미터이다(도 5에서 단계 S61 참조).
CPU(21)는 촬영 노출 시간이 경과한 후에 상 흔들림 보정 처리를 위한 가동부(30a)의 구동을 종료한다(오프 상태로 설정). 상 흔들림 조정 처리를 위한 가동부(30a)의 이동이 종료되고(오프 상태로 설정) 가동부(30a)의 다른 구동 작업이 수 행되지 않는다면, 가동부(30a)는 중력에 따라 이동 범위의 단부로 떨어질 것이다(낙하 이동).
본 실시예에서, 상 흔들림 보정 처리를 위한 가동부(30a)의 이동이 오프 상태로 설정된 후에, 소정의 시간(90ms)을 포함해서 릴리즈 시퀀스 동작이 종료될 때까지 CPU(21)는 가동부(30a)를 구동한다.
특히, 미러 상태 파라미터(MP) 값이 1로 설정된 후에, 소정의 시간(90ms)에 걸쳐서 CPU(21)는 가동부(30a)를 제 1 위치(P1)로 이동시킨다. 제 1 위치(P1)는 구동 작업이 온 상태로 설정되기 바로 전 시간에서의 가동부(30a)의 위치이다. 즉, 제 1 위치(P1)는, 노출 시간 전 및 상 흔들림 보정 처리가 수행되기 전에, 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태로 설정된 후에 가동부(30a)의 위치이다.
소정의 기간, 즉 상 흔들림 보정 처리가 완료된 후 소정의 시간 후에, 릴리즈 시퀀스 동작이 종료될 때까지(릴리즈 상태 파라미터(RP) 값이 0으로 설정될 때까지) CPU(21)는 가동부(30a)를 제 1 위치(P1)에 고정한다.
노출 시간 전, 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태로 설정된 후의 시점에서, 상 흔들림 보정 처리는 아직 실행되지 않고, 상 흔들림 보정 처리를 위한 가동부(30a)를 구동하는 제어는 오프 상태로 설정되고, 가동부(30a)는 중력에 따라 이동 범위의 단부에 위치된다. 따라서, 제 1 위치(P1)는 이동 범위의 단부 부근에 있다.
그러나, 촬상장치(1)가 상부측 또는 하부측 등을 향하고 있는 경우와 같이 중력 하에서 가동부(30a)의 이동량이 적은 경우에, 제 1 위치(P1)는 단부 지점이 아니라 이동 범위의 부근일 수 있다.
가동부(30a)가 제 1 위치(P1)로 이동할 때, 가동부(30a)는 이동을 종료하기 바로 전에(가동부(30a)가 제 1 위치(P1)의 근처에 있을 때) 저속으로 이동한다.
또는, 가동부(30a)의 이동을 종료하기 전에, 가동부(30a)는 감속하여 이동이 완료된 때에 정지한다.
구체적으로, 가동부(30a)의 이동이 개시되는 때(MRDN=0, 경과시간 t=0)부터 가동부(30a)의 이동이 완료되는 때(MRDN=90, 경과시간 t=90ms)까지, 가동부(30a)의 이동 개시로 시작되는 경과시간 및 가동부(30a)의 이동 거리 사이의 관계가 사인 파형으로 나타나는 상태(도 7 참조)로, CPU(21)는 가동부(30a)의 이동을 제어한다.
즉, 가동부(30a)의 이동이 개시되는 때(MRDN=0, 경과시간 t=0)부터 가동부(30a)의 이동이 완료되는 때(MRDN=90, 경과시간 t=90ms)까지, 가동부(30a)의 이동 속도 및 이에 상응하는 경과시간 사이의 관계가 코사인 파형으로 나타나는 상태(도 8 참조)로, CPU(21)는 가동부(30a)의 이동을 제어한다.
제 1 노출 전 위치 파라미터(RLSPx)는, 노출 시간 전 및 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태로 설정되는 시점에서 제 1 방향(x)으로 가동부(30a)의 위치(제 1 위치(P1))와 동일하게 설정된다(도 4의 단계 S21 참조).
유사하게, 제 2 노출 전 위치 파라미터(RLSPy)는, 노출 시간 전 및 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태로 설정되는 시점에서 제 2 방향(y)으로 가동부(30a)의 위치(제 1 위치(P1))와 동일하게 설정된다.
제 1 현재 위치 파라미터(PPx)는, 소정의 시간(90m)에 걸쳐 제 1 위치(P1)로의 가동부(30a)의 이동이 개시되는 것에 상응하는 시점에서 제 1 방향(x)으로 가동 부(30a)의 위치와 동일하게 설정된다.
유사하게, 제 2 현재 위치 파라미터(PPy)는, 소정의 시간(90ms)에 걸쳐 제 1 위치(P1)로의 가동부(30a)의 이동이 개시되는 것에 상응하는 시점에서 제 2 방향(y)으로 가동부(30a)의 위치와 동일하게 설정된다.
또한, CPU(21)는, 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn), 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn), 제 1 디지털 각속도(VVxn), 제 2 디지털 각속도(VVxy), 제 1 디지털 변위각(Bxn), 제 2 디지털 변위각(Byn), 위치(Sn)의 제 1 방향(x) 성분(Sxn), 위치(Sn)의 제 2 방향(y) 성분(Syn), 제 1 구동력(Dxn), 제 2 구동력(Dyn), A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 성분(pdxn), A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 성분(pdyn), 제 1 감산 값(exn), 제 2 감산 값(eyn), 제 1 비례 계수(Ky), 제 2 비례 계수(Ky), 상 흔들림 보정 처리의 샘플링 주기(θ), 제 1 적분 계수(Tix), 제 2 적분 계수(Tiy), 제 1 미분 계수(Tdx), 및 제 2 미분 계수(Tdy)의 값들을 저장한다.
AE 부(노출 연산부)(23)는 촬영되는 피사체에 대하여 측광 동작을 실행하고 노출 값을 연산한다. AE 부(23)는 또한 노출 값에 기초하여 촬영에 필요한 노출 시간 및 조리개 값을 연산한다. 포커싱 동작에서, 카메라 렌즈(67)는 LX 방향으로 광축을 따라 재 위치된다.
촬상장치(1)의 상 흔들림 보정부(상 흔들림 보정장치)는, 상 흔들림 보정 버튼(14), 상 흔들림 보정 스위치(14a), 표시부(17), CPU(21), 각속도 검출부(25), 구동 드라이버 회로(29), 상 흔들림 보정부(30), 홀 소자 신호 처리부(자기장 변화 검출 소자)(45), 및 카메라 렌즈(67)를 포함한다.
사용자에 의해 상 흔들림 보정 버튼(14)이 눌리면, 상 흔들림 보정 스위치(14a)가 온 상태로 바뀌어서, 각속도 검출부(25) 및 상 흔들림 보정부(30)가 측광 동작을 포함하는 다른 동작과는 독립적으로 구동되는 상 흔들림 보정 처리가 소정의 시간 간격으로 수행된다. 상 흔들림 보정 스위치(14a)가 온 상태, 즉 상 흔들림 보정 모드에 있을 때, 상 흔들림 보정 파라미터(IS)는 1로 설정(IS=1)된다. 상 흔들림 보정 스위치(14a)가 온 상태에 있지 않을 때, 즉 상 흔들림 보정 모드가 아닐 때, 상 흔들림 보정 파라미터(IS)는 0으로 설정(IS=0)된다. 본 실시예에서, 소정의 시간 간격 값은 1ms로 설정된다.
이러한 스위치의 입력 신호에 대응하는 다양한 출력 명령은 CPU(21)에 의해 제어된다.
측광 스위치(12a)가 온 상태 또는 오프 상태에 있는지 여부에 관한 정보는 1 비트 디지털 신호로서 CPU(21)의 포트(P12)에 입력된다. 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태에 있는지 오프 상태에 있는지 여부에 관한 정보는 1 비트 디지털 신호로서 CPU(21)의 포트(P13)에 입력된다. 상 흔들림 보정 스위치(14a)가 온 상태에 있는지 오프 상태에 있는지 여부에 관한 정보는 1 비트 디지털 신호로서 CPU(21)의 포트(P14)에 입력된다.
AE 부(23)는 신호를 입력 및 출력하기 위하여 CPU(21)의 포트(P4)에 접속된다. AF 부(24)는 신호를 입력 및 출력하기 위하여 CPU(21)의 포트(P5)에 접속된 다. 표시부(17)는 신호를 입력 및 출력하기 위하여 CPU(21)의 포트(P6)에 접속된다.
