KR20180076285A

KR20180076285A - 카메라 컨트롤러, 및 보정렌즈의 캘리브레이션 방법

Info

Publication number: KR20180076285A
Application number: KR1020170148459A
Authority: KR
Inventors: 마모루 모로토미; 토시야 스즈키
Original assignee: 르네사스 일렉트로닉스 가부시키가이샤
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2017-11-09
Publication date: 2018-07-05
Also published as: CN108259889A; EP3343898A1; US20180184005A1; TW201841040A; JP2018106051A

Abstract

[과제] 개방 루프 제어에서는 보정렌즈의 변위를 검출할 수 없으므로, 보정렌즈의 변위를 적절히 보정할 수 없다.
[해결수단] 제1 기억부(103)는, 카메라 모듈(108)의 기울기에 따라, 카메라 좌표계에서 작용하는 방향이 변화하는 제1의 힘에 대한 보정량으로서, 카메라 모듈(108)의 표준 기울기에서의 제1 보정량을 기억한다. 제어부(107)는, 손떨림 보정량을 산출하고, 카메라 모듈(108)의 기울기와 제1 보정량에 근거하여, 카메라 모듈(108)의 기울기에서의 기울기 보정량을 구하며, 손떨림 보정량과, 기울기 보정량에 근거하여, 광학계(109)에 포함되는 보정렌즈(110)가 광축에 수직한 면 내에서 시프트하도록 보정렌즈(110)의 위치를 제어한다.

Description

카메라 컨트롤러, 및 보정렌즈의 캘리브레이션 방법{CAMERA CONTROLLER, AND A CALIBRATION METHOD FOR A CORRECTION LENS}

본 발명은, 카메라 컨트롤러, 및 카메라의 보정렌즈의 캘리브레이션 방법에 관한 것으로서, 예를 들면, 카메라의 기울기에 따라 변화하는 힘, 또는 보정렌즈를 지지하는 서스펜션 등에 의해 보정렌즈 위치가 변화하는 것을 조정하는 방법에 관한 것이다.

종래부터, 손떨림 보정(image stabilization)의 보정렌즈의 위치를 폐쇄 루프(closed-loop) 제어하는 기술이 알려져 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에 기재된 촬영장치에 있어서, 보정렌즈는, 촬영렌즈를 통해 수광(受光)한 피사체상(像)의 흔들림을 광학적으로 경감한다. 위치검출부는, 보정렌즈의 위치를 검출하고, 검출된 위치를 나타내는 위치검출신호를 출력한다. 목표위치연산부는, 진동검출부로부터의 검출신호에 근거하여 흔들림 보정부(a motion correcting unit)의 목표위치를 연산한다. 구동제어부는, 위치검출부로부터의 위치검출신호에 근거하여, 목표위치로 보정렌즈를 구동하도록 제어한다.

[특허문헌 1] 일본 특개 2009-168938호 공보

개방 루프(open loop) 제어에서는, 위치검출소자를 설치할 필요가 없기 때문에, 폐쇄 루프 제어보다도, 저비용화 할 수 있다고 하는 이점이 있다.

보정렌즈는, 중력 등의 카메라의 기울기에 의존하는 힘에 의해 변위한다. 또한, 보정렌즈는, 서스펜션 등의 카메라의 기울기에 의존하지 않는 힘에 의해서도 변위한다.

보정렌즈의 위치를 검출하는 폐쇄 루프 제어에서는, 이들 힘에 의한 보정렌즈의 변위를 적절히 보정할 수 있다. 한편, 개방 루프 제어에서는 보정렌즈의 변위를 검출할 수 없으므로, 이들 힘에 의한 보정렌즈의 변위를 적절히 보정할 수 없다.

그 밖의 과제와 신규한 특징은, 본 명세서의 기술 및 첨부도면으로부터 명백해질 것이다.

일 실시형태의 카메라 컨트롤러에 의하면, 카메라 모듈의 기울기에 따라 카메라 좌표계에서 작용하는 방향이 변화하는 제1의 힘에 대한 검출된 카메라 모듈의 기울기에서의 기울기 보정량(a tilt correction amount)과, 손떨림 보정량에 근거하여, 광학계에 포함되는 보정렌즈가 광축(光軸)에 수직한 면 내에서 시프트(shift)하도록 보정렌즈의 위치를 제어한다.

일 실시형태에 의하면, 손떨림 보정을 위한 보정렌즈의 위치를 검출하는 소자를 설치하지 않아도, 중력 등의 카메라의 기울기에 의존하는 힘에 의한 보정렌즈의 변위를 적절히 보정할 수 있다.

[도 1] 제1 실시형태의 카메라 컨트롤러 및 카메라 모듈의 구성을 나타내는 도면이다.
[도 2] 제1 참고예의 카메라 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
[도 3] 제2 참고예의 카메라 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
[도 4] (a)는, 제1 참고예의 카메라 시스템에 있어서의 손떨림 보정 없는 때의 보정렌즈의 위치를 나타내는 도면이다. (b)는, 제2 참고예의 카메라 시스템에 있어서의 손떨림 보정 없는 때의 보정렌즈의 위치를 나타내는 도면이다.
[도 5] 제2 실시형태의 카메라 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
[도 6] 광학계의 구성을 나타내는 도면이다.
[도 7] 카메라 모듈의 기울기의 예를 나타내는 도면이다.
[도 8] (a)는, 카메라 모듈(4)을 나타내는 도면이다. (b)는, 제3 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션시(時)의 카메라 모듈 및 차트의 위치를 나타내는 도면이다.
[도 9] 제3 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순을 나타내는 도면이다.
[도 10] 제3 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순을 나타내는 도면이다.
[도 11] 제3 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순을 나타내는 도면이다.
[도 12] 제3 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순을 나타내는 도면이다.
[도 13] 제3 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순을 나타내는 도면이다.
[도 14] 제3 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순을 나타내는 도면이다.
[도 15] 캘리브레이션의 제1 처리시의 보정렌즈의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
[도 16] 캘리브레이션의 제2 처리시의 보정렌즈의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
[도 17] 캘리브레이션의 제4 처리시의 보정렌즈의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
[도 18] 캘리브레이션의 제5 처리시의 보정렌즈의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
[도 19] 제4 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션시의 카메라 모듈 및 차트의 위치를 나타내는 도면이다.
[도 20] 제4 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순을 나타내는 도면이다.
[도 21] 제4 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순을 나타내는 도면이다.
[도 22] 제4 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순을 나타내는 도면이다.
[도 23] 제4 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순을 나타내는 도면이다.
[도 24] 제5 실시형태에 있어서의 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션 수순의 일부를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 관해, 도면을 이용하여 설명한다.

[제1 실시형태]

도 1은, 제1 실시형태의 카메라 컨트롤러 및 카메라 모듈의 구성을 나타내는 도면이다.

카메라 컨트롤러(100)는, 광학식 손떨림 보정을 제어한다. 카메라 컨트롤러(100)는, 제어부(107)와, 제1 기억부(103)와, 제2 기억부(104)를 구비한다. 카메라 모듈(108)은, 보정렌즈(110)를 포함하는 광학계(109)를 구비한다.

제1 기억부(103)는, 카메라 모듈(108)의 기울기에 따라, 카메라 좌표계에서 작용하는 방향이 변화하는 제1의 힘에 대한 보정량으로서, 카메라 모듈(108)의 표준 기울기에서의 제1 보정량을 기억한다. 카메라 좌표계란, 카메라 모듈(108)에 설정된 고유 좌표계이다.

제2 기억부(104)는, 카메라 모듈(108)의 기울기에 따라, 카메라 좌표계에서 작용하는 방향이 변화하지 않는 제2의 힘에 대한 제2 보정량을 기억한다.

제어부(107)는, 진동검출센서(101)에 의한 검출결과에 근거하여 광학계(109)에 있어서의 광축의 흔들림을 검출하고, 흔들림을 보정하기 위해, 광학식 손떨림 보정량을 산출한다. 제어부(107)는, 기울기검출센서(102)에 의해 검출된 카메라 모듈(108)의 기울기와 표준 기울기의 차와, 제1 보정량에 근거하여, 검출된 카메라 모듈(108)의 기울기에서의 기울기 보정량을 구한다. 제어부(107)는, 광학식 손떨림 보정량과, 검출된 카메라 모듈(108)의 기울기에서의 기울기 보정량과, 제2 보정량에 근거하여, 광학계(109)에 포함되는 보정렌즈(110)가 광축에 수직한 면 내에서 시프트하도록 보정렌즈(110)의 위치를 제어한다.

