KR101297352B1 - 상흔들림 보정 장치 - Google Patents

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Abstract

상안정화를 위한 상흔들림 보정 장치는 가동 유닛과 제어부를 포함하고 있다. 가동 유닛은 상흔들림 보정 동작을 위해 이동가능하다. 제어부는 노광 시간 이후에 상흔들림 보정 동작을 중지하고, 상흔들림 보정 동작 이후에 가동 유닛을 제 1 위치로 이동시킨다. 제 1 위치는 노광 시간 이전이면서 상흔들림 보정 동작 이전의 가동 유닛의 위치이다. 제어부는 가동 유닛의 제 1 위치로의 이동을 종료하기 이전에 가동 유닛을 감속하여 저속으로 이동시킨다.
상흔들림 보정 장치, 가동 유닛, 제어부, 노광 시간, 미러 다운 동작, 화상 처리 동작

Description

상흔들림 보정 장치{ANTI-SHAKE APPARATUS}
본 발명은, 촬상 장치용 상흔들림 보정 장치에 관한 것이며, 특히 가동부의 이동을 정지시키는 접촉점과 가동 유닛 사이의 충돌에 의해 야기되는 충격이 완화되는 위치로 가동 유닛을 이동시키는 것에 관한 것이다.
촬상 장치용 상흔들림 보정 장치가 제안되고 있다. 상흔들림 보정 장치는 촬상 중에 생기는 손흔들림 양에 따라 손흔들림 보정 렌즈 또는 촬상 소자를 광축과 수직인 평면 상에서 이동시키는 것에 의해 손흔들림 작용을 보정한다.
현재까지 심사되지 않은 일본 특개 2005-292799호는 상흔들림 보정 동작을 위해 이동하는 가동 유닛을 지지하는 가이드를 가진 상흔들림 보정 장치를 개시하고 있다.
하지만, 이 종래기술의 상흔들림 보정 장치는, 가동 유닛이 구동되고 있지 않은 상태(구동 OFF 상태)일 때, 가동 유닛을 고정 위치에 유지시키는 고정 위치 기구를 가지고 있지 않다. 따라서, 상흔들림 보정 동작이 종료되고 가동 유닛이 구동을 멈추어 그것의 구동 상태가 OFF 상태로 되면, 가동 유닛은 중력에 따라 자유롭게 이동하는 것이 허용되어, 그것의 이동 범위 단부와 접촉하게 될 때에만 정 지한다. 가동 유닛이 고속으로 이 이동 범위 단부와 접촉하게 되는 경우, 가동 유닛과 이 이동 범위 단부 사이의 충돌은 접촉 부분을 파손시키거나 이 상흔들림 보정 장치를 편입하고 있는 촬상 장치의 사용자가 접촉 부분의 충격으로 인해 불쾌감을 경험하게 할 정도로 충분히 큰 것일 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 상흔들림 보정을 위해 가동 유닛을 구동하는 제어가 OFF 상태에 설정된 후에 가동 유닛이 고정 위치 기구 없이 그것의 이동 범위 단부와 접촉하게 될 때의 충격을 억제하는 상흔들림 보정 장치(상안정화 장치)를 제공하는 것이다.
본 발명에 의하면, 상흔들림 보정 장치(상안정화 장치)는 가동 유닛과 제어부를 포함하고 있다. 가동 유닛은 상흔들림 보정 동작을 위해 이동가능하다. 제어부는 노광 시간 후에 상흔들림 보정 동작을 중지하고, 상흔들림 보정 동작 후에 가동 유닛을 제 1 위치로 이동시킨다. 제 1 위치는 노광 시간 전의 또한 상흔들림 보정 동작 전의 가동 유닛의 위치이다. 제어부는 제 1 위치에의 가동 유닛의 이동을 종료하기 전에 가동 유닛을 감속하여 저속으로 이동시킨다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 상흔들림 보정을 위해 가동 유닛을 구동하는 제어가 OFF 상태에 설정된 후에 가동 유닛이 고정 위치 기구 없이 그것의 이동 범 위 단부와 접촉하게 될 때의 충격을 억제하는 상흔들림 보정 장치(상안정화 장치)를 제공할 수 있다.
이하, 도면에 도시된 제 1 및 제 2 실시 형태를 참조하여 본 발명을 설명한다. 제 1 및 제 2 실시 형태에 있어서는, 촬상 장치(1)는 디지털 카메라이다. 촬상 장치(1)의 카메라 렌즈(67)는 광축(LX)을 가진다.
제 1 및 제 2 실시 형태에 있어서의 방향을 설명하기 위해, 제 1 방향(x), 제 2 방향(y), 및 제 3 방향(z)을 정의한다(도 1 참조). 제 1 방향(x)은 광축(LX)과 직교하는 방향이다. 제 2 방향(y)은 광축(LX) 및 제 1 방향(x)과 직교하는 방향이다. 제 3 방향(z)은 광축(LX)과 평행하고 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y)의 양 방향과 직교하는 방향이다.
이하, 제 1 실시 형태를 설명한다.
촬상 장치(1)의 촬상부는, PON 버튼(11), PON 스위치(11a), 측광 스위치(12a), 릴리스 버튼(13), 릴리스 스위치(13a), 상흔들림 보정 버튼(14), 상흔들림 보정 스위치(14a), LCD 모니터 등의 표시 유닛(17), 미러-조리개-셔터 유닛(18), DSP(19), CPU(21), AE 유닛(Automatic Exposure Unit)(23), AF 유닛(Automatic Focus Unit)(24), 상흔들림 보정 유닛(30)의 촬상 유닛(39a), 및 카메라 렌즈(67)를 포함한다(도 1∼3 참조).
PON 스위치(11a)가 ON 상태인지 OFF 상태인지의 여부는 PON 버튼(11)의 상태에 의해 결정되고, 따라서 촬상 장치(1)의 ON/OFF 상태는 PON 스위치(11a)의 ON/OFF 상태에 대응된다.
피사체상은 촬상 유닛(39a)에 의해 카메라 렌즈(67)를 통한 광학상으로서 촬상되고, 표시 유닛(17) 상에 촬상된 화상이 표시된다. 피사체상은 광학 파인더(도시 안됨)에 의해 광학적으로 관찰할 수도 있다.
릴리스 버튼(13)이 사용자에 의해 부분적으로 눌러질 때, 측광 스위치(12a)가 ON 상태로 되어 측광 동작, AF 감지 동작 및 포커싱 동작이 행해진다.
릴리스 버튼(13)이 사용자에 의해 완전히 눌러질 때, 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 되어 촬상 유닛(39a)(촬상 장치)에 의한 촬상 동작이 행해지고, 촬상된 영상이 저장된다.
제 1 실시 형태에 있어서는, 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태에 설정되었을 때의 노광 시간 중에만 상흔들림 보정 동작이 행해진다. 촬상 동작의 노광 시간 후 소정의 시간의 경과에 걸쳐(지속기간 동안에) 가동 유닛(30a)은 제 1 위치(P1)로 이동된다.
미러-조리개-셔터 유닛(18)은, CPU(21)의 포트(P7)에 접속되고, 릴리스 스위치(13a)의 ON 상태에 연동하여, 미러의 업/다운 동작, 조리개의 개/폐 동작, 및 셔터의 개/폐 동작을 행한다.
DSP(19)는 CPU(21)의 포트(P9) 및 촬상 유닛(39a)과 접속된다. CPU(21)로부터의 지시에 기초하여, DSP(19)는 촬상 유닛(39a)의 촬상 동작에 의해 얻어진 화상 신호에 관하여 화상 처리 동작 등의 연산 동작을 행한다.
CPU(21)는, 촬상 동작 및 상흔들림 보정 동작(즉, 상안정화 동작)에 관한 촬 상 장치(1)의 각 부를 제어하는 제어 장치이다. 상흔들림 보정 동작은 가동 유닛(30a)의 이동 및 위치 검출의 양자를 포함한다.
또한, CPU(21)는 촬상 장치(1)가 상흔들림 보정 모드인지 아닌지의 여부를 판단하는 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값, 미러 상태 파라미터(MP)의 값, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값, 제 1 노광전 위치 파라미터(RLSPx)의 값, 제 2 노광전 위치 파라미터(RLSPy)의 값, 제 1 현재 위치 파라미터(PPx)의 값, 및 제 2 현재 위치 파라미터(PPy)의 값을 저장한다.
릴리스 상태 파라미터(RP)의 값은 릴리스 시퀀스 동작에 연동하여 변한다. 릴리스 시퀀스 동작이 실행되면, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1에 설정되고(도 4의 스텝 S22∼S32 참조), 릴리스 시퀀스 동작이 종료되면, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 0에 설정(재설정)된다(도 4의 스텝 S13 및 S32 참조).
촬상 동작을 위한 노광 시간 후에 미러 다운 동작이 실행되면, 미러 상태 파라미터(MP)의 값은 1에 설정되고(도 4의 스텝 S26 참조); 그 이외에는 미러 상태 파라미터의 값이 0에 설정된다(도 4의 스텝 S28 참조).
촬상 장치(1)의 미러 업 동작이 완료되었는지 아닌지가 기계 스위치(도시 안됨)의 ON/OFF 상태의 검출에 의해 판정된다. 미러 다운 동작이 완료되었는지 아닌지가 셔터 차지(shutter charge)의 완료의 검출에 의해 판정된다.
미러 다운 시간 파라미터(MRDN)는 미러 다운 동작이 행해지고 있는 시간의 길이를 측정한 파라미터이다(도 5의 스텝 S60 참조).
CPU(21)는 촬상 동작의 노광 시간 종료 후에 상흔들림 보정 동작을 위한 가 동 유닛(30a)의 구동을 종료한다(OFF 상태로 설정한다). 상흔들림 보정 동작을 위한 가동 유닛(30a)의 이동이 중지되고(OFF 상태로 설정되고), 가동 유닛(30a)의 또다른 구동 동작이 행해지지 않는다면, 가동 유닛(30a)은 중력에 따라 이동 범위 단부로 낙하한다(낙하 이동).
제 1 실시 형태에 있어서는, 상흔들림 보정 동작을 위한 가동 유닛(30a)의 이동이 OFF 상태로 설정된 후에, CPU(21)는 가동 유닛(30a)을 소정의 시간(90ms) 동안 구동한다.
구체적으로는, 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 1에 설정된 후에, CPU(21)는 가동 유닛(30a)을 제 1 위치(P1)로 이동시키고, 그 동작을 소정의 시간(90ms) 동안 지속한다. 제 1 위치는 구동 OFF 상태 직전의 가동 유닛(30a)의 위치, 다시 말해 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 설정된 후, 노광 시간 전, 상흔들림 보정 동작이 행해지기 전의 가동 유닛(30a)의 위치이다.
노광 시간 전인 한편 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태에 설정된 후인 시점에서는, 상흔들림 보정 동작은 아직 행해지지 않고, 상흔들림 보정 동작을 위해 가동 유닛(30a)을 구동하는 제어는 OFF 상태에 설정되어 있고, 가동 유닛(30a)은 중력에 따라 이동 범위 단부에 위치하고 있다. 따라서, 제 1 위치(P1)는 이동 범위 단부의 어떠한 위치를 나타낸다.
단, 촬상 장치(1)가 상측 또는 하측을 향하고 있는 경우와 같이, 중력의 영향하에서의 가동 유닛(30a)의 이동량이 작은 경우에는, 제 1 위치(P1)는 단부 지점이 아닌 다른 어떠한 이동 범위 내의 위치에 있을 수도 있다.
제 1 위치(P1)로의 가동 유닛(30a)의 이동에 있어, 가동 유닛(30a)은 이동 종료 직전(가동 유닛(30a)이 거의 제 1 위치(P1)에 있을 때)에는 저속으로 이동한다.
즉, 가동 유닛(30a)의 이동 종료 전에, 가동 유닛(30a)은 감속하여, 이동의 종료시에 정지한다.
구체적으로는, CPU(21)는, 가동 유닛(30a)의 이동 개시시(MRDN=0, 경과 시간 t=0)로부터 가동 유닛(30a)의 이동 종료시(MRDN=90, 경과 시간 t=90ms)까지의, 가동 유닛(30a)의 이동 개시로 시작되는 가동 유닛(30a)의 이동 거리와 기간 사이의 관계가 사인 파형으로 나타내어지는(도 7 참조) 조건하에서, 가동 유닛(30a)의 이동을 제어한다.
즉, CPU(21)는, 가동 유닛(30a)의 이동 개시시(MRDN=0, 경과 시간 t=0)로부터 가동 유닛(30a)의 이동 종료시(MRDN=90, 경과 시간 t=90ms)까지의, 가동 유닛(30a)의 이동 속도와 대응하는 기간 사이의 관계가 코사인 파형으로 나타내어지는(도 8 참조) 조건하에서, 가동 유닛(30a)의 이동을 제어한다.
제 1 노광전 위치 파라미터(RLSPx)는 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태에 설정되어 있고 노광 시간의 전인 시점에서의 가동 유닛(30a)의 위치(제 1 위치(P1))의 제 1 방향(x) 위치와 동일하게 설정된다(도 4의 스텝 S21 참조).
마찬가지로, 제 2 노광전 위치 파라미터(RLSPy)는 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태에 설정되어 있고 노광 시간의 전인 시점에서의 가동 유닛(30a)의 위치(제 1 위치(P1))의 제 2 방향(y) 위치와 동일하게 설정된다.
