振动修正装置、振动修正方法以及执行该方法的控制程序.pdf

本发明的振动修正装置在许可了驱动修正光学装置的H桥驱动器的输出的瞬间，能够防止修正光学装置与该装置近旁的构成部件冲撞而发出声音。角速度传感器检测摄像装置的振动，位置传感器检测为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的移位透镜的现在位置，H桥驱动器根据驱动目标值驱动移位透镜，积分器根据角速度传感器的输出生成修正目标值，根据修正目标值和位置传感器的输出计算出驱动目标值，积分器在禁止来自驱动器的输出的期间将来自位置传感器的输出数据设置为用来计算驱动目标值的修正目标值，在许可了来自驱动器的输出后，将通常的修正目标值设置为修正目标值。

1.  一种振动修正装置，是修正由设备摄像的被摄体像的振动的振动修正装置，其特征在于包括：
检测上述设备的振动的振动检测装置；
为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；
检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置；
依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；
控制上述驱动装置的输出的许可/禁止的输出控制装置；
根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成装置；以及
根据由上述目标数据生成装置生成的修正目标数据和上述位置检测装置的输出数据计算上述驱动信号的驱动信号计算装置，其中
上述目标数据生成装置作为用于上述驱动信号计算装置计算上述驱动信号的修正目标数据，在上述输出控制装置禁止上述驱动装置的输出的期间设置为上述位置检测装置的输出数据，在上述输出控制装置许可上述驱动装置的输出后设置为上述目标数据生成装置生成的修正目标数据。

2.  一种振动修正装置，是修正由设备摄像的被摄体像的振动的振动修正装置，其特征在于包括：
检测上述设备的振动的振动检测装置；
为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；
检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置；
依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；
控制上述驱动装置的输出的许可/禁止的输出控制装置；
具有时间常数，并且根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成装置；以及
根据上述目标数据生成装置的输出数据和上述位置检测装置的输出数据，计算上述驱动信号并输出的驱动信号计算装置，其中
上述目标数据生成装置具备：在上述输出控制装置禁止上述驱动装置的输出的期间，中止上述修正目标数据的生成，同时将上述位置检测装置的输出数据设置为该目标数据生成装置的输出数据，在上述驱动装置的输出从禁止切换到许可后，再开始上述修正目标数据的生成，同时依照上述时间常数将该目标数据生成装置的输出数据从上述位置检测装置的输出数据切换到上述生成的修正目标数据的切换装置。

3.  一种振动修正装置，是修正由设备摄像的被摄体像的振动的振动修正装置，其特征在于包括：
检测上述设备的振动的振动检测装置；
为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；
检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置；
依照PWM驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；
控制上述驱动装置的输出的许可/禁止的输出控制装置；
具有时间常数，并且根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成装置；
根据上述目标数据生成装置的输出数据和上述位置检测装置的输出数据，计算上述PWM驱动信号并输出的驱动信号计算装置，其中
上述目标数据生成装置具备：存储与该目标数据生成装置的输出数据有关的数据的存储装置；在上述输出控制装置禁止上述驱动装置的输出的期间，通过进行将上述存储装置的内容变更为上述位置检测装置的输出数据的变更处理，而将上述位置检测装置的输出数据作为上述目标数据生成装置的输出数据，在上述输出控制装置将上述驱动装置的输出从禁止切换为许可后，中止上述变更处理，并依照上述时间常数将该目标数据生成装置的输出数据从上述位置检测装置的输出数据切换为上述生成的修正目标数据的切换装置。

4.  一种振动修正方法，是适用于振动修正装置的振动修正方法，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：
根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成步骤；
设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置步骤；
在禁止上述驱动装置的输出的期间，选择上述位置检测装置的输出数据，在许可了上述驱动装置的输出后，选择在上述目标数据生成步骤中生成的修正目标数据的选择步骤；以及
