WO2018047282A1 - 撮像装置、撮像システム、移動体、方法及びプログラム - Google Patents

撮像装置、撮像システム、移動体、方法及びプログラム Download PDF

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喜一 内藤
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    • G03B15/006—Apparatus mounted on flying objects

Definitions

  • the present invention relates to an imaging apparatus, an imaging system, a moving object, a method, and a program.
  • Patent Document 1 discloses a technique for sequentially vibrating an optical element in the vicinity of at least two resonance frequencies.
  • Patent Literature 1 Patent No. 3727903 Patent Literature 2 Patent No. 4253523 Patent Literature 3 Patent No. 5004819 Patent Literature 4 Patent No. 3917893 Patent Literature 5 Patent No. 3476891 Patent Literature 6 Patent No. 4002785 Patent Literature 7 Patent No. 40399904 Patent Document 8 Patent No. 4863440 Patent Reference 9 Patent No. 4660575 Publication Patent Reference 10 Patent No. 4936518 Publication Patent Reference 11 Patent No. 4617277 Publication Patent Reference 12 Patent No. 4859216 Patent Reference 13 Patent Japanese Patent No. 4857195 Patent Literature 14 Patent No. 5111219 Patent Literature 15 Patent No. 5264302 Patent Literature 16 Patent No. 5094628 Patent Literature 17 Patent Application Publication No. 2014-149907
  • the vibration width of the optical element varies depending on the magnitude of the vibration frequency applied to the optical member. If the vibration width of the optical element fluctuates, the optical element may not vibrate sufficiently and dust or the like may not be sufficiently removed.
  • An imaging device includes an image sensor.
  • the imaging device includes an optical member disposed in front of the image sensor.
  • the imaging apparatus includes an electromechanical conversion element attached to an optical member.
  • the imaging apparatus includes a control unit that supplies a control signal to the electromechanical transducer and controls vibration of the electromechanical transducer.
  • the control unit is configured such that the voltage amplitude is the first magnitude when the voltage frequency is the first frequency, and the voltage is the voltage when the voltage frequency is the second frequency that is closer to the resonance frequency of the optical member than the first frequency.
  • a control signal having a second magnitude smaller than the first magnitude is supplied to the electromechanical transducer.
  • the control unit may supply a control signal having a larger voltage amplitude to the electromechanical conversion element as the voltage frequency is further away from the second frequency.
  • the second frequency may be the resonance frequency of the optical member.
  • the control unit outputs a control signal in which the amplitude of the voltage changes stepwise from the first magnitude to the second magnitude in response to the voltage frequency changing stepwise from the first frequency to the second frequency.
  • You may supply to an electromechanical conversion element.
  • the first frequency may be lower than the second frequency, and the second frequency may be a resonance frequency.
  • the control unit changes the voltage amplitude after changing stepwise from the first magnitude to the second magnitude.
  • the voltage amplitude is stepped from the second magnitude to the third magnitude greater than the second magnitude in response to the stepwise change in frequency from the second frequency to the third frequency greater than the second frequency.
  • a control signal that changes periodically may be supplied to the electromechanical transducer.
  • the control unit In response to the voltage frequency changing stepwise from the second frequency to the third frequency, the control unit changes the voltage amplitude stepwise from the second magnitude to the third magnitude, In response to the voltage frequency changing stepwise from the third frequency to the second frequency, the voltage amplitude changes stepwise from the third magnitude to the second magnitude, and the voltage frequency In response to the stepwise change from the second frequency to the first frequency, a control signal in which the voltage amplitude changes stepwise from the second magnitude to the first magnitude is supplied to the electromechanical transducer. Good.
  • the control unit may repeat supplying a control signal to the electromechanical conversion element a predetermined number of times.
  • the controller may supply the electromechanical conversion element with a control signal in which the frequency of the voltage and the magnitude of the voltage amplitude change stepwise for each predetermined time.
  • the control unit may supply the electromechanical conversion element with a control signal in which the frequency of the voltage changes stepwise for each predetermined frequency and the amplitude of the voltage for each predetermined size.
  • An imaging system includes the imaging device.
  • the imaging system includes a support mechanism that supports the imaging device.
  • a moving body according to one embodiment of the present invention moves with the imaging system.
  • the moving body may be an unmanned aerial vehicle.
  • the imaging system may further include a handle portion attached to the support mechanism.
  • the method according to an aspect of the present invention is a method of controlling vibration of an electromechanical transducer by supplying a control signal to an electromechanical transducer attached to an optical member disposed in front of the image sensor.
  • the method is such that when the voltage frequency is the first frequency, the voltage amplitude is the first magnitude, and when the voltage frequency is the second frequency closer to the resonance frequency of the optical member than the first frequency, Supplying a control signal having a second magnitude smaller than the first magnitude to the electromechanical transducer.
  • a program provides a computer as a control unit that supplies a control signal to an electromechanical conversion element attached to an optical member disposed in front of an image sensor to control vibration of the electromechanical conversion element. It is a program to make it function.
  • the program is such that when the voltage frequency is the first frequency, the voltage amplitude is the first magnitude, and when the voltage frequency is the second frequency closer to the resonance frequency of the optical member than the first frequency, Causing the computer to execute a step of supplying a control signal having a second magnitude smaller than the first magnitude to the electromechanical transducer.
  • UAV unmanned aerial vehicle
  • FIG. 1 It is a figure which shows an example of the external appearance of an unmanned aerial vehicle (UAV). It is a figure which shows an example of the functional block of UAV. It is a figure which shows an example of a structure of a dust removal part. It is a figure which shows the external appearance of an example of the imaging mechanism which is a part of imaging device. It is a figure which shows an example of the relationship between the vibration frequency of a control signal, and time. It is a figure which shows an example of the relationship between the magnitude
  • a block is either (1) a stage in a process in which the operation is performed or (2) an apparatus responsible for performing the operation. May represent a “part”.
  • Certain stages and “units” may be implemented by programmable circuits and / or processors.
  • Dedicated circuitry may include digital and / or analog hardware circuitry.
  • Integrated circuits (ICs) and / or discrete circuits may be included.
  • the programmable circuit may include a reconfigurable hardware circuit.
  • Reconfigurable hardware circuits include logical AND, logical OR, logical XOR, logical NAND, logical NOR, and other logical operations, flip-flops, registers, field programmable gate arrays (FPGA), programmable logic arrays (PLA), etc.
  • the memory element or the like may be included.
  • the computer readable medium may include any tangible device capable of storing instructions to be executed by a suitable device.
  • a computer readable medium having instructions stored thereon comprises a product that includes instructions that can be executed to create a means for performing the operations specified in the flowcharts or block diagrams.
  • Examples of computer readable media may include electronic storage media, magnetic storage media, optical storage media, electromagnetic storage media, semiconductor storage media, and the like.
  • Computer readable media include floppy disks, diskettes, hard disks, random access memory (RAM), read only memory (ROM), erasable programmable read only memory (EPROM or flash memory), Electrically erasable programmable read only memory (EEPROM), static random access memory (SRAM), compact disc read only memory (CD-ROM), digital versatile disc (DVD), Blu-ray (RTM) disc, memory stick, integrated A circuit card or the like may be included.
  • RAM random access memory
  • ROM read only memory
  • EPROM or flash memory erasable programmable read only memory
  • EEPROM Electrically erasable programmable read only memory
  • SRAM static random access memory
  • CD-ROM compact disc read only memory
  • DVD digital versatile disc
  • RTM Blu-ray
  • the computer readable instructions may include either source code or object code written in any combination of one or more programming languages.
  • the source code or object code includes a conventional procedural programming language.
  • Conventional procedural programming languages include assembler instructions, instruction set architecture (ISA) instructions, machine instructions, machine dependent instructions, microcode, firmware instructions, state setting data, or Smalltalk, JAVA, C ++, etc. It may be an object-oriented programming language and a “C” programming language or a similar programming language.
  • Computer readable instructions may be directed to a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing device processor or programmable circuit locally or in a wide area network (WAN) such as a local area network (LAN), the Internet, etc. ).
  • WAN wide area network
  • LAN local area network
  • the Internet etc.
  • the processor or programmable circuit may execute computer readable instructions to create a means for performing the operations specified in the flowcharts or block diagrams.