이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 미리 기억된 카메라 모듈의 기울기에 따라, 카메라 좌표계에서 작용하는 방향이 변화하는 제1의 힘에 대한 보정량으로서, 카메라 모듈의 표준 기울기에서의 제1 보정량과, 카메라 모듈의 기울기에 따라, 카메라 좌표계에서 작용하는 방향이 변화하지 않는 제2의 힘에 대한 제2 보정량을 이용한다. 이에 의해, 손떨림 보정을 위한 보정렌즈의 위치를 검출하는 소자를 설치하지 않아도, 중력 등의 카메라의 기울기에 의존하는 힘 및 서스펜션 등의 카메라의 기울기에 의존하지 않는 힘에 의한 보정렌즈의 변위를 적절히 보정할 수 있다.

본 실시형태에서는, 광학식 손떨림 보정량과, 제1 보정량으로부터 구한 검출된 카메라 모듈(108)의 기울기에서의 기울기 보정량과, 제2 보정량에 근거하여, 보정렌즈(110)가 광축에 수직한 면 내에서 시프트하도록 보정렌즈(110)의 위치를 제어하는 것으로 했지만, 이로 한정하는 것은 아니다. 카메라 모듈(108)의 기울기에 따라, 카메라 좌표계에서 작용하는 방향이 변화하지 않는 제2의 힘을 보정렌즈(110)가 받지 않는 경우에는, 제2 보정량은 불필요하다. 따라서, 제어부(107)는, 진동검출센서(101)에 의한 검출결과에 근거하여 손떨림 보정량을 산출하고, 기울기검출센서(102)에 의해 검출된 카메라 모듈(108)의 기울기와 표준 기울기의 차와 제1 보정량에 근거하여, 검출된 카메라 모듈(108)의 기울기에서의 기울기 보정량을 구한다. 제어부(107)는, 손떨림 보정량과, 기울기 보정량에 근거하여, 광학계(109)에 포함되는 보정렌즈(110)가 광축에 수직한 면 내에서 시프트하도록 보정렌즈(110)의 위치를 제어한다.

[제2 실시형태]

본 실시형태에서는, 광학계에 포함되는 보정렌즈(21)가, 제1의 힘과 제2의 힘을 받는 것으로 한다. 제1의 힘은, 카메라의 기울기에 따라 카메라 좌표계에서의 작용하는 방향이 변화한다. 본 실시형태에서는, 제1의 힘은, 중력으로 한다. 중력에 의해, 보정렌즈(21)가 중력 방향으로 변위한다. 제2의 힘은, 카메라의 기울기에 따라, 카메라 좌표계에서의 작용하는 방향이 변화하지 않는다. 본 실시형태에서는, 제2의 힘은, 서스펜션(20)이 보정렌즈(21)를 지지하는 힘이다. 서스펜션을 지지하는 힘이 보정렌즈(21)의 부위에 따라 상이한(이하, 서스펜션의 불평형이라고 한다) 것에 의해, 보정렌즈(21)가 변위한다.

도 2는, 제1 참고예의 카메라 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.

이 카메라 시스템은, 폐쇄 루프 제어에 의해, 보정렌즈(21)의 위치를 제어한다. 제어IC(52) 내의 감산기(57)가, 손떨림 보정부(8)로부터의 손떨림 보정량과, 카메라 모듈(54) 내의 위치검출소자(56a, 56b)에 의해 검출된 보정렌즈(21)의 위치와의 편차를 검출한다. PID(Proportional-Integral-Differential) 제어부(53)가, 감산기(57)로부터 출력되는 편차에 근거하여, 보정렌즈(21)의 위치를 PID제어한다.

도 3은, 제2 참고예의 카메라 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.

이 카메라 시스템은, 개방 루프 제어에 의해, 보정렌즈(21)의 위치를 제어한다. 이 카메라 시스템은, 위치검출소자를 구비하지 않는다. 그 때문에, 제어IC(62)는, ADC(55), 감산기(57), 및 PID(53)를 구비하지 않는다. 개방 루프 제어에서는, 보정렌즈(21)의 위치를 검출하지 않고, 보정렌즈(21)의 위치가 제어된다.

도 4(a)는, 제1 참고예의 카메라 시스템에 있어서의 손떨림 보정 없는 때의 보정렌즈(21)의 위치를 나타내는 도면이다.

보정렌즈(21)는, 중력 방향으로 힘을 받아 변위한다. 또한, 보정렌즈(21)는, 서스펜션의 불평형에 의해서도 변위한다. 위치검출소자(56a, 56b)에 의해 보정렌즈(21)의 위치를 검출하고, 폐쇄 루프 제어함으로써, 보정렌즈(21)의 위치를 중앙 위치로 조정할 수 있다.

도 4(b)는, 제2 참고예의 카메라 시스템에 있어서의 손떨림 보정 없는 때의 보정렌즈(21)의 위치를 나타내는 도면이다.

개방 루프 제어에서는, 보정렌즈(21)의 위치를 검출할 수 없으므로, 보정렌즈(21)의 위치를 중앙 위치로 조정할 수 없다.

도 5는, 제2 실시형태의 카메라 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 본 실시형태의 카메라 시스템도, 개방 루프 제어에 의해, 보정렌즈(21)의 위치를 제어한다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 카메라 시스템은, 진동검출센서(6)와, 기울기검출센서(7)와, 제어IC(2)와, 카메라 모듈(4)과, Host_CPU(3)를 구비한다. 이 카메라 시스템은, 디지털 카메라, 또는 스마트 폰의 카메라 등에 탑재된다.

진동검출센서(6)는, 예를 들면 자이로센서(gyro sensor)에 의해 구성된다. 진동검출센서(6)는, 카메라 모듈(4)의 진동을 검출한다.

기울기검출센서(7)는, 예를 들면 가속도센서에 의해 구성된다. 기울기검출 센서(7)는 카메라 모듈(4)의 기울기를 검출한다.

카메라 모듈(4)은, 코일(17X, 17Y)과, 자석(18X, 18Y)과, 광학계(81)와, 이미지센서(19)와, 신호처리회로(16)를 구비한다.

도 6은, 광학계(81)의 구성을 나타내는 도면이다.

광학계(81)는, 줌렌즈(211), 보정렌즈(21), 조리개(213), 및 포커스렌즈(214)를 포함한다. 줌렌즈(211)는, 피사체의 상의 배율을 변화시킨다. 보정렌즈(21)는, 피사체의 상의 흔들림을 보정한다. 보정렌즈(21)는, 카메라 모듈(4)의 흔들림을 상쇄하는 방향으로 이동함으로써, 이미지센서(19) 상의 피사체의 상(像)의 흔들림을 작게 한다. 조리개(213)는, 광학계(81)를 통과하는 빛의 양을 조정한다. 포커스렌즈(214)는, 이미지센서(19)에 형성되는 피사체의 상의 포커스 상태를 변화시킨다.

도 6은, 광학계(81)의 구성을 나타내는 도면이다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 카메라 좌표계의 Z축이, 광축을 따라 설정된다. Z축의 포지티브 방향(Z+)이 광축의 광이 진행하는 방향으로 설정되고, Z축의 네거티브 방향(Z-)이 광축의 광이 진행하는 방향과 역방향으로 설정된다. 보정렌즈(21)가 제1의 힘을 받지 않고, 또한 제2의 힘에 의한 불균형을 받지 않을 때의 보정렌즈(21)와 광축의 교점이 카메라 좌표계의 원점으로 설정된다. 광축과 수직으로 카메라 좌표계의 X축(포지티브 방향이 X+, 네거티브 방향이 X-)및 Y축(포지티브 방향이 Y+, 네거티브 방향이 Y-)으로 설정된다. 보정렌즈(21)는, 광학계(81)의 광축에 수직한 면 내(즉, XY 평면 내)에서 구동된다.

이미지센서(19)는, 광학계(81)를 통해 입사한 빛을 광전(光電) 변환함으로써, 촬상 화상(captured image)을 생성한다. 이미지센서(19)는, 예를 들면, CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지센서이다. CMOS 이미지센서는, 2차원으로 배열된 복수의 단위 화소(unit pixel)를 포함하며, 각각의 단위 화소는, 포토다이오드와, 포토다이오드에 축적된 전하를 부유확산영역(FD(Floating Diffusion)에 전송하는 전송게이트와, 부유확산영역의 전하를 리셋하는 리셋트랜지스터를 구비한다. 이미지센서(19)는, 화상데이터를 출력한다.