다음으로, CPU(21) 및 각속도 검출부(25) 사이의 입출력 관계, 구동 드라이버 회로(29), 상 흔들림 보정부(30), 및 홀 소자 신호 처리부(45)에 대하여 상세히 설명한다.
각속도 검출부(25)는 제 1 각속도 센서(26a), 제 2 각속도 센서(26b), 제 1 하이패스 필터 회로(27a), 제 2 하이패스 필터 회로(27b), 제 1 증폭기(28a) 및 제 2 증폭기(28b)를 구비하고 있다.
제 1 각속도 센서(26a)는 제 2 방향(y)의 축 주위로의 촬상장치(1)의 회전운동(흔들림(yawing)))의 각속도(촬상장치(1)의 각속도의 제 1 방향(x) 속도 성분)를 검출한다. 제 1 각속도 센서(26a)는 흔들림 각속도를 검출하는 자이로(gyro) 센서이다.
제 2 각속도 센서(26b)는 제 1 방향(x)의 축 주위로의 촬상장치(1)의 회전 운동(피칭(pitching))의 각속도(촬상장치(1)의 각속도의 제 2 방향(y) 속도 성분)를 검출한다. 제 2 각속도 센서(26b)는 피칭 각속도를 검출하는 자이로(gyro) 센서이다.
제 1 하이패스 필터 회로(27a)는 제 1 각속도 센서(26a)로부터 출력된 신호의 저 주파수 성분을 감소시키는데, 이는 제 1 각속도 센서(26a)로부터 출력된 신호의 저 주파수 성분이 손 떨림과는 관계가 없는 널(null) 전압 및 패닝(panning) 동작에 기초한 신호 요소를 포함하기 때문이다.
제 2 하이패스 필터 회로(27b)는 제 2 각속도 센서(26b)로부터 출력된 신호의 저 주파수 성분을 감소시키는데, 이는 제 2 각속도 센서(26b)로부터 출력된 신호의 저 주파수 성분이 손 떨림과는 관계가 없는 널 전압 및 패닝 동작에 기초한 신호 요소를 포함하기 때문이다.
제 1 증폭기(28a)는 저 주파수 성분이 감소된 흔들림 각속도에 관한 신호를 증폭하고, 제 1 각속도(vx)로서 아날로그 신호를 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D 0)로 출력한다.
제 2 증폭기(28b)는 저 주파수 성분이 감소된 피칭 각속도에 관한 신호를 증폭하고, 제 2 각속도(vy)로서 아날로그 신호를 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D 1)로 출력한다.
저 주파수 신호 요소를 감소시키는 것은 2 단계 과정이다: 아날로그 하이패스 필터 처리 동작의 제 1 부분은 제 1 및 제 2 하이패스 필터 회로(27a 및 27b)에 의해 먼저 실행되고, 그런 다음 CPU(21)에 의해 실행되는 디지털 하이패스 필터 처리 동작의 제 2 부분이 실행된다.
디지털 하이패스 필터 처리 동작의 제 2 부분의 컷오프(cut off) 주파수는 아날로그 하이패스 필터 처리 동작의 제 1 부분의 컷오프 주파수보다 높다.
디지털 하이패스 필터 처리 동작에서, 시간 상수 값(제 1 하이패스 필터 시간 상수(hx) 및 제 2 하이패스 필터 시간 상수(hy))은 용이하게 변경될 수 있다.
CPU(21) 및 각속도 검출부(25)의 각부로의 전력 공급은 Pon 스위치(11a)가 온 상태로 설정(주 전력 공급부가 온 상태로 설정)된 후에 시작된다. 손 떨림 양 의 계산은 Pon 스위치(11a)가 온 상태로 설정된 후에 시작된다.
CPU(21)는 A/D 컨버터(A/D 0)로 입력된 제 1 각속도(vx)를 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)으로 변환하고(A/D 변환 처리); (제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)의 저 주파수 성분이 손 떨림과는 관련이 없는 널 전압 및 패닝 동작에 기초한 신호 요소를 포함하기 때문에) 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)의 저 주파수 성분을 감소시킴으로써 제 1 디지털 각속도(VVxn)를 계산하고(디지털 하이패스 필터 처리); 제 1 디지털 각속도(VVxn)를 적분 처리하여 손 떨림 양(손 떨림 변위각: 제 1 디지털 변위각(Bxn))을 계산한다(적분 처리).
유사하게, CPU(21)는 A/D 컨버터(A/D 1)로 입력된 제 2 각속도(vy)를 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)으로 변환하고(A/D 변환 처리); (제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)의 저 주파수 성분이 손 떨림과는 관련이 없는 널 전압 및 패닝 동작에 기초한 신호 요소를 포함하기 때문에) 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)의 저 주파수 성분을 감소시킴으로써 제 2 디지털 각속도(VVyn)를 계산하고(디지털 하이패스 필터 처리); 제 2 디지털 각속도(VVyn)를 적분 처리하여 손 떨림 양(손 떨림 변위각: 제 1 디지털 변위각(Byn))을 계산한다(적분 처리 동작).
따라서, CPU(21) 및 각속도 검출부(25)는 손 떨림 양을 계산하는 기능을 사용한다.
"n" 값은 0보다 큰 정수이고, 타이머의 인터럽션(interruption) 처리가 개시되는 시점(t=0, 도 4의 S12 참조)부터 최근의 상 흔들림 보정 처리가 실행된 시점(t=n)까지의 시간(ms)을 표시한다.
제 1 방향(x)에 관한 디지털 하이패스 필터 처리에서, 1ms의 소정의 시간 전(최근의 상 흔들림 보정 처리가 수행되기 전)에 타이머의 인터럽션 처리에 의해 구해진 제 1 디지털 각속도 VVx0 내지 VVxn -1의 합을 제 1 하이패스 필터 시간 상수(hx)로 나눈 후에, 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)에서 상기 계산 값을 감하여 제 1 디지털 각속도(VVxn)을 계산한다(VVxn=Vxn-(∑VVxn -1)÷hx, 도 6의 (1) 참조).
제 2 방향(y)에 관한 디지털 하이패스 필터 처리에서, 1ms의 소정의 시간 전(최근의 상 흔들림 보정 처리가 수행되기 전)에 타이머의 인터럽션 처리에 의해 구해진 제 2 디지털 각속도 VVy0 내지 VVyn -1의 합을 제 2 하이패스 필터 시간 상수(hy)로 나눈 후에, 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)에서 상기 계산 값을 감하여 제 2 디지털 각속도(VVyn)을 계산한다(VVyn=Vyn-(∑VVyn -1)÷hy).
본 실시예에서, 타이머의 인터럽션 처리(또는 그 일부)에서의 각속도 검출 처리는 각속도 검출부(25)에서의 처리; 및 각속도 검출부(25)로부터 CPU(21)로의 제 1 및 제 2 각속도(vx 및 vy) 입력 처리;를 포함한다.
제 1 방향(x)에 대한 적분 처리에서, 타이머의 인터럽션 처리가 개시되는 시점(t=0)(도 4의 단계 S12 참조)에서의 제 1 디지털 각속도(VVx0)에서부터 최근의 상 흔들림 보정 처리가 실행되는 시점에서의 제 1 디지털 각속도(VVxn)까지를 더하여 제 1 디지털 변위각(Bxn)이 계산된다(Bxn=∑VVxn, 도 6의 (3) 참조).
유사하게, 제 2 방향(y)에 대한 적분 처리에서, 타이머의 인터럽션 처리가 개시되는 시점(t=0)에서의 제 2 디지털 각속도(VVy0)에서부터 최근의 상 흔들림 보정 처리가 실행되는 시점에서의 제 2 디지털 각속도(VVyn)까지를 더하여 제 2 디지털 변위각(Byn)이 계산된다(Byn=∑VVyn).
CPU(21)는, 위치 변환 계수(zz)(제 1 방향(x)에 대한 제 1 위치 변환 계수(zx) 및 제 2 방향(y)에 대한 제 2 위치 변환 계수(zy))에 기초하여, 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y)에 대하여 구해진 손 떨림 양(제 1 및 제 2 디지털 변위각(Bxn 및 Byn))에 대응하게, 촬상부(39a)(가동부(30a))가 이동되어야 하는 위치(Sn)를 계산한다.