  • Examples of processors include computer processors, processing units, microprocessors, digital signal processors, controllers, microcontrollers, and the like.
  • FIG. 1 shows an example of the appearance of an unmanned aerial vehicle (UAV) 10.
  • UAV 10 includes a UAV main body 20, a gimbal 50, a plurality of imaging devices 60, an imaging device 100, and a lens device 200.
  • the UAV 10 is an example of a moving body propelled by a propulsion unit.
  • the moving body is a concept including, in addition to UAV, other aircraft that moves in the air, vehicles that move on the ground, ships that move on the water, and the like.
  • the UAV main body 20 includes a plurality of rotor blades.
  • the plurality of rotor blades is an example of a propulsion unit.
  • the UAV main body 20 causes the UAV 10 to fly by controlling the rotation of a plurality of rotor blades.
  • the UAV main body 20 causes the UAV 10 to fly using four rotary wings.
  • the number of rotor blades is not limited to four.
  • the UAV 10 may be a fixed wing machine that does not have a rotating wing.
  • the imaging apparatus 100 is an imaging camera that images a subject included in a desired imaging range.
  • the gimbal 50 supports the imaging device 100 and the lens device 200 in a rotatable manner.
  • the gimbal 50 is an example of a support mechanism.
  • the gimbal 50 supports the imaging device 100 and the lens device 200 so as to be rotatable about the pitch axis.
  • the gimbal 50 further supports the imaging device 100 and the lens device 200 so as to be rotatable about the roll axis and the yaw axis.
  • the gimbal 50 may support the imaging device 100 or the lens device 200.
  • the imaging device 100 may include a lens device 200.
  • the gimbal 50 may change the imaging direction of the imaging device 100 by rotating the imaging device 100 and the lens device 200 around at least one of the yaw axis, the pitch axis, and the roll axis.
  • the imaging device 100 generates and records image data of an optical image formed through the lens device 200.
  • the lens device 200 may be provided integrally with the imaging device 100.
  • the lens device 200 may be a so-called interchangeable lens, and may be provided so as to be detachable from the imaging device 100.
  • the plurality of imaging devices 60 are sensing cameras that image the surroundings of the UAV 10 in order to control the flight of the UAV 10.
  • Two imaging devices 60 may be provided in the front which is the nose of UAV10.
  • Two other imaging devices 60 may be provided on the bottom surface of the UAV 10.
  • the two imaging devices 60 on the front side may be paired and function as a so-called stereo camera.
  • the two imaging devices 60 on the bottom side may also be paired and function as a stereo camera. Based on images picked up by a plurality of image pickup devices 60, three-dimensional spatial data around the UAV 10 may be generated.
  • the number of imaging devices 60 included in the UAV 10 is not limited to four.
  • the UAV 10 only needs to include at least one imaging device 60.
  • the UAV 10 may include at least one imaging device 60 on each of the nose, the tail, the side surface, the bottom surface, and the ceiling surface of the UAV 10.
  • the angle of view that can be set by the imaging device 60 may be wider than the angle of view that can be set by the imaging device 100.
  • the imaging device 60 may have a single focus lens or a fisheye lens.
  • FIG. 2 shows an example of functional blocks of the UAV10.
  • the UAV 10 includes a UAV control unit 30, a memory 32, a communication interface 34, a propulsion unit 40, a gimbal 50, an imaging device 60, an imaging device 100, and a lens device 200.
  • the communication interface 34 communicates with an external transmitter.
  • the communication interface 34 receives various commands for the UAV control unit 30 from a remote transmitter.
  • the memory 32 stores a program necessary for the UAV control unit 30 to control the propulsion unit 40, the gimbal 50, the imaging device 60, the imaging device 100, and the lens device 200.
  • the memory 32 may be a computer-readable recording medium and may include at least one of flash memory such as SRAM, DRAM, EPROM, EEPROM, and USB memory.
  • the memory 32 may be provided inside the UAV main body 20. It may be provided so as to be removable from the UAV main body 20.
  • the UAV control unit 30 controls the flight and imaging of the UAV 10 according to a program stored in the memory 32.
  • the UAV control unit 30 may be configured by a microprocessor such as a CPU or MPU, a microcontroller such as an MCU, or the like.
  • the UAV control unit 30 controls the flight and imaging of the UAV 10 according to instructions received from a remote transmitter via the communication interface 34.
  • the propulsion unit 40 propels the UAV 10.
  • the propulsion unit 40 includes a plurality of rotating blades and a plurality of drive motors that rotate the plurality of rotating blades.
  • the propulsion unit 40 causes the UAV 10 to fly by rotating a plurality of rotor blades via a plurality of drive motors in accordance with a command from the UAV control unit 30.
  • the lens apparatus 200 includes a plurality of lenses 210, a lens moving mechanism 212, and a lens control unit 220.
  • the plurality of lenses 210 may function as a zoom lens, a varifocal lens, and a focus lens. At least some or all of the plurality of lenses 210 are arranged to be movable along the optical axis.
  • the plurality of lenses 210 may be interchangeable lenses that are detachably attached to the lens device 200.
  • the lens moving mechanism 212 moves at least some or all of the plurality of lenses 210 along the optical axis.
  • the lens control unit 220 drives the lens moving mechanism 212 in accordance with a lens control command from the imaging apparatus 100 to move one or a plurality of lenses 210 along the optical axis direction.
  • the lens control command is, for example, a zoom control command and a focus control command.
  • the imaging apparatus 100 includes an image sensor 120, a control unit 110, a memory 130, and a dust removal unit 300.
  • the control unit 110 includes an imaging control unit 112 and a vibration control unit 114.
  • the imaging control unit 112 controls imaging by the imaging device 100.
  • the vibration control unit 114 controls vibration by the dust removing unit 300.
  • the vibration control unit 114 may control the vibration by the dust removing unit 300 in accordance with a vibration control command from the UAV control unit 30.
  • the control unit 110 may be configured by a microprocessor such as a CPU or MPU, a microcontroller such as an MCU, or the like.
  • the memory 130 may be a computer-readable recording medium and may include at least one of flash memory such as SRAM, DRAM, EPROM, EEPROM, and USB memory.
  • the imaging control unit 112 and the vibration control unit 114 may be configured by one or a plurality of microcontrollers.
  • the imaging control unit 112 and the vibration control unit 114 may be configured by separate microcontrollers.
  • the memory 130 may be provided inside the housing of the imaging device 100.
  • the memory 130 may be provided so as to be removable from the housing of the imaging apparatus 100.
  • the image sensor 120 generates image data of an optical image formed through the lens 210 and outputs it to the imaging control unit 112.
  • the image sensor 120 may be configured by a CCD or a CMOS.
  • the imaging control unit 112 stores the image data output from the image sensor 120 in the memory 130.
  • the imaging control unit 112 may output and store image data in the memory 32 via the UAV control unit 30.
  • the imaging control unit 112 controls the lens device 200 in accordance with the operation command of the lens device 200 provided from the UAV control unit 30.
  • the dust removing unit 300 includes an optical member 302 and an electromechanical conversion element 303.
  • the optical member 302 is disposed in front of the image sensor 120.
  • the optical member 302 may be made of a light transmissive material such as glass or quartz.
  • the optical member 302 may be configured in a plate shape. “Light transmissive” means having a property of transmitting light.
  • the light-transmitting material may be a material having a property that the light transmittance in the visible light region (350 nm to 780 nm) exceeds at least 50%.
  • the electromechanical conversion element 303 is attached to the optical member 302.
  • the electromechanical conversion element 303 converts electrical energy into mechanical energy.
  • the electromechanical conversion element 303 may be, for example, a piezoelectric element.
  • FIG. 3 shows an example of the configuration of the dust removing unit 300.
  • the dust removing unit 300 includes a frame 301, an optical member 302, an electromechanical conversion element 303, a wiring 304, and a wiring 305.
  • the frame 301 supports the optical member 302.
  • the electromechanical conversion element 303 may be attached to the optical member 302 via the frame 301.
  • the electromechanical conversion element 303 is electrically connected to the vibration control unit 114 via the wiring 304 and the wiring 305.
  • a control signal supplied from the vibration control unit 114 is transmitted to the electromechanical conversion element 303 via the wiring 304 and the wiring 305.