코일(17X, 17Y)과, 자석(18X, 18Y)과, 광학계(81)와, 이미지센서(19)는, 소켓(23)에 수용되어 있다. 탄성체로 구성되는 서스펜션(20)은, 보정렌즈(21)를 지지하기 위해 카메라 모듈(4)의 렌즈 홀더 내에 설치된다.

코일(17X)과 자석(18X)은, 보정렌즈(21)를 X축 방향으로 구동하는 제1 액츄에이터(actuator)를 구성한다. 코일(17Y)과 자석(18Y)은, 보정렌즈(21)를 Y축 방향으로 구동하는 제2 액츄에이터를 구성한다.

코일(17X)에 흐르는 전류와, 자석(18X)이 발생하는 자계(磁界)에 의해 전자력이 발생하여, 보정렌즈(21)가 X축 방향으로 이동한다. 코일(17X)에 흐르는 전류의 방향을 반대로 하면, 보정렌즈(21)가 X축 방향의 역방향으로 이동한다. 코일(17X)에 흐르는 전류가 커질수록, 보정렌즈(21)의 X축 방향으로의 이동량이 커진다.

코일(17Y)에 흐르는 전류와, 자석(18Y)이 발생하는 자계에 의해 전자력이 발생하여, 보정렌즈(21)가 Y축 방향으로 이동한다. 코일(17Y)에 흐르는 전류의 방향을 역으로 하면, 보정렌즈(21)가 Y축 방향의 역방향으로 이동한다. 코일(17Y)에 흐르는 전류가 커질수록, 보정렌즈(21)의 Y축 방향으로의 이동량이 커진다.

신호처리회로(16)는, 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 A/D변환, 증폭 등을 행한다.

제어IC(2)는, 제어부(51)와, 제1 메모리(11)와, 제2 메모리(12)를 구비한다. 제어부(51)는, 드라이버(10)와, 테스트회로(9)와, 스위치(SW)와, 손떨림 보정부(8)와, 기울기 보정부(13)와, 가산기(14)와, 가산기(15)를 구비한다.

손떨림 보정부(8)는, 진동검출센서(6)에 의한 검출결과에 근거하여 광학계(81)에 있어서의 광축의 흔들림을 검출하고, 흔들림을 보정하기 위해, X축 방향의 보정렌즈(21)의 위치 보정량과 Y축 방향의 보정렌즈(21)의 위치 보정량을 산출한다. 손떨림 보정부(8)는, X축 방향의 보정렌즈(21)의 위치 보정량에 대응하는 X축 방향에 대한 드라이버 출력값(TX)과, Y축 방향의 보정렌즈(21)의 위치 보정량에 대응하는 Y축 방향에 대한 드라이버 출력값(TY)을 구한다.

제1 메모리(11)는, 카메라 모듈(4)의 표준 기울기에서의 제1의 힘에 대한 X축 방향의 보정렌즈(21)의 위치 보정량에 대응하는 X축 방향에 대한 드라이버 출력값(GX)(이하, X축 방향 중력 보정량)과 Y축 방향의 보정렌즈(21)의 위치 보정량에 대응하는 Y축 방향에 대한 드라이버 출력값(GY)(이하, Y축 방향 중력 보정량)을 기억한다.

제2 메모리(12)는, 제2의 힘에 대한 X축 방향의 보정렌즈(21)의 위치 보정량에 대응하는 X축 방향에 대한 드라이버 출력값(MX)(이하, X축 방향 서스펜션 불평형 보정량)과 Y축 방향의 보정렌즈(21)의 위치 보정량에 대응하는 Y축 방향에 대한 드라이버 출력값(MY)(이하, Y축 방향 서스펜션 불평형 보정량)을 기억한다.

기울기 보정부(13)는, 기울기검출센서(7)에 의해 검출된 카메라 모듈(4)의 기울기와, 제1 메모리(11)에 기억되어 있는 드라이버 출력값(GX)과 드라이버 출력값(GY)에 근거하여, 검출된 카메라 모듈(4)의 기울기에서의 제1의 힘에 대한 X축 방향의 보정렌즈(21)의 위치 보정량에 대응하는 X축 방향에 대한 드라이버 출력값(GX')을 산출한다. 기울기 보정부(13)는, 또한, Y축 방향의 보정렌즈(21)의 위치 보정량에 대응하는 Y축 방향에 대한 드라이버 출력값(GY')을 산출한다.

도 7은, 카메라 모듈(4)의 기울기의 예를 나타내는 도면이다.

제1의 힘인 중력과 X축의 포지티브 방향(X+)과의 이루는 각도가 θ이고, 중력과 Y축의 포지티브 방향(Y+)과의 이루는 각도가 φ인 때에, 이하의 식이 성립된다. θ 및 φ는, 기울기검출센서(7)로부터 기울기 보정부(13)로 공급된다. θ 및 φ가 0인 때의 카메라 모듈(4)의 기울기가, 카메라 모듈(4)의 표준 기울기이다.

GX' = GXcos(θ)…(A1)

GY' = GYcos(φ)…(A2)

가산기(14)는, 손떨림 보정부(8)의 출력(드라이버 출력값(TX, TY))과, 기울기 보정부(13)의 출력(드라이버 출력값(GX', GY'))을 가산한다.

가산기(15)는, 가산기(14)의 출력(TX+GX', TY+GY')과, 제2 메모리(12)에 기억되어 있는 드라이버 출력값(MX, MY)을 가산한다.

스위치(SW)는, 통상 동작시에는, 가산기(15)의 출력(TX+GX'+MX, TY+GY'+MY)을 드라이버(10)에 공급한다. 스위치(SW)는, 보정렌즈(21)의 위치의 캘리브레이션시에는, 테스트회로(9)의 출력을 드라이버(10)에 공급한다.

드라이버(10)는, 보정렌즈(21)를 구동한다. 드라이버(10)는, 스위치(SW)로부터의 출력에 근거하여, 코일(17X, 17Y)에 전류를 공급한다. 드라이버(10)는, 스위치(SW)로부터 출력되는 X축 방향에 대한 드라이버 출력값에 따른 전류를 코일(17X)에 공급한다. 드라이버(10)는, 스위치(SW)로부터 출력되는 Y축 방향에 대한 드라이버 출력값에 따른 전류를 코일(17Y)에 공급한다.

코일(17X)에 전류가 공급됨으로써, 보정렌즈(21)가 광축에 수직한 면 내에서 전류의 크기에 따른 만큼 X축 방향으로 시프트한다. 코일(17Y)에 전류가 공급됨으로써, 보정렌즈(21)가 광축에 수직한 면 내에서 전류의 크기에 따른 만큼 Y축 방향으로 시프트한다.

테스트회로(9)는, 보정렌즈(21)의 위치의 캘리브레이션시에, Host_CPU(3)로부터의 지시신호에 따라, 보정렌즈(21)를 구동하는 드라이버(10)에 드라이버 출력값을 출력한다.

테스트회로(9)는, 보정렌즈(21)의 위치의 캘리브레이션시에, Host_CPU(3)로부터의 신호에 따라, X축 방향 중력 보정량(GX)과, Y축 방향 중력 보정량(GY)을 제1 메모리(11)에 기입한다. 테스트회로(9)는, 보정렌즈(21)의 위치의 캘리브레이션시에, Host_CPU(3)로부터의 신호에 따라, X축 방향 서스펜션 불평형 보정량(MX)과, 축 방향 서스펜션 불평형 보정량(MY)을 제2 메모리(12)에 기입한다.

스위치(SW)는, 캘리브레이션시에 테스트회로(9)와 드라이버(10)를 접속한다. 스위치(SW)는, 캘리브레이션시에 테스트회로(9)의 출력을 드라이버(10)에 공급한다. 스위치(SW)는, 통상 동작시에 가산기(15)와 드라이버(10)를 접속한다. 스위치(SW)는, 통상 동작시에 가산기(15)의 출력을 드라이버(10)에 공급한다.

이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 미리 기억된 중력에 대한 보정량과, 서스펜션으로부터 받는 힘에 대한 보정량을 이용함으로써, 손떨림 보정을 위한 보정렌즈의 위치를 검출하는 소자를 설치하지 않아도, 중력 및 서스펜션으로부터 받는 힘에 의한 보정렌즈의 변위를 적절히 보정할 수 있다.