위치(Sn)의 제 1 방향(x)의 좌표를 Sxn으로 정의하고, 위치(Sn)의 제 2 방향(y)의 좌표를 Syn으로 정의한다. 촬상부(39a)를 포함하는 가동부(30a)의 이동은 전자력을 사용하여 수행되는데, 상세 사항은 후술한다.
구동력(Dn)은 가동부(30a)를 위치(Sn)로 이동시키기 위하여 구동 드라이버 회로(29)를 구동시킨다. 구동력(Dn)의 제 1 방향(x)의 좌표를 제 1 구동력(Dxn)으 로 정의한다(D/A 변환 후에는 제 1 PWM 듀티(duty)(dx)). 구동력(Dn)의 제 2 방향(y)의 좌표를 제 2 구동력(Dyn)으로 정의한다(D/A 변환 후에는 제 2 PWM 듀티(dy)).
본 실시예에서, 촬상부(39a)(가동부(30a))가 상 흔들림 보정 처리 완료 후의 소정의 시간 간격 동안에 이동되어야 하는 위치(Sn)는 손 떨림 양에 상응하는 값으로 설정되지는 않고, 대신에 소정의 시간 간격에 걸쳐 가동부(30a)를 제 1 위치(P1)으로 이동시키기 위한 값으로 설정된다(도 5의 단계 S60 참조).
또한, 소정의 시간 후에 릴리즈 시퀀스 처리가 종료될 때까지(릴리즈 상태 파라미터(RP)가 0으로 설정될 때까지), 위치(Sn)의 제 1 방향(x)으로의 좌표(Sxn)는 제 1 노출 전 위치(RLSPx)로 설정되고, 위치(Sn)의 제 2 방향(y)으로의 좌표(Syn)는 제 2 노출 전 위치(RLSPy)로 설정된다.
제 1 방향(x)에 대한 위치제어 처리에서, 위치(Sn)의 제 2 방향(y)으로의 좌표는 Syn로 정의되고, 최근의 제 2 디지털 변위각(Byn) 및 제 2 위치 변환 계수(zy)의 곱에 해당한다(Syn=zy×Byn).
상 흔들림 보정부(30)는, 노출 시간 동안 및 상 흔들림 보정 처리가 실행될 때(IS=1), 촬상부(39a)를 위치(Sn)로 이동시키고, 촬상부(39a)의 촬상소자의 결상면에 촬영하는 피사체 상의 지연(lag)을 상쇄하고, 촬상소자의 결상면 상에 표시되는 촬영하는 피사체 상을 안정화시킴으로써 손 떨림 효과를 보정하는 장치이다.
상 흔들림 보정부(30)는 고정부(30b), 및 촬상부(39a)를 포함하고 xy 평면 상에서 이동될 수 있는 가동부(30a)를 구비하고 있다.
상 흔들림 보정 처리가 실행되지 않을 때(IS=0)의 노출 시간 동안, 가동부(30a)는 소정의 위치에 고정(유지)된다. 본 실시예에서, 상기 소정의 위치는 이동 범위의 중간이다.
노출 시간에 후속하는 소정의 시간 동안, 가동부(30a)는 제 1 위치(P1)로 구동(이동)되고, 소정의 시간 후 릴리즈 시퀀스 처리가 종료될 때까지 가동부(30a)는 제 1 위치(P1)에서 고정되고, 그렇지 않으면(노출 시간 동안을 제외하고, 노출 시간에 후속하는 소정의 시간, 및 소정의 시간이 종료되었을 때부터 릴리즈 시퀀스 처리가 종료되는 시점까지의 시간) 가동부(30a)는 구동(이동)되지 않는다.
상 흔들림 보정부(30)는, 가동부(30a)가 구동되지 않을 때(구동 오프 상태) 가동부(30a)를 고정 위치에 유지하는 고정 위치제어 기구를 구비하고 있지 않다.
소정의 고정(유지) 위치로의 이동을 포함하여 상 흔들림 보정부(30)의 가동부(30a)의 구동은, CPU(21)의 PWM 0으로부터 입력된 제 1 PWM 듀티(dx) 및 CPU(21)의 PWM 1로부터 입력된 제 2 PWM 듀티(dy)를 구비하는 구동 드라이버 회로(29)를 통하여, 코일부 및 자기부의 전자기력에 의해 수행된다(도 6의 (5) 참조).
구동 드라이버 회로(29)에 의해 작용된 이동 전 또는 후에 가동부(30a)의 검출 위치(Pn)는 홀 소자부(44a) 및 홀 소자 신호 처리부(45)에 의해 검출된다.
검출 위치(Pn)의 제 1 방향(x)으로의 제 1 좌표에 관한 정보, 즉 제 1 검출 위치 신호(px)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D 2)에 입력된다(도 6의 (2) 참조). 제 1 검출 위치 신호(px)는 A/D 컨버터(A/D 2)에 의해 디지털 신호로 변환되는 아날로그 신호이다(A/D 변환 처리). A/D 변환 처리 후에 검출 위치(Pn)의 제 1 방향(x)으로의 제 1 좌표는 pdxn으로 정의되고 제 1 검출 위치 신호(px)에 대응한다.
검출 위치(Pn)의 제 2 방향(y)으로의 제 2 좌표에 관한 정보, 즉 제 2 검출 위치 신호(py)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D 3)에 입력된다. 제 2 검출 위치 신호(py)는 A/D 컨버터(A/D 3)에 의해 디지털 신호로 변환되는 아날로그 신호이다(A/D 변환 처리). A/D 변환 처리 후에 검출 위치(Pn)의 제 2 방향(x)으로의 제 2 좌표는 pdyn으로 정의되고 제 2 검출 위치 신호(py)에 대응한다.
PID(Proportional Integral Differential) 제어는 검출 위치(Pn)(pdxn, pdyn) 및 이동해야할 위치(Sn)(Sxn, Syn)에 대한 좌표 데이터에 기초하여 제 1 및 제 2 구동력(Dxn, Dyn)을 계산한다.
제 1 구동력(Dxn)의 계산은 제 1 감산 값(exn), 제 1 비례 계수(Kx), 샘플링 주기(θ), 제 1 적분 계수(Tix), 및 제 1 미분 계수(Tdx)에 기초한다(Dxn=Kx×{exn+θ÷Tix×∑exn+Tdx÷θ×(exn-exn -1)}, 도 6의 (4) 참조). 제 1 감산 값(exn)은 위 치(Sn)의 제 1 방향(x)으로의 좌표(Sxn)에서 A/D 변환 처리 후의 검출 위치(Pn)의 제 1 방향(x)으로의 제 1 좌표(pdxn)를 감하여 계산된다(exn=Sxn-pdxn).
제 2 구동력(Dyn)의 계산은 제 2 감산 값(eyn), 제 2 비례 계수(Ky), 샘플링 주기(θ), 제 2 적분 계수(Tiy), 및 제 2 미분 계수(Tdy)에 기초한다(Dyn=Ky×{eyn+θ÷Tiy×∑eyn+Tdy÷θ×(eyn-eyn -1)}). 제 2 감산 값(eyn)은 위치(Sn)의 제 2 방향(y)으로의 좌표(Syn)에서 A/D 변환 처리 후의 검출 위치(Pn)의 제 2 방향(y)으로의 제 2 좌표(pdyn)를 감하여 계산된다(eyn=Syn-pdyn).
샘플링 주기(θ)는 1ms의 소정의 시간 간격으로 설정된다.
PID 제어의 상 흔들림 보정 처리에 상응하여 가동부(30a)를 위치(Sn)(Sxn, Syn)로 구동시키는 것은, 상 흔들림 보정 스위치(14a)가 온 상태로 설정되어 있는 상 흔들림 보정 모드(IS=1)에 촬상장치(1)가 있을 때 수행된다.
상 흔들림 보정 파라미터(IS)가 0일 때, 상 흔들림 보정 처리에 상응하지 않는 PID 제어는 가동부(30a)가 이동 범위의 중간(소정의 위치)으로 이동되도록 수행된다.
가동부(30a)는, 제 1 구동 코일(31a)와 제 2 구동 코일(32a)로 구성되어 있는 구동용 코일부, 촬상소자를 구비하고 있는 촬상부(39a), 및 자기장 변화 검출 소자부로서 홀 소자부(44a)를 구비하고 있다. 본 실시예에서, 촬상소자는 CCD이 다. 그러나, 촬상소자는 CMOS 등과 같은 다른 촬상소자일 수 있다.