제 1 현재 위치 파라미터(PPx)는 소정의 시간(90ms)의 경과에 걸친 가동 유닛(30a)의 제 1 위치(P1)로의 이동의 개시 시점에서의 가동 유닛(30a)의 제 1 방향(x) 위치와 동일하게 설정된다(도 5의 스텝 S57 참조).
제 2 현재 위치 파라미터(PPy)는 소정의 시간(90ms)의 경과에 걸친 가동 유닛(30a)의 제 1 위치(P1)로의 이동의 개시 시점에서의 가동 유닛(30a)의 제 2 방향(y) 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(VVyn), 제 1 디지털 변위 각도(Bxn), 제 2 디지털 변위 각도(Byn), 위치(Sn)의 제 1 방향(x) 좌표(Sxn), 위치(Sn)의 제 2 방향(y) 좌표(Syn), 제 1 구동력(Dxn), 제 2 구동력(Dyn), A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn), A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표(pdyn), 제 1 감산값(exn), 제 2 감산값(eyn), 제 1 비례 계수(Kx), 제 2 비례 계수(Ky), 상흔들림 보정 동작의 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 값을 저장한다.
AE 유닛(노출 연산 유닛)(23)은 촬상되는 피사체에 기초하여 측광 동작을 실행하고 노광치를 연산한다. AE 유닛(23)은 또한 이 노광치에 대해, 촬영에 필요하게 되는 조리개 값 및 노광 시간을 연산한다. AF 유닛(24)는 촬영에 필요하게 되는 AF 감지 동작 및 상응하는 포커싱 동작을 행한다. 포커싱 동작에 있어서, 카메 라 렌즈(67)는 광축(LX)을 따라 변위된다.
촬상 장치(1)의 상흔들림 보정부(상흔들림 보정 장치)는 상흔들림 보정 버튼(14), 상흔들림 보정 스위치(14a), 표시 유닛(17), CPU(21), 각속도 검출 유닛(25), 구동용 드라이버 회로(29), 상흔들림 보정 유닛(30), 홀 소자 신호 처리 유닛(자장 변화 검출 소자)(45), 및 카메라 렌즈(67)를 포함한다.
상흔들림 보정 버튼(14)이 사용자에 의해 눌러지면, 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 변환되어, 측광 동작 등의 다른 동작과 독립하여 각속도 검출 유닛(25) 및 상흔들림 보정 유닛(30)이 구동되는 상흔들림 보정 동작이 일정 시간 간격으로 실행된다. 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 되면, 즉 상흔들림 보정 모드인 경우에는, 상흔들림 보정 파라미터(IS)가 1에 설정된다(IS=1). 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태가 아닐 때는, 즉 비 상흔들림 보정 모드인 경우에는, 상흔들림 보정 파라미터(IS)가 0에 설정된다(IS=0). 제 1 실시 형태에 있어서, 일정 시간 간격은 1ms에 설정된다.
이러한 스위치들의 입력 신호에 대응하는 각종의 출력 명령은 CPU(21)에 의해 제어된다.
측광 스위치(12a)가 ON 상태인지 OFF 상태인지에 관한 정보가 1비트의 디지털 신호로서 CPU(21)의 포트(P12)에 입력된다. 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태인지 OFF 상태인지에 관한 정보가 1비트의 디지털 신호로서 CPU(21)의 포트(P13)에 입력된다. 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태인지 OFF 상태인지에 관한 정보가 1비트의 디지털 신호로서 CPU(21)의 포트(P14)에 입력된다.
AE 유닛(23)은 신호를 입출력하기 위해 CPU(21)의 포트(P4)에 접속된다. , AF 유닛(24)은 신호를 입출력하기 위해 CPU(21)의 포트(P5)에 접속된다. 표시 유닛(17)은 신호를 입출력하기 위해 CPU(21)의 포트(P6)에 접속된다.
다음에, 각속도 검출 유닛(25), 구동용 드라이버 회로(29), 상흔들림 보정 유닛(30), 및 홀 소자 신호 처리 유닛(45)과 CPU(21) 사이의 입출력 관계를 상세히 설명한다.
각속도 검출 유닛(25)은 제 1 각속도 센서(26a), 제 2 각속도 센서(26b), 제 1 하이 패스 필터 회로(27a), 제 2 하이 패스 필터 회로(27b), 및 제 1 앰프(28a), 제 2 앰프(28b)를 가진다.
제 1 각속도 센서(26a)는 촬상 장치(1)의 제 2 방향(y) 축 둘레의 회전 운동(요잉)의 각속도(촬상 장치(1)의 각속도의 제 1 방향(x) 속도 성분)를 검출한다. 제 1 각속도 센서(26a)는 요잉 각속도를 검출하는 자이로 센서이다.
제 2 각속도 센서(26b)는 촬상 장치(1)의 제 1 방향(y) 축 둘레의 회전 운동(피칭)의 각속도(촬상 장치(1)의 각속도의 제 2 방향(y) 속도 성분)를 검출한다. 제 2 각속도 센서(26b)는 피칭 각속도를 검출하는 자이로 센서이다.
제 1 하이 패스 필터 회로(27a)는, 제 1 각속도 센서(26a)로부터 출력되는 저주파 성분은 상흔들림과 관련이 없는 널 전위차 및 패닝 운동에 기초한 신호 요소를 포함하고 있기 때문에, 제 1 각속도 센서(26a)로부터 출력되는 신호의 저주파 성분을 삭감시킨다.
제 2 하이 패스 필터 회로(27b)는, 제 2 각속도 센서(26b)로부터 출력되는 저주파 성분은 상흔들림과 관련이 없는 널 전위차 및 패닝 운동에 기초한 신호 요소를 포함하고 있기 때문에, 제 2 각속도 센서(26b)로부터 출력되는 신호의 저주파 성분을 삭감시킨다.
제 1 앰프(28a)는 저주파 성분이 삭감된 요잉 각속도에 관한 신호를 증폭하고, 제 1 각속도(vx)로서 아날로그 신호를 CPU(21)의 AD 컨버터(A/D0)로 출력한다.
제 2 앰프(28b)는 저주파 성분이 삭감된 피칭 각속도에 관한 신호를 증폭하고, 제 2 각속도(vy)로서 아날로그 신호를 CPU(21)의 AD 컨버터(A/D1)로 출력한다.
저주파 신호 성분의 삭감은 2단계 처리로 이루어진다. 즉, 1차적인 단계분의 아날로그 하이 패스 필터 처리 동작이 제 1 및 제 2 하이 패스 필터 회로(27a, 27b)에 의해 먼저 실행되고, CPU(21)에 의해 실행되는 2차적인 단계분의 디지털 하이 패스 필터 처리 동작이 이어진다.
2차적인 단계분의 디지털 하이 패스 필터 처리 동작의 컷-오프 주파수는 1차적인 단계분의 아날로그 하이 패스 필터 처리 동작의 컷-오프 주파수보다 높다.
디지털 하이 패스 필터 처리 동작에 있어서는, 시정수(제 1 하이 패스 필터 시정수(hx) 및 제 2 하이 패스 필터 시정수(hy))의 값이 용이하게 변경될 수 있다.
CPU(21) 및 각속도 검출 유닛(25)의 각 부로의 전력 공급은, PON 스위치(11a)가 ON 상태로 설정된(주 전원이 ON 상태로 설정된) 후에 개시된다. 손흔들림 양의 연산은 PON 스위치(11a)가 ON 상태로 설정된 후에 개시된다.
CPU(21)는 A/D 컨버터(A/D0)에 입력된 제 1 각속도(vx)를 제 1 디지털 각속 도 신호(Vxn)로 변환하고(A/D 변환 동작); 상흔들림과 관련이 없는 널 전위차와 패닝 운동에 기초하는 신호 요소들을 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)의 저주파 성분이 포함하고 있기 때문에, 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)의 저주파 성분을 삭감함으로써 제 1 디지털 각속도(VVxn)를 연산하고(디지털 하이 패스 필터 처리 동작); 그리고 제 1 디지털 각속도(VVxn)를 적분 연산함으로써 손흔들림 양(일종의 손흔들림 변위 각도: 제 1 디지털 변위 각도(Bxn))을 연산한다(적분 연산 처리 동작).
마찬가지로, CPU(21)는 A/D 컨버터(A/D1)에 입력된 제 2 각속도(vy)를 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)로 변환하고(A/D 변환 동작); 상흔들림과 관련이 없는 널 전위차와 패닝 운동에 기초하는 신호 요소들을 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)의 저주파 성분이 포함하고 있기 때문에, 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)의 저주파 성분을 삭감함으로써 제 2 디지털 각속도(VVyn)를 연산하고(디지털 하이 패스 필터 처리 동작); 그리고 제 2 디지털 각속도(VVyn)를 적분 연산함으로써 손흔들림 양(일종의 손흔들림 변위 각도: 제 1 디지털 변위 각도(Byn))을 연산한다(적분 연산 처리 동작).
따라서, 각속도 검출 유닛(25)과 CPU(21)는 손흔들림 양을 연산하는 기능을 사용한다.
n은 0 이상의 정수이고, 타이머의 인터럽션 처리 개시(t=0, 도 4의 스텝 S12 참조)되는 시점으로부터 최신의 상흔들림 보정 동작이 실행되는 시점(t=n)까지의 시간의 길이(ms)을 나타낸다.
제 1 방향(x)에 관한 디지털 하이 패스 필터 처리 동작에 있어서는, 제 1 디지털 각속도(VVxn)는 1ms의 일정 시간 간격 이전까지의(최신의 상흔들림 보정 동작이 행해지기 이전까지의) 타이머의 인터럽션 처리에 의해 산출된 제 1 디지털 각속도(VVx0∼VVxn -1)의 합을 제 1 하이 패스 필터 시정수(hx)로 나누고, 그런 다음 그 결과의 값을 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)로부터 감산하는 것에 의해 산출된다(VVxn=Vxn-(ΣVVxn -1)/hx, 도 6의 (1) 참조).
제 2 방향(y)에 관한 디지털 하이 패스 필터 처리 동작에 있어서는, 제 2 디지털 각속도(VVyn)는 1ms의 일정 시간 간격 이전까지의(최신의 상흔들림 보정 동작이 행해지기 이전까지의) 타이머의 인터럽션 처리에 의해 산출된 제 2 디지털 각속도(VVy0∼VVyn -1)의 합을 제 2 하이 패스 필터 시정수(hy)로 나누고, 그런 다음 그 나눈 결과의 값을 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)로부터 감산하는 것에 의해 산출된다(VVyn=Vyn-(ΣVVyn -1)/hy).
제 1 실시 형태에서는, 타이머의 인터럽션 처리(그 중 일부분)에 있어서의 각속도 검출 처리는, 각속도 검출 유닛(25)에 있어서의 처리 및 각속도 검출 유닛(25)으로부터 CPU(21)로의 제 1 및 제 2 각속도(vx, vy)의 입력 처리를 포함한다.
제 1 방향(x)에 관한 적분 연산 동작에 있어서는, 제 1 디지털 변위 각도(Bxn)는 타이머 인터럽션 처리가 개시되는 시점(t=1, 도 4의 스텝 S12 참조)에서의 제 1 디지털 각속도(VVx0)로부터 최신의 상흔들림 보정 동작이 행해지는(t=n) 시점에서의 제 1 디지털 각속도(VVxn)까지의 합에 의해 산출된다(Bxn=ΣVVxn, 도 6의 (3) 참조).
마찬가지로, 제 2 방향(y)에 관한 적분 연산 동작에 있어서는, 제 2 디지털 변위 각도(Byn)는 타이머 인터럽션 처리가 개시되는 시점에서의 제 2 디지털 각속도(VVy0)로부터 최신의 상흔들림 보정 동작이 행해지는(t=n) 시점에서의 제 2 디지털 각속도(VVyn)까지의 합에 의해 산출된다(Byn=ΣVVyn).
CPU(21)는, 위치 변환 계수(zz)(제 1 방향에 대한 제 1 위치 변환 계수(zx) 및 제 2 방향에 대한 제 2 위치 변환 계수(zy))에 기초하여, 산출된 손흔들림 양(제 1 및 제 2 디지털 변위 각도(Bxn, Byn))에 따른, 촬상 유닛(39a)(가동 유닛(30a))이 이동되어야 할 위치(Sn)를 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y)에 대해 산출한다.
위치(Sn)의 제 1 방향(x) 좌표를 Sxn으로 정의하고, 위치(Sn)의 제 2 방향(y) 좌표를 Syn으로 정의한다. 촬상 유닛(39a)을 포함하는 가동 유닛(30a)의 이동은 전자력을 이용하여 행해지며, 이에 대해서는 후술한다.
가동 유닛(30a)을 위치(Sn)까지 이동시키기 위해 구동력(Dn)이 구동용 드라이버 회로(29)를 구동한다. 구동력(Dn)의 제 1 방향(x) 좌표를 제 1 구동력(Dxn)(D/A 변환 후: 제 1 PWM 듀티(dx))으로 정의한다. 구동력(Dn)의 제 2 방향(y) 좌표를 제 2 구동력(Dyn)(D/A 변환 후: 제 2 PWM 듀티(dy))으로 정의한다.