  • the electromechanical conversion element 303 vibrates according to the control signal, and vibrates the optical member 302. As the optical member 302 vibrates, dust or the like attached to the optical member 302 is removed.
  • FIG. 4 shows an appearance of an example of an imaging mechanism 400 that is a part of the imaging apparatus 100.
  • the imaging mechanism 400 includes a support substrate 401, a heat sink 402, a lens mount 407, and a dust removal unit 300.
  • a support substrate 401 is provided on one surface of the heat sink 402.
  • the support substrate 401 supports the image sensor 120.
  • An optical member 302 is provided on a surface of the support substrate 401 opposite to the heat dissipation plate 402 via a frame 301.
  • a lens mount 407 is provided on the surface of the frame 301 opposite to the support substrate 401.
  • the lens mount 407 has a support 404 on the outer periphery.
  • the support 404 is configured integrally with the lens mount 407.
  • the support body 404 is fixed to the support substrate 401 via a spring 403.
  • the spring 403 adjusts the tilt of the support substrate 401.
  • the support substrate 401 includes wiring 405.
  • the support substrate 401 is connected to the control unit 110 via the wiring 405.
  • the lens mount 407 has at least one electrical contact 408 and a wiring 406.
  • the electrical contact 408 is connected to the control unit 110 via the wiring 406.
  • a lens control command is transmitted from the imaging apparatus 100 to the lens apparatus 200 via the electrical contact 408.
  • the dust or the like attached to the optical member 302 is removed by vibrating the optical member 302.
  • the vibration characteristics of the optical member 302 vary depending on the surrounding environment such as temperature and atmospheric pressure.
  • the UAV 10 equipped with the imaging device 100 flies over the sky where the surrounding environment changes significantly.
  • the dust removing unit 300 is used in such an ambient environment, the vibration characteristics of the optical member 302 fluctuate, the optical member 302 does not vibrate sufficiently, and dust attached to the optical member 302 is not removed. there is a possibility.
  • the vibration control unit 114 controls the vibration frequency of the optical member 302.
  • the vibration control unit 114 supplies a control signal to the electromechanical conversion element 303 to control the vibration of the electromechanical conversion element 303.
  • the vibration control unit 114 supplies a control signal, which is a voltage having a predetermined vibration frequency and a predetermined amplitude, to the electromechanical conversion element 303.
  • the electromechanical conversion element 303 vibrates the optical member 302 based on a control signal from the vibration control unit 114.
  • the vibration control unit 114 When the voltage frequency is the first frequency, the vibration control unit 114 has a voltage amplitude that is the first magnitude, and the voltage frequency is a second frequency that is closer to the resonance frequency of the optical member 302 than the first frequency. In this case, a control signal whose voltage amplitude is a second magnitude smaller than the first magnitude is supplied to the electromechanical transducer 303.
  • the vibration control unit 114 may supply the electromechanical transducer 303 with a control signal having a larger voltage amplitude as the voltage frequency is further away from the second frequency.
  • the second frequency may be the resonance frequency of the optical member 302.
  • the vibration control unit 114 controls the voltage amplitude to change stepwise from the first magnitude to the second magnitude in response to the voltage frequency changing stepwise from the first frequency to the second frequency.
  • a signal may be supplied to the electromechanical transducer.
  • the first frequency may be smaller than the second frequency.
  • the second frequency may be a resonance frequency.
  • the vibration control unit 114 changes the voltage amplitude stepwise from the first magnitude to the second magnitude.
  • the voltage amplitude is a third magnitude greater than the second magnitude from the second magnitude.
  • a control signal that changes stepwise may be supplied to the electromechanical transducer.
  • the vibration control unit 114 changes the amplitude of the voltage stepwise from the second magnitude to the third magnitude in response to the voltage frequency changing stepwise from the second frequency to the third frequency. Thereafter, in response to the voltage frequency changing stepwise from the third frequency to the second frequency, a control signal in which the voltage amplitude changes stepwise from the third magnitude to the second magnitude is transmitted to the electric machine. You may supply to the conversion element 303. FIG. Further, the vibration control unit 114 changes the voltage amplitude stepwise from the second magnitude to the first magnitude in response to the voltage frequency changing stepwise from the second frequency to the first frequency. A control signal may be supplied to the electromechanical conversion element 303. For example, the vibration control unit 114 may function as a voltage generator that can output a voltage pulse (rectangular wave voltage) from a first frequency (for example, 10 kHz) to a third frequency (for example, 50 kHz).
  • a voltage pulse rectangular wave voltage
  • the vibration control unit 114 may repeat supplying the control signal to the electromechanical conversion element 303 a predetermined number of times.
  • the vibration control unit 114 may supply the electromechanical conversion element 303 with a control signal in which the frequency of the voltage and the magnitude of the voltage amplitude change stepwise at predetermined times.
  • the vibration control unit 114 supplies the electromechanical conversion element 303 with a control signal in which the frequency of the voltage changes stepwise for each predetermined frequency and the amplitude of the voltage for each predetermined size. Good.
  • the vibration control unit 114 may supply the electromechanical conversion element 303 with a control signal that minimizes the voltage of the control signal when the frequency of the voltage of the control signal is near the resonance frequency of the optical member 302.
  • the vibration control unit 114 has a voltage amplitude of 80 V and supplies a control signal of the first frequency to the electromechanical transducer 303. Thereafter, the vibration control unit 114 supplies the electromechanical conversion element 303 with a control signal such that the magnitude of the voltage amplitude decreases as the frequency approaches the resonance frequency of the optical member 302.
  • the vibration control unit 114 supplies the electromechanical conversion element 303 with a control signal that increases the amplitude of the voltage as the frequency moves away from the resonance frequency of the optical member 302. The magnitude of the amplitude of the voltage of the control signal supplied to the electromechanical transducer 303 is minimum near the resonance frequency of the optical member 302.
  • the vibration control unit 114 changes the amplitude of the voltage of the control signal according to the frequency of the control signal.
  • the frequency of the control signal is in the vicinity of the resonance frequency of the optical member 302
  • the amplitude of the vibration of the optical member 302 is reduced when the amplitude of the voltage of the control signal is the same as that near the resonance frequency.
  • the vibration control unit 114 changes the vibration frequency of the optical member 302 stepwise from the first frequency to the third frequency, and then changes stepwise from the third frequency to the first frequency.
  • variation can be suppressed. Therefore, even when the dust removing unit 300 is used in an ambient environment with large fluctuations, the optical member 302 can be vibrated efficiently. Thereby, the phenomenon that the dust etc. which adhered to the optical member 302 is not removed without the optical member 302 fully vibrating can be suppressed.
  • the resonance frequency of the optical member 302 that changes according to the surrounding environment may be detected, and the vibration control unit 114 may not control the control signal according to the detected resonance frequency. Therefore, the configuration of the dust removing unit 300 is not complicated.
  • FIG. 5 shows an example of the relationship between the vibration frequency of the control signal supplied to the electromechanical transducer 303 and time.
  • the vibration control unit 114 supplies a control signal to the electromechanical conversion element 303 such that the vibration frequency increases to 50 kHz by 10 kHz every 10 ms and then decreases to 10 kHz by 10 kHz every 10 ms.
  • FIG. 6 shows an example of the relationship between the amplitude of the voltage of the control signal supplied to the electromechanical transducer 303 and the time.
  • the resonance frequency of the optical member 302 is around 25 kHz.
  • the vibration control unit 114 gradually decreases the voltage of the control signal from the maximum voltage 80V to the minimum voltage 10V while increasing the frequency of the control signal from 10 kHz to 25 kHz stepwise.
  • the vibration control unit 114 gradually increases the voltage of the control signal from the minimum voltage 10 V to the maximum voltage 80 V while increasing the frequency of the control signal from 25 kHz to 50 kHz in steps.
  • the vibration control unit 114 gradually decreases the voltage of the control signal from the maximum voltage 80V to the minimum voltage 10V while the frequency of the control signal is decreased from 50 kHz to 25 kHz stepwise.
  • the vibration control unit 114 gradually increases the voltage of the control signal from the minimum voltage of 10 V to the maximum voltage of 80 V while the frequency of the control signal is decreased from 25 kHz to 10 kHz in steps. In this way, variation in the width of vibration of the optical member 302 can be suppressed by changing the voltage of the control signal in accordance with the magnitude of the frequency of the control signal.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of the vibration control procedure of the optical member 302.