고정부(30b)는, 제 1 위치 검출 및 구동 자석(411b)으로 구성되어 있는 자기부; 제 2 위치 검출 및 구동 자석(412b), 제 1 위치 검출 및 구동 요크(yoke)(431b), 및 제 2 위치 검출 및 구동 요크(432b)를 구비하고 있다.
고정부(30b)는 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y)으로 가동부(30a)를 이동가능하도록 지지하고 있다.
촬상소자의 중심 영역이 카메라 렌즈(67)의 광축(LX)에 의해 가로질러 질 때, 가동부(30a)의 위치 및 고정부(30b)의 위치 사이의 관계는, 촬상소자의 촬상 범위를 최대한의 크기로 활용하기 위하여, 가동부(30a)가 제 1 방향(x)과 제 2 방향(y) 모두로 가동부(30a)의 이동 범위의 중앙에 위치되도록 배치된다.
촬상소자의 결상면의 형태인 장방형 형상은 두 개의 대각선을 가지고 있다. 본 실시예에서, 촬상소자의 중심은 이 두 개의 대각선의 교차점에 있다.
제 1 구동 코일(31a), 제 2 구동 코일(32a) 및 홀 소자부(44a)는 가동부(30a)에 부착되어 있다.
제 1 구동 코일(31a)은 시트(seat) 및 나선형상 코일 패턴으로 형성되어 있다. 제 1 구동 코일(31a)의 코일 패턴은 제 2 방향(y)에 평행한 선을 가지고 있고, 따라서 제 1 구동 코일(31a)을 포함하는 가동부(30a)를 제 1 방향(x)로 이동시키기 위한 제 1 전자기력을 발생시킨다.
제 1 전자기력은 제 1 위치 검출 및 구동 자석(411b)의 자기장 방향 및 제 1 구동 코일(31a)의 전류 방향에 기초하여 발생한다.
제 1 구동 코일(32a)은 시트 및 나선형상 코일 패턴으로 형성되어 있다. 제 2 구동 코일(32a)의 코일 패턴은 제 1 방향(x)에 평행한 선을 가지고 있고, 따라서 제 2 구동 코일(32a)을 포함하는 가동부(30a)를 제 2 방향(y)로 이동시키기 위한 제 2 전자기력을 발생시킨다.
제 2 전자기력은 제 2 위치 검출 및 구동 자석(412b)의 자기장 방향 및 제 2 구동 코일(32a)의 전류 방향에 기초하여 발생한다.
제 1 및 제 2 구동 코일(31a 및 32a)은, 가요성 회로 기판(도면에 미 도시)을 통하여, 제 1 및 제 2 구동 코일(31a 및 32a)을 구동시키는 구동 드라이버 회로(29)에 접속된다. 제 1 PWM 듀티(dx)는 CPU(21)의 PWM 0으로부터 구동 드라이버 회로(29)에 입력되고, 제 2 PWM 듀티(dy)는 CPU(21)의 PWM 1로부터 구동 드라이버 회로(29)에 입력된다. 구동 드라이버 회로(29)는 가동부(30a)를 구동하기 위하여 제 1 PWM 듀티(dx)의 값에 상응하는 제 1 구동 코일(31a) 및 제 2 PWM 듀티(dy)의 값에 상응하는 제 2 구동 코일(32a)에 전력을 공급한다.
제 1 위치 검출 및 구동 자석(411b)은, 제 1 위치 검출 및 구동 자석(411b)이 제 3 방향(z)으로 제 1 구동 코일(31a) 및 수평 홀 소자(hh10)를 향하는 고정부(30b)의 가동부 측에 부착되어 있다.
제 2 위치 검출 및 구동 자석(412b)은, 제 2 위치 검출 및 구동 자석(412b)이 제 3 방향(z)으로 제 2 구동 코일(32a) 및 수직 홀 소자(hv10)를 향하는 고정부(30b)의 가동부 측에 부착되어 있다.
제 1 위치 검출 및 구동 자석(411b)은, N극과 S극이 제 1 방향(x)으로 배열 되는 상태로, 제 1 위치 검출 및 구동 요크(431b)에 부착되어 있다. 제 1 위치 검출 및 구동 요크(431b)는 제 3 방향(z)으로 가동부(30a) 측 상에 고정부(30b)에 부착되어 있다.
제 2 위치 검출 및 구동 자석(412b)은, N극과 S극이 제 2 방향(y)으로 배열되는 상태로, 제 2 위치 검출 및 구동 요크(432b)에 부착되어 있다. 제 2 위치 검출 및 구동 요크(432b)는 제 3 방향(z)으로 가동부(30a) 측 상에 고정부(30b)에 부착되어 있다.
제 1 및 제 2 위치 검출 및 구동 요크(431b, 432b)는 연질 자성 재료로 만들어진다.
제 1 위치 검출 및 구동 요크(431b)는 제 1 위치 검출 및 구동 자석(411b)의 자기장이 주위로 흩어지는 것을 방지하고, 제 1 위치 검출 및 구동 자석(411b) 및 제 1 구동 코일(31a) 사이 및 제 1 위치 검출 및 구동 자석(411b) 및 수평 홀 소자(hh10) 사이의 자속 밀도를 높인다.
제 2 위치 검출 및 구동 요크(432b)는 제 2 위치 검출 및 구동 자석(412b)의 자기장이 주위로 흩어지는 것을 방지하고, 제 2 위치 검출 및 구동 자석(412b) 및 제 2 구동 코일(32a) 사이 및 제 2 위치 검출 및 구동 자석(412b) 및 수직 홀 소자(hv10) 사이의 자속 밀도를 높인다.
홀 소자부(44a)는, 가동부(30a)의 현재 위치(Pn)의 제 1 방향(x)으로의 제 1 좌표 및 제 2 방향(y)으로의 제 2 좌표를 각각 특정하는 제 1 검출 위치 신호(px) 및 제 2 검출 위치 신호(py)를 검출하기 위하여 홀 효과(Hall Effect)를 이용하는 두 개의 자전(magnetoelectric) 변환 소자(자기장 변화 검출 소자)를 포함하는 단일 축 소자부이다.
두 개의 홀 소자 중 하나는 제 1 방향(x)으로의 가동부(30a)의 위치(Pn)의 제 1 좌표를 검출하기 위한 수평 홀 소자(hh10)이고, 다른 하나는 제 2 방향(y)으로의 가동부(30a)의 위치(Pn)의 제 2 좌표를 검출하기 위한 수직 홀 소자(hv10)이다.
수평 홀 소자(hh10)는, 수평 홀 소자(hh10)가 제 3 방향(z)으로 고정부(30b)의 제 1 위치 검출 및 구동 자석(411b)을 향하도록, 가동부(30a)에 부착된다.
수직 홀 소자(hv10)는, 수직 홀 소자(hv10)가 제 3 방향(z)으로 고정부(30b)의 제 2 위치 검출 및 구동 자석(412b)을 향하도록, 가동부(30a)에 부착된다.
촬상소자의 중심이 광축(LX)을 가로지를 때, 제 3 방향(z)에서 바라보아, 제 1 방향(x)으로 제 1 위치 검출 및 구동 자석(411b)의 N극 및 S극 사이의 중간 영역을 향하도록 홀 소자부(44a) 상에 수평 홀 소자(hh10)를 위치시키는 것이 바람직하다. 이 위치에서, 수평 홀 소자(hh10)는, 단일 축 홀 소자의 선형 출력 변화(선형성)에 기초하여 정확한 위치 검출 처리가 실행될 수 있는 최대 범위를 이용한다.
유사하게, 촬상소자의 중심이 광축(LX)을 가로지를 때, 제 3 방향(z)에서 바라보아, 제 2 방향(y)으로 제 2 위치 검출 및 구동 자석(412b)의 N극 및 S극 사이의 중간 영역을 향하도록 홀 소자부(44a) 상에 수직 홀 소자(hv10)를 위치시키는 것이 바람직하다.
홀 소자 신호 처리부(45)는 제 1 홀 소자 신호 처리 회로(450) 및 제 2 홀 소자 신호 처리 회로(460)를 구비하고 있다.
제 1 홀 소자 신호 처리 회로(450)는, 수평 홀 소자(hh10)의 출력 신호에 기초한 수평 홀 소자(hh10)의 출력단 사이의 수평 포텐셜 차이(x10)를 검출한다.