제 1 실시 형태에 있어서, 상흔들림 보정 동작의 종료 후의 소정의 시간을 가지는 소정의 기간 동안 촬상 유닛(39a)(가동 유닛(30a))이 이동해야 할 위치(Sn)은 손흔들림 양에 상응하는 값으로 설정되는 것이 아니라 그대신 소정의 기간의 경과에 걸쳐 제 1 위치(P1)로 가동 유닛(30a)을 이동시키기 위한 값으로 설정된다.(도 5의 스텝 S59 참조).
제 1 방향(x)에 관한 위치 설정 동작에 있어서는, 위치(Sn)의 제 1 방향(x) 좌표는 Sxn으로 정의되고, 최신의 제 1 디지털 변위 각도(Bxn)와 제 1 위치 변환 계수(zx)의 곱셈값이다(Sxn=zx×Bxn, 도 6의 (3) 참조).
제 2 방향(y)에 관한 위치 설정 동작에 있어서는, 위치(Sn)의 제 2 방향(y) 좌표는 Syn으로 정의되고, 최신의 제 2 디지털 변위 각도(Byn)와 제 2 위치 변환 계수(zy)의 곱셈값이다(Syn=zy×Byn).
상흔들림 보정 유닛(30)은, 노광 시간 중이고 상흔들림 보정 동작이 실행되는 경우에는(IS=1), 촬상 유닛(39a)을 위치(Sn)로 이동시키고, 촬상 유닛(39a)의 촬 상 소자의 결상면 상에서의 피사체상의 래그를 제거하고, 촬상 소자의 결상면 상에 표시되는 피사체상을 안정화시킴으로써 손흔들림 작용을 보정하는 장치이다.
상흔들림 보정 유닛(30)은 고정 유닛(30b)과, 촬상 유닛(39a)을 포함하고 xy 평면 상에서 이동될 수 있는 가동 유닛(30a)을 가진다.
노광 시간 중이고 상흔들림 보정 동작이 행해지지 않는 경우에는(IS=0), 가동 유닛(30a)은 소정의 위치에 고정된다. 제 1 실시 형태에서는, 상기 소정의 위치는 이동 범위의 중심에 위치한다.
노광 시간 후의 소정의 기간 동안에는, 가동 유닛(30a)은 제 1 위치(P1)로 구동(이동)되고, (노광 시간과 노광 시간에 이어지는 소정의 기간을 제외한) 이외의 시간에는 가동 유닛(30a)은 구동(이동)되지 않는다.
상흔들림 보정 유닛(30)은 가동 유닛(30a)이 구동되지 않을 때(구동 OFF 상태) 가동 유닛(30a)을 고정 위치에 유지시키는 고정 위치 기구를 가지고 있지 않다.
소정의 고정 위치로의 이동을 포함하는 상흔들림 보정 유닛(30)의 가동 유닛(30a)의 구동은 CPU(21)의 PWM0로부터 입력된 제 1 PWM 듀티(dx) 및 CPU(21)의 PWM1로부터 입력된 제 2 PWM 듀티(dy)를 가진 구동용 드라이버 회로(29)를 통해 구동용 코일 유닛 및 구동용 자석 유닛에 의한 전자력에 의해 행해진다(도 6의 (5)참조).
구동용 드라이버 회로(29)에 의해 이루어지는 이동 전의 또는 이동 후의 가 동 유닛(30a)의 검출 위치(Pn)는 홀 소자 유닛(44a) 및 홀 소자 신호 처리 유닛(45)에 의해 검출된다.
검출 위치(Pn)의 제 1 방향(x)의 제 1 좌표에 관한 정보는, 즉 제 1 검출 위치 신호(px)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D2)에 입력된다(도 6의(2)참조). 제 1 검출 위치 신호(px)는 A/D 컨버터(A/D2)에 의해 디지털 신호로 변환되는(A/D 변환 동작) 아날로그 신호이다. A/D 변환 동작 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표는 pdxn으로 정의되고, 제 1 검출 위치 신호(px)에 대응된다.
검출 위치(Pn)의 제 2 방향(y)의 제 2 좌표에 관한 정보는, 즉 제 2 검출 위치 신호(py)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D3)에 입력된다. 제 2 검출 위치 신호(py)는 A/D 컨버터(A/D3)에 의해 디지털 신호로 변환되는(A/D 변환 동작) 아날로그 신호이다. A/D 변환 동작 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표는 pdyn으로 정의되고, 제 2 검출 위치 신호(py)에 대응된다.
PID 제어에 의해 검출 위치(Pn)(pdxn, pdyn)의 좌표 데이터와 이동해야 할 위치(Sn)(Sxn, Syn)의 좌표 데이터에 기초하여 제 1 및 제 2 구동력(Dxn, Dyn)을 산출한다.
제 1 구동력(Dxn)의 산출은 위치(Sn)의 제 1 감산값(exn), 제 1 비례 계수(Kx), 샘플링 주기(θ), 제 1 적분 계수(Tix), 및 제 1 미분 계수(Tdx)에 기초하 여 이루어진다(Dxn=Kx×{exn+θ÷Tix×Σexn+Tdx÷θ×(exn-exn -1)}, 도 6의 (4) 참조). 제 1 감산값(exn)은 위치(Sn)의 제 1 방향(x) 좌표(Sxn)에서 A/D 변환 동작 후의 검출 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn)를 감산함으로써 산출된다(exn=Sxn-pdxn).
제 2 구동력(Dyn)의 산출은 위치(Sn)의 제 2 감산값(eyn), 제 2 비례 계수(Ky), 샘플링 주기(θ), 제 2 적분 계수(Tiy), 및 제 2 미분 계수(Tdy)에 기초하여 이루어진다(Dyn=Ky×{eyn+θ÷Tiy×Σeyn+Tdy÷θ×(eyn-eyn -1)}). 제 2 감산값(eyn)은 위치(Sn)의 제 2 방향(y) 좌표(Syn)에서 A/D 변환 동작 후의 검출 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표(pdyn)를 감산함으로써 산출된다(eyn=Syn-pdyn).
샘플링 주기(θ)의 값은 1ms의 일정 시간 간격에 설정된다.
PID 제어에 의한 상흔들림 보정에 대응한 위치(Sn)(Sxn, Syn)로의 가동 유닛(30a)의 구동은 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 설정된 촬상 장치(1)의 상흔들림 보정 모드(IS=1)인 때에 행해진다.
상흔들림 보정 파라미터(IS)가 0인 때에는, 상흔들림 보정 동작에 대응하지 않는 PID 제어가 행해져, 가동 유닛(30a)은 이동 범위의 중심(특정 위치)으로 이동된다.
가동 유닛(30a)은 제 1 구동용 코일(31a)과 제 2 구동용 코일(32a)로 이루어 진 구동용 코일 유닛, 촬상 소자를 가지는 촬상 유닛(39a), 및 자장 변화 검출 소자 유닛으로서의 홀 소자 유닛(44a)을 가진다. 제 1 실시 형태에서는, 촬상 소자가 CCD이지만, 촬상 소자는 CM0S 등의 다른 촬상 소자일 수도 있다.
고정 유닛(30b)은 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)과 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b), 제 1 위치 검출 및 구동용 요크(431b)와 제 2 위치 검출 및 구동용 요크(432b)로 이루어진 구동용 자석 유닛을 가진다.
고정 유닛(30b)은 가동 유닛(30a)을 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y)으로 이동 가능하게 지지한다.
촬상 소자의 촬상 범위를 전체 크기로 활용하기 위해, 촬상 소자의 중심 영역에 카메라 렌즈(67)의 광축(LX)이 교차되고 있을 때에, 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y) 양자 모두에 있어 가동 유닛(30a)이 이동 범위의 중심에 위치하도록 가동 유닛(30a)의 위치와 고정 유닛(30b)의 위치 사이의 관계를 설정한다.
촬상 소자의 촬상면의 형태인 사각형은 2개의 대각선을 가진다. 제 1 실시 형태에 있어서 촬상 소자의 중심은 이들 2개의 대각선의 교점에 위치하게 된다.
가동 유닛(30a)에는 제 1 구동용 코일(31a)과 제 2 구동용 코일(32a), 및 홀 소자 유닛(44a)이 부착되어 있다.
제 1 구동용 코일(31a)은 시트 형상이고 또한 소용돌이 형상인 코일 패턴을 형성하고 있다. 제 1 구동용 코일(31a)의 코일 패턴은 제 2 방향(y)과 평행하여 제 1 구동용 코일(31a)을 포함하는 가동 유닛(30a)을 제 1 방향(x)으로 이동시키는 제 1 전자력을 발생시키는 선분을 가진다.
제 1 전자력은 제 1 구동용 코일(31a)의 전류의 방향과 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)의 자장의 방향에 기초하여 발생한다.
제 2 구동용 코일(32a)은 시트 형상이고 또한 소용돌이 형상인 코일 패턴을 형성하고 있다. 제 2 구동용 코일(32a)의 코일 패턴은 제 1 방향(x)과 평행하여 제 2 구동용 코일(32a)을 포함하는 가동 유닛(30a)을 제 2 방향(y)으로 이동시키는 제 2 전자력을 발생시키는 선분을 가진다.
제 2 전자력은 제 2 구동용 코일(32a)의 전류의 방향과 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)의 자장의 방향에 기초하여 발생한다.
제 1 및 제 2 구동용 코일(31a, 32a)은 플렉시블 회로 기판(도시 안됨)을 통해 제 1 및 제 2 구동용 코일(31a, 32a)을 구동하는 구동용 드라이버 회로(29)에 접속된다. CPU(21)의 PWM0로부터 구동용 드라이버 회로(29)에 제 1 PWM 듀티(dx)가 입력되고, CPU(21)의 PWM1으로부터 구동용 드라이버 회로(29)에 제 2 PWM 듀티(dy)가 입력된다. 구동용 드라이버 회로(29)는 제 1 PWM 듀티(dx)의 값에 대응되는 제 1 구동용 코일(31a)에 그리고 제 2 PWM 듀티(dy)의 값에 대응되는 제 2 구동용 코일(32a)에 전력을 공급하여, 가동 유닛(30a)을 구동한다.
제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)은 제 3 방향(z)에 있어 제 1 구동용 코일(31a) 및 수평 방향 홀 소자(hh10)와 대향하게 되는 고정 유닛(30b)의 가동 유닛(30a) 측에 부착된다.
제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)은 제 3 방향(z)에 있어 제 2 구동용 코일(32a) 및 연직 방향 홀 소자(hv10)와 대향하게 되는 고정 유닛(30b)의 가동 유 닛(30a) 측에 부착된다.
제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)은, 제 1 방향(x)으로 N극과 S극이 배열된 상태 하에서, 제 1 위치 검출 및 구동용 요크(431b)에 부착된다. 제 1 위치 검출 및 구동용 요크(431b)는 제3 방향(z)에 있어 가동 유닛(30a) 측의 고정 유닛(30b)에 부착된다.
제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)은, 제 2 방향(y)으로 N극과 S극이 배열된 상태 하에서, 제 2 위치 검출 및 구동용 요크(432b)에 부착된다. 제 2 위치 검출 및 구동용 요크(432b)는 제3 방향(z)에 있어 가동 유닛(30a) 측의 고정 유닛(30b)에 부착된다.
제 1 위치 검출 및 구동용 요크(431b)와 제 2 위치 검출 및 구동용 요크(432b)는 연자성체 재료로 이루어진다.
제 1 위치 검출 및 구동용 요크(431b)는 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)의 자장이 주위로 소산되는 것을 방지하고, 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)과 제 1 구동용 코일(31a) 사이 및 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)과 수평 방향 홀 소자(hh10) 사이의 자속밀도를 증가시킨다.
제 2 위치 검출 및 구동용 요크(432b)는 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)의 자장이 주위로 소산되는 것을 방지하고, 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)과 제 1 구동용 코일(32a) 사이 및 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)과 연직 방향 홀 소자(hv10) 사이의 자속밀도를 증가시킨다.
홀 소자 유닛(44a)은 홀 효과를 이용하는 2개의 자전 변환 소자(자장 변화 검출 소자)를 가지고, 가동 유닛(30a)의 현재 위치(Pn)의 제 1 방향(x)의 제 1 좌표 및 제 2 방향(y)의 제 2 좌표를 각각 정하는 제 1 검출 위치 신호(px) 및 제 2 검출 위치 신호(py)를 검출하는 1축 유닛이다.
2개의 홀 소자 중 하나는 가동 유닛(30a)의 위치(Pn)의 제 1 방향(x)의 제 1 좌표를 검출하기 위한 수평 방향 홀 소자(hh10)이고, 다른 하나는 가동 유닛(30a)의 위치(Pn)의 제 2 방향(y)의 제 2 좌표를 검출하기 위한 연직 방향 홀 소자(hv10)이다.
수평 방향 홀 소자(hh10)는 제3 방향(z)에 있어 고정 유닛(30b)의 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)과 대향하는 위치에서 가동 유닛(30a)에 부착된다.
연직 방향 홀 소자(hv10)는 제3 방향(z)에 있어 고정 유닛(30b)의 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)과 대향하는 위치에서 가동 유닛(30a)에 부착된다.
촬상 소자의 중심이 광축(LX)과 교차하고 있을 때에는, 제 3 방향(z)에서 보았을 때, 수평 방향 홀 소자(hh10)를 제 1 방향(x)에 있어 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)의 N극과 S극 사이의 중간 영역과 대향하도록 홀 소자 유닛(44a) 상에 위치시키는 것이 바람직하다. 이 위치에서, 수평 방향 홀 소자(hh10)는 1축 홀 소자의 직선적인 출력 변화량(선형성)에 기초하여 정밀한 위치 검출동작이 행해질 수 있는 최대한의 범위를 활용하게 된다.