  • the vibration control unit 114 supplies, to the electromechanical conversion element 303, a control signal that increases the vibration frequency to a predetermined frequency every predetermined time (S100).
  • the vibration control unit 114 supplies a control signal that decreases the vibration frequency at a predetermined frequency to the electromechanical transducer 303 (S102).
  • the vibration control unit 114 adjusts the voltage of the control signal so that the magnitude of the voltage width of the control signal is minimized in the vicinity of the resonance frequency of the optical member 302 while executing Step S100 to Step S102.
  • the vibration control unit 114 determines whether or not the processes of step S100 and step S102 have been performed a predetermined number of times n (n: natural number) (S104). The vibration control unit 114 repeats the processes of step S100 and step S102 until the treatment is executed a predetermined number n.
  • FIG. 8 is an external perspective view showing an example of the stabilizer 800.
  • the UAV 10 in which the imaging device 100 having the dust removing unit 300 is mounted has been described.
  • the imaging device 100 having the dust removing unit 300 may not be mounted on the UAV 10.
  • the imaging device 100 having the dust removing unit 300 may be mounted on a moving body other than the UAV 10.
  • the camera unit 813 mounted on the stabilizer 800 may have the dust removing unit 300.
  • the stabilizer 800 includes a camera unit 813, a gimbal 820, and a handle portion 803.
  • the gimbal 820 supports the camera unit 813 in a rotatable manner.
  • the gimbal 820 has a pan axis 809, a roll axis 810, and a tilt axis 811.
  • the gimbal 820 supports the camera unit 813 so as to be rotatable about a pan axis 809, a roll axis 810, and a tilt axis 811.
  • the gimbal 820 is an example of a support mechanism.
  • the camera unit 813 is an example of an imaging device.
  • the camera unit 813 has a dust removing unit 300 inside.
  • the camera unit 813 has a slot 812 for inserting a memory.
  • the gimbal 820 is fixed to the handle portion 803 via the holder 807.
  • the handle portion 803 has various buttons for operating the gimbal 820 and the camera unit 813.
  • the handle portion 803 includes a shutter button 804, a recording button 805, and an operation button 806. By pressing the shutter button 804, a still image can be recorded by the camera unit 813.
  • the recording button 805 is pressed, a moving image can be recorded by the camera unit 813.
  • the device holder 801 is fixed to the handle portion 803.
  • the device holder 801 holds a mobile device 802 such as a smartphone.
  • the mobile device 802 is communicably connected to the stabilizer 800 via a wireless network such as WiFi. Thereby, an image captured by the camera unit 813 can be displayed on the screen of the mobile device 802.
  • the stabilizer 800 configured as described above, it is possible to suppress the phenomenon that the vibration of the optical member 302 varies due to the fluctuation of the vibration frequency of the optical member 302, and the dust or the like attached to the optical member 302 is not removed. Further, even when the stabilizer 800 is used in a mountainous region, a region where the surrounding environment varies greatly, such as a cold region, the optical member 302 does not sufficiently vibrate, and dust attached to the optical member 302 is not removed. Can be suppressed.
  • FIG. 9 illustrates an example of a computer 1200 in which aspects of the present invention may be embodied in whole or in part.
  • the program installed in the computer 1200 can cause the computer 1200 to function as an operation associated with the apparatus according to the embodiment of the present invention or as one or more “units” of the apparatus.
  • the program can cause the computer 1200 to execute the operation or the one or more “units”.
  • the program can cause the computer 1200 to execute a process according to an embodiment of the present invention or a stage of the process.
  • Such a program may be executed by CPU 1212 to cause computer 1200 to perform certain operations associated with some or all of the blocks in the flowcharts and block diagrams described herein.
  • the computer 1200 includes a CPU 1212 and a RAM 1214, which are connected to each other by a host controller 1210.
  • the computer 1200 also includes a communication interface 1222 and an input / output unit, which are connected to the host controller 1210 via the input / output controller 1220.
  • Computer 1200 also includes ROM 1230.
  • the CPU 1212 operates according to programs stored in the ROM 1230 and the RAM 1214, thereby controlling each unit.
  • the communication interface 1222 communicates with other electronic devices via a network.
  • a hard disk drive may store programs and data used by CPU 1212 in computer 1200.
  • the ROM 1230 stores therein a boot program executed by the computer 1200 at the time of activation and / or a program depending on the hardware of the computer 1200.
  • the program is provided via a computer-readable recording medium such as a CR-ROM, a USB memory, or an IC card or a network.
  • the program is installed in the RAM 1214 or the ROM 1230 that is also an example of a computer-readable recording medium, and is executed by the CPU 1212.
  • Information processing described in these programs is read by the computer 1200 to bring about cooperation between the programs and the various types of hardware resources.
  • An apparatus or method may be configured by implementing information manipulation or processing in accordance with the use of computer 1200.
  • the CPU 1212 executes a communication program loaded in the RAM 1214 and performs communication processing on the communication interface 1222 based on the processing described in the communication program. You may order.
  • the communication interface 1222 reads transmission data stored in a transmission buffer processing area provided in a recording medium such as a RAM 1214 or a USB memory under the control of the CPU 1212, and transmits the read transmission data to the network, or The reception data received from the network is written into a reception buffer processing area provided on the recording medium.
  • the CPU 1212 allows the RAM 1214 to read all or necessary portions of a file or database stored in an external recording medium such as a USB memory, and executes various types of processing on the data on the RAM 1214. Good. Next, the CPU 1212 writes back the processed data to the external recording medium.
  • the CPU 1212 describes various types of operations, information processing, conditional judgment, conditional branching, unconditional branching, and information retrieval that are described in various places in the present disclosure for data read from the RAM 1214 and specified by the instruction sequence of the program. Various types of processing may be performed, including / replacement, etc., and the result is written back to RAM 1214.
  • the CPU 1212 may search for information in files, databases, etc. in the recording medium. For example, when a plurality of entries each having an attribute value of the first attribute associated with the attribute value of the second attribute are stored in the recording medium, the CPU 1212 specifies the attribute value of the first attribute. The entry that matches the condition is searched from the plurality of entries, the attribute value of the second attribute stored in the entry is read, and thereby the first attribute that satisfies the predetermined condition is associated. The attribute value of the obtained second attribute may be acquired.
  • the programs or software modules described above may be stored on a computer-readable medium on the computer 1200 or in the vicinity of the computer 1200.
  • a recording medium such as a hard disk or a RAM provided in a server system connected to a dedicated communication network or the Internet can be used as a computer-readable medium, thereby providing a program to the computer 1200 via the network. To do.