제 1 홀 소자 신호 처리 회로(450)는, 수평 포텐셜 차이(x10)에 기초하여, 제 1 방향(x)으로의 가동부(30a) 위치(Pn)의 제 1 좌표를 특정하는 제 1 검출 위치 신호(px)를 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D 2)로 출력한다.
제 2 홀 소자 신호 처리 회로(460)는, 수직 홀 소자(hv10)의 출력 신호에 기초한 수직 홀 소자(hv10)의 출력단 사이의 수직 포텐셜 차이(y10)를 검출한다.
제 2 홀 소자 신호 처리 회로(460)는, 수직 포텐셜 차이(y10)에 기초하여, 제 2 방향(y)으로의 가동부(30a) 위치(Pn)의 제 2 좌표를 특정하는 제 2 검출 위치 신호(py)를 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D 3)로 출력한다.
다음으로, 도 4의 플로우 차트를 사용하여 본 실시예에서의 촬상장치의 주요 작동을 설명한다.
촬상장치(1)가 온 상태로 설정되면, 전력이 각속도 측정부(25)에 공급되어 단계 S11에서 각속도 측정부(25)가 온 상태로 설정된다.
단계 S12에서, 소정의 시간 간격(1ms)으로 타이머의 인터럽션 처리가 개시된다. 단계 S13에서, 릴리즈 상태 파라미터(RP) 값은 0으로 설정된다. 본 실시예에 서 타이머의 인터럽션 처리에 관하여는 도 5에서의 플로우 차트를 사용하여 후술한다.
단계 S14에서, 측광 스위치(12a)가 온 상태로 설정되는지 여부가 판단된다. 측광 스위치(12a)가 온 상태로 설정되지 않은 것으로 판단되면, 동작은 단계 S14로 되돌아가서 단계 S14에서의 처리가 반복된다. 온 상태로 설정된 것으로 판단되면 작동은 단계 S15로 진행한다.
단계 S15에서, 상 흔들림 보정 스위치(14a)가 온 상태로 설정되어 있는지 여부가 판단된다. 상 흔들림 보정 스위치(14a)가 온 상태로 설정되지 않은 것으로 판단되면, 상 흔들림 보정 파라미터(IS) 값은 단계 S16에서 0으로 설정된다. 상 흔들림 보정 스위치(14a)가 온 상태로 설정된 것으로 판단되면, 상 흔들림 보정 파라미터(IS) 값은 단계 S17에서 1로 설정된다.
단계 S18에서, AE 부(23)의 AE 센서가 구동되고, 측광 처리가 실행되며, 조리개 값 및 노출 시간이 계산된다.
단계 S19에서, AF 부(24)의 렌즈 제어 회로 및 AF 센서가 AF 검지 및 포커스 처리를 수행하기 위하여 각각 구동된다.
단계 S20에서, 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태로 설정되어 있는지 여부가 판단된다. 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태로 설정되어 있지 않으면, 작동은 단계 S14로 되돌아가고, 단계 S14 내지 S19에서의 과정이 반복된다. 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태로 설정되어 있으면 작동은 단계 S21로 진행한 후 릴리즈 시퀀스 처리가 개시된다.
단계 S21에서, 제 1 위치(P1)가 특정된다. 구체적으로, 제 1 노출 전 위치 파라미터(RLSPx) 값은 제 1 방향(x)으로의 A/D 변환 후 위치(Pn)의 좌표 값(pdxn)으로 설정되고, 제 2 노출 전 위치 파라미터(RLSPy) 값은 제 2 방향(y)으로의 A/D 변화 후 위치(Pn)의 좌표 값(pdyn)으로 설정된다.
단계 S22에서, 릴리즈 상태 파라미터(RP) 값은 1로 설정된다.
단계 S23에서, 미러 조리게 셔터부(18)에 의하여, 계산되거나 사전 설정된 조리개 값에 상응하는 조리개 폐쇄 작동 및 미러 업 작동이 수행된다.
미러 업 작동이 종료된 후에, 단계 S24에서 셔터의 개방 작동(셔터의 전방 막 이동)이 개시된다.
단계 S25에서, 노출 작동, 즉 촬상장치(CCD 등)의 전하 축적이 수행된다. 노출 시간이 경과 한 후에, 단계 S26에서 미러 상태 파라미터(MP) 값은 1로 설정되고, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN) 값은 0으로 설정된다.
단계 S27에서, 셔터의 폐쇄 동작(셔터의 후방 막 이동), 미러 다운 동작, 및 조리개의 개방 동작이 미러 조리개 셔터부(18)에 의해 수행된다. 단계 S28에서, 미러 상태 파라미터(MP) 값은 0으로 설정된다.
노출 시간이 경과 한 후에, 상 흔들림 보정 처리가 완료되고, 상 흔들림 보정 처리의 가동부(30a)의 이동은 릴리즈 스위치(13a)가 다시 한 번 온 상태로 설정될 때까지 지연된다. 즉, 도 5에서의 인터럽션 처리는 노출 시간이 경과 한 후부터 릴리즈 스위치(13a)가 온 상태로 설정되는 다음 시간까지 단계 S62 내지 S64의 동작을 수행하지 않고 실행된다.
미러 다운 동작의 개시에서부터 완료까지의 경과시간은 약 120ms이다. 본 실시예에서, 가동부(30a)가 제 1 위치(P1)로 이동하는 것은 미러 다운 동작 중에 수행되고, 그런 다음 가동부(30a)를 제 1 위치(P1)에 고정하기 위한 고정 동작은 미러 다운 동작이 완료되기 전(또는 완료되는 때)부터 미러 다운 동작이 완료된 후까지의 시간에 수행된다.
그러므로, 미러가 미러 다운 위치에 도달할 때 발생하는 충격에 의한 가동부(30a)의 진동이 방지될 수 있어서, 미러 다운 동작의 완료 시의 충격에 의해 발생되는 촬상장치(1)의 사용자에게 느껴지는 진동이 감소될 수 있다.
또한, 가동부(30a)의 제 1 위치(P1)로의 이동 완료가 미러 다운 동작의 완료와 동시에 발생할 때, 가동부(30a)의 이동에 제동을 가함으로써 발생하는 충격의 타이밍은 미러 다운 동작의 완료에 기초한 충격의 타이밍과 일치한다. 따라서, 가동부(30a)의 이동에 제동을 가함에 따른 충격이 상쇄되기 때문에 촬상장치(1)의 사용자가 느끼는 불편함이 억제될 수 있다.
단계 S29에서, 노출 시간 동안에 촬상소자에 축적된 전하가 입력된다. 단계 S30에서, 촬상소자로부터 입력된 전하에 기초하여 화상 처리가 수행되기 위하여 CPU(21)가 DSP(19)와 통신한다. 화상 처리가 수행되는 화상은 촬상장치(1)에서의 메모리에 저장된다. 단계 S31에서, 메모리에 저장되는 화상은 표시부(17)에 표시된다. 단계 S32에서, 릴리즈 상태 파라미터(RP) 값 및 미러 다운 시간 파라미터(MRDN) 값은 0으로 설정되어 릴리즈 시퀀스 동작이 완료되고, 작동은 단계 S14로 되돌아 간다(즉, 다음 화상 처리가 수행될 수 있는 상태로 촬상장치(1)가 설정된다).
다음으로, 도 4에서 단계 S12에서 개시되고 매 소정의 시간 간격(1ms)으로 수행되는, 본 실시예에서의 타이머의 인터럽션 처리에 대하여 도 5의 플로우 차트를 이용하여 설명한다.
타이머의 인터럽션 처리가 개시될 때, 단계 S51에서, 각속도 검출부(25)로부터 출력된 제 1 각속도(vx)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D 0)로 입력되어 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)로 변환된다. 또한, 각속도 검출부(25)로부터 출력된 제 2 각속도(vy)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D 1)로 입력되어 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)로 변환된다(각속도 검출 처리).
제 1 및 제 2 디지털 각속도 신호(Vxn, Vyn)의 저 주파수는 디지털 하이패스 필터 처리에서 감소된다(제 1 및 제 2 디지털 각속도(VVxn, VVyn)).
단계 S52에서, 릴리즈 상태 파라미터(RP) 값이 1로 설정되었는지 여부가 판단된다. 단계 S52에서, 릴리즈 상태 파라미터(RP) 값이 1로 설정되지 않은 것으로 판단되면, 가동부(30a)가 오프 상태로 설정되거나, 상 흔들림 보정부(30)가 가동부(30a)의 작동 제어가 수행되지 않는 상태로 설정된다. 릴리즈 상태 파라미터(RP) 값이 1로 설정된 것으로 판단되면, 작동은 곧바로 단계 S54로 진행한다.