[제3 실시형태]

도 8(a)은, 카메라 모듈(4)을 나타내는 도면이다. 카메라 모듈(4)은, 보정렌즈(21)를 포함하는 광학계, 및 광학계를 제어하는 제어IC(2)를 구비한다. 도 8(b)은, 제3 실시형태에 있어서의 보정렌즈(21)의 위치의 캘리브레이션시의 카메라 모듈 및 차트의 위치를 나타내는 도면이다.

도 8에 나타내는 바와 같이, 광학계(81)의 광축이 중력 방향에 수직이 되도록 설정된다. Z-방향으로 광학계(81)의 광축에 대해 수직으로 차트 시트(5)가 설치된다. 차트 시트(5) 상에 차트(71)가 인쇄되어 있다. 카메라 모듈(4)이 조립되어 있는 소켓(23)이 롤 방향(roll direction)으로 회전 가능하게 설정된다.

도 9∼도 14는, 제3 실시형태에 있어서의 보정렌즈(21)의 위치의 캘리브레이션의 수순을 나타내는 도면이다.

도 15는, 캘리브레이션의 제1 처리시의 보정렌즈(21)의 위치를 설명하기 위한 도면이다. 도 16은, 캘리브레이션의 제2 처리시의 보정렌즈(21)의 위치를 설명하기 위한 도면이다. 도 17은, 캘리브레이션의 제4 처리시의 보정렌즈(21)의 위치를 설명하기 위한 도면이다. 도 18은, 캘리브레이션의 제5 처리시의 보정렌즈(21)의 위치를 설명하기 위한 도면이다.

스텝 S100에 있어서, Host_CPU(3)는, 테스트회로(9)를 유효로 하도록 지시하는 신호를 제어IC(2)로 출력한다. 이에 의해, 제어IC(2)는, 테스트회로(9)를 유효로 한다. 또한, Host_CPU(3)는, 스위치(SW)를 제어하여, 테스트회로(9)와 드라이버(10)를 접속시킨다.

스텝 S101에 있어서, 카메라 모듈(4)의 소켓(23)은, X+방향이 중력 방향과 일치하도록 한 기울기로 설정된다.

다음으로, 스텝 S102∼S113의 제1 처리가 실행된다.

스텝 S102에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 X-방향의 끝(端)으로 이동시키기 위한 지시값(PX)을 제어IC(2)로 송신한다.

스텝 S103에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PX)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 X-방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IX)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IX)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)로 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 X-방향으로 변위한다(도 15(a)에 나타낸다).

스텝 S104에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)로 보낸다.

스텝 S105에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표(X1)를 판단한다.

스텝 S106에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 X+방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PX)을 제어IC(2)로 송신한다.

스텝 S107에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PX)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 X+방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IX)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IX)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)로 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 X+방향으로 변위한다(도 15(b)에 나타낸다).

스텝 S108에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)로 보낸다.

스텝 S109에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표(X2)를 판단한다.

스텝 S110에 있어서, Host_CPU(3)는, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 차트(71)의 X 좌표가 (X1+X2)/2가 되도록 테스트회로(9)로의 지시값(PX)을 순차 변화시킨다.

스텝 S111에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 순차 수신하는 지시값(PX)에 근거하여, 드라이버 출력값(IX)이 순차 변화하도록 제어신호를 순차 변화시킨다. 드라이버(10)는, 순차 변화하는 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)로 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 순차 X 방향으로 변위한다(도 15(c)에 나타낸다).

스텝 S112에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 순차 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 순차 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 순차 생성되는 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)로 보낸다.

스텝 S113에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표가 (X1+X2)/2인 때의 지시값(OUT1)을 보유한다.

다음으로, 스텝 S114∼S126의 제2 처리가 실행된다.

스텝 S114에 있어서, 카메라 모듈(4)의 소켓(23)은, X-방향이 중력 방향과 일치하도록 한 기울기로 설정된다.

스텝 S115에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 X+방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PX)을 제어IC(2)로 송신한다.

스텝 S116에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PX)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 X+방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IX)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IX)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)로 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 X-방향으로 변위한다(도 16(a)에 나타낸다).

스텝 S117에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)로 보낸다.

스텝 S118에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표(X3)를 판단한다.

스텝 S119에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 X-방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PX)을 제어IC(2)로 송신한다.

스텝 S120에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PX)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 X-방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IX)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IX)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)로 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 X-방향으로 변위한다(도 16(b)에 나타낸다).

스텝 S121에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)로 보낸다.

스텝 S122에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표(X4)를 판단한다.

스텝 S123에 있어서, Host_CPU(3)는, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 차트(71)의 X 좌표가 (X3+X4)/2가 되도록 테스트회로(9)로의 지시값(PX)을 순차 변화시킨다.

스텝 S124에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 순차 수신하는 지시값(PX)에 근거하여, 드라이버 출력값(IX)이 순차 변화하도록 제어신호를 순차 변화시킨다. 드라이버(10)는, 순차 변화하는 제어신호로 나타내는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)로 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 순차 X 방향으로 변위한다(도 16(c)에 나타낸다).

스텝 S125에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 순차 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 순차 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 순차 생성되는 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)로 보낸다.

스텝 S126에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표가 (X3+X4)/2인 때의 지시값(OUT2)을 보유한다.

다음으로, 스텝 S127∼S129의 제3 처리가 실행된다.

스텝 S127에 있어서, Host_CPU(3)는, 보유하고 있는 지시값(OUT1과 OUT2)에 근거하여, X축 방향 중력 보정량(OUTGX)과, X축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMX)을 산출한다. OUT1은, 중력과 서스펜션(20)의 불평형을 보정하고 있기 때문에, OUT1=OUTMX+OUTGX가 된다. OUT2는, 중력과 서스펜션(20)의 불평형을 보정하고 있고, 또한, 카메라 모듈(4)의 소켓(23)을 180도 회전시킨 것에 의해 OUT1을 측정한 상태로부터 중력의 영향은 반전해 있으므로, OUT2=OUTMX-OUTGX가 된다. 따라서, X축 방향 중력 보정량(OUTGX)과, X축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMX)은, 이하의 식으로 나타난다.

OUTGX = (OUT1-OUT2)/2…(A3)

OUTMX = (OUT1+OUT2)/2…(A4)

스텝 S128에 있어서, Host_CPU(3)는, X축 방향 중력 보정량(OUTGX)을 제어IC(2)로 보낸다. 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 X축 방향 중력 보정량(OUTGX)을 드라이버(10)의 출력값으로 변환하여 변환한 값(GX)을 제1 메모리(11)에 기입한다.

스텝 S129에 있어서, Host_CPU(3)는, X축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMX)을 제어IC(2)로 보낸다. 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 X축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMX)을 드라이버(10)의 출력값으로 변환하여, 변환한 값(MX)을 제2 메모리(12)에 기입한다.

다음으로, 스텝 S130∼S142의 제4 처리가 실행된다.

스텝 S130에 있어서, 카메라 모듈(4)의 소켓(23)은, Y+방향이 중력 방향과 일치하도록 한 기울기로 설정된다.

스텝 S131에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 Y-방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PY)을 제어IC(2)로 송신한다.

스텝 S132에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PY)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 Y-방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IY)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IY)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타내는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 Y-방향으로 변위한다(도 17(a)에 나타낸다).

스텝 S133에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S134에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표(Y1)를 판단한다.

스텝 S135에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 Y+방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PY)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S136에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PY)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 Y+방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IY)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IY)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 Y+방향으로 변위한다(도 17(b)에 나타낸다).

스텝 S137에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)로 보낸다.

스텝 S138에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표(Y2)를 판단한다.

스텝 S139에 있어서, Host_CPU(3)는, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 차트(71)의 Y 좌표가 (Y1+Y2)/2가 되도록 테스트회로(9)로의 지시값(PY)을 순차 변화시킨다.

스텝 S140에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 순차 수신하는 지시값(PY)에 근거하여, 드라이버 출력값(IY)이 순차 변화하도록 제어신호를 순차 변화시킨다. 드라이버(10)는, 순차 변화하는 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 순차 Y 방향으로 변위한다(도 17(c)에 나타낸다).

스텝 S141에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 순차 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 순차 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 순차 생성되는 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S142에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표가 (Y1+Y2)/2인 때의 지시값(OUT3)을 보유한다.

다음으로, 스텝 S143∼S155의 제5 처리가 실행된다.

스텝 S143에 있어서, 카메라 모듈(4)은, Y-방향이 중력 방향과 일치하도록 한 기울기로 설정된다.