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Abstract

光学素子の振動の幅が変動することにより、光学素子が十分に振動せず、塵等の除去が十分に行えない場合がある。撮像装置は、イメージセンサと、イメージセンサの前方に配置される光学部材と、光学部材に取り付けられている電気機械変換素子と、電気機械変換素子に制御信号を供給して電気機械変換素子の振動を制御する制御部とを備える。制御部は、電圧の周波数が第１周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさであり、電圧の周波数が第１周波数より光学部材の共振周波数に近い第２周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさより小さい第２の大きさである制御信号を、電気機械変換素子に供給する。

Description

撮像装置、撮像システム、移動体、方法及びプログラム
　本発明は、撮像装置、撮像システム、移動体、方法及びプログラムに関する。
　撮像装置が備えるイメージセンサの前方に配置される光学部材を振動させることで、光学部材に付着した塵等を除去する技術が各種提案されている。特許文献１には、光学素子を少なくとも２つ以上の共振周波数の付近で順次振動させる技術が開示されている。
　特許文献１　特許第３７２７９０３号公報
　特許文献２　特許第４２５３５２３号公報
　特許文献３　特許第５００４８１９号公報
　特許文献４　特許第３９１７８９３号公報
　特許文献５　特許第３９４７６８９号公報
　特許文献６　特許第４００２７８５号公報
　特許文献７　特許第４０３９９０４号公報
　特許文献８　特許第４８６３４４０号公報
　特許文献９　特許第４６６０５７５号公報
　特許文献１０　特許第４９３６５１８号公報
　特許文献１１　特許第４６１７２７７号公報
　特許文献１２　特許第４８５９２１６号公報
　特許文献１３　特許第４８５７１９５号公報
　特許文献１４　特許第５１１１２１９号公報
　特許文献１５　特許第５２６４３０２号公報
　特許文献１６　特許第５０９４６２８号公報
　特許文献１７　特許出願公開第２０１４－１４９９０７号公報
解決しようとする課題
　光学素子の振動の幅は、光学部材に加えられる振動周波数の大きさによって変動する。光学素子の振動の幅が変動することにより、光学素子が十分に振動せず、塵等の除去が十分に行えない場合がある。
一般的開示
　本発明の一態様に係る撮像装置は、イメージセンサを備える。撮像装置は、イメージセンサの前方に配置される光学部材を備える。撮像装置は、光学部材に取り付けられている電気機械変換素子を備える。撮像装置は、電気機械変換素子に制御信号を供給して電気機械変換素子の振動を制御する制御部を備える。制御部は、電圧の周波数が第１周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさであり、電圧の周波数が第１周波数より光学部材の共振周波数に近い第２周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさより小さい第２の大きさである制御信号を、電気機械変換素子に供給する。
　制御部は、電圧の周波数が第２周波数から離れるほど電圧の振幅が大きい制御信号を、電気機械変換素子に供給してよい。第２周波数は、光学部材の共振周波数でよい。
　制御部は、電圧の周波数が第１周波数から第２周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第１の大きさから第２の大きさまで段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子に供給してよい。
　第１周波数は、第２周波数より小さく、第２周波数は、共振周波数でよい。制御部は、電圧の周波数が第１周波数から第２周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第１の大きさから第２の大きさまで段階的に変化した後、電圧の周波数が第２周波数から第２周波数より大きい第３周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第２の大きさから第２の大きさより大きい第３の大きさに段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子に供給してよい。
　制御部は、電圧の周波数が第２周波数から第３周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第２の大きさから第３の大きさに段階的に変化した後、電圧の周波数が第３周波数から第２周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第３の大きさから第２の大きさまで段階的に変化し、更に、電圧の周波数が第２周波数から第１周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第２の大きさから第１の大きさまで段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子に供給してよい。
　制御部は、制御信号を電気機械変換素子に供給することを予め定められた回数繰り返してよい。
　制御部は、電圧の周波数及び電圧の振幅の大きさが予め定められた時間毎に段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子に供給してよい。
　制御部は、電圧の周波数が予め定められた周波数毎、及び電圧の振幅の大きさが予め定められた大きさ毎に段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子に供給してよい。
　本発明の一態様に係る撮像システムは、上記撮像装置を備える。撮像システムは、撮像装置を支持する支持機構を備える。
　本発明の一態様に係る移動体は、上記撮像システムを備えて移動する。移動体は無人航空機でよい。
　上記撮像システムは、支持機構に取り付けられている持ち手部を更に備えてよい。
　本発明の一態様に係る方法は、イメージセンサの前方に配置される光学部材に取り付けられている電気機械変換素子に制御信号を供給して電気機械変換素子の振動を制御する方法である。方法は、電圧の周波数が第１周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさであり、電圧の周波数が第１周波数より光学部材の共振周波数に近い第２周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさより小さい第２の大きさである制御信号を、電気機械変換素子に供給する段階を備える。
　本発明の一態様に係るプログラムは、イメージセンサの前方に配置される光学部材に取り付けられている電気機械変換素子に制御信号を供給して電気機械変換素子の振動を制御する制御部としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。プログラムは、電圧の周波数が第１周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさであり、電圧の周波数が第１周波数より光学部材の共振周波数に近い第２周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさより小さい第２の大きさである制御信号を、電気機械変換素子に供給する段階をコンピュータに実行させる。
　光学素子の振動の幅が変動することにより、光学素子が十分に振動せず、塵等の除去が十分に行えないことを抑制できる。
　上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。これらの特徴群のサブコンビネーションも発明となりうる。
無人航空機（ＵＡＶ）の外観の一例を示す図である。 ＵＡＶの機能ブロックの一例を示す図である。 塵除去部の構成の一例を示す図である。 撮像装置の一部である撮像機構の一例の外観を示す図である。 制御信号の振動周波数と時間との関係の一例を示す図である。 制御信号の電圧の振幅の大きさと時間との関係の一例を示す図である。 光学部材の振動制御の手順の一例を示すフローチャートである。 スタビライザの一例を示す外観斜視図である。 ハードウェア構成の一例を示す図である。
　以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
　請求の範囲、明細書、図面、及び要約書には、著作権による保護の対象となる事項が含まれる。著作権者は、これらの書類の何人による複製に対しても、特許庁のファイルまたはレコードに表示される通りであれば異議を唱えない。ただし、それ以外の場合、一切の著作権を留保する。
　本発明の様々な実施形態は、フローチャートおよびブロック図を参照して記載されてよく、ここにおいてブロックは、（１）操作が実行されるプロセスの段階または（２）操作を実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階および「部」が、プログラマブル回路、及び／又はプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び／又はアナログハードウェア回路を含んでよい。集積回路（ＩＣ）及び／又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。再構成可能なハードウェア回路は、論理ＡＮＤ、論理ＯＲ、論理ＸＯＲ、論理ＮＡＮＤ、論理ＮＯＲ、および他の論理操作、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のようなメモリ要素等を含んでよい。
　コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよい。その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（ＲＴＭ）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
　コンピュータ可読命令は、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードの何れかを含んでよい。ソースコードまたはオブジェクトコードは、従来の手続型プログラミング言語を含む。従来の手続型プログラミング言語は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語でよい。コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供されてよい。プロセッサまたはプログラマブル回路は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