단계 S54에서, 홀 소자부(44a)는 가동부(30a)의 위치를 검출하고, 제 1 및 제 2 검출 위치 신호(px 및 py)는 홀 소자 신호 처리부(45)에 의해 연산된다. 그 후에 제 1 검출 위치 신호(px)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D 2)에 입력되어 디지털 신호(pdxn)로 변환되고, 제 2 검출 위치 신호(py)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D 3)에 입력되어 디지털 신호(pdyn)로 변환된다. 따라서, 제 1 및 제 2 검출 위치 신호는 가동부(30a)의 현재 위치(Pn(pdxn, pdyn))를 결정한다.
단계 S55에서, 미러 상태 파라미터(RP) 값은 1로 설정되었는지 여부가 판단된다. 미러 상태 파라미터(MP) 값이 1로 설정되지 않은 것으로 판단되면, 작동은 단계 S70으로 곧바로 진행한다. 미러 상태 파라미터(MP) 값이 1로 설정된 것으로 판단되면 작동은 단계 S56으로 계속된다.
단계 S56에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN) 값이 0으로 설정되어 있는지 여부가 판단된다.
단계 S57에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN) 값이 0으로 설정된 것으로 판단되면, 제 1 현재 위치 파라미터(PPx) 값은 A/D 변환 후의 제 1 방향(x)으로의 위치(Pn)의 좌표 값(pdxn)으로 설정되고, 제 2 현재 위치 파라미터(PPy) 값은 A/D 변환 후의 제 2 방향(y)으로의 위치(Pn)의 좌표 값(pdyn)으로 설정된다. 그 후에 작동은 단계 S58로 계속된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN) 값이 0으로 설정되지 않은 것으로 판단되면, 작동은 곧바로 S58로 진행한다.
단계 S58에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN) 값이 90으로 설정되었는지 여부가 판단된다.
미러 다운 시간 파라미터(MRDN) 값이 90으로 설정된 것으로 판단되면 작동은 단계 S59로 계속되고, 90으로 설정되지 않은 것으로 판단되면 작동은 곧바로 단계 S60으로 진행한다.
단계 S59에서, 제 1 방향(x)으로의 위치(Sn) 좌표(Sxn)는 제 1 노출 전 위치 파라미터(RLSPx)로 설정되고(Sxn=RLSPx), 제 2 방향(y)으로의 위치(Sn) 좌표(Syn)는 제 2 노출 전 위치 파라미터(RLSPy)로 설정된다(Syn=RLSPy). 그 후에 작동은 곧바로 단계 S65로 진행한다. 그러므로, 가동부(30a)는 제 1 위치(P1)에 고정될 것이다.
단계 S60에서, 가동부(30a)(촬상부(39a))가 이동되어야 하는 위치(Sn(Sxn, Syn))가 제 1 및 제 2 현재 위치 파라미터(PPx 및 PPy), 제 1 및 제 2 노출 전 위치 파라미터(RLSPx 및 RLSPy), 및 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)에 기초하여 계산된다(Sxn=PPx+(RLSPx-PPx)×sin(MRDN×90도÷90), Syn=PPy+(RLSPy-PPy)×sin(MRDN×90도÷90)).
단계 S61에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN) 값은 1 만큼 가산되고, 작동은 곧바로 단계 S65로 진행한다.
CPU(21)가 "sin(MRDN×90도÷90)"의 값을 계산하기 위하여 삼각 함수 처리를 수행할 때 CPU(21)에는 큰 부하가 걸리기 때문에, 처리 속도를 빠르게 하기 위하여 MRDN=0일 때부터 MRDN=90일 때까지 "sin(MRDN×90도÷90)"의 91개의 서로 다른 패 턴 값을 저장해 두는 것이 바람직하다.
단계 S70에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)가 90으로 설정되었는지 여부가 판단된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)가 90으로 설정된 것으로 판단되면, 작동은 단계 S71로 계속된다. 90으로 설정되지 않은 것으로 판단되면 작동은 단계 S62로 되돌아 간다.
단계 S71에서, 제 1 방향(x)으로의 위치(Sn)의 좌표 값(Sxn)은 제 1 노출 전 위치 파라미터(RLSPx)로 설정되고(Sxn=RLSPx), 제 2 방향(y)으로의 위치(Sn)의 좌표 값(Syn)은 제 2 노출 전 위치 파라미터(RLSPy)로 설정된다(Syn=RLSPy). 그 후에 작동은 단계 S65로 되돌아 간다. 그러므로, 가동부(30a)는 제 1 위치(P1)에서 고정될 것이다.
단계 S62에서, 상 흔들림 보정 파라미터(IS) 값이 0으로 설정되는지 여부가 판단된다. 상 흔들림 보정 파라미터(IS) 값이 0인 것으로 판단(IS=0)되면, 즉 촬상장치가 상 흔들림 보정 모드에 있지 않을 때, 단계 S63에서, 가동부(30a)(촬상부(39a))가 이동되어야 하는 위치(Sn(Sxn, Syn))는 가동부(30a)의 이동 범위의 중심으로 설정된다. 상 흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0이 아닌 것으로 판단(IS=1)되면, 즉 촬상장치가 상 흔들림 보정 모드에 있을 때, 단계 S64에서, 가동부(30a)(촬상부(39a))가 이동되어야 하는 위치(Sn(Sxn, Syn))는 제 1 및 제 2 각속도(vx 및 vy)에 기초하여 계산된다.
단계 S65에서, 가동부(30a)를 상기 위치(Sn)로 이동시키는 구동력(D)의 제 1 구동력(Dxn)(제 1 PWM 듀티(dx)) 및 제 2 구동력(Dyn)(제 2 PWM 듀티(dy))은 단계 S59, 단계 S63, 단계 S64 또는 단계 S71에서 판단된 위치(Sn(Sxn, Syn)) 및 현재 위치(Pn(pdxn, pdyn))에 기초하여 계산된다.
단계 S66에서, 제 1 구동 코일부(31a)는 제 1 PWM 듀티(dx)를 구동 드라이버 회로(29)에 가함으로써 구동되고, 제 2 구동 코일부(32a)는 제 2 PWM 듀티(dy)를 구동 드라이버 회로(29)에 가함으로써 구동되어서, 가동부(30a)가 위치(Sn(Sxn, Syn))로 이동된다.
단계 S65 및 S66의 처리는 일반적인(정상적인) 비례, 적분 및 미분 연산을 행하는 PID 자동 제어를 사용하는 자동 제어 연산이다.
본 실시예에서와 같이 가동부(30a)가 구동되지 않을 때 가동부(30a)가 정지한 상태로 유지되기 위한 고정 위치제어 기구를 구비하지 않은 상 흔들림 보정 장치에서, 상 흔들림 보정 처리 후에 가동부(30a)의 이동이 오프 상태로 설정되었을 때, 가동부(30a)는 가동부(30a)의 이동 범위의 단부와 접촉하여 정지될 때까지 중력에 의하여 자유롭게 이동할 수 있게 된다. 가동부(30a)와 접촉 부 사이의 충돌이 큰 경우에, 접촉 부는 파손될 수 있고 촬상장치(1)의 사용자는 가동부(30a)의 충격에 의하여 불편함을 경험할 수 있다.
본 실시예에서, 상 흔들림 보정 처리가 완료되고 가동부(30a)를 구동하는 제 어가 오프 상태로 설정되었을 때, 가동부(30a)는 소정의 시간 간격(90ms)에 걸쳐 제 1 위치(P1)로 이동된다. 제 1 위치(P1)는, 노출 시간의 끝(상 흔들림 보정 처리의 완료)에서 사용자에 의해 고정되는 촬상장치(1)의 위치가 노출 시간 전에 사용자에 의해 고정되는 촬상장치(1)의 위치와 대략 동일하도록, 촬상장치(1)가 노출 시간 후에 사용자에 의해 고정되는 위치에 기초하여 결정된다.
그러므로, 가동부(30a)를 구동시키는 제어가 오프 상태로 설정된 경우에 상 흔들림 보정 처리가 완료되었을 때, 가동부가 중력에 의하여 이동되는, 가동부의 이동 범위의 단부 부근에 있는 위치는 제 1 위치(P1)와 거의 동일하다.