根据由上述选择步骤选择的选择数据和上述位置检测装置的输出数据计算上述驱动信号，输出该计算出的驱动信号的驱动信号计算步骤。

5.  一种振动修正方法，是适用于振动修正装置的振动修正方法，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：
根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成步骤；
设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置步骤；
在禁止了上述驱动装置的输出的期间，中止上述目标数据生成步骤的上述修正目标数据的生成，同时将上述位置检测装置的输出数据设置为上述目标数据生成步骤的输出数据，在将上述驱动装置的输出从禁止切换为许可后，再开始上述修正目标数据的生成，同时依照时间常数将上述目标数据生成步骤的输出数据从上述位置检测装置的输出数据切换为上述生成的修正目标数据的切换步骤；以及
根据上述目标数据生成步骤的输出数据和上述位置检测装置的输出数据，计算上述驱动信号的驱动信号计算步骤。

6.  一种振动修正方法，是适用于振动修正装置的振动修正方法，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照PWM驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：
根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成步骤；
设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置步骤；
在禁止上述驱动装置的输出的期间，通过进行将存储与上述目标数据生成步骤的输出数据有关的数据的存储装置的内容变更为上述位置检测装置的输出数据的变更处理，而将上述位置检测装置的输出数据作为上述目标数据生成步骤的输出数据，在上述驱动装置的输出从禁止切换为许可后，中止上述变更处理，并依照时间常数将该目标数据生成步骤的输出数据从上述位置检测装置的输出数据切换为上述生成的修正目标数据的切换步骤；以及
根据上述目标数据生成步骤的输出数据和上述位置检测装置的输出数据，计算上述PWM驱动信号的驱动信号计算步骤。

7.  一种控制程序，是根据适用于振动修正装置的振动修正方法执行的控制程序，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：
根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成模块；
设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置模块；
在禁止上述驱动装置的输出的期间，选择上述位置检测装置的输出数据，在许可了上述驱动装置的输出后，选择在上述目标数据生成模块中生成的修正目标数据的选择模块；以及
根据上述选择模块的选择数据和上述位置检测装置的输出数据计算上述驱动信号，输出该计算出的驱动信号的驱动信号计算模块。

8.  一种控制程序，是根据适用于振动修正装置的振动修正方法执行的控制程序，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：
根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成模块；
设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置模块；
在禁止了上述驱动装置的输出的期间，中止上述目标数据生成模块的上述修正目标数据的生成，同时将上述位置检测装置的输出数据设置为上述目标数据生成模块的输出，在将上述驱动装置的输出从禁止切换为许可后，再开始上述修正目标数据的生成，同时依照时间常数将上述目标数据生成模块的输出从上述位置检测装置的输出切换为上述生成的修正目标数据的切换步骤；以及
根据上述目标数据生成模块的输出和上述位置检测装置的输出，计算上述驱动信号的驱动信号计算模块。

9.  一种控制程序，是根据适用于振动修正装置的振动修正方法执行的控制程序，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照PWM驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：
根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成模块；
存储与上述目标数据生成模块的输出数据有关的数据的存储模块；
设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置模块；
在禁止上述驱动装置的输出的期间，通过进行将由上述存储模块存储的数据变更为上述位置检测装置的输出数据的变更处理，而将上述位置检测装置的输出数据作为上述目标数据生成模块的输出数据，在上述驱动装置的输出从禁止切换为许可后，中止上述变更处理，并依照时间常数将该目标数据生成模块的输出数据从上述位置检测装置的输出数据切换为上述修正目标数据的切换模块；
根据上述目标数据生成模块的输出数据和上述位置检测装置的输出数据，计算上述PWM驱动信号的驱动信号计算模块。

振动修正装置、振动修正方法 以及执行该方法的控制程序