마찬가지로, 촬상 소자의 중심이 광축(LX)과 교차하고 있을 때에는, 제 3 방향(z)에서 보았을 때, 연직 방향 홀 소자(hv10)를 제 2 방향(y)에 있어 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)의 N극과 S극 사이의 중간 영역과 대향하도록 홀 소자 유닛(44a) 상에 위치시키는 것이 바람직하다.
홀 소자 신호 처리 유닛(45)은 제 1 홀 소자 신호 처리 회로(450)와 제 2 홀 소자 신호 처리 회로(460)를 가진다.
제 1 홀 소자 신호 처리 회로(450)는 수평 방향 홀 소자(hh10)의 출력 신호에 기초하는 수평 방향 홀 소자(hh10)의 출력 단자간의 수평 방향 전위차(x10)를 검출한다.
제 1 홀 소자 신호 처리 회로(450)는 수평 방향 전위차(x10)에 기초하여 가동 유닛(30a)의 위치(Pn)의 제 1 방향(x)의 제 1 좌표를 특정하는 제 1 검출 위치 신호(px)를 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D2)로 출력한다.
제 2 홀 소자 신호 처리 회로(460)는 연직 방향 홀 소자(hv10)의 출력 신호에 기초하는 연직 방향 홀 소자(hv10)의 출력 단자간의 연직 방향 전위차(y10)를 검출한다.
제 2 홀 소자 신호 처리 회로(460)는 연직 방향 전위차(y10)에 기초하여 가동 유닛(30a)의 위치(Pn)의 제 2 방향(y)의 제 2 좌표를 특정하는 제 2 검출 위치 신호(py)를 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D3)로 출력한다.
다음에, 제 1 실시 형태의 촬상 장치(1)의 메인 동작을 도 4의 플로우 차트를 사용하여 설명한다.
촬상 장치(1)가 ON 상태로 설정되면, 스텝 S11에서, 각속도 검출 유닛(25)에 전력이 공급되어, 각속도 검출 유닛(25)이 ON 상태로 설정된다.
스텝 S12에서, 일정 시간 간격(1ms)으로 타이머의 인터럽션 처리가 개시된다. 스텝 S13에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 0에 설정된다. 제 1 실시 형태에 있어서, 타이머의 인터럽션 처리의 상세한 설명은 도 5의 플로우 차트를 사용하여 후술한다.
스텝 S14에서, 측광 스위치(12a)가 ON 상태로 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 측광 스위치(12a)가 ON 상태로 설정되어 있지 않다고 판단되는 경우에는, 동작은 스텝 S14로 복귀되어, 스텝 S14의 처리가 반복된다. 측광 스위치(12a)가 ON 상태로 설정되어 있다고 판단되는 경우에는, 동작은 스텝 S15로 진행된다.
스텝 S15에서, 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 설정되어 있지 않다고 판단되는 경우에는, 스텝 S16에서, 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0에 설정된다. 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 설정되어 있다고 판단되는 경우에는, 스텝 S17에서, 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 1에 설정된다.
스텝 S18에서, AE 유닛(23)의 AE 센서가 구동되고, 측광 동작이 행해지고, 조리개 값과 노광 시간이 산출된다.
스텝 S19에서, AF 유닛(24)의 AF 센서와 렌즈 제어 회로가 구동되어 AF 감지 동작 및 포커싱 동작을 각각 실행한다.
스텝 S20에서, 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 설정되어 있지 않은 경우에는, 스텝 S14로 동작이 복귀되고, 스텝 S14∼S19의 처리가 반복된다. 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 설정되어 있는 경우에는, 동작은 스텝 S21로 진행된다.
스텝 S21에서, 제 1 위치(P1)가 설정된다. 구체적으로는, 제 1 노광전 위치 파라미터(RLSPx)의 값이 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn)의 값에 설정되고, 제 2 노광전 위치 파라미터(RLSPy)의 값이 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표(pdyn)의 값에 설정되고, 릴리스 시퀀스 동작이 개시된다.
스텝 S22에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1에 설정된다.
스텝 S23에서, 미러-조리개-셔터 유닛(18)에 의해, 미러 업 동작 및 사전설정되었거나 산출된 조리개 값에 상응하는 조리개 폐쇄 동작이 실행된다.
미러 업 동작이 종료된 후, 스텝 S24에서, 셔터 개방 동작(셔터의 전방막 동작)이 행해진다.
스텝 S25에서, 노광 동작 즉 촬상 소자(CCD 등)의 전하 축적이 행해진다. 노광 시간이 경과한 후, 스텝 S26에서, 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 1에 설정되고, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 0에 설정된다.
스텝 S27에서, 미러-조리개-셔터 유닛(18)에 의해, 셔터 폐쇄 동작(셔터의 후방막 동작), 미러 다운 동작, 및 조리개 개방 동작이 행해진다. 스텝 S28에서, 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 0에 설정된다.
노광 시간 종료 후에는, 상흔들림 보정 동작은 종료하고, 릴리스 스위치(13a)가 다시 ON 상태에 설정될 때까지 상흔들림 보정 동작을 위한 가동 유 닛(30a)의 이동은 연기된다. 다시 말해, 노광 시간 종료 후에는, 도 5의 인터럽션 처리는 릴리스 스위치(13a)가 다음번에 ON 상태에 설정될 때까지는 스텝 S61∼S63의 동작은 실행하지 않은 채로 행해진다.
미러 다운 동작의 개시로부터 종료까지의 경과 시간은 대략 120ms이다. 제 1 실시 형태에서는, 제 1 위치(P1)로의 가동 유닛(30a)의 이동은 미러 다운 동작의 완료 이전에(또는 동시에) 종료된다.
또한, 제 1 위치(P1)로의 가동 유닛(30a)의 이동 완료가 미러 다운 동작 완료가 동시에 이루어지면, 가동 유닛(30a)의 제동에 의한 충격의 타이밍과 미러 다운 동작의 완료에 의한 충격의 타이밍이 일치하게 된다. 따라서, 가동 유닛(30a)의 제동에 의한 충격이 상쇄될 수 있기 때문에, 촬상 장치(1)의 사용자가 느끼는 위화감을 억제할 수 있다.
스텝 S29에서, 노광 시간 중에 촬상 소자에 축적된 전하가 판독된다.
스텝 S30에서, CPU(21)가 DSP(19)와 통신하여, 촬상 소자로부터 판독(독출)된 전하에 기초하여 화상 처리 동작이 행해진다. 화상 처리 동작이 행해진 화상이 촬상 장치(1) 내의 메모리에 저장된다. 스텝 S31에서, 메모리에 저장된 화상은 표시 유닛(17)에 표시된다. 스텝 S32에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 0에 설정되어, 릴리스 시퀀스 동작이 종료되고, 그 후 스텝 S14로 복귀된다. 다시 말해, 촬상 장치(1)가 다음의 촬상 동작이 행해질 수 있는 상태로 설정된다.
다음에, 도 4의 스텝 S12에서 개시되고, 다른 동작에 독립하여 일정 시간 간격(1ms)마다로 행해지는 제 1 실시 형태의 타이머의 인터럽션 처리를 도 5의 플로 우 차트를 이용하여 설명한다.
타이머의 인터럽션 처리가 개시되면, 스텝 S51에서, 각속도 검출 유닛(25)으로부터 출력된 제 1 각속도(vx)가 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D0)로 입력되어 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)로 변환된다. 역시 각속도 검출 유닛(25)으로부터 출력된 제 2 각속도(vy)가 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D1)로 입력되어 제 2 디지털 각도 신호(Vyn)로 변환된다(각속도 검출 동작).
제 1 및 제 2 디지털 각속도 신호(Vxn, Vyn)의 저주파 성분은 디지털 하이 패스 필터 처리 동작에서 삭감된다(제 1 및 제 2 디지털 각속도(VVxn, VVyn)).
스텝 S52에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1에 설정되어 있지 않은 경우에는, 스텝 S53에서, 가동 유닛(30a)의 구동이 OFF 상태로 설정된다. 즉, 가동 유닛(30a)의 구동 제어가 행해지지 않는 상태로 상흔들림 보정 유닛(30)이 설정된다. 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1에 설정되어 있는 경우에는, 곧바로 스텝 S54로 진행된다.
스텝 S54에서, 홀 소자 유닛(44a)이 가동 유닛(30a)의 위치를 검출하고, 홀 소자 신호 처리 유닛(45)에 의해 제 1 및 제 2 검출 위치 신호(px, py)가 산출된다. 그런 다음 제 1 검출 위치 신호(px)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D2)로 입력되어 디지털 신호(pdxn)로 변환되는 한편, 제 2 검출 위치 신호(py)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D3)로 입력되어 역시 디지털 신호(pdyn)로 변환되고, 이들 양자가 가동 유닛(30a)의 현재 위치(Pn)(pdxn, pdyn)를 결정한다.
스텝 S55에서, 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 1에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 1에 설정되어 있지 않은 경우에는, 곧바로 스텝 S70으로 진행된다. 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 1에 설정되어 있는 경우에는, 동작은 스텝 S56으로 진행된다.
스텝 S56에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 0에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다.
미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 0에 설정되어 있는 경우에는, 스텝 S57에서, 제 1 현재 위치 파라미터(PPx)의 값이 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn)의 값에 설정되고, 제 2 현재 위치 파라미터(PPy)의 값이 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표(pdyn)의 값에 설정된다. 그런 다음, 동작은 스텝 S58로 진행된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 0에 설정되어 있지 않은 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S58로 진행된다.
스텝 S58에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 90에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다.
미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 90에 설정되어 있는 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S53으로 진행된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 90에 설정되어 있지 않은 경우에는, 동작은 스텝 S59로 진행된다.
스텝 S59에서, 가동 유닛(30a)(촬상 유닛(39a))이 이동해야 할 위치(Sn)(Sxn, Syn)가 제 1 및 제 2 현재 위치 파라미터(PPx, PPy), 제 1 및 제 2 노광전 위치 파라미터(RLSPx, RLSPy), 및 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)에 기초하여 산출된다(Sxn=PPx+(RLSPx-PPx)×sin(MRDN×90도÷90), Syn=PPy+(RLSPy-PPy)×sin(MRDN×90도÷90)).
스텝 S60에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 1만큼 가산되고, 다음으로 동작은 스텝 S64로 진행된다.
"sin(MRDN×90도÷90)"의 값을 산출하기 위한 삼각함수 연산 동작을 할 때의 CPU(21)에는 큰 부하가 작용하기 때문에, 처리 속도를 높이기 위해서는, MRDN=0일 때부터 MRDN=90일 때까지의 91가지의 여러 패턴의 "sin(MRDN×90도÷90)"의 값을 저장해 두는 것이 바람직하다.
스텝 S70에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 90에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 90에 설정되어 있는 경우에는, 동작은 스텝 S53으로 복귀된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 90에 설정되어 있지 않은 경우에는, 동작은 스텝 S61로 복귀된다.
스텝 S61에서, 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0인지 아닌지가 판단된다. 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0인 것으로 판정되면(IS=0), 즉 촬상 장치가 상흔들림 보정 모드가 아닌 경우는, 스텝 S62에서, 가동 유닛(30a)(촬상 유 닛(39a))이 이동해야 할 위치(Sn)(Sxn, Syn)가 가동 유닛(30a)의 이동 범위의 중심에 설정된다. 상흔들림 보정 파라미터(IS)가 0이 아닌 것으로 판정되면(IS=1), 즉 촬상 장치가 상흔들림 보정 모드인 경우는, 스텝 S63에서, 제 1 및 제 2 각속도(vx, vy)에 기초하여 가동 유닛(30a)(촬상 유닛(39a))이 이동해야 할 위치(Sn)(Sxn, Syn)가 연산된다.
스텝 S64에서, 스텝 S59, 스텝 S62 또는 스텝 S63에서 결정된 위치(Sn)(Sxn, Syn)와 현재 위치(Pn)(pdxn, pdyn)에 기초하여, 가동 유닛(30a)을 위치(Sn)로 이동시키는 구동력(Dn)의 제 1 구동력(Dxn)(제 1 PWM 듀티(dx)) 및 제 2 구동력(Dyn)(제 2 PWM 듀티(dy))이 연산된다.
스텝 S65에서, 제 1 PWM 듀티(dx)를 구동용 드라이버 회로(29)에 적용함으로써 제 1 구동용 코일(31a)이 구동되고, 제 2 PWM 듀티(dy)를 구동용 드라이버 회로(29)에 적용함으로써 제 2 구동용 코일(32a)이 구동되어, 가동 유닛(30a)이 위치(Sn)(Sxn, Syn)로 이동하게 된다.
스텝 S64 및 S65의 처리는 일반적인 비례, 적분, 미분 연산을 행하는 PID 자동 제어에서 사용되는 자동 제어 연산이다.
