感器209和位置傳感器210是利用讀取第一磁體1251和第二磁體1261的磁通量的霍爾元件而得到的兩個磁傳感器,能夠根據(jù)其輸出變化來檢測可動鏡筒122在平面內(nèi)的移動。
[0059]傳感器保持件129大致構(gòu)成在圓盤上,固定于固定基板123。能夠?qū)蓚€位置傳感器209、210保持在與第一磁體1251和第二磁體1261相向的位置。另外,能夠在傳感器保持件129與固定基板123 —起形成的內(nèi)部空間內(nèi)收納可動鏡筒122。由此,即使在對圖像抖動校正裝置施加了沖擊力時、姿勢差發(fā)生了變化時,也能夠防止內(nèi)部部件的脫落。通過上述結(jié)構(gòu),圖像抖動校正透鏡驅(qū)動部104能夠使第一圖像抖動校正透鏡103移動至與光軸正交的面上的任意位置。
[0060]圖4是表示分別具備第一圖像抖動校正透鏡103和第二圖像抖動校正透鏡113的圖像抖動校正透鏡驅(qū)動部的位置關(guān)系的圖。在圖4中,為了便于說明而分解并省略示出圖像抖動校正透鏡驅(qū)動部的一部分??蓜隅R筒132是在中央開口部保持第二圖像抖動校正透鏡113的、圖像抖動校正透鏡驅(qū)動部104所具備的第二可動部。固定基板133是圖像抖動校正透鏡驅(qū)動部104所具備的第二固定部件,該圖像抖動校正透鏡驅(qū)動部104具備第二圖像抖動校正透鏡113。具備第二圖像抖動校正透鏡113的圖像抖動校正透鏡驅(qū)動部104的結(jié)構(gòu)除了透鏡的形狀以及保持該透鏡的可動鏡筒132的形狀以外,與具備第一圖像抖動校正透鏡103的圖像抖動校正透鏡驅(qū)動部104相同,因此省略詳細說明。
[0061]圖5是表示本實施方式的圖像抖動校正裝置所具備的對俯仰方向的抖動信號進行校正的機構(gòu)的圖。由第二圖像抖動校正控制部204、第二透鏡位置控制部206、第四透鏡位置控制部212、第二驅(qū)動部208以及第四驅(qū)動部215實現(xiàn)的、對橫擺方向的抖動信號進行校正的機構(gòu)與圖4所示的機構(gòu)相同,因此省略說明。
[0062]在圖5中,第一振動傳感器201檢測施加于攝像裝置的抖動信息信號(角速度信號)。第一圖像抖動校正控制部203具備LPF (Low Pass Filter:低通濾波器)503、平搖判斷部502以及第一驅(qū)動限制器505。利用濾波穩(wěn)定前時間常數(shù)可變的LPF 503對第一振動傳感器201檢測出的圖像抖動信號進行積分處理,生成僅提取出低頻成分的抖動角度信號。濾波穩(wěn)定前時間常數(shù)可變是指,例如能夠通過變更濾波器系數(shù)來變更截止頻率或者可以在任意時刻自由地重寫保持有濾波運算中的運算結(jié)果(中間值)的緩存器。
[0063]平搖判斷部502判斷攝像裝置的平搖動作,進行LPF 503的濾波穩(wěn)定前時間常數(shù)變更處理。具體地說,在第一振動傳感器201檢測出的抖動信號為規(guī)定值以上的情況下,平搖判斷部502判斷為進行了平搖動作。也可以是,在第一圖像抖動校正透鏡103的當前位置、第二圖像抖動校正透鏡113的當前位置為規(guī)定值以上的情況下,平搖判斷部502判斷為進行了平搖動作。另外也可以是,在第一圖像抖動校正透鏡103的目標位置、第二圖像抖動校正透鏡113的目標位置為規(guī)定值以上的情況下,平搖判斷部502判斷為進行了平搖動作。由此,能夠防止在對攝像裝置施加了大的抖動的情況下將第一圖像抖動校正透鏡103、第二圖像抖動校正透鏡113驅(qū)動到可動范圍以外,從而防止由于緊接平搖動作之后的回擺而使攝像圖像變得不穩(wěn)定。