技术领域
本发明涉及安装在照相机、摄像机等中的振动修正装置、照相机、摄像机等设备的振动修正方法以及用来执行该振动修正方法的控制程序。
背景技术
现在，作为安装在照相机和摄像机等摄像装置中的振动修正装置，已知光学式振动修正装置。该光学式振动修正装置通过将摄像透镜中的至少一个透镜向与光轴垂直的方向驱动，并使光轴变化而进行振动修正，图9展示了其一个构成例子(参照特开2000-66260号公报)。
在该图中，101是由振动陀螺仪等构成的角速度传感器，检测摄像装置的振动。102是高通滤波器，消除角速度传感器101的输出的偏差等。103是放大器，对检测出的角速度信号进行放大。120是微计算机，对自动焦点控制(AF)、变焦控制、自动曝光(AE)、机械控制以及电源控制等摄像装置整体进行控制。
104是内置在微计算机120中的A/D转换器，由A/D转换器104将角速度信号转换为数字信号而成为角速度数据。由HPF105和相位补偿滤波器106对该角速度数据实施规定的信号处理，由下一级的积分器108生成振动修正信号。然后，积分器108的输出成为移位透镜119的驱动目标值，由PWM调制部件117转换为PWM信号，作为PWM输出从微计算机120输出。
901是将PWM输出转换为修正量，即与上述驱动目标值对应的直流信号的低通滤波器(LPF)，114是检测移位透镜119的现在位置的位置传感器，905是放大位置传感器114的输出的放大器。然后，在加法器902中，计算作为LPF901的输出的目标值和与上述移位透镜119的现在位置对应的值，即与上述位置传感器119的放大后的输出的差分。加法器902的输出被提供给由运算放大器构成的驱动器904，驱动器904使用来驱动移位透镜119的线圈(未图示)中流过电流，并移动移位透镜119使得得到目标的光轴修正角。通过以上动作，进行振动修正。
另一方面，在图9中，Vp是用来驱动移位透镜119的能量电源，向驱动器904供电。另外，Vc是控制电源，是驱动器以外的电源。804、805是用来供给各电源Vp、Vc的开关，例如在摄像机中的不需要防振功能的重放模式下，由依照来自微计算机120的指令动作的电源控制部件803切断开关804和805，由此切断驱动器电流进行省电。
在此，也有进行电源的切断/接通的情况，如果在接通时驱动器电流很大，则在保持移位透镜119的透镜保持框与透镜镜筒的一个内端面冲撞时，会产生很大的声音。另外，在切断时，移位透镜119的保持力解除而由于自重落下，上述透镜保持框与透镜镜筒的另一个内端面冲撞，由此也会产生声音，品质下降。
因此，在接通时，通过使对从微计算机120输出的PWM输出进行平滑后的DC电位与各模块的基准电压一致并输出，并且调整接通开关804、805的定时，来减轻移位透镜119的透镜保持框与透镜镜筒的内端面的冲撞造成的声音。另外，在切断时，如特开2000-66260号公报所示，在切换到关闭时，通过使移位透镜119徐徐移动到透镜镜筒的上述另一内端面近旁，然后实际进行切断，来抑制大噪音的产生。
但是，在上述那样的光学式振动修正装置中，由于由运算放大器驱动用来驱动移位透镜119的驱动线圈，所以电路内的内部损失大，有消耗电力大的缺点。
为了解决该缺点，提出了使用H桥电路根据PWM输出直接驱动上述驱动线圈的控制方法(例如，特开平8-136962号公报和特开平11-308521号公报)。
图10是展示使用了H桥电路的PWM驱动控制方式的现有光学式振动修正装置的一个构成例子的框图，向具有与图9一样的功能的部分付与相同的符号，并省略其说明。
图10中的116是内置在微计算机120内的A/D转换器，将位置传感器114的放大输出转换为数字信号。111是计算与移位透镜119地现在位置对应的值和驱动目标值的差分的加法器，该加法器111的输出为实际的修正量。112是用来降低H桥驱动器113的驱动噪音的低通滤波器(LPF)，由PWM调制部件117对LPF112的输出进行PWM调制，并作为PWM输出从微计算机120输出。然后，根据该PWM输出，经由H桥驱动器113驱动移位透镜119。
通过采用这样的PWM驱动控制方式，与图9所示的振动修正装置的结构相比，避免了内部损失，提高了能量转换效率，因此降低了消耗电力。
进而，通过采用PWM驱动控制方式，能够不使用图9所示的电源开关804、805切断驱动电流，能够使电源附属结构简化。使用图11(A)、(B)说明这一点。另外，图11(A)展示了H桥驱动器113的输入输出外围结构，图11(B)展示了输入输出端子的逻辑值。
在此，在PWM驱动控制方式中，H桥驱动器113的输出1、2根据输入到输入端子113a的PWM波形输出图11(B)中所示的值，与输出1、2对应地在驱动线圈113c中流过电流，驱动移位透镜119。
图11(A)所示的激活端子113b在不需要振动修正的重放模式下的电源状态中，如图11(B)所示，通过使逻辑值成为L电平，能够使H桥驱动器113的输出1、2成为禁止(Hi-Z：高阻抗)状态，由此，能够使消耗电力与电源切断状态等同。因此，通过进行PWM驱动，不使用图9所示的电源开关804、805也能够切断驱动电流。
但是，在上述现有技术的使用了H桥电路的PWM驱动控制方式的光学式振动修正装置中，如上所述，虽然有消耗电力的降低效果和构成的简化的优点，但还没有解决由于移位透镜119的透镜镜筒与内端面冲撞而产生冲撞音的问题。