제 1 실시 형태와 같이, 가동 유닛(30a)이 구동되고 있지 않을 때 가동 유닛(30a)을 고정 유지시키는 고정 위치 기구를 가지고 있지 않는 상흔들림 보정 장치에 있어서는, 상흔들림 보정 동작 후에 가동 유닛(30a)의 이동이 OFF 상태로 설 정되면, 가동 유닛(30a)은 그것의 이동 범위 단부와 접촉하여 정지될 때가지 중력에 의해 자유롭게 이동하게 된다. 가동 유닛(30a)과 접촉 부분 간의 충격이 큰 경우에는, 접촉 부분이 파손될 수 있고, 촬상 장치(1)의 사용자가 가동 유닛(30a)의 충격으로 인해 불쾌감을 경험할 수 있다.
제 1 실시 형태에서는, 상흔들림 보정 동작이 종료되고 가동 유닛(30a)의 구동 제어가 OFF 상태에 설정되면, 가동 유닛(30a)은 소정의 시간(90ms)의 경과에 걸쳐 제 1 위치(P1)로 이동된다. 제 1 위치(P1)는 노광 시간 이전에 사용자에 의해 촬상 장치(1)가 유지되는 자세에 의해 정해지는 것이며, 노광 시간의 끝 시점(상흔들림 보정 동작의 종료 시점)에서의 사용자에 의해 유지되는 촬상 장치(1)의 자세는 노광 시간 이전에 사용자에 의해 유지되는 촬상 장치(1)의 자세와 거의 동일하다.
그러므로, 상흔들림 보정 동작이 종료되고 가동 유닛(30a)의 구동 제어가 OFF 상태에 설정된 때에, 중력에 의해 가동 유닛이 이동하게 되는 이동 범위 단부의 어떠한 위치는 제 1 위치(P1)와 거의 동일하다.
또한, 제 1 위치(P1)로의 가동 유닛(30a)의 이동은 소정의 시간(9Oms)의 경과에 걸쳐 비교적 저속으로 행해진다(도 7 참조). 특히, 이동 종료 쯤에서는(가동 유닛(30a)이 거의 제 1 위치(P1)에 있는 때는), 가동 유닛(30a)의 이동은 저속으로 행해져, 이동에 의한 충격이 억제될 수 있다.
또한, 제 1 실시 형태에 있어서는, 제 1 위치(P1)로 가동 유닛(30a)을 이동시키기 위해 이동 방향을 특정할 필요가 없다. 그러므로, 중력 방향의 검지 등에 의해 가동 유닛(30a)의 이동 방향을 특정하는 경우에 비해 연산 처리가 간소화될 수 있다.
제 1 실시 형태에서는, 상흔들림 보정 동작 후, CPU(21)는, 가동 유닛(30a)의 이동 개시시(MRDN=0, 경과 시간 t=0)로부터 가동 유닛(30a)의 이동 종료시(MRDN=90, 경과 시간 t=90ms)까지의, 가동 유닛(30a)의 이동 개시로 시작되는 가동 유닛(30a)의 이동 거리와 기간 사이의 관계가 사인 파형으로 나타내어지는(도 7 참조) 조건 하에서, 가동 유닛(30a)의 이동을 제어한다.
즉, 상흔들림 보정 동작 후, CPU(21)는, 가동 유닛(30a)의 이동 개시시(MRDN=0, 경과 시간 t=0)로부터 가동 유닛(30a)의 이동 종료시(MRDN=90, 경과 시간 t=90ms)까지의, 가동 유닛(30a)의 이동 속도와 대응하는 기간 사이의 관계가 코사인 파형으로 나타내어지는(도 8 참조) 조건하에서, 가동 유닛(30a)의 이동을 제어한다.
제 1 위치(P1)로의 가동 유닛(30a)의 이동은 소정의 기간보다 짧은 1ms의 일정 시간 간격마다의 이동 유닛(30a)의 위치 검출 동작, 및 가동 유닛(30a)이 이동해야할 위치가 정해지는 위치 설정 동작에 기초하여 행해진다.
그러므로, 가동 유닛(30a)의 이동은 부드럽고 안정적으로 감속될 수 있어, 가동 유닛(30a)이 제 1 위치(P1)에 도달하였을 때에는, 가동 유닛(30a)의 속도는 거의 0이 된다.
하지만, 가동 유닛(30a)의 이동이 개시되는 시점에서의 경과 시간과 가동 유닛(30a)의 이동 거리 간의 관계를 나타내는 파형은 사인 파형에 한정되는 것은 아 니다.
예를 들면, 가동 유닛(30a)의 이동이 개시되는 시점에서의 가동 유닛(30a)의 이동 거리와 대응되는 경과 시간 간의 관계를 나타내는 파형은 가동 유닛(30a)의 이동의 종료 직전(MRDN=90)에 가동 유닛(30a)의 이동이 저속으로 이어지는 포화 곡선이 될 수도 있다.
또한, 제 1 실시 형태에 있어서는, 촬상 장치(1)는 미러 업/다운 동작을 행하는 일안 리플렉스 카메라이지만, 촬상 장치(1)는 미러 업/다운 동작을 행하지 않을 수도 있다.
제 1 실시 형태에 미러 업 동작을 행하지 않는 촬상 장치(1)가 사용되는 경우에는, 상흔들림 보정 동작이 종료된 후에 가동 유닛(30a)의 제 1 위치(P1)로의 이동이 개시되고, 화상 처리 동작 등의 2차적 처리(후처리)가 완료되기 전에 가동 유닛(30a)의 제 1 위치(P1)로의 이동이 완료된다.
또한, 소정 시간의 길이는 90ms에 한정되지 않는다. 소정 시간의 길이는 상흔들림 보정 동작이 종료된 시점으로부터 미러 다운 동작이 종료된 시점(또는 화상 처리 동작 등의 2차적 처리가 종료된 시점)까지의 시간 길이보다 짧은 시간 길이로 설정된다. 그러므로, 소정 시간의 길이는 미러 다운 동작의 완료 이전에(또는 2차적 처리가 완료된 시점 이전에) 경과하는 것(소정 시간이 종료하는 것)만을 요한다.
제 1 실시 형태에서는, 소정 시간의 길이는, 미러 다운 동작이 개시되는 시점으로부터 미러 다운 동작이 종료하는 시점(도 4의 스텝 S27 참조)까지의 시간 길 이(대략 120ms)보다도 짧은 90ms로 설정된다. 또한, 소정 시간의 길이의 경과(소정 시간 종료)는 미러 다운 동작의 완료 시점(또는 2차적 처리가 완료되는 시점) 이전에(또는 그와 동시에) 발생한다.
다음으로, 제 2 실시 형태를 설명한다. 제 1 실시 형태에 있어서는, 상흔들림 보정 동작 후에, 상흔들림 보정 동작 구동 제어의 OFF 상태 직전의 가동 유닛(30a)의 위치인 제 1 위치(P1)로 가동 유닛(30a)을 이동시킨다. 제 2 실시 형태에 있어서는, 상흔들림 보정 동작 후에, 중력에 의한 가동 유닛(30a)의 이동 방향에 기초하여 산출되는 제 2 위치로 가동 유닛(30a)을 이동시킨다. 이하, 제 2 실시 형태가 제 1 실시 형태와 다른 점을 설명한다.
릴리스 버튼(13)이 사용자에 의해 부분적으로 눌러질 때, 측광 스위치(12a)가 ON 상태로 되어 측광 동작, AF 감지 동작 및 포커싱 동작이 행해진다.
릴리스 버튼(13)이 사용자에 의해 완전히 눌러질 때, 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 되어 촬상 유닛(39a)(촬상 장치)에 의한 촬상 동작이 행해지고, 촬상된 영상이 저장된다.
제 2 실시 형태에 있어서는, 노광 시간 중에 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 설정되어 있을 때에만, 상흔들림 보정 동작이 실행된다. 촬상 동작을 위한 노광 시간 및 제 1 기간이 종료된 후에, 가동 유닛(30a)은 제 2 시간의 경과에 걸쳐 제 2 위치(P2)로 이동된다.
CPU(21)는, 촬상 동작 및 상흔들림 보정 동작(즉, 상안정화 동작)에 관한 촬상 장치(1)의 각 부를 제어하는 제어 장치이다. 상흔들림 보정 동작은 가동 유 닛(30a)의 이동 및 위치 검출의 양자를 포함한다.
또한, CPU(21)는 촬상 장치(1)가 상흔들림 보정 모드인지 아닌지의 여부를 판단하는 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값, 미러 상태 파라미터(MP)의 값, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값, 제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)의 값, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPy)의 값, 제 1 현재 위치 파라미터(PPx)의 값, 및 제 2 현재 위치 파라미터(PPy)의 값을 저장한다.
CPU(21)는 촬상 동작의 노광 시간 종료 후에 상흔들림 보정 동작을 위한 가동 유닛(30a)의 구동을 종료한다(OFF 상태로 설정한다). 상흔들림 보정 동작을 위한 가동 유닛(30a)의 이동이 중지되는 경우(OFF 상태로 설정되는 경우), 그리고 가동 유닛(30a)의 또다른 구동 동작이 행해지지 않는 경우, 가동 유닛(30a)은 중력에 따라 이동 범위 단부로 낙하한다(낙하 이동).
제 2 실시 형태에서는, 상흔들림 보정 동작을 위한 가동 유닛(30a)의 이동이 OFF 상태에 설정된 후에도, CPU(21)는 가동 유닛(30a)을 즉각 구동하지 않는다. 그 대신, CPU(21)는 제 1 시간 길이(30ms)를 가지는 제 1 기간에서의 가동 유닛(30a)의 이동 방향에 기초하여 제 2 시간 길이(90ms)의 경과에 걸쳐(지속기간 동안) 가동 유닛(30a)을 구동시키기 전에, 제 1 시간 길이(30ms) 동안 구동을 중지한다.
구체적으로는, 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 1에 설정되고, 제 1 시 간(3Oms)이 경과한 후에, CPU(21)는 제 1 기간에서의 가동 유닛(30a)의 이동 방향에 기초하여 제 2 위치를 산출한다. 가동 유닛(30a)의 이동 방향은 제 1 시간이 시작되기 전(미러 상태 파라미터(MP)가 1에 설정된 직후)의 가동 유닛(30a)의 위치와 제 1 시간이 종료한 후의 가동 유닛(30a)의 위치 사이의 변화량에 기초하여 결정된다. 경과전과 비교한 이동 방향에서, 제 1 위치를 결정하고, 제 2시 간(90ms)을 긁을 수 있고, 가동 유닛(30a)를 제 1 위치에 이동시킨다. 그 후, CPU(21)는 제 2 시간(90ms)이 경과에 걸쳐 가동 유닛(30a)을 제 2 위치(P2)로 이동시킨다.
제 2 위치(P2)로의 가동 유닛(30a)의 이동에 있어서, 가동 유닛(30a)은 이동을 종료하기 직전에는(가동 유닛(30a)이 거의 제 2 위치(P2)에 있을 때에는) 저속으로 이동한다.
즉, 이동 종료 전에 가동 유닛(30a)은 감속하고, 이동 종료시에 정지한다.
구체적으로는, CPU(21)는, 상흔들림 보정 동작 시에 가동 유닛(30a)을 구동하는 제어가 OFF 상태로 설정된 후의 제 1 기간에는 가동 유닛(30a)의 이동을 제어하지 않는다.
CPU(21)는, 경과 시간과 가동 유닛(30a)의 이동 거리 간의 관계가 사인 파형으로 나타내어지는(도 11 참조) 조건하에서 가동 유닛(30a)의 이동 제어를 재개한다. 구체적으로는, CPU(21)의 제어하에, 가동 유닛(30a)은, 제 1 시간의 종료를 나타내고 제 2 시간을 시작하는 시점(MRDN=30, 경과 시간 t=30ms)에서 이동을 개시하고, 제 2 시간의 종료를 나타내는 시점(MRDN=12O, 경과 시간 t=120ms)에서 이동을 종료한다.
다시 말해, CPU(21)는, 경과 시간과 가동 유닛(30a)의 이동 속도 간의 관계 가 코사인 파형으로 나타내어지는(도 12 참조) 조건하에서 가동 유닛(30a)의 이동 제어를 재개한다. 구체적으로는, CPU(21)의 제어하에, 가동 유닛(30a)은, 제 1 시간의 종료를 나타내고 제 2 시간을 시작하는 시점(MRDN=30, 경과 시간 t=30ms)에서 이동을 개시하고, 제 2 시간의 종료를 나타내는 시점(MRDN=12O, 경과 시간 t=120ms)에서 이동을 종료한다.
제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)는 가동 유닛(30a)의 위치(제 2 위치(P2))의 제 1 방향(x) 위치로 설정된다.
마찬가지로, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPx)는 가동 유닛(30a)의 위치(제 2 위치(P2))의 제 2 방향(y) 위치로 설정된다.
제 2 위치(P2)는 중력에 의한 제 1 기간에서의 가동 유닛(30a)의 낙하 이동 방향에 기초하여 산출된, 제 2 시간이 경과한 후에 가동 유닛(30a)이 이동해야 할 위치이다.
중력에 의한 제 1 기간에서의 가동 유닛(30a)의 이동량이 기준 이동량(ZA)의 크기 이상인 경우에는, 제 2 위치(P2)는 이동 범위 단부에 설정된다(도 13의 스텝 S87, S88, S90, S91, S94, S95, S97, S98 참조).
촬상 장치(1)가 상측 또는 하측을 향하고 있는 경우와 같이, 중력에 의한 제 1 기간에서의 가동 유닛(30a)의 이동량이 기준 이동량(ZA)의 크기보다 크지 않은 경우에는, 제 2 위치(P2)는 제 1 시간의 종료 시에 가동 유닛(30a)이 차지한 위치로 설정된다(도 13의 스텝 S99 참조).