[0064]在通過第一驅(qū)動限制器505對根據(jù)上述那樣生成的手抖動角度信號的低頻成分而生成的第一圖像抖動校正透鏡目標位置限制了驅(qū)動量之后,輸入到第一透鏡位置控制部205。另外,將第一圖像抖動校正透鏡目標位置與由第一位置檢測信號放大器507放大后的第一圖像抖動校正透鏡103的位置信息相減而得到的信號保持為第二圖像抖動校正透鏡113的目標位置。
[0065]在利用第一位置檢測信號放大器507將由第一霍爾元件209檢測出的第一圖像抖動校正透鏡103的位置信息放大到規(guī)定大小之后,將其與從第一驅(qū)動限制器505輸出的透鏡目標位置進行比較。而且,經(jīng)由第一驅(qū)動部207,通過位置反饋控制來執(zhí)行圖像抖動校正動作。
[0066]另外,在利用第三位置檢測信號放大器508將由第三霍爾元件216檢測出的第二圖像抖動校正透鏡113的位置信息放大到規(guī)定大小之后,將其與所保持的第二圖像抖動校正透鏡目標位置進行比較。而且,經(jīng)由第三驅(qū)動部214,通過位置反饋控制來執(zhí)行圖像抖動校正動作。
[0067]這樣,第一圖像抖動校正透鏡的目標位置與第一位置檢測信號放大器507的減法結(jié)果意味著第一圖像抖動校正透鏡的圖像抖動校正殘余。為了通過第二圖像抖動校正透鏡的驅(qū)動來去除該圖像抖動校正殘余量而決定第二圖像抖動校正透鏡113的目標位置。作為第一圖像抖動校正透鏡產(chǎn)生校正殘余的原因,考慮是受到第一圖像抖動校正透鏡的驅(qū)動特性(摩擦影響、姿勢等干擾影響)、第一透鏡位置控制部的響應(yīng)性、控制頻帶等影響。
[0068]也可以對第一透鏡位置控制部205和第三透鏡位置控制部211使用任意的控制運算器。在本例中,使用PID控制器作為第一透鏡位置控制部205和第三透鏡位置控制部211。
[0069]圖6是說明本實施方式的攝像裝置的圖像抖動校正透鏡的目標位置計算處理的流程圖。以固定周期間隔來執(zhí)行圖像抖動校正控制運算。首先,當處理開始時(步驟S101),第一振動傳感器201獲取圖像抖動信號(步驟S102)。
[0070]接著,平搖判斷部502判斷攝像裝置是否處于平搖動作(panning)中(步驟S105)。在判斷為攝像裝置處于平搖中的情況下,進行用于縮短LPF 503的運算穩(wěn)定前時間常數(shù)的運算處理(步驟S201)。在判斷為不是處于平搖中的情況下,不進行時間常數(shù)變更處理,處理進入到步驟S108。
[0071]在步驟S108中,LPF 503對獲取到的輸出值進行積分,將該輸出值從角速度信息變換為角度信息(步驟S108)。
[0072]接著,第一驅(qū)動限制器505將LPF 503的輸出值限制為規(guī)定大小(步驟S109)。
[0073]然后,在步驟S109中通過第一驅(qū)動限制器505將LPF 503的輸出值限制為規(guī)定大小之后,輸入到第一透鏡位置控制部205 (步驟S116)。由此,驅(qū)動第一圖像抖動校正透鏡。
[0074]接著,從第一位置檢測放大器507獲取第一圖像抖動校正透鏡103的當前位置(步驟S117)。然后,從在步驟S109中計算出的第一圖像抖動校正透鏡目標位置減去在步驟S117中獲取到的當前位置,保存為第二圖像抖動校正透鏡目標位置(步驟S118)。
[0075]接著,將在步驟S118中保存的第二透鏡目標位置輸入到第三透鏡位置控制部211(步驟S119)。由此,驅(qū)動第二圖像抖動校正透鏡。這樣,通過驅(qū)動第一圖像抖動校正透鏡和第二圖像抖動校正透鏡,來對施加于攝像裝置的圖像抖動信號去除施加于攝像裝置的圖像抖動的影響。