스텝 S144에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 Y+방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PY)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S145에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PY)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 Y+방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IY)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IY)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 Y-방향으로 변위한다(도 18(a)에 나타낸다).

스텝 S146에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S147에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표(Y3)를 판단한다.

스텝 S148에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 Y-방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PY)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S149에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PY)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 Y-방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IY)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IY)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 Y-방향으로 변위한다(도 18(b)에 나타낸다).

스텝 S150에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S151에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표(Y4)를 판단한다.

스텝 S152에 있어서, Host_CPU(3)는, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 차트(71)의 Y 좌표가 (Y3+Y4)/2가 되도록 테스트회로(9)로의 지시값(PY)을 순차 변화시킨다.

스텝 S153에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 순차 수신하는 지시값(PY)에 근거하여, 드라이버 출력값(IY)이 순차 변화하도록 제어신호를 순차 변화시킨다. 드라이버(10)는, 순차 변화하는 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 순차 Y 방향으로 변위한다(도 18(c)에 나타낸다).

스텝 S154에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 순차 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 순차 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 순차 생성되는 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S155에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표가 (Y3+Y4)/2인 때의 지시값(OUT4)을 보유한다.

다음으로, 스텝 S156∼S159의 제6 처리가 실행된다.

스텝 S156에 있어서, Host_CPU(3)는, 보유하고 있는 지시값(OUT3와 OUT4)에 근거하여, 중력 보정량(OUTGY)과, 서스펜션(20) 불평형 보정량(OUTMY)을 산출한다. OUT3은, 중력과 서스펜션(20)의 불평형을 보정하고 있기 때문에, OUT3=OUTMY+OUTGY가 된다. OUT4는, 중력과 서스펜션(20)의 불평형을 보정하고 있고, 또한, 카메라 모듈(4)의 소켓(23)을 180도 회전시킨 것에 의해 OUT3를 측정한 상태로부터 중력의 영향은 반전(反轉)하고 있으므로, OUT4=OUTMY-OUTGY가 된다. 따라서, Y축 방향 중력 보정량(OUTGY)과, Y축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMY)은, 이하의 식으로 나타난다.

OUTGY = (OUT3-OUT4)/2…(A5)

OUTMY = (OUT3+OUT4)/2…(A6)

스텝 S157에 있어서, Host_CPU(3)는, Y축 방향 중력 보정량(OUTGY)을 제어IC(2)로 보낸다. 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 Y축 방향 중력 보정량(OUTGY)을 드라이버(10)의 출력값으로 변환하여, 변환한 값(GY)을 제1 메모리(11)에 기입한다.

스텝 S158에 있어서, Host_CPU(3)는, Y축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMY)을 제어IC(2)로 보낸다. 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 Y축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMY)을 드라이버(10)의 출력값으로 변환하여, 변환한 값(MY)을 제2 메모리(12)에 기입한다.

스텝 S159에 있어서, Host_CPU(3)는, 테스트회로(9)를 무효로 하도록 지시하는 신호를 제어IC(2)로 출력한다. 이에 의해, 제어IC(2)는, 테스트회로(9)를 무효로 한다. 또한, Host_CPU(3)는, 스위치(SW)를 제어하여, 가산기(15)와 드라이버(10)를 접속시킨다.

또한, Host_CPU(3)가, OUT1∼OUT4를 제어IC(2)로 보내고, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, OUT1∼OUT4로부터, OUTGX, OUTMX, OUTMX, OUTMY를 산출하는 것으로 해도 된다.

이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 중력 및 서스펜션 불평형에 근거하는 보정렌즈의 변위를 보정하기 위한 보정량을 제1 메모리 및 제2 메모리에 기입할 수 있다. 이에 의해, 카메라 모듈의 실제 동작시(통상 동작시)에, 이들 보정량을 이용함으로써, 손떨림 보정시의 보정렌즈의 위치를 적절히 제어할 수 있다.

[제4 실시형태]

도 19는, 제4 실시형태에 있어서의 보정렌즈(21)의 위치의 캘리브레이션시의 카메라 모듈(4) 및 차트(71)의 위치를 나타내는 도면이다.

도 20∼도 23은, 제4 실시형태에 있어서의 보정렌즈(21)의 위치의 캘리브레이션의 수순을 나타내는 도면이다.

스텝 S200에 있어서, Host_CPU(3)는, 테스트회로(9)를 유효로 하도록 지시하는 신호를 제어IC(2)에 출력한다. 이에 의해, 제어IC(2)는, 테스트회로(9)를 유효로 한다. 또한, Host_CPU(3)는, 스위치(SW)를 제어하여, 테스트회로(9)와 드라이버(10)를 접속시킨다.

스텝 S201에 있어서, 카메라 모듈(4)이 조립되어 있는 소켓(23)은, 상향(上向)의 상태, 즉 Z+방향이 중력 방향과 일치하도록 한 기울기로 설정된다. 차트 시트(5)는, 카메라 모듈(4)의 소켓(23)으로부터 Z-방향으로 소정 거리만큼 떨어져서 Z축에 수직으로 설치된다(도 19(a)에 나타낸다).

스텝 S202에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 X-방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PX)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S203에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PX)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 X-방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IX)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IX)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)에 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 X-방향으로 변위한다.

스텝 S204에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S205에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표(X1)를 판단한다.

스텝 S206에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 X+방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PX)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S207에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PX)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 X+방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IX)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IX)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)에 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 X+방향으로 변위한다.

스텝 S208에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S209에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표(X2)를 판단한다.

스텝 S210에 있어서, Host_CPU(3)는, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 차트(71)의 X 좌표가 (X1+X2)/2가 되도록 테스트회로(9)로의 지시값(PX)을 순차 변화시킨다.

스텝 S211에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 순차 수신하는 지시값(PX)에 근거하여, 드라이버 출력값(IX)이 순차 변화하도록 제어신호를 순차 변화시킨다. 드라이버(10)는, 순차 변화하는 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)에 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 순차 X 방향으로 변위한다.

스텝 S212에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 순차 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 순차 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 순차 생성되는 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S213에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표가 (X1+X2)/2인 때의 지시값(OUTMX)을 보유한다.

스텝 S214에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 Y-방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PY)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S215에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PY)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 Y-방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IY)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IY)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 Y-방향으로 변위한다.

스텝 S216에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S217에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표(Y1)를 판단한다.

스텝 S218에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 Y+방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PY)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S219에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PY)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 Y+방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IY)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IY)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타내는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 Y+방향으로 변위한다.

스텝 S220에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S221에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표(Y2)를 판단한다.

스텝 S222에 있어서, Host_CPU(3)는, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 차트(71)의 Y 좌표가 (Y1+Y2)/2가 되도록 테스트회로(9)로의 지시값(PY)을 순차 변화시킨다.

스텝 S223에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 순차 수신하는 지시값(PY)에 근거하여, 드라이버 출력값(IY)이 순차 변화하도록 제어신호를 순차 변화시킨다. 드라이버(10)는, 순차 변화하는 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계(磁界)의 변화로 보정렌즈(21)가 순차 Y 방향으로 변위한다.

스텝 S224에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 순차적으로 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 순차적으로 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 순차적으로 생성되는 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S225에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표가 (Y1+Y2)/2인 때의 지시값(OUTMY)을 보유한다.

스텝 S226에 있어서, X축 방향 및 Y축 방향에는, 중력이 작용하지 않으므로, OUTMX, OUTMY가 서스펜션(20)의 불평형에 의한 영향을 보정하는 서스펜션 불평형 보정량이 되므로, Host_CPU(3)는, X축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMX)과, Y축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMY)을 제어IC(2)로 보낸다. 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 X축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMX)과, Y축 방향 서스펜션 불평형 보정량(OUTMY)을 드라이버(10)의 출력값으로 변환하여, 변환된 값(MX, MY)을 제2 메모리(12)에 기입한다.

스텝 S227에 있어서, 카메라 모듈(4)은, 세운 상태, 즉 X-방향 및 Y-방향과 중력 방향의 차가 45도가 되도록 한 기울기로 설정된다. 차트 시트(5)는, 카메라 모듈(4)의 소켓(23)으로부터 Z-방향으로 소정 거리만큼 떨어져서 Z축에 수직으로 설치된다(도 19(b), (c)에 나타낸다).

스텝 S228에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 X-방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PX)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S229에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PX)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 X-방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IX)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IX)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타나는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)에 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 X-방향으로 변위한다.