具体地说，如果采用上述PWM驱动控制方式，则如图10所示，构成为在微计算机120内配置该控制部件，进而从微计算机120控制H桥驱动器113的输出许可。电源系统只向H桥驱动器113供给能量系统电源(5V以上的电压)，其他的是控制系统电源(3V等电压)。在电源接通时的振动修正开始时、或重放模式等中从不需要振动修正的状态开始振动修正时，如上所述，通过从禁止切换到许可H桥驱动器113的输出，来向驱动线圈113c供给驱动电流。
但是，在许可H桥驱动器113的输出时，移位透镜119的位置几乎在透镜镜筒的内端面近旁，其结果是，相对于位置传感器114的输出是相当于透镜镜筒的内端面附近的值，而驱动目标值为中心位置近旁的输出。因此，通过其差分向H桥驱动器113施加的修正量的PWM输出使得移位透镜119急剧地移动。其结果，如果许可H桥驱动器113的输出，则在该瞬间在移位透镜119的驱动线圈113c中流过很大的电流，结果移位透镜119与透镜镜筒的内端面冲撞，有产生很大声音的问题。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种能够防止在许可驱动修正光学装置的H桥驱动器的输出的瞬间，修正光学装置与该装置近旁的构成部件冲撞而产生声音的振动修正装置、振动修正方法和根据该方法执行的控制程序。
为了达到上述目的，根据本发明的第1个特征，是修正由设备摄像的被摄体像的振动的振动修正装置，其特征在于包括：检测上述设备的振动的振动检测装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；控制上述驱动装置的输出的许可/禁止的输出控制装置；根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成装置；根据由上述目标数据生成装置生成的修正目标数据和上述位置检测装置的输出数据计算上述驱动信号的驱动信号计算装置，上述目标数据生成装置作为用于上述驱动信号计算装置计算上述驱动信号的修正目标数据，在上述输出控制装置禁止上述驱动装置的输出的期间设置为上述位置检测装置的输出数据，在上述输出控制装置许可上述驱动装置的输出后设置为上述目标数据生成装置生成的修正目标数据。
根据本发明的第1个特征，能够避免在许可驱动装置的输出的瞬间修正光学装置剧烈动作而与该装置近旁的构成部件冲撞，能够防止该冲撞造成的声音。
为了达到上述目的，根据本发明的第2个特征，是修正由设备摄像的被摄体像的振动的振动修正装置，其特征在于包括：检测上述设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置；依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；控制上述驱动装置的输出的许可/禁止的输出控制装置；时间常数；根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成装置；根据上述目标数据生成装置的输出数据和上述位置检测装置的输出数据，计算上述驱动信号并输出的驱动信号计算装置，其中上述目标数据生成装置具备：在上述输出控制装置禁止上述驱动装置的输出的期间，中止上述修正目标数据的生成，同时将上述位置检测装置的输出数据设置为该目标数据生成装置的输出数据，在上述驱动装置的输出从禁止切换到许可后，再开始上述修正目标数据的生成，同时依照上述时间常数将目标数据生成装置的输出数据从上述位置检测装置的输出数据切换到上述生成的修正目标数据的切换装置。
为了达到上述目的，根据本发明的第3个特征，是修正由设备摄像的被摄体像的振动的振动修正装置，其特征在于包括：检测上述设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置；依照PWM驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；控制上述驱动装置的输出的许可/禁止的输出控制装置；时间常数；根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成装置；根据上述目标数据生成装置的输出数据和上述位置检测装置的输出数据，计算上述驱动信号并输出的驱动信号计算装置，其中上述目标数据生成装置具备：存储与该目标数据生成装置的输出数据有关的数据的存储装置；在上述输出控制装置禁止上述驱动装置的输出的期间，通过进行将上述存储装置的内容变更为上述位置检测装置的输出数据的变更处理，而将上述位置检测装置的输出数据作为上述目标数据生成装置的输出数据，在上述输出控制装置将上述驱动装置的输出从禁止切换为许可后，中止上述变更处理，并依照上述时间常数将该目标数据生成装置的输出数据从上述位置检测装置的输出数据切换为上述生成的修正目标数据的切换装置。
为了达到上述目的，根据本发明的第4个特征，是适用于振动修正装置的振动修正方法，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成步骤；设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置步骤；在禁止上述驱动装置的输出的期间，选择上述位置检测装置的输出数据，在许可了上述驱动装置的输出后，选择在上述目标数据生成步骤中生成的修正目标数据的选择步骤；根据由上述选择步骤选择的选择数据和上述位置检测装置的输出数据计算上述驱动信号，输出该计算出的驱动信号的驱动信号计算步骤。