　図１は、無人航空機（ＵＡＶ）１０の外観の一例を示す。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ本体２０、ジンバル５０、複数の撮像装置６０、撮像装置１００、及びレンズ装置２００を備える。ＵＡＶ１０は、推進部により推進される移動体の一例である。移動体とは、ＵＡＶの他、空中を移動する他の航空機、地上を移動する車両、水上を移動する船舶等を含む概念である。
　ＵＡＶ本体２０は、複数の回転翼を備える。複数の回転翼は、推進部の一例である。ＵＡＶ本体２０は、複数の回転翼の回転を制御することでＵＡＶ１０を飛行させる。ＵＡＶ本体２０は、例えば、４つの回転翼を用いてＵＡＶ１０を飛行させる。回転翼の数は、４つには限定されない。また、ＵＡＶ１０は、回転翼を有さない固定翼機でもよい。
　撮像装置１００は、所望の撮像範囲に含まれる被写体を撮像する撮像用のカメラである。ジンバル５０は、撮像装置１００及びレンズ装置２００を回転可能に支持する。ジンバル５０は、支持機構の一例である。例えば、ジンバル５０は、撮像装置１００及びレンズ装置２００を、ピッチ軸で回転可能に支持する。ジンバル５０は、撮像装置１００及びレンズ装置２００を、更にロール軸及びヨー軸のそれぞれを中心に回転可能に支持する。ジンバル５０は、撮像装置１００を支持してもよし、レンズ装置２００を支持してもよい。撮像装置１００は、レンズ装置２００を含んでもよい。ジンバル５０は、ヨー軸、ピッチ軸、及びロール軸の少なくとも１つを中心に撮像装置１００及びレンズ装置２００を回転させることで、撮像装置１００の撮像方向を変更してよい。
　撮像装置１００は、レンズ装置２００を介して結像された光学像の画像データを生成して記録する。レンズ装置２００は、撮像装置１００と一体的に設けられてよい。レンズ装置２００は、いわゆる交換レンズでよく、撮像装置１００に対して着脱可能に設けられてよい。
　複数の撮像装置６０は、ＵＡＶ１０の飛行を制御するためにＵＡＶ１０の周囲を撮像するセンシング用のカメラである。２つの撮像装置６０が、ＵＡＶ１０の機首である正面に設けられてよい。更に他の２つの撮像装置６０が、ＵＡＶ１０の底面に設けられてよい。正面側の２つの撮像装置６０はペアとなり、いわゆるステレオカメラとして機能してよい。底面側の２つの撮像装置６０もペアとなり、ステレオカメラとして機能してよい。複数の撮像装置６０により撮像された画像に基づいて、ＵＡＶ１０の周囲の３次元空間データが生成されてよい。ＵＡＶ１０が備える撮像装置６０の数は４つには限定されない。ＵＡＶ１０は、少なくとも１つの撮像装置６０を備えていればよい。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ１０の機首、機尾、側面、底面、及び天井面のそれぞれに少なくとも１つの撮像装置６０を備えてもよい。撮像装置６０で設定できる画角は、撮像装置１００で設定できる画角より広くてよい。撮像装置６０は、単焦点レンズ又は魚眼レンズを有してもよい。
　図２は、ＵＡＶ１０の機能ブロックの一例を示す。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ制御部３０、メモリ３２、通信インタフェース３４、推進部４０、ジンバル５０、撮像装置６０、撮像装置１００、及びレンズ装置２００を備える。
　通信インタフェース３４は、外部の送信機と通信する。通信インタフェース３４は、遠隔の送信機からＵＡＶ制御部３０に対する各種の命令を受信する。メモリ３２は、ＵＡＶ制御部３０が推進部４０、ジンバル５０、撮像装置６０、撮像装置１００、及びレンズ装置２００を制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ３２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体でよく、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリ等のフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。メモリ３２は、ＵＡＶ本体２０の内部に設けられてよい。ＵＡＶ本体２０から取り外し可能に設けられてよい。
　ＵＡＶ制御部３０は、メモリ３２に格納されたプログラムに従ってＵＡＶ１０の飛行及び撮像を制御する。ＵＡＶ制御部３０は、ＣＰＵ又はＭＰＵ等のマイクロプロセッサ、ＭＣＵ等のマイクロコントローラ等により構成されてよい。ＵＡＶ制御部３０は、通信インタフェース３４を介して遠隔の送信機から受信した命令に従って、ＵＡＶ１０の飛行及び撮像を制御する。推進部４０は、ＵＡＶ１０を推進させる。推進部４０は、複数の回転翼と、複数の回転翼を回転させる複数の駆動モータとを有する。推進部４０は、ＵＡＶ制御部３０からの命令に従って複数の駆動モータを介して複数の回転翼を回転させて、ＵＡＶ１０を飛行させる。
　レンズ装置２００は、複数のレンズ２１０、レンズ移動機構２１２、及びレンズ制御部２２０を備える。複数のレンズ２１０は、ズームレンズ、バリフォーカルレンズ、及びフォーカスレンズとして機能してよい。複数のレンズ２１０の少なくとも一部又は全部は、光軸に沿って移動可能に配置される。複数のレンズ２１０は、レンズ装置２００に対して着脱可能に設けられる交換レンズでよい。レンズ移動機構２１２は、複数のレンズ２１０の少なくとも一部又は全部を光軸に沿って移動させる。レンズ制御部２２０は、撮像装置１００からのレンズ制御命令に従って、レンズ移動機構２１２を駆動して、１又は複数のレンズ２１０を光軸方向に沿って移動させる。レンズ制御命令は、例えば、ズーム制御命令、及びフォーカス制御命令である。
　撮像装置１００は、イメージセンサ１２０、制御部１１０、メモリ１３０、及び塵除去部３００を備える。制御部１１０は、撮像制御部１１２及び振動制御部１１４を有する。撮像制御部１１２は、撮像装置１００による撮像を制御する。振動制御部１１４は、塵除去部３００による振動を制御する。振動制御部１１４は、ＵＡＶ制御部３０からの振動制御命令に応じて、塵除去部３００による振動を制御してよい。
　制御部１１０は、ＣＰＵ又はＭＰＵなどのマイクロプロセッサ、ＭＣＵなどのマイクロコントローラなどにより構成されてよい。メモリ１３０は、コンピュータ可読可能な記録媒体でよく、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。撮像制御部１１２及び振動制御部１１４は、１又は複数のマイクロコントローラで構成されてよい。撮像制御部１１２及び振動制御部１１４は、それぞれ別個のマイクロコントローラで構成されてよい。メモリ１３０は、撮像装置１００の筐体の内部に設けられてよい。メモリ１３０は、撮像装置１００の筐体から取り外し可能に設けられてよい。
　イメージセンサ１２０は、レンズ２１０を介して結像された光学像の画像データを生成して、撮像制御部１１２に出力する。イメージセンサ１２０は、ＣＣＤ又はＣＭＯＳにより構成されてよい。撮像制御部１１２は、イメージセンサ１２０から出力された画像データをメモリ１３０に格納する。撮像制御部１１２は、ＵＡＶ制御部３０を介して画像データをメモリ３２に出力して格納してもよい。撮像制御部１１２は、ＵＡＶ制御部３０から提供されたレンズ装置２００の動作命令に応じて、レンズ装置２００を制御する。
　塵除去部３００は、光学部材３０２、及び電気機械変換素子３０３を有する。光学部材３０２は、イメージセンサ１２０の前方に配置される。光学部材３０２は、ガラス又は石英などの光透過性を有する材料で構成されてよい。光学部材３０２は、板状に構成されてよい。「光透過性」とは、光を透過する性質を有することを意味する。光透過性を有する材料は、可視光域（３５０ｎｍ～７８０ｎｍ）における光の透過率が少なくとも５０％を超える性質を有する材料でよい。電気機械変換素子３０３は、光学部材３０２に取り付けられる。電気機械変換素子３０３は、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換する。電気機械変換素子３０３は、例えば、圧電素子でよい。
　図３は、塵除去部３００の構成の一例を示す。塵除去部３００は、フレーム３０１、光学部材３０２、電気機械変換素子３０３、配線３０４及び配線３０５を有する、フレーム３０１は、光学部材３０２を支持する。電気機械変換素子３０３は、フレーム３０１を介して光学部材３０２に取り付けられてよい。電気機械変換素子３０３は、配線３０４及び配線３０５を介して振動制御部１１４に電気的に接続されている。振動制御部１１４から供給される制御信号が、配線３０４、及び配線３０５を介して電気機械変換素子３０３に伝達される。電気機械変換素子３０３は、制御信号に応じて振動し、光学部材３０２を振動させる。光学部材３０２が振動することで、光学部材３０２に付着した塵等が除去される。
　図４は、撮像装置１００の一部である撮像機構４００の一例の外観を示す。撮像機構４００は、支持基板４０１、放熱板４０２、レンズマウント４０７、及び塵除去部３００を有する。放熱板４０２の一方の面上に支持基板４０１が設けられる。支持基板４０１は、イメージセンサ１２０を支持する。支持基板４０１の放熱板４０２とは反対側の面上にフレーム３０１を介して光学部材３０２が設けられる。フレーム３０１の支持基板４０１と反対側の面には、レンズマウント４０７が設けられる。レンズマウント４０７は、外周部に支持体４０４を有する。支持体４０４は、レンズマウント４０７と一体的に構成されている。支持体４０４は、ばね４０３を介して支持基板４０１に固定されている。ばね４０３は、支持基板４０１のあおりを調整する。支持基板４０１は、配線４０５を有する。支持基板４０１は、配線４０５を介して制御部１１０に接続される。レンズマウント４０７は、少なくとも１つの電気接点４０８、及び配線４０６を有する。電気接点４０８は、配線４０６を介して制御部１１０に接続される。電気接点４０８を介して撮像装置１００からレンズ装置２００にレンズ制御命令が伝達される。
　以上のように構成された撮像装置１００において、光学部材３０２を振動させることで、光学部材３０２に付着した塵等を除去する。光学部材３０２の振動特性は、温度、気圧等の周囲環境によって変化する。例えば、撮像装置１００を搭載したＵＡＶ１０は、周囲環境が著しく変化する上空を飛行する。このような周囲環境下で塵除去部３００が使用された場合、光学部材３０２の振動特性が変動して、光学部材３０２が十分に振動せずに、光学部材３０２に付着した塵等が除去されない可能性がある。