CPU(21)는 제 1 이동량 파라미터(XX)의 값과 제 2 이동량 파라미터(YY)의 값 을 저장한다.
제 1 이동량 파라미터(XX)는 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn)의 값과 제 1 현재 위치 파라미터(PPx)의 값의 차이로 설정된다(도 13의 스텝 S81 참조).
마찬가지로, 제 2 이동량 파라미터(YY)는 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표(pdyn)의 값과 제 2 현재 위치 파라미터(PPy)의 값의 차이로 설정된다.
제 1 현재 위치 파라미터(PPx)는 상흔들림 보정 동작 완료 시에 가동 유닛(30a)이 차지한 제 1 방향(x) 위치로 설정된다(도 10의 스텝 S157 참조).
마찬가지로, 제 2 현재 위치 파라미터(PPy)는 상흔들림 보정 동작 완료 시에 가동 유닛(30a)이 차지한 제 2 방향(y) 위치로 설정된다.
제 2 위치를 산출하기 위해 사용되는 기준 이동량(ZA)의 값, 제 1 수평 방향 이동단 위치(X+LMT)의 값, 제 2 수평 방향 이동단 위치(X-LMT)의 값, 제 1 연직 방향 이동단 위치(Y+LMT)의 값, 제 2 연직 방향 이동단 위치(Y-LMT)의 값은 CPU(21) 등에 저장된다.
제 2 실시 형태에 있어서는, 상흔들림 보정 동작이 종료되고 제 1 시간 길이를 가지는 제 1 기간이 경과한 후에 제 2 시간 길이를 가지는 제 2 기간 동안에 촬상 유닛(39a)(가동 유닛(30a))이 이동해야 할 위치(Sn)는 제 2 기간 동안의 제 2 위치(P2)로의 가동 유닛(30a)의 이동에 대해 설정되며, 손흔들림 양과는 관련이 없 다(도 10의 스텝 S163 참조).
다음에, 제 2 실시 형태의 촬상 장치(1)의 메인 동작을 도 9의 플로우 차트를 사용하여 설명한다.
촬상 장치(1)의 전원이 ON에 설정되면, 스텝 S111에서, 각속도 검출 유닛(25)에 전력이 공급되어, 각속도 검출 유닛(25)이 ON 상태로 설정된다.
스텝 S112에서, 일정 시간(1ms)간격으로 타이머 인터럽션 처리가 개시된다. 스텝 S113에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 0에 설정된다. 제 2 실시 형태의 타이머의 인터럽션 처리의 상세한 설명은 도 10의 플로우 차트를 이용하여 후술한다.
스텝 S114에서, 측광 스위치(12a)가 ON 상태에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 측광 스위치(12a)가 ON 상태에 설정되어 있지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S114로 복귀되어 스텝 S114에서의 처리가 반복된다. 측광 스위치(12a)가 On 상태에 설정되어 있다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S115로 진행된다.
스텝 S115에서, 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태에 설정되어 있지 않다고 판단된 경우에는, 스텝 S116에서, 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0에 설정된다. 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태에 설정되어 있다고 판단된 경우에는, 스텝 S117에서, 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 1에 설정된다.
스텝 S18에서, AE 유닛(23)의 AE 센서가 구동되어 측광 동작이 행해지고, 조 리개 값과 노광 시간이 연산된다.
스텝 S119에서, AF 유닛(24)의 AF 센서와 랜즈 제어 회로가 구동되어 AF 감지 동작과 포커싱 동작이 각각 행해진다.
스텝 S120에서, 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태에 설정되어 있지 않은 경우에는, 동작은 스텝 S114로 복귀되어, 스텝 S114∼S119의 처리가 반복된다. 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태에 설정되어 있는 경우에는, 동작은 스텝 S122로 진행되고, 릴리스 시퀀스 동작이 개시된다.
스텝 S122에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1에 설정된다.
스텝 S123에서, 미러-조리개-셔터 유닛(18)에 의해, 미러 업 동작, 및 사전설정되었거나 산출된 조리개 값에 상응한 조리개 폐쇄 동작이 행해진다.
미러 업 동작이 종료된 후, 스텝 S124에서, 셔터 개방 동작(셔터의 전방막 동작)이 행해진다.
스텝 S125에서, 노광 동작 즉 촬상 소자(CCD 등)의 전하 축적이 행해진다. 노광 시간이 경과한 후, 스텝 S126에서, 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 1에 설정되고, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 0에 설정된다.
스텝 S127에서, 미러-조리개-셔터 유닛(18)에 의해, 셔터 폐쇄 동작(셔터의 후방막 동작), 미러 다운 동작, 및 조리개 개방 동작이 행해진다. 스텝 S128에서, 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 0에 설정된다.
노광 시간 종료 후에는, 상흔들림 보정 동작은 종료하고, 릴리스 스위 치(13a)가 다시 ON 상태에 설정될 때까지 상흔들림 보정 동작을 위한 가동 유닛(30a)의 이동은 연기된다. 다시 말해, 노광 시간 종료 후에는, 도 10의 인터럽션 처리는 릴리스 스위치(13a)가 다음번에 ON 상태에 설정될 때까지는 스텝 S165∼S167의 동작은 실행하지 않은 채로 행해진다.
미러 다운 동작의 개시로부터 종료까지의 경과 시간은 대략 120ms이다. 제 2 실시 형태에서는, 제 2 위치(P2)(RFSPx, RFSPy)로의 가동 유닛(30a)의 이동은 미러 다운 동작의 완료 이전에(또는 동시에) 종료된다.
또한, 제 2 위치(P2)로의 가동 유닛(30a)의 이동 완료가 미러 다운 동작 완료가 동시에 이루어지면, 가동 유닛(30a)의 제동에 의한 충격의 타이밍과 미러 다운 동작의 완료에 의한 충격의 타이밍이 일치하게 된다. 따라서, 가동 유닛(30a)의 제동에 의한 충격이 상쇄될 수 있기 때문에, 촬상 장치(1)의 사용자가 느끼는 위화감을 억제할 수 있다.
스텝 S129에서, 노광 시간 중에 촬상 소자에 축적된 전하가 판독된다.
스텝 S130에서, CPU(21)가 DSP(19)와 통신하여, 촬상 소자로부터 판독된 전하에 기초하여 화상 처리 동작이 행해진다. 화상 처리 동작이 행해진 화상이 촬상 장치(1) 내의 메모리에 저장된다. 스텝 S131에서, 메모리에 저장된 화상은 표시 유닛(17)에 표시된다. 스텝 S132에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 0에 설정되어, 릴리스 시퀀스 동작이 종료되고, 그 후 스텝 S114로 복귀된다. 다시 말해, 촬상 장치(1)가 다음의 촬상 동작이 행해질 수 있는 상태로 설정된다.
다음에, 도 9의 스텝 S112에서 개시되고, 다른 동작에 독립하여 일정 시간 간격(1ms)마다로 행해지는 제 2 실시 형태의 타이머의 인터럽션 처리를 도 10의 플로우 차트를 이용하여 설명한다.
타이머의 인터럽션 처리가 개시되면, 스텝 S151에서, 각속도 검출 유닛(25)으로부터 출력된 제 1 각속도(vx)가 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D0)로 입력되어 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)로 변환된다. 역시 각속도 검출 유닛(25)으로부터 출력된 제 2 각속도(vy)가 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D1)로 입력되어 제 2 디지털 각도 신호(Vyn)로 변환된다(각속도 검출 동작).
제 1 및 제 2 디지털 각속도 신호(Vxn, Vyn)의 저주파 성분은 디지털 하이 패스 필터 처리 동작에서 삭감된다(제 1 및 제 2 디지털 각속도(VVxn, VVyn)).
스텝 S152에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1에 설정되어 있지 않은 경우에는, 스텝 S153에서, 가동 유닛(30a)의 구동이 OFF 상태로 설정된다. 즉, 가동 유닛(30a)의 구동 제어가 행해지지 않는 상태로 상흔들림 보정 유닛(30)이 설정된다. 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1에 설정되어 있는 경우에는, 곧바로 스텝 S154로 진행된다.
스텝 S154에서, 홀 소자 유닛(44a)이 가동 유닛(30a)의 위치를 검출하고, 홀 소자 신호 처리 유닛(45)에 의해 제 1 및 제 2 검출 위치 신호(px, py)가 산출된다. 그런 다음 제 1 검출 위치 신호(px)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D2)로 입력되 어 디지털 신호(pdxn)로 변환되는 한편, 제 2 검출 위치 신호(py)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D3)로 입력되어 역시 디지털 신호(pdyn)로 변환되고, 이들 양자가 가동 유닛(30a)의 현재 위치(Pn)(pdxn, pdyn)를 결정한다.
스텝 S155에서, 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 1에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 1에 설정되어 있지 않은 경우에는, 곧바로 스텝 S170으로 진행된다. 미러 상태 파라미터(MP)의 값이 1에 설정되어 있는 경우에는, 동작은 스텝 S156으로 진행된다.
스텝 S156에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 0에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다.
미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 0에 설정되어 있는 경우에는, 스텝 S157에서, 제 1 현재 위치 파라미터(PPx)의 값이 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn)의 값에 설정되고, 제 2 현재 위치 파라미터(PPy)의 값이 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표(pdyn)의 값에 설정된다. 그런 다음, 동작은 스텝 S158로 진행된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 0에 설정되어 있지 않은 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S158로 진행된다.
스텝 S158에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 30보다 작은 값으로 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다.
미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 30보다 작은 값으로 설정되어 있는 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S159로 진행된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 30보다 작은 값으로 설정되어 있지 않은 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S160으로 진행된다.
스텝 S159에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 1만큼 가산된다. 그런 다음, 동작은 스텝 S153으로 복귀된다.
스텝 S160에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 30에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 30에 설정되어 있다(즉, 제 1 시간이 경과하였다)고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S161로 진행된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 30에 설정되어 있지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S162로 진행된다.
스텝 S161에서, 제 2 시간의 경과에 걸쳐 가동 유닛(30a)이 이동된 위치인 제 2 위치(RFSPx, RFSPy)의 연산이 실행된다. 스텝 S161에서의 연산의 상세한 설명은 도 13의 플로우 차트를 사용하여 후술한다.
스텝 S162에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 120에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다.
미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 120에 설정되어 있다(즉 제 1 시간이 경과하였다)고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S153으로 복귀된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 120에 설정되어 있지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S163으로 진행된다.
스텝 S163에서, 가동 유닛(30a)(촬상 유닛(39a))이 이동해야 할 위 치(Sn)(Sxn, Syn)가 제 1 및 제 2 현재 위치 파라미터(PPx, PPy), 제 1 및 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPx, RFSPy), 및 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)에 기초하여 산출된다 (Sxn=PPx+(RFSPx-PPx)×sin{(MRDN-30)×90도÷90}, Syn=PPy+(RFSPy-PPy)×sin{(MRDN-30)×90도÷90}).
스텝 S164에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 1만큼 가산되고, 다음으로 동작은 곧바로 스텝 S168로 진행된다.
"sin{(MRDN-30)×90도÷90}"의 값을 산출하기 위한 삼각함수 연산 동작을 할 때의 CPU(21)에는 큰 부하가 작용하기 때문에, 처리 속도를 높이기 위해서는, MRDN=30일 때부터 MRDN=120일 때까지의 91가지의 여러 패턴의 "sin{(MRDN-30)×90도÷90}"의 값을 저장해 두는 것이 바람직하다.
스텝 S170에서, 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 120에 설정되어 있는지 아닌지가 판단된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 120에 설정되어 있는 경우에는, 동작은 스텝 S153으로 복귀된다. 미러 다운 시간 파라미터(MRDN)의 값이 120에 설정되어 있지 않은 경우에는, 동작은 스텝 S165로 복귀된다.
스텝 S165에서, 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0인지 아닌지가 판단된다. 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0인 것으로 판정되면(IS=0), 즉 촬상 장치가 상흔들림 보정 모드가 아닌 경우는, 스텝 S166에서, 가동 유닛(30a)(촬상 유닛(39a))이 이동해야 할 위치(Sn)(Sxn, Syn)가 가동 유닛(30a)의 이동 범위의 중심에 설정된다. 상흔들림 보정 파라미터(IS)가 0이 아닌 것으로 판정되면(IS=1), 즉 촬상 장치가 상흔들림 보정 모드인 경우는, 스텝 S167에서, 제 1 및 제 2 각속도(vx, vy)에 기초하여 가동 유닛(30a)(촬상 유닛(39a))이 이동해야 할 위치(Sn)(Sxn, Syn)가 연산된다.
스텝 S168에서, 스텝 S163, 스텝 S166 또는 스텝 S167에서 결정된 위치(Sn)(Sxn, Syn)와 현재 위치(Pn)(pdxn, pdyn)에 기초하여, 가동 유닛(30a)을 위치(Sn)로 이동시키는 구동력(Dn)의 제 1 구동력(Dxn)(제 1 PWM 듀티(dx)) 및 제 2 구동력(Dyn)(제 2 PWM 듀티(dy))이 연산된다.