为了达到上述目的，根据本发明的第5个特征，是适用于振动修正装置的振动修正方法，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成步骤；设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置步骤；在禁止了上述驱动装置的输出的期间，中止上述目标数据生成步骤的上述修正目标数据的生成，同时将上述位置检测装置的输出数据设置为上述目标数据生成步骤的输出数据，在将上述驱动装置的输出从禁止切换为许可后，再开始上述修正目标数据的生成，同时依照时间常数将上述目标数据生成步骤的输出数据从上述位置检测装置的输出数据切换为上述生成的修正目标数据的切换步骤；根据上述目标数据生成步骤的输出数据和上述位置检测装置的输出数据，计算上述驱动信号的驱动信号计算步骤。
为了达到上述目的，根据本发明的第6个特征，是适用于振动修正装置的振动修正方法，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照PWM驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成步骤；设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置步骤；在禁止上述驱动装置的输出的期间，通过进行将存储与上述目标数据生成步骤的输出数据有关的数据的存储装置的内容变更为上述位置检测装置的输出数据的变更处理，而将上述位置检测装置的输出数据作为上述目标数据生成步骤的输出数据，在上述驱动装置的输出从禁止切换为许可后，中止上述变更处理，并依照时间常数将该目标数据生成步骤的输出数据从上述位置检测装置的输出数据切换为上述生成的修正目标数据的切换步骤；根据上述目标数据生成步骤的输出数据和上述位置检测装置的输出数据，计算上述PWM驱动信号的驱动信号计算步骤。
为了达到上述目的，根据本发明的第7个特征，是根据适用于振动修正装置的振动修正方法执行的控制程序，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成模块；设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置模块；在禁止上述驱动装置的输出的期间，选择上述位置检测装置的输出数据，在许可了上述驱动装置的输出后，选择在上述目标数据生成模块中生成的修正目标数据的选择模块；根据上述选择模块的选择数据和上述位置检测装置的输出数据计算上述驱动信号，输出该计算出的驱动信号的驱动信号计算模块。
为了达到上述目的，根据本发明的第8个特征，是根据适用于振动修正装置的振动修正方法执行的控制程序，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成模块；设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置模块；在禁止了上述驱动装置的输出的期间，中止上述目标数据生成模块的上述修正目标数据的生成，同时将上述位置检测装置的输出数据作为上述目标数据生成模块的输出，在将上述驱动装置的输出从禁止切换为许可后，再开始上述修正目标数据的生成，同时依照时间常数将上述目标数据生成模块的输出从上述位置检测装置的输出切换为上述生成的修正目标数据的切换步骤；根据上述目标数据生成模块的输出和上述位置检测装置的输出，计算上述驱动信号的驱动信号计算模块。
为了达到上述目的，根据本发明的第9个特征，是根据适用于振动修正装置的振动修正方法执行的控制程序，该振动修正装置具备：检测摄像的设备的振动的振动检测装置；为了光学地修正设备的振动而能够移动地设置的修正光学装置；依照PWM驱动信号驱动上述修正光学装置的驱动装置；检测上述修正光学装置的现在位置的位置检测装置，其特征在于包括：根据上述振动检测装置的输出生成修正目标数据的目标数据生成模块；存储与上述目标数据生成模块的输出数据有关的数据的存储模块；设置上述驱动装置的输出的许可/禁止的设置模块；在禁止上述驱动装置的输出的期间，通过进行将由上述存储模块存储的数据变更为上述位置检测装置的输出数据的变更处理，而将上述位置检测装置的输出数据作为上述目标数据生成模块的输出数据，在上述驱动装置的输出从禁止切换为许可后，中止上述变更处理，并依照时间常数将该目标数据生成模块的输出数据从上述位置检测装置的输出数据切换为上述修正目标数据的切换模块；根据上述目标数据生成模块的输出数据和上述位置检测装置的输出数据，计算上述PWM驱动信号的驱动信号计算模块。
将通过以下的说明和附图进一步明确本发明的上述以及其他的特征、优点。
附图说明
图1是概要地展示本发明的实施例1的振动修正装置的结构的框图。
图2A和图2B是展示了图1中的由微计算机执行的光学式振动修正控制处理的流程图，图2A展示了主处理，图2B展示了中断处理。
图3是详细展示由图2A的主处理执行的初始动作处理的流程图。
图4是概要展示本发明的实施例2的振动修正装置的结构的框图。
图5是展示图4中的积分器的结构的框图。
图6是展示由图4的微计算机执行的光学式振动修正控制的主处理的流程图。
图7是接着图6的流程图。
图8是展示由图4中的微计算机执行的光学式振动修正控制的中断处理的流程图。
图9是展示现有的光学式振动修正装置的一个结构例子的框图。