　振動制御部１１４は、光学部材３０２の振動周波数を制御する。振動制御部１１４は、電気機械変換素子３０３に制御信号を供給して電気機械変換素子３０３の振動を制御する。振動制御部１１４は、予め定められた振動周波数で、かつ予め定められた大きさの振幅の電圧である制御信号を電気機械変換素子３０３に供給する。電気機械変換素子３０３は、振動制御部１１４からの制御信号に基づいて光学部材３０２を振動させる。
　振動制御部１１４は、電圧の周波数が第１周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさであり、電圧の周波数が第１周波数より光学部材３０２の共振周波数に近い第２周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさより小さい第２の大きさである制御信号を、電気機械変換素子３０３に供給する。振動制御部１１４は、電圧の周波数が第２周波数から離れるほど電圧の振幅が大きい制御信号を、電気機械変換素子３０３に供給してよい。第２周波数は、光学部材３０２の共振周波数でよい。
　振動制御部１１４は、電圧の周波数が第１周波数から第２周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第１の大きさから第２の大きさまで段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子に供給してよい。第１周波数は、第２周波数より小さくてよい。第２周波数は、共振周波数でよい。振動制御部１１４は、電圧の周波数が第１周波数から第２周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第１の大きさから第２の大きさまで段階的に変化した後、電圧の周波数が第２周波数から第２周波数より大きい第３周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第２の大きさから第２の大きさより大きい第３の大きさに段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子に供給してよい。
　振動制御部１１４は、電圧の周波数が第２周波数から第３周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第２の大きさから第３の大きさに段階的に変化した後、電圧の周波数が第３周波数から第２周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第３の大きさから第２の大きさまで段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子３０３に供給してよい。更に、振動制御部１１４は、電圧の周波数が第２周波数から第１周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が第２の大きさから第１の大きさまで段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子３０３に供給してよい。例えば、振動制御部１１４は、第１周波数（例えば、１０ｋＨｚ）から第３周波数（例えば、５０ｋＨｚ）までの電圧パルス（矩形波電圧）を出力できる電圧発生器として機能してよい。
　振動制御部１１４は、制御信号を電気機械変換素子３０３に供給することを予め定められた回数繰り返してよい。振動制御部１１４は、電圧の周波数及び電圧の振幅の大きさが予め定められた時間毎に段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子３０３に供給してよい。振動制御部１１４は、電圧の周波数が予め定められた周波数毎、及び電圧の振幅の大きさが予め定められた大きさ毎に段階的に変化する制御信号を電気機械変換素子３０３に供給してよい。
　振動制御部１１４は、制御信号の電圧の周波数が、光学部材３０２の共振周波数付近の場合に、制御信号の電圧が最小になるような制御信号を電気機械変換素子３０３に供給してよい。振動制御部１１４は、例えば、電圧の振幅の大きさが８０Ｖで、第１周波数の制御信号を電気機械変換素子３０３に供給する。その後、振動制御部１１４は、周波数が光学部材３０２の共振周波数に近づくにつれて、電圧の振幅の大きさが小さくなるような制御信号を電気機械変換素子３０３に供給する。更に、振動制御部１１４は、周波数が光学部材３０２の共振周波数に遠ざかるにつれて、電圧の振幅の大きさが大きくなるような制御信号を電気機械変換素子３０３に供給する。電気機械変換素子３０３に供給される制御信号の電圧の振幅の大きさは、光学部材３０２の共振周波数付近で最小となる。
　以上のように、振動制御部１１４が、制御信号の周波数に応じて制御信号の電圧の振幅の大きさを変更する。制御信号の周波数が光学部材３０２の共振周波数付近である場合、制御信号の電圧の振幅の大きさが小さくても、光学部材３０２の振動の幅は大きくなる。一方、制御信号の周波数が光学部材３０２の共振周波数から離れていると、制御信号の電圧の振幅の大きさが共振周波数付近と同じ場合、光学部材３０２の振動の幅は小さくなる。制御信号の電圧の振幅の大きさを共振周波数付近より大きくすることで、光学部材３０２の振動の幅を大きくできる。これにより、電気機械変換素子３０３に供給される周波数の大きさの違いにより生じる光学部材３０２の振動の幅のばらつきを抑制する。よって、電気機械変換素子３０３に供給される周波数の大きさの違いにより、光学部材３０２が十分に振動せずに、光学部材３０２に付着した塵等が除去されないという事象を抑制できる。
　また、振動制御部１１４は、光学部材３０２の振動周波数を第１周波数から第３周波数まで段階的に変化させた後、第３周波数から第１周波数まで段階的に変化させる。これにより、変動が大きい周囲環境下で塵除去部３００が使用された場合に生じ得る光学部材３０２の振動特性の変動の影響を抑制できる。よって、たとえ変動が大きい周囲環境下で塵除去部３００が使用された場合でも、光学部材３０２を効率的に振動させることができる。これにより、光学部材３０２が十分に振動せずに、光学部材３０２に付着した塵等が除去されないという事象を抑制できる。例えば、周囲環境に応じて変化する光学部材３０２の共振周波数を検出して、検出された共振周波数に応じて、振動制御部１１４が制御信号を制御しなくてもよい。よって、塵除去部３００の構成を複雑化せずに済む。
　図５は、電気機械変換素子３０３に供給される制御信号の振動周波数と時間との関係の一例を示す。振動制御部１１４は、例えば、１０ｍｓ毎に１０ｋＨｚずつ５０ｋＨｚまで振動周波数が増加し、その後、１０ｍｓ毎に１０ｋＨｚずつ１０ｋＨｚまで振動周波数が減少するような制御信号を電気機械変換素子３０３に供給する。
　図６は、電気機械変換素子３０３に供給される制御信号の電圧の振幅の大きさと時間との関係の一例を示す。この例では、光学部材３０２の共振周波数は、２５ｋＨｚ付近である。振動制御部１１４は、制御信号の周波数を１０ｋＨｚから段階的に２５ｋＨｚまで増加させる間、制御信号の電圧を最大電圧８０Ｖから最小電圧１０Ｖまで段階的に下げていく。次いで、振動制御部１１４は、制御信号の周波数を２５ｋＨｚから段階的に５０ｋＨｚまで増加させる間、制御信号の電圧を最小電圧１０Ｖから最大電圧８０Ｖまで段階的に上げていく。更に、振動制御部１１４は、制御信号の周波数を５０ｋＨｚから段階的に２５ｋＨｚまで減少させる間、制御信号の電圧を最大電圧８０Ｖから最小電圧１０Ｖまで段階的に下げていく。次いで、振動制御部１１４は、制御信号の周波数を２５ｋＨｚから段階的に１０ｋＨｚまで減少させる間、制御信号の電圧を最小電圧１０Ｖから最大電圧８０Ｖまで段階的に上げていく。このように、制御信号の周波数の大きさに応じて、制御信号の電圧を変化させることで、光学部材３０２の振動の幅のばらつきを抑制できる。
　図７は、光学部材３０２の振動制御の手順の一例を示すフローチャートである。振動制御部１１４は、予め定められた時間毎に、予め定められた周波数まで振動周波数が増加するような制御信号を電気機械変換素子３０３に供給する（Ｓ１００）。次いで、振動制御部１１４は、予め定められた周波数で振動周波数が減少するような制御信号を電気機械変換素子３０３に供給する（Ｓ１０２）。振動制御部１１４は、ステップＳ１００からステップＳ１０２を実行する間、制御信号の電圧の幅の大きさが、光学部材３０２の共振周波数付近で最小となるように、制御信号の電圧を調整する。振動制御部１１４は、ステップＳ１００及びステップＳ１０２の処理を予め定められた回数ｎ（ｎ：自然数）実行したか否かを判定する（Ｓ１０４）。振動制御部１１４は、処置が予め定められた回数ｎだけ実行されるまで、ステップＳ１００及びステップＳ１０２の処理を繰り返す。
　図８は、スタビライザ８００の一例を示す外観斜視図である。上記では、塵除去部３００を有する撮像装置１００を搭載したＵＡＶ１０について説明した。しかしながら、塵除去部３００を有する撮像装置１００は、ＵＡＶ１０に搭載されなくてよい。塵除去部３００を有する撮像装置１００は、ＵＡＶ１０以外の移動体に搭載されてよい。例えば、スタビライザ８００に搭載されたカメラユニット８１３が塵除去部３００を有してもよい。
　スタビライザ８００は、カメラユニット８１３、ジンバル８２０、及び持ち手部８０３を備える。ジンバル８２０は、カメラユニット８１３を回転可能に支持する。ジンバル８２０は、パン軸８０９、ロール軸８１０、及びチルト軸８１１を有する。ジンバル８２０は、パン軸８０９、ロール軸８１０、及びチルト軸８１１を中心に、カメラユニット８１３を回転可能に支持する。ジンバル８２０は、支持機構の一例である。カメラユニット８１３は、撮像装置の一例である。カメラユニット８１３は、内部に塵除去部３００を有する。カメラユニット８１３は、メモリを挿入するためのスロット８１２を有する。ジンバル８２０は、ホルダ８０７を介して持ち手部８０３に固定される。
　持ち手部８０３は、ジンバル８２０、カメラユニット８１３を操作するための各種ボタンを有する。持ち手部８０３は、シャッターボタン８０４、録画ボタン８０５、及び操作ボタン８０６を含む。シャッターボタン８０４が押下されることで、カメラユニット８１３により静止画を記録することができる。録画ボタン８０５が押下されることで、カメラユニット８１３により動画を記録することができる。
　デバイスホルダ８０１が持ち手部８０３に固定されている。デバイスホルダ８０１は、スマートフォンなどのモバイルデバイス８０２を保持する。モバイルデバイス８０２は、ＷｉＦｉなどの無線ネットワークを介してスタビライザ８００と通信可能に接続される。これにより、カメラユニット８１３により撮像された画像をモバイルデバイス８０２の画面に表示させることができる。
　以上のように構成されたスタビライザ８００によれば、光学部材３０２の振動周波数の変動により光学部材３０２の振動にばらつきが生じ、光学部材３０２に付着した塵等が除去されないという事象を抑制できる。また、スタビライザ８００が山間部、極寒地帯など周囲環境の変動が大きい地帯で利用される場合でも、光学部材３０２が十分に振動せずに、光学部材３０２に付着した塵等が除去されないという事象を抑制できる。