[0076]此外,在本實施方式中,由于針對第一圖像抖動校正透鏡和第二圖像抖動校正透鏡各自的驅(qū)動行程的圖像抖動校正角度的關(guān)系相同,所以直接將第一圖像抖動校正透鏡的目標位置與當前位置的減法值作為第二圖像抖動校正透鏡的目標位置而輸入。然而,在針對第一圖像抖動校正透鏡和第二圖像抖動校正透鏡驅(qū)動行程的校正角度不同的情況下,使第一圖像抖動校正透鏡的目標位置與當前位置的減法值乘以考慮了針對第二圖像抖動校正透鏡的驅(qū)動行程的圖像抖動校正角度而得出的系數(shù)。在該情況下,需要向第三透鏡位置控制部輸入第二透鏡目標位置。
[0077](當前位置檢測單元的結(jié)構(gòu))
[0078]在此,使用圖10(A)和10(B)來說明對本實施方式的第一圖像抖動校正單元和第二圖像抖動校正單元的當前位置進行檢測的當前位置檢測單元的位置檢測精度的關(guān)系。圖10(A)和10(B)是表示使用公知的霍爾元件作為圖像抖動校正透鏡的位置檢測單元的情況下的、圖像抖動校正透鏡的驅(qū)動行程與霍爾元件輸出的關(guān)系的圖。原理上,能夠得到與磁通密度成比例的輸出,因此,如上所述,將具有與設(shè)置于霍爾元件和圖像抖動校正透鏡的磁體的磁場強度相應(yīng)的電壓的信號作為位置信息而輸出。
[0079]以往,如圖10(A)所示,在圖像抖動校正透鏡的一軸驅(qū)動方向上使用一個霍爾元件來檢測位置。在該情況下,當使磁體小型化等時,檢測出磁通量的區(qū)域變窄,因此霍爾元件能夠?qū)︱?qū)動行程線性地進行檢測的位置檢測范圍變窄,在驅(qū)動行程大的區(qū)域內(nèi)存在無法正確地檢測位置的區(qū)域。因此,無法正確地檢測抖動校正角度大的區(qū)域(驅(qū)動行程大的區(qū)域)內(nèi)的圖像抖動校正透鏡的位置,從而圖像抖動校正性能可能會下降。
[0080]因此,如圖10(B)所示,使用公知的在驅(qū)動方向上將兩個霍爾元件錯開地配置的方法。在該方法中,利用兩個霍爾元件的輸出作為對象,將兩個霍爾信號輸出的差設(shè)為位置檢測信號,從而能擴大能夠?qū)︱?qū)動行程線性地進行檢測位置的范圍。
[0081]然而,為了進行位置檢測而在一軸驅(qū)動方向上使用兩個霍爾元件。當對兩個圖像抖動校正單元提高各驅(qū)動軸兩軸的當前位置檢測的精度時,在圖10(A)方式中,霍爾元件為四個(兩個透鏡X兩個驅(qū)動軸),在圖10(B)方式中,霍爾元件為八個(兩個透鏡X兩個驅(qū)動軸X兩個)。因而,由于個數(shù)增加,可能會使成本大幅增加。
[0082]因此,在本實施方式中,如上所述,將第一圖像抖動校正透鏡的驅(qū)動行程設(shè)定得大,以使校正角度寬。由此,將第一圖像抖動校正透鏡的當前位置檢測單元設(shè)為圖10(B)的使用兩個霍爾元件的位置檢精度高的結(jié)構(gòu),使得對大的圖像抖動也能夠高精度地進行校正。
[0083]另一方面,控制第二圖像抖動校正透鏡,以僅校正第一圖像抖動校正透鏡的圖像抖動校正殘余,因此第二圖像抖動校正透鏡的驅(qū)動行程小于第一圖像抖動校正透鏡的驅(qū)動行程。因此,能夠?qū)⒌诙D像抖動校正透鏡的當前位置檢測單元設(shè)為圖10(A)的使用一個霍爾元件的檢測精度低的結(jié)構(gòu)。
[0084]因而,本實施方式中所需要的位置檢測的霍爾元件為六個(第一圖像抖動校正單元:兩個驅(qū)動軸X兩個+第二圖像抖動校正單元:兩個驅(qū)動軸X