图10是展示使用了H桥电路的PWM驱动控制方式的现有光学式振动修正装置的一个结构例子的框图。
图11A和图11B是展示图10中的H桥驱动器的图，图11(A)展示了H桥驱动器的输入输出外围设备的结构，图11(B)展示了输入输出端子的逻辑状态和H桥驱动器的输出。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施例。另外，本发明的实施例相关的振动修正装置适用于例如摄像机。
图1是概要展示本发明的实施例1的振动修正装置的结构的框图。另外，图1的振动修正装置其结构基本与图9的振动修正装置相同，向与图9共通的要素附加同一符号，并省略同样的部分的说明。另外，本来一般是在横方向和纵方向的2个轴上进行振动修正，但在本实施例中，为了简化说明，只记载一个轴。另外，只展示微计算机的与振动修正有关的控制部分。
本实施例的振动修正装置的结构与图9所示的现有的振动修正装置的不同点是：在微计算机120内设置：切换向加法器111的一个输入端子供给的信号的输出选择开关110；控制H桥驱动器113的输出的许可/禁止，同时与该控制对应地进行输出选择开关110的切换动作的驱动器控制部件118。即，输出选择开关110根据来自驱动器控制部件118的控制信号，针对移位透镜119的修正量切换是根据作为积分器108的输出的驱动目标值进行计算、还是根据位置传感器114的输出进行计算。
以下，参照图2(A)、(B)和图3的流程图，详细说明例如摄像机的电源打开时的振动修正控制处理。
另外，图2(A)、(B)是展示由图1中的微计算机120执行的光学式振动修正控制处理的流程图，该图2(A)展示了主处理，该图2(B)展示了中断处理。此处的主处理只展示与本发明相关的部分，在视频信号的垂直同步期间内执行一次。另外，图3是展示由图2(A)的步骤S502执行的初始动作处理的详细的流程图。依照存储在微计算机120内的存储装置中的程序执行该图2(A)、(B)和图3的各处理。
在图2(A)中，如果摄像机的电源打开，则首先在步骤S500中进行初始设置。即，进行微计算机120内的寄存器等的初始值和中断周期等的设置。接着，在步骤S501中判断决定振动修正装置的初始动作的定时初始化计数器的值是否是最大值。在步骤S500中将初始化计数器初始化为0。如果初始化计数器的值不是最大值，则前进到步骤S502，根据图3所示的流程图执行初始动作处理。
在图3所示的初始动作处理中，首先在步骤S201中，判断初始化计算器的值是否为0。由于最初初始化计数器的值是0，所以前进到步骤S202。在步骤S202中，将输出选择开关110设置为位置传感器114的输出，在接着的步骤S203中，进行各数据的初始化处理。在此，设置微计算机120内的滤波器常数，进而开始图2B的中断处理。
在接着的步骤S208中，使初始化计数器的值增加，在其后的步骤S209和步骤S210中，进行处理使得初始化计数器的值不超过最大值。
在此，返回图2A的说明，在上述步骤S502的初始动作处理后，在步骤S503中，判断中断计数器的值是否成为了设置值。到进行了规定次数的图2B的中断处理为止等待。中断处理依存于微计算机120的能力，例如通过1200Hz、900Hz等的计时器进行。设置该频率使得与在垂直同步期间内进行一次的主处理同步。
在图2(B)的步骤S521中，由A/D转换器104取得角速度传感器101侧的输出信号，然后，在步骤S522中进行HPF105的HPF运算，进而依次在步骤S523中，进行相位补偿滤波器106的相位补偿运算，在步骤S524中进行积分器108的积分运算。
在接着的步骤S525中，由A/D转换器116取得位置传感器114的信号，在接着的步骤S526中，根据输出选择开关110选择位置传感器114侧的输出(移位透镜119的现在位置)、或积分器108的输出(修正目标值)中的任意一个。在其后的步骤S527中，进行加法器111的加法运算，进而在步骤S528中，使用LPF112进行用来降低驱动器113的驱动噪音的LPF运算。
在接着的步骤529中，由PWM调制部件117对H桥驱动器113进行PWM输出。由于在步骤S202中已经设置为输出选择开关110选择位置传感器114侧的输出，所以从加法器111作为驱动目标值输出位置传感器114侧的输出信号。即，步骤S527中的加法运算的结果是从微计算机120输出的PWM输出成为用来保持移位透镜119的现在位置的输出。
然后，在接着的步骤S530中，计数中断次数，结束中断处理。如果执行了预先设置的次数的上述中断处理，则在步骤S503中判断为中断计数器的值成为了设置值，图2(A)所示的主处理从步骤S503前进到步骤S504。
在图2(A)的步骤S504中，对中断计数器的值置零。然后，振动修正控制处理返回步骤S501，再次开始主处理。
然后，如果成为图3所示的初始动作处理(步骤S502)，则这次在步骤S201中判断为初始化计数器的值不是0，前进到步骤S204。在步骤S204中，判断初始化计数器的值是否是规定值A。如果初始化计数器的值不是规定值A，则在步骤S206中，判断初始化计数器的值是否是A+1，如果不是A+1则在步骤S208中使初始化计数器增加，并前进到图2A的步骤S503。然后，到初始化计数器成为规定值A为止循环这一连串的处理。此处的规定值A被设置为到角速度传感器101的输出(陀螺信号)的滤波(步骤S521～步骤S524)输出稳定为止的时间。