스텝 S230에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S231에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표(X3)를 판단한다.

스텝 S232에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 X+방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PX)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S233에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PX)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 X+방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IX)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IX)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타내는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)에 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 X+방향으로 변위한다.

스텝 S234에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S235에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표(X4)를 판단한다.

스텝 S236에 있어서, Host_CPU(3)는, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 차트(71)의 X 좌표가 (X3+X4)/2가 되도록 테스트회로(9)로의 지시값(PX)을 순차 변화시킨다.

스텝 S237에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 순차 수신하는 지시값(PX)에 근거하여, 드라이버 출력값(IX)이 순차 변화하도록 제어신호를 순차 변화시킨다. 드라이버(10)는, 순차 변화하는 제어신호로 나타내는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)에 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 순차 X 방향으로 변위한다.

스텝 S238에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 순차 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 순차 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 순차 생성되는 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S239에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표가 (X3+X4)/2인 때의 지시값(OUTX)을 보유한다.

스텝 S240에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 Y-방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PY)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S241에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PY)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 Y-방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IY)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IY)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)에 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타내는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 Y-방향으로 변위한다.

스텝 S242에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S243에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표(Y3)를 판단한다.

스텝 S244에 있어서, Host_CPU(3)는, 보정렌즈(21)를 Y+방향의 끝으로 이동시키기 위한 지시값(PY)을 제어IC(2)에 송신한다.

스텝 S245에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 지시값(PY)에 근거하여, 보정렌즈(21)를 Y+방향의 끝으로 이동시키는 드라이버 출력값(IY)을 특정하고, 특정한 드라이버 출력값(IY)을 나타내는 제어신호를 드라이버(10)로 보낸다. 드라이버(10)는, 제어신호로 나타내는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 Y+방향으로 변위한다.

스텝 S246에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S247에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표(Y4)를 판단한다.

스텝 S248에 있어서, Host_CPU(3)는, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 차트(71)의 Y 좌표가 (Y3+Y4)/2가 되도록 테스트회로(9)로의 지시값(PY)을 순차적으로 변화시킨다.

스텝 S249에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 순차적으로 수신하는 지시값(PY)에 근거하여, 드라이버 출력값(IY)이 순차적으로 변화하도록 제어신호를 순차적으로 변화시킨다. 드라이버(10)는, 순차적으로 변화하는 제어신호로 나타내는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 순차적으로 Y 방향으로 변위한다.

스텝 S250에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 순차 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 순차적으로 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 순차적으로 생성되는 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S251에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표가 (Y3+Y4)/2인 때의 지시값(OUTY)을 보유한다.

스텝 S252에 있어서, Host_CPU(3)는, OUTX, OUTY, OUTMX, OUTMY로부터 이하의 식에 따라, OUTGX, OUTGY를 산출한다.

OUTGX =

*(OUTX-OUTMX)…(A7)

OUTGY =

*(OUTY-OUTMY)…(A8)

스텝 S253에 있어서, Host_CPU(3)는, X축 방향 중력 보정량(OUTGX), Y축 방향 중력 보정량(OUTGY)을 제어IC(2)에 보낸다. 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 X축 방향 중력 보정량(OUTGX), Y축 방향 중력 보정량(OUTGY)을 드라이버(10)의 출력값으로 변환하여, 변환한 값(GX, GY)을 제1 메모리(11)에 기입한다.

스텝 S254에 있어서, Host_CPU(3)는, 테스트회로(9)를 무효로 하도록 지시하는 신호를 제어IC(2)에 출력한다. 이에 의해, 제어IC(2)는, 테스트회로(9)를 무효로 한다. 또한, Host_CPU(3)는, 스위치(SW)를 제어하여, 가산기(15)와 드라이버(10)를 접속시킨다.

이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 제3 실시형태와 동일하게, 중력 및 서스펜션 불평형에 근거하는 보정렌즈의 변위를 보정하기 위한 보정량을 제1 메모리 및 제2 메모리에 기입할 수 있다. 이에 의해, 카메라 모듈의 실제 동작시(통상 동작시)에, 이들 보정량을 이용함으로써, 손떨림 보정시의 보정렌즈의 위치를 적절히 제어할 수 있다.

[제5 실시형태]

도 24는, 제5 실시형태에 있어서의 보정렌즈(21)의 위치의 캘리브레이션의 수순의 일부를 나타내는 도면이다.

본 실시형태에서도, 제4 실시형태의 스텝 S201∼S226을 실행한다. 본 실시형태에서는, 그 후의 처리가, 제4 실시형태와 상이하다. 이하, 상이한 처리에 관해서 설명한다.

스텝 S327에 있어서, 카메라 모듈(4)과 차트 시트(5)의 상대적 위치 관계를 유지하기 위해 카메라 모듈(4)과 차트 시트(5)의 사이에 고정부재(99a, 99b, 99c)를 설치하여, 카메라 모듈(4)을 전방(前方)으로 90도 회전시키고, 그 후 횡방향으로 45도 회전시킨다. 이에 의해, 카메라 모듈(4)을 차트 시트(5)와의 사이의 상대적인 위치 관계를 유지하면서, 카메라 모듈(4)의 X-방향 및 Y-방향과 중력 방향의 차가 45도가 되도록 한 기울기로 설정된다. 이에 의해, X3, X4, Y3, Y4를 구하는 처리를 생략할 수 있다(도 19(b)에 나타낸다).

스텝 S328에 있어서, Host_CPU(3)는, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 차트(71)의 X 좌표가 (X1+X2)/2가 되도록 테스트회로(9)로의 지시값(PX)을 순차적으로 변화시킨다. 여기서, X1은, 도 20의 스텝 S205에서 얻어지는 값이며, X2는, 도 20의 스텝 S209에서 얻어지는 값이다.

스텝 S329에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 순차 수신하는 지시값(PX)에 근거하여, 드라이버 출력값(IX)이 순차 변화하도록 제어신호를 순차 변화시킨다. 드라이버(10)는, 순차 변화하는 제어신호로 나타내는 드라이버 출력값(전류)(IX)을 코일(17X)에 공급한다. 코일(17X)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 순차적으로 X 방향으로 변위한다.

스텝 S330에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 순차 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 순차 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 순차 생성되는 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S331에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 X 좌표가 (X1+X2)/2인 때의 지시값(OUTX)을 보유한다.

스텝 S332에 있어서, Host_CPU(3)는, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)로부터 출력되는 화상데이터의 차트(71)의 Y 좌표가 (Y1+Y2)/2가 되도록 테스트회로(9)로의 지시값(PY)을 순차 변화시킨다. 여기서, Y1은, 도 21의 스텝 S217에서 얻어지는 값이며, Y2는, 도 21의 스텝 S221에서 얻어지는 값이다.

스텝 S333에 있어서, 제어IC(2)의 테스트회로(9)가, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 순차 수신하는 지시값(PY)에 근거하여, 드라이버 출력값(IY)이 순차 변화하도록 제어신호를 순차 변화시킨다. 드라이버(10)는, 순차 변화하는 제어신호로 나타내는 드라이버 출력값(전류)(IY)을 코일(17Y)에 공급한다. 코일(17Y)로부터 발생하는 자계의 변화로 보정렌즈(21)가 순차적으로 Y 방향으로 변위한다.

스텝 S334에 있어서, 카메라 모듈(4)의 이미지센서(19)는, 순차적으로 차트(71)를 촬영하여 화상데이터를 순차 출력하고, 카메라 모듈(4)의 신호처리회로는, 순차적으로 생성되는 화상데이터를 신호처리(증폭, 노이즈 제거, A/D변환 등) 하여, Host_CPU(3)에 보낸다.

스텝 S335에 있어서, Host_CPU(3)는, 수신한 화상데이터로부터 차트(71)의 Y 좌표가 (Y1+Y2)/2인 때의 지시값(OUTY)을 보유한다.

스텝 S336에 있어서, Host_CPU(3)는, OUTX, OUTY, OUTMX, OUTMY로부터, OUTGX, OUTGY를 산출한다. OUTX, OUTY는, X축 방향 및 Y축 방향이 중력 방향과 45도 떨어진 때의 중력과 서스펜션(20)의 불평형을 보정하고 있다. 따라서, Host_CPU(3)는, 이하의 식을 계산한다.