스텝 S169에서, 제 1 PWM 듀티(dx)를 구동용 드라이버 회로(29)에 적용함으로써 제 1 구동용 코일(31a)이 구동되고, 제 2 PWM 듀티(dy)를 구동용 드라이버 회로(29)에 적용함으로써 제 2 구동용 코일(32a)이 구동되어, 가동 유닛(30a)이 위치(Sn)(Sxn, Syn)로 이동하게 된다.
스텝 S168 및 S169의 처리는 일반적인 비례, 적분, 미분 연산을 행하는 PID 자동 제어에서 사용되는 자동 제어 연산이다.
다음에, 도 10의 스텝 S161에 있어서 제 2 위치(P2)를 특정하는 연산을 도 13의 플로우 차트를 사용하여 상세히 설명한다.
도 13의 플로우 차트에서는, 가동 유닛(30a)의 이동 범위가 정사각형을 이루고 있는 경우에 있어서의 제 2 위치의 연산 처리가 설명되고 있다. 하지만, 가동 유닛(30a)의 이동 범위는 직사각형을 형성할 수도 있다. 가동 유닛(30a)의 이동 범위가 직사각형을 형성하고 있는 경우에는, 도 13의 각 스텝의 조건의 수치는 정사각형 형상의 길이-폭 비에 상응하여 달라진다.
제 2 위치(P2)의 연산이 개시되면, 스텝 S81에서, 제 1 기간 종료시(상흔들림 보정 동작 후의 제 1 시간 종료시)의 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn)와 제 1 현재 위치 파라미터(PPx)에 기초하여, 제 1 이동량 파라미터(XX)가 산출된다(XX=pdxn-PPx).
마찬가지로, 스텝 S81에서, 제 1 기간 종료시(상흔들림 보정 동작 후의 제 1 시간 종료시)의 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표(pdyn)와 제 2 현재 위치 파라미터(PPy)에 기초하여, 제 2 이동량 파라미터(YY)가 산출된다(YY=pdyn-PPy).
스텝 S82에서, 제 1 이동량 파라미터(XX)의 절대값이 기준 이동량(ZA)보다 작은지 아닌지가 판단된다.
제 1 이동량 파라미터(XX)의 절대값이 기준 이동량(ZA)보다 작다고 판단된 경우에는, 스텝 S83에서, 제 2 이동량 파라미터(YY)의 절대값이 기준 이동량(ZA)보다 작은지 아닌지가 판단된다.
제 1 이동량 파라미터(XX)의 절대값이 기준 이동량(ZA)보다 작지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S84로 진행된다.
제 2 이동량 파라미터(YY)의 절대값이 기준 이동량(ZA)보다 작다고 판단된 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S99로 진행된다.
제 2 이동량 파라미터(YY)의 절대값이 기준 이동량(ZA)보다 작지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S84로 진행된다.
스텝 S84에서, 제 1 이동량 파라미터(XX)의 절대값이 제 2 이동량 파라미터(YY)의 절대값과 같은지 아닌지가 판단된다.
제 1 이동량 파라미터(XX)의 절대값이 제 2 이동량 파라미터(YY)의 절대값과 같다고 판단된 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S92로 진행된다.
제 1 이동량 파라미터(XX)의 절대값이 제 2 이동량 파라미터(YY)의 절대값과 같지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S85로 진행된다.
스텝 S85에서, 제 1 이동량 파라미터(XX)의 절대값이 제 2 이동량 파라미터(YY)의 절대값보다 큰지 아닌지가 판단된다.
제 1 이동량 파라미터(XX)의 절대값이 제 2 이동량 파라미터(YY)의 절대값보다 크다고 판단된 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S89로 진행된다.
제 1 이동량 파라미터(XX)의 절대값이 제 2 이동량 파라미터(YY)의 절대값보다 크지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S86으로 진행된다.
스텝 S86에서, 제 2 이동량 파라미터(YY)가 0보다 작은지 아닌지가 판단된다. 제 2 이동량 파라미터(YY)가 0보다 작다고 판단된 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S88로 진행된다. 제 2 이동량 파라미터(YY)가 0보다 작지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S87로 진행된다.
스텝 S87에서, 제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)의 값이 제 1 기간 종료시(상 흔들림 보정 동작 종료 후의 제 1 시간 종료시)의 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn)의 값으로 설정되고, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPy)의 값이 제 1 연직 방향 이동단 위치(Y+LMT)의 값으로 설정된다.
즉, 제 2 위치(P2)의 제 1 방향(x) 좌표는, 제 1 기간이 종료된(상흔들림 보정 동작 종료 후에 제 1 시간이 경과한 후의) 시점에서의 제 1 방향(x) 위치 좌표값과 동일한 값으로 설정되고, 제 2 위치(P2)의 제 2 방향(y) 좌표는, 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 2 방향(y) 좌표값과 동일한 값으로 설정된다.
스텝 S88에서, 제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)의 값이 제 1 기간 종료시(상 흔들림 보정 동작 종료 후의 제 1 시간 종료시)의 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn)의 값으로 설정되고, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPy)의 값이 제 2 연직 방향 이동단 위치(Y-LMT)의 값으로 설정된다.
즉, 제 2 위치(P2)의 제 1 방향(x) 좌표는, 제 1 기간이 종료된(상흔들림 보정 동작 종료 후에 제 1 시간이 경과한 후의) 시점에서의 제 1 방향(x) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정되고, 제 2 위치(P2)의 제 2 방향(y) 좌표는, 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 2 방향(y) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정된다.
스텝 S89에서, 제 1 이동량 파라미터(XX)가 0보다 작은지 아닌지가 판단된 다. 제 1 이동량 파라미터(XX)가 0보다 작다고 판단되는 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S91로 진행된다. 제 1 이동량 파라미터(XX)가 0보다 작지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S90으로 진행된다.
스텝 S90에서, 제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)의 값이 제 1 수평 방향 이동단 위치(X+LMT)의 값으로 설정되고, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPy)의 값이 제 1 기간 종료시(상 흔들림 보정 동작 종료 후의 제 1 시간 종료시)의 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 좌표(pdyn)의 값으로 설정된다.
즉, 제 2 위치(P2)의 제 1 방향(x) 좌표는 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 1 방향(x) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정되고, 제 2 위치(P2)의 제 2 방향(y) 좌표는 제 1 기간이 종료된(상흔들림 보정 동작 종료 후에 제 1 시간이 경과한 후의) 시점에서의 제 2 방향(y) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정된다.
스텝 S91에서, 제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)의 값이 제 2 수평 방향 이동단 위치(X-LMT)의 값으로 설정되고, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPy)의 값이 제 1 기간 종료시(상 흔들림 보정 동작 종료 후의 제 1 시간 종료시)의 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 좌표(pdyn)의 값으로 설정된다.
즉, 제 2 위치(P2)의 제 1 방향(x) 좌표는 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 1 방향(x) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정 되고, 제 2 위치(P2)의 제 2 방향(y) 좌표는 제 1 기간이 종료된(상흔들림 보정 동작 종료 후에 제 1 시간이 경과한 후의) 시점에서의 제 2 방향(y) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정된다.
스텝 S92에서, 제 2 이동량 파라미터(YY)가 0보다 작은지 아닌지가 판단된다. 제 2 이동량 파라미터(YY)가 0보다 작다고 판단되는 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S96으로 진행된다. 제 2 이동량 파라미터(YY)가 0보다 작지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S93으로 진행된다.
스텝 S93에서, 제 1 이동량 파라미터(XX)가 0보다 작은지 아닌지가 판단된다. 제 1 이동량 파라미터(XX)가 0보다 작다고 판단되는 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S95로 진행된다. 제 1 이동량 파라미터(XX)가 0보다 작지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S94로 진행된다.
스텝 S94에서, 제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)의 값이 제 1 수평 방향 이동단 위치(X+LMT)의 값으로 설정되고, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPy)의 값이 제 1 연직 방향 이동단 위치(Y+LMT)의 값으로 설정된다.
즉, 제 2 위치(P2)의 제 1 방향(x) 좌표는 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 1 방향(x) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정되고, 제 2 위치(P2)의 제 2 방향(y) 좌표는 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 2 방향(y) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정된다.
스텝 S95에서, 제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)의 값이 제 2 수평 방향 이동단 위치(X-LMT)의 값으로 설정되고, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPy)의 값이 제 1 연직 방향 이동단 위치(Y+LMT)의 값으로 설정된다.
즉, 제 2 위치(P2)의 제 1 방향(x) 좌표는 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 1 방향(x) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정되고, 제 2 위치(P2)의 제 2 방향(y) 좌표는 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 2 방향(y) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정된다.
스텝 S96에서, 제 1 이동량 파라미터(XX)가 0보다 작은지 아닌지가 판단된다. 제 1 이동량 파라미터(XX)가 0보다 작다고 판단되는 경우에는, 동작은 곧바로 스텝 S98로 진행된다. 제 1 이동량 파라미터(XX)가 0보다 작지 않다고 판단된 경우에는, 동작은 스텝 S97로 진행된다.
스텝 S97에서, 제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)의 값이 제 1 수평 방향 이동단 위치(X+LMT)의 값으로 설정되고, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPy)의 값이 제 2 연직 방향 이동단 위치(Y-LMT)의 값으로 설정된다.
즉, 제 2 위치(P2)의 제 1 방향(x) 좌표는 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 1 방향(x) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정되고, 제 2 위치(P2)의 제 2 방향(y) 좌표는 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 2 방향(y) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정된다.
스텝 S98에서, 제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)의 값이 제 2 수평 방향 이동단 위치(X-LMT)의 값으로 설정되고, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPy)의 값이 제 2 연직 방향 이동단 위치(Y-LMT)의 값으로 설정된다.
즉, 제 2 위치(P2)의 제 1 방향(x) 좌표는 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 1 방향(x) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정되고, 제 2 위치(P2)의 제 2 방향(y) 좌표는 제 1 기간에 가동 유닛(30a)이 이동하는 측의 이동 범위 단부의 제 2 방향(y) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정된다.
스텝 S99에서, 제 1 최종 위치 파라미터(RFSPx)의 값이 제 1 기간 종료시(상 흔들림 보정 동작 종료 후의 제 1 시간 종료시)의 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn)의 값으로 설정되고, 제 2 최종 위치 파라미터(RFSPy)의 값이 제 1 기간 종료시(상 흔들림 보정 동작 종료 후의 제 1 시간 종료시)의 A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표(pdyn)의 값으로 설정된다.
즉, 제 2 위치(P2)의 제 1 방향(x) 좌표는 제 1 기간이 종료된(상흔들림 보정 동작 종료 후에 제 1 시간이 경과한 후의) 시점에서의 제 1 방향(x) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정되고, 제 2 위치(P2)의 제 2 방향(y) 좌표는 제 1 기간이 종료된(상흔들림 보정 동작 종료 후에 제 1 시간이 경과한 후의) 시점에서의 제 2 방향(y) 위치의 좌표값과 동일한 값으로 설정된다.
제 2 실시 형태와 같이 가동 유닛(30a)이 구동되고 있지 않을 때 가동 유 닛(30a)을 고정 유지시키는 고정 위치 기구를 가지고 있지 않는 상흔들림 보정 장치에 있어서는, 상흔들림 보정 동작 후에 가동 유닛(30a)의 이동이 OFF 상태로 설정되면, 가동 유닛(30a)은 그것의 이동 범위 단부와 접촉하여 정지될 때가지 중력에 의해 자유롭게 이동하게 된다. 가동 유닛(30a)과 접촉 부분 간의 충격이 큰 경우에는, 접촉 부분이 파손될 수 있고, 촬상 장치(1)의 사용자가 가동 유닛(30a)의 충격으로 인해 불쾌감을 경험할 수 있다.
제 2 실시 형태에서는, 상흔들림 보정 동작이 종료되고, 가동 유닛(30a)의 구동 제어가 OFF 상태에 설정되고, 제 1 시간이 경과(제 1 기간 종료)하면, 가동 유닛(30a)은 제 2 시간(90ms)의 경과에 걸쳐 제 2 위치(P2)로 이동된다. 제 2 위치(P2)는 제 1 기간에서의 가동 유닛(30a)의 이동 방향에 기초하여 정해진다. 가동 유닛(30a)의 이동 방향은 상흔들림 보정 동작의 종료를 나타내고 제 1 기간의 시작을 나타내는 시점에서의 가동 유닛(30a)이 위치와 제 1 기간의 종료 시점에서의 가동 유닛(30a)의 위치 간의 변화량에 기초하여 결정된다.
그러므로, 상흔들림 보정 동작이 종료되고 가동 유닛(30a)의 구동 제어가 OFF 상태에 설정된 때에, 중력에 의해 가동 유닛이 이동하게 되는 위치는 이동 범위 단부의 어떠한 위치이며, 제 2 위치(P2)와 거의 동일하다.
또한, 제 2 위치(P2)로의 가동 유닛(30a)의 이동은 제 2 시간(9Oms)의 경과에 걸쳐 비교적 저속으로 행해진다(도 11 참조). 특히, 이동 종료 쯤에서는(가동 유닛(30a)이 거의 제 2 위치(P2)에 있는 때는), 가동 유닛(30a)의 이동은 저속으로 행해져, 이동에 의한 충격이 억제될 수 있다.
또한, 제 2 실시 형태에 있어서는, 상흔들림 동작 종료 직후에 가동 유닛(30a)의 이동 방향이 특정되기 때문에, 노광 시간 후에 사용자에 의해 유지되는 촬상 장치(1)의 자세가 노광 시간 전에 사용자에 의해 유지되는 촬상 장치(1)의 자세로부터 변하는 경우에도, 중력 방향에 기초하여 제 2 위치(P2)가 산출될 수 있다.