如果初始化计数器的值成为规定值A，则在步骤S205中，许可H桥驱动器113的输出。这时，由于移位透镜119的修正目标值(驱动目标值)被设置为与现在位置对应的值，所以移位透镜119不移动。然后，在下一个垂直同步期间由于初始化计数器的值成为A+1(步骤S206中的YES)，所以在图3中从步骤S206前进到步骤S207，输出选择开关110切换为作为积分器108的输出的实际的修正目标值。由此，在图2(B)所示的中断处理的步骤S526中选择修正目标值，开始移位透镜119的振动修正动作。
如果在步骤S526中选择了修正目标值，则步骤S529中的PWM输出急剧变化，但在步骤S528中，通过执行H桥驱动器113中的噪音对应用的LPF运算，PWM输出的急剧变化变得缓和。
这样，在本实施例中，在使用了H桥驱动器的光学式振动修正装置中，在许可H桥驱动器113的输出前，将移位透镜119的修正目标值设置为现在的位置，因此在许可H桥驱动器113的输出的瞬间(即开始移位透镜119的驱动的瞬间)，能够使移位透镜119停止在现在的位置上，然后，在驱动信号被切换为实际的修正目标信号时，通过除去高频成分的滤波器的作用，使切换时的目标值的急剧变化缓和。由此，能够在移位透镜119的驱动开始时避免移位透镜119急剧移动而与透镜镜筒的内端面冲撞，能够防止该冲撞产生的噪音。
图4是概要地展示本发明的实施例2的振动修正装置的结构的框图。另外，图4的振动修正装置其结构与图1的振动修正装置基本相同，向与图1共通的要素附加同一符号，并省略同样部分的说明。
本实施例的振动修正装置的结构与图1所示的实施例1的振动修正装置的结构的不同点是：在微计算机120内，代替积分器108而设置作为本实施例的特征结构的积分器401，删除输出选择开关110，进而向上述积分器401供给驱动器控制部件118的开关切换信号、作为位置传感器114侧的数据的A/D转换器116的输出信号。另外，图中的410是切换摄像机的记录模式和重放模式的开关。
图5是展示图4所示的积分器401的结构的框图。
如该图所示，该积分器401由以下部分构成：中间变量(Z-1)701、积分常数(K)702、加法器703以及切换开关704。另外，未图示，还配置有存储中间变量(Z-1)701的RAM、存储积分器401的输出数据的RAM。
在将切换开关704的通用端子连接到切换端子T2的情况下，整体构成积分器，在将通用端子连接到切换端子T1的情况下，中间变量(Z-1)701成为位置传感器114侧的数据，同时积分器401的输出也成为位置传感器114侧的数据。即，在将通用端子连接到切换端子T1的情况下，向存储中间变量(Z-1)701的RAM、存储积分器401的输出数据的RAM分别写入取得的位置传感器114侧的数据。
通过该结构，在切换开关704从切换端子T1切换到T2时，该积分器401的输出依照积分器401的时间常数从位置传感器114侧的数据切换到从角速度传感器101侧输入的通常的修正目标值数据。
图6、图7和图8是展示由图4中的微计算机120执行的光学式振动修正控制处理的流程图，图6和图7是展示主处理的流程图，图8是展示中断处理的流程图。另外，在本实施例中，作为H桥驱动器113的输出许可的一个例子，说明从不需要振动修正动作的重放模式切换到需要振动修正动作的记录模式的情况。另外，依照存储在微计算机120内的存储装置中的程序执行图6、图7和图8的各处理。
如果在重放模式下接通电源，则首先在图6的步骤S601中，进行微计算机120的初始设置。接着在步骤S602中，根据模式切换开关410的设置状态，判断是记录模式/重放模式的哪一个。如上所述，由于现在是重放模式所以前进到步骤S615，在步骤S615中等待垂直同步信号。这是因为与垂直同步信号同步地进行摄像机的控制。与垂直同步信号的到来同时地前进到下一个步骤S616，进行重放模式时的处理，进而在步骤S617中对初始化计数器进行置0。
在下面的步骤S618～步骤S621中，在从记录模式切换到重放模式的情况下，进行用来禁止H桥驱动器113的输出的处理。首先，在步骤S618中，判断H桥驱动器113的输出是否被禁止，在许可的情况下，前进到步骤S619，进行用来使H桥驱动器113的输出转移到禁止状态的处理，即如图9所示，进行以下处理：判断使移位透镜119移动到透镜镜筒的内端面近旁的处理是否已经完成。如果使移位透镜119移动到透镜镜筒的内端面近旁的处理没有完成，则在步骤S620中继续进行移动处理，如果完成了，则在步骤S621中，禁止H桥驱动器113的输出。
在电源接通时不许可重放模式时的H桥驱动器113的输出，另外，在从记录模式切换到重放模式的情况下，也通过上述步骤S618～步骤S621的处理禁止H桥驱动器113的输出，由此进行省电。
另一方面，如果从重放模式切换到记录模式，则程序步骤从步骤S602前进到步骤S603。从步骤S603到步骤S613进行与实施例1中的图3所示的初始动作处理几乎一样的处理。
即，在步骤S603中，判断初始化计数器的值是否是最大值，如果不是最大值，则在步骤S604中判断是否为0。由于切换到记录模式时的初始化计数器的值是0，所以在步骤S605中将积分器401的切换开关704设置为位置传感器114侧的输出(切换端子T1)。然后，在步骤S606中，对振动修正装置进行初始化，开始图8的中断处理。
在接着的步骤S611中，使初始化计数器的值增加，然后在步骤S612中，到执行了规定次数的图8的中断处理为止等待。即，判断中断计数器的值是否成为了设置值。与实施例1一样，为了与垂直同步信号同步，通过例如1200Hz、900Hz等的计时器进行中断处理。设置步骤S612中的设置值，使得如果中断的频率为1200Hz则为20次，如果频率是900Hz则为15次，与垂直同步信号的60Hz一样。