OUTGX =

*(OUTX-OUTMX)…(A9)

OUTGY =

*(OUTY-OUTMY)…(A10)

스텝 S337에 있어서, Host_CPU(3)는, X축 방향 중력 보정량(OUTGX), Y축 방향 중력 보정량(OUTGY)을 제어IC(2)에 보낸다. 제어IC(2)의 테스트회로(9)는, 지시값과 드라이버 출력값의 대응 테이블에 따라, 수신한 X축 방향 중력 보정량(OUTGX), Y축 방향 중력 보정량(OUTGY)을 드라이버(10)의 출력값으로 변환하여, 변환한 값(GX, GY)을 제1 메모리(11)에 기입한다.

스텝 S338에 있어서, Host_CPU(3)는, 테스트회로(9)를 무효로 하도록 지시하는 신호를 제어IC(2)에 출력한다. 이에 의해, 제어IC(2)는, 테스트회로(9)를 무효로 한다. 또한, Host_CPU(3)는, 스위치(SW)를 제어하여, 가산기(15)와 드라이버(10)를 접속시킨다.

이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 제3 및 제4 실시형태와 동일하게, 중력 및 서스펜션 불평형에 근거하는 보정렌즈의 변위를 보정하기 위한 보정량을 제1 메모리 및 제2 메모리에 기입할 수 있다. 이에 의해, 카메라 모듈의 실제 동작시(통상 동작시)에, 이들 보정량을 이용함으로써, 손떨림 보정시의 보정렌즈의 위치를 적절히 제어할 수 있다.

이상, 본 발명자에 의해 이루어진 발명을 실시형태에 근거하여 구체적으로 설명했지만, 본 발명은 실시형태로 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능하다는 것은 말할 필요도 없다.

2, 52, 62 제어IC 3, 63 Host_CPU
4, 54 카메라 모듈 5 차트 시트
6, 101 진동검출센서 7 기울기검출센서
8 손떨림 보정부 9 테스트회로
10 드라이버 11 제1 메모리
12 제2 메모리 13 기울기 보정부
14 가산기 15 가산기
16 신호처리회로 17X, 17Y 코일
18X, 18Y 자석 19 이미지센서
20 서스펜션 21, 110 보정렌즈
23 소켓 51 신호처리부
53 PID 제어부 55 ADC
56a, 56b 위치검출소자 57 감산기
81 광학계 100 카메라 컨트롤러
102 기울기검출센서 103 제1 기억부
104 제2 기억부 107 제어부
109 광학계 SW 스위치