또한, 중력 검지 센서 등과 같은, 중력 방향을 검출하기 위한 별도의 검출 장치를 부가할 필요는 없다.
제 2 실시 형태에 있어서는, CPU(21)는, 경과 시간과 가동 유닛(30a)의 이동 거리 간의 관계가 사인 파형으로 나타내어지는(도 11 참조) 조건 하에서 가동 유닛(30a)의 이동을 제어한다. 구체적으로는, 상흔들림 보정 동작의 종료 후 제 1 시간 종료 후에, CPU(21)의 제어 하에, 가동 유닛(30a)은 제 1 시간의 종료를 나타내고 제 2 시간이 시작되는 시점에서 이동을 개시하고(MRDN=30, 경과 시간 t=30ms), 제 2 시간의 종료를 나타내는 시점에서 이동을 종료한다(MRDN=120, 경과 시간 t=120ms).
즉, CPU(21)는, 경과 시간과 가동 유닛(30a)의 이동 속도의 관계가 코사인 파형으로 나타내어지는(도 12 참조) 조건 하에서 가동 유닛(30a)의 이동을 제어한다. 구체적으로는, 상흔들림 보정 동작의 종료 후 제 1 시간 종료 후에, CPU(21)의 제어 하에, 가동 유닛(30a)은 제 1 시간의 종료를 나타내고 제 2 시간이 시작되는 시점에서 이동을 개시하고(MRDN=30, 경과 시간 t=30ms), 제 2 시간의 종료를 나타내는 시점에서 이동을 종료한다(MRDN=120, 경과 시간 t=120ms).
하지만, 가동 유닛(30a)의 이동이 개시되는 시점에서의 경과 시간과 가동 유닛(30a)의 이동 거리 간의 관계를 나타내는 파형은 사인 파형에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 가동 유닛(30a)의 이동이 개시되는 시점에서의 가동 유닛(30a)의 이동 거리와 대응되는 경과 시간 간의 관계를 나타내는 파형은 가동 유닛(30a)의 이동의 종료 직전(MRDN=120)에 가동 유닛(30a)의 이동이 저속으로 이어지는 포화 곡선이 될 수도 있다.
또한, 제 2 실시 형태에 있어서는, 촬상 장치(1)는 미러 업 동작을 행하는 일안 리플렉스 카메라이지만, 촬상 장치(1)는 미러 업 동작을 행하지 않을 수도 있다.
제 2 실시 형태에 미러 업 동작을 행하지 않는 촬상 장치(1)가 사용되는 경우에는, 상흔들림 보정 동작이 종료되고 제 1 시간이 경과된 후에 가동 유닛(30a)의 제 2 위치(P2)로의 이동이 개시되고, 화상 처리 동작 등의 2차적 처리(후처리)가 완료되기 전에 가동 유닛(30a)의 제 2 위치(P2)로의 이동이 완료된다.
또한, 제 1 기간의 길이는 30ms에 한정되지 않고, 제 2 기간의 길이는 90ms에 한정되지 않는다. 제 1 시간과 제 2 시간의 합계는 상흔들림 보정 동작이 종료된 시점으로부터 미러 다운 동작이 종료된 시점(또는 화상 처리 동작 등의 2차적 처리가 종료된 시점)까지의 시간 길이 이하의 시간 길이로 설정된다. 그러므로, 제 1 시간과 제 2 시간의 합계는 미러 다운 동작의 완료 이전에(또는 2차적 처리가 완료된 시점 이전에) 경과하는 것(제 2 기간이 종료하는 것)만을 요한다.
제 2 실시 형태에서는, 제 1 시간과 제 2 시간의 합계는, 미러 다운 동작이 개시되는 시점으로부터 미러 다운 동작이 종료하는 시점까지의 시간 길이(대략 120ms)와 같은 120ms(30ms+90ms)로 설정된다. 또한, 제 2 시간의 경과(제 2 기간 종료)는 미러 다운 동작의 완료 시점(또는 2차적 처리가 완료되는 시점) 이전에(또는 그와 동시에) 발생한다.
또한, 가동 유닛(30a)이 촬상 소자를 가지는 것으로 설명되었지만, 가동 유닛(30a)이 촬상 소자 대신에 상흔들림 보정 렌즈를 가질 수도 있다.
또, 위치 검출을 위해 자장 변화 검출 소자로서 홀 소자가 사용되는 것으로 설명되어 있다. 하지만, 다른 검출 소자, 즉 고주파 캐리어형 자장 센서와 같은 MI 센서(자기 임피던스 센서), 자기 공명형 자장 검출 소자, 또는 MR 소자(자기 저항 효과 소자)가 위치 검출 목적으로 사용될 수 있다. MI 센서, 자기 공명형 자장 검출 소자, 또는 MR 소자 중의 어느 것이 사용되는 경우에도, 홀 소자를 사용하는 것과 마찬가지로 자장 변화를 검출함으로써 가동 유닛의 위치와 관련한 정보를 얻을 수 있다.
첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태가 설명되었지만, 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 수많은 수정과 변경이 이루어 질 수 있다는 것은 당업자에게 명백하다.
도 1은 제 1 및 제 2 실시 형태의 촬상 장치의 배면측에서 본 사시도;
도 2는 촬상 장치의 정면도;
도 3은 촬상 장치의 회로 구성도;
도 4는 제 1 실시 형태의 촬상 장치의 메인 동작을 보여주는 플로우 차트;
도 5는 제 1 실시 형태에 있어서의 타이머의 인터럽션 처리를 상세하게 나타낸 플로우 차트;
도 6은 상흔들림 보정 동작에 있어서의 연산식을 나타낸 도면;
도 7은 제 1 실시 형태에 있어서의 가동 유닛의 이동 개시로 시작되는 가동 유닛의 이동 거리와 기간 사이의 관계를 나타낸 그래프;
도 8은 제 1 실시 형태에 있어서의 가동 유닛의 이동 속도와 기간 사이의 관계를 나타낸 그래프;
도 9는 제 2 실시 형태의 촬상 장치의 메인 동작을 보여주는 플로우 차트;
도 10은 제 2 실시 형태에 있어서의 타이머의 인터럽션 처리를 상세하게 나타낸 플로우 차트;
도 11은 제 2 실시 형태에 있어서의 가동 유닛의 이동 개시로 시작되는 가동 유닛의 이동 거리와 기간 사이의 관계를 나타낸 그래프;
도 12는 제 2 실시 형태에 있어서의 가동 유닛의 이동 속도와 기간 사이의 관계를 나타낸 그래프; 그리고
도 13은 제 2 실시 형태에 있어서 도 10의 스텝 S161에서의 제 2 위치를 특 정하기 위한 연산을 상세하게 나타낸 플로우 차트.

Claims (14)

  1. 상안정화를 위한 상흔들림 보정 장치에 있어서,
    상흔들림 보정 동작을 위해 이동가능한 가동 유닛; 및
    노광 시간 이후에 상기 상흔들림 보정 동작을 중지하고, 상기 상흔들림 보정 동작 이후에 상기 가동 유닛을 제 1 위치로 이동시키는 제어부; 를 포함하고 있고,
    상기 제 1 위치는 노광 시간 이전이면서 상흔들림 보정 동작 이전의 가동 유닛의 위치이고,
    상기 제어부는 상기 가동 유닛의 상기 제 1 위치로의 이동을 종료하기 이전에 상기 가동 유닛을 감속하여 저속으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 미러 업 동작 및 미러 다운 동작을 행하는 미러를 더 포함하고 있고,
    상기 가동 유닛을 상기 제 1 위치로 이동시키는 소정 시간의 길이는 상기 상흔들림 보정 동작이 종료되는 시점으로부터 상기 미러 다운 동작이 종료되는 시점까지의 시간 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 미러 다운 동작이 종료될 때, 상기 소정 시간의 길이를 가지는 소정 기간이 종료되는 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 가동 유닛을 상기 제 1 위치로 이동시키는 소정 시간의 길이는 상기 상흔들림 보정 동작이 종료되는 시점으로부터 화상 처리 동작이 종료되는 시점까지의 시간 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제 1 위치로의 상기 가동 유닛의 이동 개시와 함께 시작되어 상기 제 1 위치로의 상기 가동 유닛의 이동 완료와 함께 끝나는 소정 기간 동안에, 상기 가동 유닛의 이동 거리와 상기 제 1 위치로의 상기 가동 유닛의 이동 거리에 대응되는 경과 시간 간의 관계가 사인 파형으로 나타내어지는 조건하에서 상기 가동 유닛의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 상흔들림 보정 동작 및 상기 제 1 위치로의 이동을 위한 상기 가동 유닛의 이동 제어는 일정 시간 간격으로 행해지고,
    상기 소정 기간의 시간의 길이는 상기 일정 시간 간격보다 긴 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  7. 상안정화를 위한 상흔들림 보정 장치에 있어서,
    이동가능한 가동 유닛; 및
    상흔들림 보정 동작을 위해 상기 가동 유닛을 제어하는 제어부;를 포함하고 있고,
    상흔들림 보정 동작을 위한 상기 가동 유닛의 이동 이후의 제 1 시간의 길이를 가지는 제 1 기간이 종료되었을 때, 상기 제어부는 제 2 시간의 길이의 경과에 걸쳐 상기 가동 유닛을 제 2 위치로 이동시키고,
    상기 제 2 위치는 상기 상흔들림 보정 동작이 종료된 직후의 상기 제 1 기간이 개시되기 이전의 상기 가동 유닛의 위치와 상기 제 1 기간이 종료된 이후의 상기 가동 유닛의 위치 사이의 변화량에 기초하여 결정되고,
    상기 제어부는 상기 제 2 위치로의 상기 가동 유닛의 이동을 종료하기 이전에 상기 가동 유닛을 감속하여 저속으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 미러 업 동작 및 미러 다운 동작을 행하는 미러를 더 포함하고 있고,
    상기 제 1 시간의 길이와 상기 제 2 시간의 길이의 합계는, 상기 상흔들림 보정 동작이 종료되고 상기 상흔들림 보정 동작을 위한 상기 가동 유닛의 구동 제어가 OFF 상태로 설정될 때의 시점으로부터 상기 미러 다운 동작이 종료될 때의 시점까지의 시간의 길이보다 짧거나 같은 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 미러 다운 동작이 종료될 때, 상기 제 2 시간의 길 이를 가지는 제 2 기간이 종료되는 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 시간의 길이와 상기 제 2 시간의 길이의 합계는, 상기 상흔들림 보정 동작이 종료되고 상기 상흔들림 보정 동작을 위한 상기 가동 유닛의 구동 제어가 OFF 상태로 설정될 때의 시점으로부터 상기 화상 처리 동작이 종료될 때의 시점까지의 시간의 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제 2 위치로의 상기 가동 유닛의 이동이 개시될 때부터의 경과 시간과 상기 가동 유닛의 이동 거리 간의 관계가 상기 제 2 위치로의 상기 가동 유닛의 이동이 개시될 때부터 상기 제 2 위치로의 상기 가동 유닛의 이동이 종료될 때까지의 상기 제 2 시간의 길이를 가지는 제 2 기간 동안에 사인 파형을 나타내는 조건하에서 상기 가동 유닛의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 상흔들림 보정 동작 및 상기 제 2 위치로의 이동을 위한 상기 가동 유닛의 이동 제어는 일정 시간 간격으로 행해지고,
    상기 제 1 시간의 길이는 상기 일정 시간 간격보다 길고,
    상기 제 2 시간의 길이는 상기 일정 시간 간격보다 긴 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  13. 제 7 항에 있어서, 상기 제 2 위치는, 상기 변화량이 작을 경우에는, 상기 제 1 기간의 종료시의 상기 가동 유닛의 위치와 동일한 위치에 설정되고,
    상기 변화량이 작지 않은 경우에는, 상기 가동 유닛이 상기 제 1 시간의 길이동안 이동하게 되는 측의 상기 가동 유닛의 이동범위 단부에 설정되는 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
  14. 상안정화를 위한 상흔들림 보정 장치에 있어서,
    상흔들림 보정 동작을 위해 이동가능한 가동 유닛; 및
    노광 시간 이후에 상기 상흔들림 보정 동작을 중지하고, 상기 상흔들림 보정 동작 이후에 상기 가동 유닛을 제 1 위치로 이동시키는 제어부; 를 포함하고 있고,
    상기 제어부는, 상기 제 1 위치로의 상기 가동 유닛의 이동 개시와 함께 시작되어 상기 제 1 위치로의 상기 가동 유닛의 이동 완료와 함께 끝나는 소정 기간 동안에, 상기 가동 유닛의 이동 거리와 상기 제 1 위치로의 상기 가동 유닛의 이동 거리에 대응되는 경과 시간 간의 관계가 사인 파형으로 나타내어지는 조건하에서 상기 가동 유닛의 이동을 제어하고,
    상기 제 1 위치로의 상기 가동 유닛의 이동은, 상기 가동 유닛의 위치 검출 동작, 및 상기 소정 기간보다 짧은 일정 시간 간격마다 상기 가동 유닛이 이동되어야 할 위치가 정해지는 위치 설정 동작에 기초하여 행해지는 것을 특징으로 하는 상흔들림 보정 장치.
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