该中断处理如图8所示，在初始的步骤S651中，由A/D转换器104取得角速度传感器101侧的输出信号，进而在步骤S652中，由A/D转换器116取得位置传感器114侧的输出信号。然后，在步骤S653中，进行HPF105的HPF运算，进而在步骤S654中，进行相位补偿滤波器106的相位补偿运算。
在接着的步骤S655中，判断积分器401内的切换开关704是否与位置传感器114侧(切换端子T1)连接，如果是位置传感器114侧，则前进到步骤S656。
在步骤S656中，作为积分器401的输出而输出位置传感器114侧的数据，并且设置为中间变量(Z-1)，并将修正目标值设置为与现在的移位透镜119的位置对应的值。在实际的程序上，分别向存储中间变量(Z-1)701的RAM、存储积分器401的输出数据的RAM写入在步骤S652中取得的位置传感器114侧的数据。然后，在下一个步骤S657中，通过进行加法器111的加法运算，计算修正量。
进而，在步骤S658中，输入了计算出的修正量的LPF112进行用来降低驱动器113的驱动噪音的LPF运算，在接着的步骤S659中，由PWM调制部件117向H桥驱动器113进行PWM输出，然后在步骤S660中，使中断计数器增加，结束中断处理。
如果执行了规定次数的上述中断处理，则在步骤S612中判断为中断计数器的值成为了设置值，图6的主处理前进到步骤S613，将中断计数器的值置0。然后，在步骤S614中，进行记录模式时的实际处理，返回到步骤S602。
另外，在步骤S604中初始化计数器的值是0以外的情况下，前进到步骤S607，判断初始化计数器的值是否是规定值A。此处的规定值A被设置为到中断处理内的相位补偿运算(步骤S654)的结果稳定为止的时间。
如果初始化计数器的值是规定值A，则前进到步骤S608，许可H桥驱动器113的输出。这时，由于移位透镜119的驱动目标值成为现在的位置，所以移位透镜119停留在现在的位置上。然后，在下一个垂直同步期间，由于初始化计数器的值成为A+1，所以从步骤S609前进到步骤S610，积分器401内的开关704切换到切换端子T2。
在该步骤S610后如果进行中断处理，则在中断处理内从步骤S655前进到步骤S661，切换到通常的角速度传感器101的输出的滤波动作。通过该动作，驱动目标值(积分器401的输出)依照积分器401的时间常数从与移位透镜119的现在位置对应的值转移到实际的修正目标值。所以，能够防止移位透镜119与透镜镜筒的内端面冲撞或产生冲撞音。
在主处理中，此后也对初始化计数器的值进行计数，在成为了最大值的时刻从判断初始化计数器的值是否是最大值的步骤S603前进到步骤S612，结束模式切换时的初始动作处理。
这样，在本实施例中，在许可了H桥驱动器113的输出的瞬间，积分器401的输出是位置传感器114侧的数据，但在许可之后，依照积分器401的时间常数，积分器401的输出切换到从角速度传感器101侧输入的修正目标值数据。由此，在通过PWM驱动进行振动修正动作时，在许可了H桥驱动器113的输出的瞬间，能够防止移位透镜119与透镜镜筒的内端面冲撞或者产生冲撞音。
另外，在本实施例中，积分器401进行通常动作的情况下的时间常数是固定的，但也可以变更时间常数。例如，在图5中的切换开关704是切换端子T1的位置上变更积分常数(K)而设置短的时间常数，在从切换端子T1切换到端子T2时，设置为比到积分器401的输出稳定为止的时间更短。然后，如果积分器401的输出稳定了，则也可以使积分常数(K)返回到通常状态。
在实施例1和实施例2中，说明了摄像机中的对移位透镜119的光学式振动修正，但也可以适用于VAP方式等的基于机械设备的光学式振动修正，还可以适用于安装了使用H桥驱动器的PWM驱动方式的光学式振动修正装置的照相机、数字照相机等光学设备。
本发明并不只限于上述各实施例的装置，也适用于由多个设备构成的系统，还可以适用于由一个设备构成的装置。
另外，通过向系统或装置供给存储了实现上述各实施例的功能的软件的程序代码的存储介质，并由该系统或装置的计算机(或CPU、MPU等)读出存储在存储介质中的程序代码来执行，当然也能够达到本发明的目的。
在该情况下，从存储介质中读出的程序代码自身实现了本发明的新功能，该程序代码、存储了该程序代码的存储介质和程序也构成本发明。
另外，作为用来提供程序代码的存储介质可以使用例如软盘(注册商标)、硬盘、光盘、光磁盘、CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW、磁带、非易失性存储卡、ROM等。或者，通过从与因特网、商用网络或者局域网等连接的未图示的其他计算机或数据库等下载来提供上述程序。
另外，不仅能够通过计算机执行读出的程序代码来实现上述各实施例的功能，还包括根据该程序代码的指令，由在计算机上动作的OS(操作系统)等执行实际处理的一部分或全部，通过该处理实现上述各实施例的功能的情况。
进而，还包括以下情况：在将从存储介质读出的程序代码写入到插入计算机的功能扩展卡和与计算机连接的功能扩展单元所具备的存储器中后，根据该程序代码的指令，由该扩展卡和功能扩展单元所具备的CPU等进行实际处理的一部分或全部，通过该处理实现上述各实施例的功能。