또한, 가동부(30a)가 제 1 위치(P1)로 이동되는 것은 상대적으로 낮은 속도에서 소정의 시간(90ms)에 걸쳐 수행된다(도 7 및 도 8 참조). 특히, 이동을 종료하는 끝을 향하여(가동부(30a)가 제 1 위치(P1) 근처에 있을 때), 가동부(30a)의 이동은 이동에 따른 충격이 억제될 수 있도록 낮은 속도에서 행하여 진다.
또한, 본 실시예에서, 가동부(30a)를 제 1 위치(P1)로 이동시키기 위하여, 이동의 방향을 특정할 필요는 없다. 그러므로, 가동부(30a)의 이동 방향이 특정되는 경우와 비교하여 연산이 단순화될 수 있다.
본 실시예에서, 제 1 위치(P1)는 릴리즈 시퀀스 처리가 개시된 후, 상 흔들림 보정 처리의 바로 전의 가동부(30a)의 위치에 기초하여 특정된다. 그러나, 제 1 위치(P1)는 다른 방법에 의하여 특정될 수 있다. 예를 들면, 가동부(30a)의 이동 작동은, 가동부(30a)가 중력에 따라 이동하도록, 상 흔들림 보정 처리를 위한 가동부(30a)의 이동 후에 오프 상태로 설정될 수 있다. 이러한 경우에, 중력의 방 향은 중력에 따른 가동부의 이동 방향에 기초하여 특정되고, 제 1 위치(P1)는 가동부(30a)의 이러한 이동 방향에 기초하여 산출된다.
또한, 소정의 기간(90ms)이 완료된 후에 릴리즈 시퀀스 작동이 종료할 때까지(도 4의 단계 S32에서 릴리즈 상태 파라미터가 0으로 설정될 때까지), 가동부(30a)는 제 1 위치(P1)로 이동되어 제 1 위치(P1)에서 고정된다. 그러므로, 가동부(30a)는, 상기 시간 동안에 미러 다운 동작 등과 같은 상 흔들림 보정 처리와 는 관련이 없는 이동에 따른 충격과 관련하여서는 이동되지 않고, 따라서 가동부(30a)에 이동에 의해 유발되는 진동이 발생하지 않는다.
본 실시예에서는, 상 흔들림 보정 처리 후에, 가동부(30a)의 이동 개시(MRDN=0, 경과시간 t=0)에서부터 가동부(30a)의 이동이 완료되는 때(MRDN=90, 경과시간 t=0)까지, 가동부(30a)의 이동 개시와 함께 시작하는 시간 간격 및 가동부(30a)의 이동 거리 사이의 관계가 사인 파형(도 7 참조)으로 표현되는 조건에 따라, CPU(21)는 가동부(30a)의 이동을 제어한다.
즉, 상 흔들림 보정 후에, 가동부(30a)의 이동이 개시되는 때(MRDN=0, 경과시간 t=0)부터 가동부(30a)의 이동이 완료되는 때(MRDN=90, 경과시간 t=90ms)까지, 가동부(30a)의 이동 속도 및 이에 상응하는 경과시간 사이의 관계가 코사인 파형으로 나타나는 상태(도 8 참조)로, CPU(21)는 가동부(30a)의 이동을 제어한다.
가동부(30a)의 제 1 위치(P1)로의 이동은, 소정의 간격보다 짧은 1ms의 소정의 시간 간격으로, 가동부(30a)의 위치 검출 처리 및 가동부(30a)가 이동되어야 하는 위치를 결정하는 위치제어 처리에 기초하여 수행된다.
그러므로, 가동부(30a)의 이동은, 가동부(30a)가 제 1 위치(P1)에 도달할 때 가동부(30a)의 속도가 거의 0이 되도록, 부드럽고 안정적으로 감속될 수 있다.
그러나, 가동부(30a)의 이동이 개시되는 시점에서부터 가동부(30a)의 이동 거리 및 경과 시간 사이의 관계를 표현하는 파형은 사인 파형으로 제한된다.
예를 들면, 가동부(30a)의 이동이 개시되는 시점에서부터 가동부(30a)의 이동 거리 및 이에 상응하는 경과시간 사이의 관계를 나타내는 파형은, 가동부(30a)의 이동이 완료(MRDN=90)되기 바로 전에 낮은 속도로 가동부(30a)의 이동이 따르는 포화 곡선일 수 있다.
또한, 본 실시예에서, 촬상장치(1)는 미러 업 동작 및 미러 다운 동작을 행하는 미러를 구비한 촬상장치로 제한된다.
또한, 소정의 시간 간격이 90ms로 제한되지는 않는다. 이러한 소정의 시간 간격은, 상 흔들림 보정 처리가 종료하는 시점에서부터 미러 다운 동작이 종료하는 시점까지의 시간 간격보다 짧은 시간 간격으로 설정된다. 그러므로, 소정의 시간 간격은 미러 다운 동작이 완료되기 전에 시간 경과(즉, 소정이 시간이 완료되는 것)가 필요할 뿐이다.
본 실시예에서, 소정의 시간 간격은 90ms로 설정되고, 이는 미러 다운 동작이 개시되는 시점부터 미러 다운 동작이 종료할 때까지의 시간 간격(약 120ms)보다 작다(도 4에서 단계 S27 참조). 또한, 소정의 시간 간격의 완료(소정 시간의 끝)는 미러 다운 동작의 완료 전(또는 동일한 시간)에 발생한다.
또한, 가동부(30a)는 촬상소자를 구비하고 있는 것으로 설명되었다. 그러 나, 가동부(30a)는 촬상소자 대신에 손 떨림 보정 렌즈를 구비할 수도 있다.
또한, 홀 소자는 자기장 변화 검출 소자로서 위치 검출을 위해 사용되는 것으로 설명되었다. 그러나, 다른 검출 소자, 즉 고 주파수 캐리어(carrier) 타입 자기장 센서 등과 같은 MI(자기 임피던스, Magnetic Impedence) 센서, 자기 공명 타입 자기장 검출 소자, 또는 MR(자기 저항 효과, Magneto-Resistance effect) 소자가 위치 검출 목적을 위하여 사용될 수 있다. MI 센서, 자기 공명 타입 자기장 검출 소자, 또는 MR 소자 중 어느 하나가 사용될 때, 가동부의 위치에 관한 정보는 홀 소자를 사용하는 경우와 유사하게 자기장 변화를 검출함으로써 얻어진다.
본 명세서에서 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 설명되었지만, 당업자가 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변경을 할 수 있다는 점은 자명하다.
도 1은 배면에서 바라본 촬상장치의 실시예에 관한 후면 사시도이다.
도 2는 촬상장치의 정면도이다.
도 3은 촬상장치의 회로 구성도이다.
도 4는 촬상장치의 주 작동을 나타내는 플로우차트이다.
도 5는 타이머의 인터럽션 처리의 상세를 나타내는 플로우차트이다.
도 6은 상 흔들림 보정 처리에서의 연산을 나타내는 도이다.
도 7은 가동부의 이동 거리 및 가동부의 이동 개시로 시작하는 시간 간격 사이의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 8은 가동부의 이동 속도 및 동일한 시간 간격 사이의 관계를 나타내는 그래프이다.