　図９は、本発明の複数の態様が全体的又は部分的に具現化されてよいコンピュータ１２００の例を示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられる操作又は当該装置の１又は複数の「部」として機能させることができる。又は、当該プログラムは、コンピュータ１２００に当該操作又は当該１又は複数の「部」を実行させることができる。当該プログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定の操作を実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。
　本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、及びＲＡＭ１２１４を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されている。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、入力／出力ユニットを含み、それらは入力／出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されている。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０を含む。ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０およびＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。
　通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブが、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラムおよびデータを格納してよい。ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／又はコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。プログラムが、ＣＲ－ＲＯＭ、ＵＳＢメモリまたはＩＣカードのようなコンピュータ可読記録媒体又はネットワークを介して提供される。プログラムは、コンピュータ可読記録媒体の例でもあるＲＡＭ１２１４、またはＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報の操作または処理を実現することによって構成されてよい。
　例えば、通信がコンピュータ１２００および外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御下、ＲＡＭ１２１４、またはＵＳＢメモリのような記録媒体内に提供される送信バッファ処理領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信された受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ処理領域等に書き込む。
　また、ＣＰＵ１２１２は、ＵＳＢメモリ等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックする。
　様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、およびデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプの操作、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
　上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上またはコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供する。
　以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
　請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現可能である。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
１０　ＵＡＶ
２０　ＵＡＶ本体
３０　ＵＡＶ制御部
３２，１３０　メモリ
３４　通信インタフェース
４０　推進部
５０　ジンバル
６０　撮像装置
１００　撮像装置
１１０　制御部
１１２　撮像制御部
１１４　振動制御部
１２０　イメージセンサ
２００　レンズ装置
２１０　レンズ
２１２　レンズ移動機構
２２０　レンズ制御部
３００　塵除去部
３０１　フレーム
３０２　光学部材
３０３　電気機械変換素子
３０４，３０５，４０５，４０６　配線
４００　撮像機構
４０１　支持基板
４０２　放熱板
４０４　支持体
４０７　レンズマウント
４０８　電気接点
８００　スタビライザ
８０１　デバイスホルダ
８０２　モバイルデバイス
８０３　持ち手部
８０４　シャッターボタン
８０５　録画ボタン
８０６　操作ボタン
８０７　ホルダ
８０９　パン軸
８１０　ロール軸
８１１　チルト軸
８１２　スロット
８１３　カメラユニット
８２０　ジンバル

Claims (15)

  1. 　イメージセンサと、
    　前記イメージセンサの前方に配置される光学部材と、
    　前記光学部材に取り付けられている電気機械変換素子と、
    　前記電気機械変換素子に制御信号を供給して前記電気機械変換素子の振動を制御する制御部と
    を備え、
    　前記制御部は、電圧の周波数が第１周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさであり、電圧の周波数が前記第１周波数より前記光学部材の共振周波数に近い第２周波数である場合に電圧の振幅が前記第１の大きさより小さい第２の大きさである前記制御信号を、前記電気機械変換素子に供給する、撮像装置。
  2. 　前記制御部は、電圧の周波数が前記第２周波数から離れるほど電圧の振幅が大きい前記制御信号を、前記電気機械変換素子に供給する、請求項１に記載の撮像装置。
  3. 　前記第２周波数は、前記光学部材の共振周波数である、請求項１に記載の撮像装置。
  4. 　前記制御部は、電圧の周波数が前記第１周波数から前記第２周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が前記第１の大きさから前記第２の大きさまで段階的に変化する前記制御信号を前記電気機械変換素子に供給する、請求項１に記載の撮像装置。
  5. 　前記第１周波数は、前記第２周波数より小さく、
    　前記第２周波数は、前記共振周波数であり、
    　前記制御部は、電圧の周波数が前記第１周波数から前記第２周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が前記第１の大きさから前記第２の大きさまで段階的に変化した後、電圧の周波数が前記第２周波数から前記第２周波数より大きい第３周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が前記第２の大きさから前記第２の大きさより大きい第３の大きさに段階的に変化する前記制御信号を前記電気機械変換素子に供給する、請求項４に記載の撮像装置。
  6. 　前記制御部は、電圧の周波数が前記第２周波数から前記第３周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が前記第２の大きさから前記第３の大きさに段階的に変化した後、電圧の周波数が前記第３周波数から前記第２周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が前記第３の大きさから前記第２の大きさまで段階的に変化し、更に、電圧の周波数が前記第２周波数から前記第１周波数まで段階的に変化することに対応して、電圧の振幅が前記第２の大きさから前記第１の大きさまで段階的に変化する前記制御信号を前記電気機械変換素子に供給する、請求項５に記載の撮像装置。
  7. 　前記制御部は、前記制御信号を前記電気機械変換素子に供給することを予め定められた回数繰り返す、請求項６に記載の撮像装置。
  8. 　前記制御部は、電圧の周波数及び電圧の振幅の大きさが予め定められた時間毎に段階的に変化する前記制御信号を前記電気機械変換素子に供給する、請求項１に記載の撮像装置。
  9. 　前記制御部は、電圧の周波数が予め定められた周波数毎、及び電圧の振幅の大きさが予め定められた大きさ毎に段階的に変化する前記制御信号を前記電気機械変換素子に供給する、請求項１に記載の撮像装置。
  10. 　請求項１から９の何れか１つに記載の撮像装置と、
    　前記撮像装置を支持する支持機構と
    を備える、撮像システム。
  11. 　請求項１０に記載の撮像システムを備えて移動する移動体。
  12. 　前記移動体は無人航空機である、請求項１１に記載の移動体。
  13. 　前記支持機構に取り付けられている持ち手部
    を更に備える、請求項１０に記載の撮像システム。
  14. 　イメージセンサの前方に配置される光学部材に取り付けられている電気機械変換素子に制御信号を供給して電気機械変換素子の振動を制御する方法であって、
    　電圧の周波数が第１周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさであり、電圧の周波数が前記第１周波数より前記光学部材の共振周波数に近い第２周波数である場合に電圧の振幅が前記第１の大きさより小さい第２の大きさである前記制御信号を、前記電気機械変換素子に供給する段階を備える、方法。
  15. 　イメージセンサの前方に配置される光学部材に取り付けられている電気機械変換素子に制御信号を供給して電気機械変換素子の振動を制御する制御部としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
    　電圧の周波数が第１周波数である場合に電圧の振幅が第１の大きさであり、電圧の周波数が前記第１周波数より前記光学部材の共振周波数に近い第２周波数である場合に電圧の振幅が前記第１の大きさより小さい第２の大きさである前記制御信号を、前記電気機械変換素子に供給する段階を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
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