Claims

카메라 모듈의 손떨림 보정을 제어하는 카메라 컨트롤러로서,
상기 카메라 모듈의 기울기에 따라, 카메라 좌표계에서 작용하는 방향이 변화하는 제1의 힘에 대한 보정량으로서, 상기 카메라 모듈의 표준 기울기에서의 제1 보정량을 기억하는 제1 기억부와,
진동검출센서에 의한 검출결과에 근거하여 손떨림 보정량을 산출하고, 기울기검출센서에 의해 검출된 카메라 모듈의 기울기와 상기 표준 기울기의 차와 상기 제1 보정량에 근거하여, 상기 검출된 카메라 모듈의 기울기에서의 기울기 보정량을 구하고, 상기 손떨림 보정량과, 상기 기울기 보정량에 근거하여, 광학계에 포함되는 보정렌즈가 광축에 수직한 면 내에서 시프트하도록 상기 보정렌즈의 위치를 제어하는 제어부를 구비한 카메라 컨트롤러.
청구항 1에 있어서,
상기 카메라 모듈의 기울기에 따라, 카메라 좌표계에서 작용하는 방향이 변화하지 않는 제2의 힘에 대한 제2 보정량을 기억하는 제2 기억부를 구비하고,
상기 제어부는, 상기 손떨림 보정량과, 상기 기울기 보정량과, 상기 제2 보정량에 근거하여, 광학계에 포함되는 보정렌즈가 광축에 수직한 면 내에서 시프트하도록 상기 보정렌즈의 위치를 제어하는 카메라 컨트롤러.
청구항 2에 있어서,
상기 제어부는, 상기 손떨림 보정량과, 상기 검출된 카메라의 기울기에서의 기울기 보정량과, 상기 제2 보정량을 가산하여 얻어지는 가산 보정량에 근거하여, 상기 보정렌즈의 위치를 제어하는 카메라 컨트롤러.
청구항 2에 있어서,
상기 제1의 힘은, 중력이며, 상기 보정렌즈가 중력 방향으로 변위하고,
상기 제2의 힘은, 서스펜션이 상기 보정렌즈를 지지하는 힘이며, 상기 서스펜션을 지지하는 힘이 상기 보정렌즈의 부위에 따라 상이한 것에 의해, 상기 보정렌즈가 변위하는 카메라 컨트롤러.
청구항 2에 있어서,
상기 제어부는,
상기 보정렌즈를 구동하기 위한 드라이버와,
상기 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션시에, 호스트 CPU로부터의 지시신호에 따라, 상기 보정렌즈를 구동하는 드라이버에 드라이버의 출력값을 출력하는 테스트회로와,
상기 캘리브레이션시에 상기 테스트회로의 출력을 드라이버에 공급하고, 통상 동작시에 상기 가산 보정량을 드라이버에 공급하는 스위치를 구비하는 카메라 컨트롤러.
청구항 5에 있어서,
상기 테스트회로는, 상기 보정렌즈의 위치의 캘리브레이션시에, 상기 호스트 CPU로부터의 신호에 따라, 상기 제1 보정량을 상기 제1 기억부에 기입하고, 상기 호스트 CPU로부터의 신호에 따라, 상기 제2 보정량을 상기 제2 기억부에 기입하는 카메라 컨트롤러.
카메라 모듈의 손떨림 보정에 이용되는 보정렌즈의 캘리브레이션 방법으로서,
상기 보정렌즈에는, 제1의 힘과 제2의 힘이 작용하고, 제1의 힘은, 상기 카메라 모듈의 기울기에 따라 카메라 좌표계에서의 작용하는 방향이 변화하는 힘이며, 제2의 힘은, 상기 카메라 모듈의 기울기에 따라 카메라 좌표계에서의 작용하는 방향이 변화하지 않는 힘이고, 상기 보정렌즈는, 상기 보정렌즈를 구동하는 드라이버의 출력값에 의해 변위량이 변화하며, 상기 카메라 좌표계는, 상기 카메라 모듈의 광학계의 광축과 일치하는 제1 축과, 상기 제1 축과 직교하는 제2 축 및 제3 축을 포함하고,
상기 카메라 모듈의 제1 축의 제1 방향으로 소정 거리 떨어져서, 상기 카메라 모듈의 상기 제2 축 및 상기 제3 축을 포함하는 평면과 평행하게 차트를 포함하는 시트를 설치하는 스텝과,
상기 제2 축의 제1 방향이 상기 제1의 힘의 방향이 되도록 상기 카메라 모듈을 회전시키는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축의 제1 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표를 제1 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축의 제2 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표를 제2 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축을 따라 이동시키면서, 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표가 상기 제1 좌표와 상기 제2 좌표의 중점(中點)이 될 때의 상기 드라이버의 출력값을 제1 드라이버의 출력값으로 하는 스텝과,
상기 제2 축의 제2 방향이 상기 제1의 힘의 방향이 되도록 카메라 모듈을 회전시키는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축의 제1 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표를 제3 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축의 제2 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표를 제4 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축을 따라 이동시키면서, 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표가 상기 제3 좌표와 상기 제4 좌표의 중점이 될 때의 상기 드라이버의 출력값을 제2 드라이버의 출력값으로 하는 스텝과,
상기 제1 드라이버의 출력값과 상기 제2 드라이버의 출력값에 근거하여, 상기 제1의 힘의 방향이 상기 제2 축의 제1 방향과 일치한 때의 상기 제1의 힘에 대한 상기 제2 축 방향의 보정량인 제1 보정량과, 상기 제2의 힘에 대한 상기 제2 축 방향의 보정량인 제2 보정량을 계산하는 스텝을 구비하며,
상기 계산하는 스텝은,
상기 제1 드라이버의 출력값과 상기 제2 드라이버의 출력값과의 합의 1/2을 계산하여, 상기 제1 보정량으로 하는 스텝과,
상기 제1 드라이버의 출력값으로부터 상기 제2 드라이버의 출력값을 감산한 값의 1/2을 계산하여, 상기 제2 보정량으로 하는 스텝을 구비하는, 보정렌즈의 캘리브레이션 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 제3 축의 제1 방향이 상기 제1의 힘의 방향이 되도록 상기 카메라 모듈을 회전시키는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축의 제1 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표를 제5 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축의 제2 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표를 제6 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축을 따라 이동시키면서, 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표가 상기 제5 좌표와 상기 제6 좌표의 중점이 될 때의 상기 드라이버의 출력값을 제3 드라이버의 출력값으로 하는 스텝과,
상기 제3 축의 제2 방향이 상기 제1의 힘의 방향이 되도록 상기 카메라 모듈을 회전시키는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축의 제1 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표를 제7 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축의 제2 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표를 제8 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축을 따라 이동시키면서, 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표가 상기 제7 좌표와 상기 제8 좌표의 중점이 될 때의 상기 드라이버의 출력값을 제4 드라이버의 출력값으로 하는 스텝과,
상기 제3 드라이버의 출력값과 상기 제4 드라이버의 출력값에 근거하여, 상기 제1의 힘의 방향이 상기 제3 축의 제1 방향과 일치한 때의 상기 제1의 힘에 대한 상기 제3 축 방향의 보정량인 제3 보정량과, 상기 제2의 힘에 대한 상기 제3 축 방향의 보정량인 제4 보정량을 계산하는 스텝을 구비하며,
상기 계산하는 스텝은,
상기 제3 드라이버의 출력값과 상기 제4 드라이버의 출력값과의 합의 1/2을 계산하여, 상기 제3 보정량으로 하는 스텝과,
상기 제3 드라이버의 출력값으로부터 상기 제4 드라이버의 출력값을 감산한 값의 1/2을 계산하여, 상기 제4 보정량으로 하는 스텝을 구비하는, 보정렌즈의 캘리브레이션 방법.
카메라 모듈의 손떨림 보정에 이용되는 보정렌즈의 캘리브레이션 방법으로서,
상기 보정렌즈에는, 제1의 힘과 제2의 힘이 작용하고, 제1의 힘은, 상기 카메라 모듈의 기울기에 따라 카메라 좌표계에서의 작용하는 방향이 변화하는 힘이며, 제2의 힘은, 상기 카메라 모듈의 기울기에 따라 카메라 좌표계에서의 작용하는 방향이 변화하지 않는 힘이고, 상기 보정렌즈는, 상기 보정렌즈를 구동하는 드라이버의 출력값에 의해 변위량이 변화하며, 상기 카메라 좌표계는, 상기 카메라 모듈의 광학계의 광축과 일치하는 제1 축과, 상기 제1 축과 직교하는 제2 축 및 제3 축을 포함하고,
상기 제1 축의 제1 방향이 상기 제1의 힘의 방향이 되도록 카메라 모듈을 회전시키는 스텝과,
상기 카메라 모듈의 상기 제1 축의 제1 방향으로 소정 거리 떨어져서, 상기 카메라 모듈의 상기 제2 축 및 상기 제3 축을 포함하는 평면과 평행하게 차트를 포함하는 시트를 설치하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축의 제1 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표를 제1 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축의 제2 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표를 제2 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축을 따라 이동시키면서, 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표가 상기 제1 좌표와 상기 제2 좌표의 중점이 될 때의 상기 드라이버의 출력값을 상기 제2의 힘에 대한 상기 제2 축 방향의 보정량으로 하는 스텝을 구비하는, 보정렌즈의 캘리브레이션 방법.
청구항 9에 있어서,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축의 제1 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표를 제3 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축의 제2 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표를 제4 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축을 따라 이동시키면서, 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표가 상기 제3 좌표와 상기 제4 좌표의 중점이 될 때의 상기 드라이버의 출력값을 상기 제2의 힘에 대한 상기 제3 축 방향의 보정량으로 하는 스텝을 구비하는, 보정렌즈의 캘리브레이션 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 제1 축이 상기 제1의 힘의 방향과 직교하고, 또한 상기 제2 축의 제2 방향과 상기 제1의 힘의 방향이 소정의 각도가 되도록 카메라 모듈을 회전시키는 스텝과,
상기 카메라 모듈의 상기 제1 축의 제1 방향으로 소정 거리 떨어져서, 상기 카메라 모듈의 상기 제2 축 및 상기 제3 축을 포함하는 평면과 평행하게 차트를 포함하는 시트를 설치하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축의 제1 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표를 제5 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축의 제2 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표를 제6 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축을 따라 이동시키면서, 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표가 상기 제5 좌표와 상기 제6 좌표의 중점이 될 때의 상기 드라이버의 출력값을 제1 드라이버의 출력값으로 하는 스텝과,
상기 제2의 힘에 대한 상기 제2 축 방향의 보정량과, 상기 제1 드라이버의 출력값에 근거하여, 상기 제1의 힘의 방향이 상기 제2 축의 제1 방향과 일치한 때의 상기 제1의 힘에 대한 상기 제2 축 방향의 보정량인 제1 보정량을 계산하는 스텝을 구비하는, 보정렌즈의 캘리브레이션 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축의 제1 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표를 제7 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축의 제2 방향의 끝으로 이동시키도록 상기 드라이버의 출력값을 설정한 때의 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표를 제8 좌표로 하여 구하는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축을 따라 이동시키면서, 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표가 상기 제7 좌표와 상기 제8 좌표의 중점이 될 때의 상기 드라이버의 출력값을 제2 드라이버의 출력값으로 하는 스텝과,
상기 제2의 힘에 대한 상기 제3 축 방향의 보정량과, 상기 제2 드라이버의 출력값에 근거하여, 상기 제1의 힘의 방향이 상기 제3 축의 제1 방향과 일치한 때의 상기 제1의 힘에 대한 상기 제3 축 방향의 보정량인 제2 보정량을 계산하는 스텝을 구비하는, 보정렌즈의 캘리브레이션 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 시트와 상기 카메라 모듈의 상대적인 위치 관계를 유지하면서, 상기 제1 축이 상기 제1의 힘의 방향과 직교하고, 또한 상기 제2 축의 제2 방향과 상기 제1의 힘의 방향이 소정의 각도가 되도록 카메라 모듈을 회전시키는 스텝과,
상기 보정렌즈를 상기 제2 축을 따라 이동시키면서, 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제2 축의 좌표가 상기 제1 좌표와 상기 제2 좌표의 중점이 될 때의 상기 드라이버의 출력값을 제3 드라이버의 출력값으로 하는 스텝과,
상기 제2의 힘에 대한 상기 제2 축 방향의 보정량과, 상기 제3 드라이버의 출력값에 근거하여, 상기 제1의 힘의 방향이 상기 제2 축의 제1 방향과 일치한 때의 상기 제1의 힘에 대한 상기 제2 축 방향의 보정량을 계산하는 스텝을 구비하는, 보정렌즈의 캘리브레이션 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 보정렌즈를 상기 제3 축을 따라 이동시키면서, 상기 이미지센서의 출력 화상 중의 상기 차트의 상기 제3 축의 좌표가 상기 제3 좌표와 상기 제4 좌표의 중점이 될 때의 상기 드라이버의 출력값을 제4 드라이버의 출력값으로 하는 스텝과,
상기 제2의 힘에 대한 상기 제3 축 방향의 보정량과, 상기 제4 드라이버의 출력값에 근거하여, 상기 제1의 힘의 방향이 상기 제3 축의 제1 방향과 일치한 때의 상기 제1의 힘에 대한 상기 제3 축 방향의 보정량을 계산하는 스텝을 구비하는, 보정렌즈의 캘리브레이션 방법.
청구항 11 내지 14 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소정의 각도는, 45도이고,
상기 제1 보정량을 계산하는 스텝은,
상기 제1 드라이버의 출력값으로부터 상기 제2의 힘에 대한 상기 제2 축 방향의 보정량을 감산하여,
배 한 값을 상기 제1 보정량으로 하는 스텝을 구비하며,
상기 제2 보정량을 계산하는 스텝은,
상기 제2 드라이버의 출력값으로부터 상기 제2의 힘에 대한 상기 제3 축 방향의 보정량을 감산하여
배 한 값을 상기 제2 보정량으로 하는 스텝을 구비하는, 보정렌즈의 캘리브레이션 방법.
청구항 7 내지 15 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1의 힘은, 중력이고, 상기 보정렌즈가 중력 방향으로 변위하며,
상기 제2의 힘은, 서스펜션이 상기 보정렌즈를 지지하는 힘이고, 상기 서스펜션을 지지하는 힘이 상기 보정렌즈의 부위에 따라 상이한 것에 의해, 상기 보정렌즈가 변위하는, 보정렌즈의 캘리브레이션 방법.