Claims (7)

  1. 촬상장치의 상 안정화를 위한 상 흔들림 보정장치에 있어서,
    상 흔들림 보정 처리를 위해 이동 가능한 가동부; 및
    상기 상 흔들림 보정 처리를 위해 상기 가동부를 제어하고, 노출 시간이 경과한 후에 상기 상 흔들림 보정 처리를 중단하고, 상기 상 흔들림 보정 처리 후에 상기 가동부를 제 1 위치로 이동시키고, 상기 제 1 위치로의 상기 가동부의 이동을 완료한 후에 상기 촬상장치가 다음의 화상 처리가 수행될 수 있는 상태로 설정될 때까지 상기 가동부를 상기 제 1 위치에 고정시키는 제어장치;를 포함하고,
    상기 제 1 위치는 상기 가동부가 중력에 따라 이동하게 되는 방향에 있는 것을 특징으로 하는 상 흔들림 보정장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    미러 업 동작 및 미러 다운 동작을 수행하는 미러를 더 포함하고,
    상기 제 1 위치로의 상기 가동부의 상기 이동의 시간은, 상기 상 흔들림 보정 처리가 종료하는 시점으로부터 상기 미러 다운 동작이 종료하는 시점까지의 시간보다 짧은 것을 특징으로 하는 상 흔들림 보정장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 위치로의 상기 가동부의 상기 이동은 상기 미러 다운 동작이 종료 하는 시점에 완료되는 것을 특징으로 하는 상 흔들림 보정장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 위치로의 상기 가동부의 이동 개시로부터 시작되어 상기 제 1 위치로의 상기 가동부의 이동 완료로 종료되는 시간 동안에, 상기 제 1 위치로의 상기 이동의 거리 및 상기 이동에 상응하는 경과 시간 사이의 관계가 사인 파형으로 표현되는 조건에 따라, 상기 제어장치가 상기 가동부의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 상 흔들림 보정장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 위치로의 상기 가동부의 이동을 종료하기 전에, 상기 제어장치는 상기 가동부를 감속된 저속으로 이동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 상 흔들림 보정장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    릴리즈 스위치를 더 포함하고,
    상기 제 1 위치는, 상기 릴리즈 스위치가 온 상태로 설정된 후, 상기 노출 시간 전 및 상기 상 흔들림 보정 처리 전의 상기 가동부의 위치인 것을 특징으로 하는 상 흔들림 보정장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 위치는 상기 가동부의 이동 범위의 단부 부근에 있는 것을 특징으로 하는 상 흔들림 보정장치.
KR1020070070549A 2006-07-13 2007-07-13 상 흔들림 보정장치 KR101297348B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2006-00192358 2006-07-13
JP2006192358A JP4789722B2 (ja) 2006-07-13 2006-07-13 像ブレ補正装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080007161A KR20080007161A (ko) 2008-01-17
KR101297348B1 true KR101297348B1 (ko) 2013-08-16

Family

ID=38949366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070070549A KR101297348B1 (ko) 2006-07-13 2007-07-13 상 흔들림 보정장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7760998B2 (ko)
JP (1) JP4789722B2 (ko)
KR (1) KR101297348B1 (ko)
CN (1) CN101106656B (ko)
TW (1) TWI410126B (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007025616A (ja) * 2005-06-15 2007-02-01 Pentax Corp ステージ装置及びこのステージ装置を利用したカメラの像振れ補正装置
JP5047553B2 (ja) 2006-07-13 2012-10-10 ペンタックスリコーイメージング株式会社 像ブレ補正装置
JP5123693B2 (ja) * 2007-03-13 2013-01-23 ペンタックスリコーイメージング株式会社 像ブレ補正装置
JP5150308B2 (ja) * 2007-03-13 2013-02-20 ペンタックスリコーイメージング株式会社 像ブレ補正装置
JP5172390B2 (ja) * 2007-03-13 2013-03-27 ペンタックスリコーイメージング株式会社 像ブレ補正装置
US9596419B1 (en) * 2015-08-21 2017-03-14 Google Inc. Image capture system with motion compensation
CN115134512A (zh) * 2021-03-29 2022-09-30 北京小米移动软件有限公司 拍摄方法及装置
CN115278077B (zh) * 2022-07-27 2024-05-10 维沃移动通信有限公司 光学防抖方法、装置、电子设备和可读存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4965619A (en) 1988-01-20 1990-10-23 Canon Kabushiki Kaisha Image stabilizing device
US6263162B1 (en) 1998-08-25 2001-07-17 Canon Kabushiki Kaisha Image-shake preventing apparatus

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2897413B2 (ja) 1990-11-16 1999-05-31 ミノルタ株式会社 ぶれ検出機能付カメラ
JPH04195127A (ja) * 1990-11-28 1992-07-15 Olympus Optical Co Ltd カメラの振動検出装置
JPH06347879A (ja) * 1993-06-04 1994-12-22 Nikon Corp 可動レンズ付きカメラ
JPH07261234A (ja) 1994-03-18 1995-10-13 Asahi Optical Co Ltd 像ぶれ補正装置
JP3412958B2 (ja) 1995-03-24 2003-06-03 キヤノン株式会社 振れ補正装置
JP3437339B2 (ja) 1995-08-04 2003-08-18 キヤノン株式会社 振れ補正装置
US5930531A (en) * 1995-09-12 1999-07-27 Nikon Corporation Image shifting apparatus
JPH11218794A (ja) 1998-01-30 1999-08-10 Canon Inc 像振れ補正機能付き光学機器
JP4536835B2 (ja) 1998-10-19 2010-09-01 キヤノン株式会社 カメラ及び光学機器
JP4328403B2 (ja) * 1999-02-16 2009-09-09 キヤノン株式会社 カメラ及び交換レンズ
DE10017355A1 (de) * 1999-04-09 2000-11-16 Asahi Optical Co Ltd Einrichtung zur Korrektion des Zitterns eines fokussierten Bildes und mit dieser versehene Kamera
DE10017353A1 (de) * 1999-04-12 2000-11-02 Asahi Optical Co Ltd Einrichtung zur Korrektion des Zitterns eines fokussierten Bildes und mit dieser versehene Kamera
JP2000321612A (ja) 1999-05-11 2000-11-24 Asahi Optical Co Ltd カメラの像振れ補正装置と交換レンズとカメラ本体
JP4700793B2 (ja) 1999-09-24 2011-06-15 Ｈｏｙａ株式会社 ブレ補正装置
JP3788714B2 (ja) 2000-02-14 2006-06-21 株式会社リコー 撮像装置及びデジタルカメラ
JP2001305597A (ja) 2000-04-24 2001-10-31 Canon Inc 光学装置及びカメラ
JP3689342B2 (ja) * 2001-02-19 2005-08-31 ペンタックス株式会社 レンズ交換式カメラシステムの電源制御装置
JP2003043544A (ja) 2001-07-30 2003-02-13 Canon Inc 防振システム
JP2004170599A (ja) * 2002-11-19 2004-06-17 Nikon Corp 像振れ補正が可能な光学装置，カメラ用交換レンズおよび像振れ補正停止方法
JP4487487B2 (ja) * 2003-02-10 2010-06-23 株式会社ニコン ブレ補正装置を備えた撮影装置
US7598981B2 (en) * 2004-03-08 2009-10-06 Hoya Corporation Anti-shake apparatus
JP4679170B2 (ja) 2004-03-09 2011-04-27 Ｈｏｙａ株式会社 像ブレ補正装置
TWI375112B (en) * 2004-06-24 2012-10-21 Pentax Ricoh Imaging Co Ltd Digital camera
JP4623552B2 (ja) 2004-07-27 2011-02-02 株式会社 ニコンビジョン 望遠鏡
JP2006084540A (ja) 2004-09-14 2006-03-30 Nikon Corp ブレ補正装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4965619A (en) 1988-01-20 1990-10-23 Canon Kabushiki Kaisha Image stabilizing device
US6263162B1 (en) 1998-08-25 2001-07-17 Canon Kabushiki Kaisha Image-shake preventing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CN101106656B (zh) 2011-07-13
US20080013938A1 (en) 2008-01-17
TW200808045A (en) 2008-02-01
CN101106656A (zh) 2008-01-16
JP2008020667A (ja) 2008-01-31
TWI410126B (zh) 2013-09-21
JP4789722B2 (ja) 2011-10-12
US7760998B2 (en) 2010-07-20
KR20080007161A (ko) 2008-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101297801B1 (ko) 상 흔들림 보정장치
KR101297352B1 (ko) 상흔들림 보정 장치
KR101233659B1 (ko) 상흔들림 보정 장치
KR20080007155A (ko) 상 흔들림 보정장치
KR101297348B1 (ko) 상 흔들림 보정장치
KR101308918B1 (ko) 각속도 검출장치
KR101360785B1 (ko) 상흔들림 보정 장치
KR20080032622A (ko) 촬상 장치의 먼지 제거 장치
KR101383016B1 (ko) 촬상 장치의 먼지 제거 장치
US7853135B2 (en) Anti-shake apparatus
JP5106015B2 (ja) 角速度検出装置
KR20080033096A (ko) 촬상 장치의 먼지 제거 장치
KR20080007154A (ko) 상흔들림 보정 장치
JP2008020689A (ja) 像ブレ補正装置
JP4994729B2 (ja) 像ブレ補正装置
JP4963885B2 (ja) 像ブレ補正装置
JP4789724B2 (ja) 像ブレ補正装置
JP5000220B2 (ja) 像ブレ補正装置

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160720

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170719

Year of fee payment: 5