摄像装置及像抖动校正方法制造方法及图纸

摄像装置(1)具备：驱动部(5)，其使对焦透镜(2a)移动；调焦部(4)，其判定对焦状态，并输出指示对焦透镜的对焦位置的调焦信号；控制部(6)，其根据调焦信号控制驱动部(5)；加速度检测部(20)，其检测正交3轴的各轴向的加速度；距离计算部(23)，其根据由加速度检测部(20)检测出的正交3轴的各轴向的加速度求出光轴方向的加速度成分，并根据光轴方向的加速度成分求出与由调焦信号指示的对焦位置对应的被摄体距离；及抖动校正部，其根据通过距离计算部(23)求出的被摄体距离及由加速度检测部(20)检测出的正交3轴的各轴向的加速度，校正至少由与光轴垂直的正交2轴的各轴向的平移抖动引起的像抖动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像装置及像抖动校正方法
本专利技术涉及一种摄像装置及像抖动校正方法。
技术介绍
已知有校正由手抖等导致摄像装置的抖动而引起的像抖动的摄像装置。摄像装置的抖动有摄像装置绕与光轴正交的轴旋转的角度抖动及摄像装置沿与光轴正交的轴向位移的平移抖动。通常，在针对旋转抖动的像抖动校正中，检测出绕与光轴正交的轴的角速度，计算出摄像装置的旋转抖动量。而且，校正光学系统或摄像元件根据旋转抖动量以相互抵消摄像元件的摄像面上的像抖动的方式移动。并且，在针对平移抖动的像抖动校正中，检测出与光轴正交的轴向的加速度，计算出摄像装置的平移抖动量。而且，校正光学系统或摄像元件根据平移抖动量以相互抵消摄像元件的摄像面上的像抖动的方式移动。平移抖动的影响根据被摄体距离发生变化，接近被摄体的高倍率摄影中，平移抖动的影响变大。因此，专利文献1、2中所记载的摄像装置中，检测出对焦透镜的位置，根据对焦透镜的位置获取被摄体距离，并根据所获取的被摄体距离校正像抖动。而且，专利文献3中所记载的摄像装置中，由作用于光轴方向的加速度计算出摄像装置的光轴方向的移动量，并通过所计算出的移动量校正被摄体距离。并且，专利文献4中所记载的自动对焦装置具备由包括驱动线圈及磁铁的所谓的音圈马达。通过向驱动线圈供给电流，音圈马达中产生与所供给的电流相应的驱动力，通过音圈马达的驱动力使对焦透镜移动。调焦中典型地使用检测对焦透镜的位置并使其与以检测位置为目标的对焦位置一致的反馈(闭环)控制。相对于此，专利文献4中所记载的自动对焦装置中，通过簧片向光轴方向对对焦透镜施力，并将产生与对焦透镜的对焦位置上的簧片的作用力平衡的驱动力的电流供给至驱动线圈而使对焦透镜移动至对焦位置。如此，在专利文献4中所记载的自动对焦装置中，调焦中使用省略了对焦透镜的位置的反馈的闭环控制，不需要位置传感器，从而实现了自动对焦装置的小型化/轻质化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平7-225405号公报专利文献2：日本特开平10-301157号公报专利文献3：日本特开2012-128356号公报专利文献4：日本特开2005-173431号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题在专利文献4中所记载的自动对焦装置中，基本上供给至驱动线圈的电流与对焦透镜的位置对应，能够由供给至驱动线圈的电流获取被摄体距离。然而，因重力等影响光轴方向的力作用于对焦透镜的情况下，会导致对焦透镜位移。因此，供给至驱动线圈的电流与对焦透镜的位置之间的对应被破坏，从而会导致由供给至驱动线圈的电流获取的被摄体距离的精确度下降。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够以简洁的结构提高被摄体距离的精确度且进行良好的像抖动校正的摄像装置及像抖动校正方法。用于解决技术课题的手段本专利技术的一方式的摄像装置具备：驱动部，其使对焦透镜移动；调焦部，其判定对焦状态，并输出指示上述对焦透镜的对焦位置的调焦信号；控制部，其根据上述调焦信号控制上述驱动部；加速度检测部，其检测正交3轴的各轴向的加速度；距离计算部，其根据由上述加速度检测部检测出的上述正交3轴的各轴向的加速度求出光轴方向的加速度成分，并根据上述光轴方向的加速度成分求出与由上述调焦信号指示的上述对焦位置对应的被摄体距离；及抖动校正部，其根据通过上述距离计算部求出的上述被摄体距离及由上述加速度检测部检测出的上述正交3轴的各轴向的加速度，校正至少由与光轴垂直的正交2轴的各轴向的平移抖动引起的像抖动。并且，本专利技术的一方式的像抖动校正方法具备：调焦步骤，根据指示对焦位置的调焦信号使对焦透镜移动；加速度检测步骤，检测作用于摄像装置的正交3轴的各轴向的加速度；距离计算步骤，根据在加速度检测步骤中检测出的各轴向的加速度求出光轴方向的加速度成分，并根据上述光轴方向的加速度成分求出与由上述调焦信号指示的对焦位置对应的被摄体距离；及抖动校正步骤，根据在上述距离计算步骤中求出的上述被摄体距离及在上述加速度检测步骤中检测出的上述正交3轴的各轴向的加速度，校正至少由与光轴垂直的正交2轴的各轴向的平移抖动引起的像抖动。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种能够以简洁的结构提高被摄体距离的精确度且进行良好的像抖动校正的摄像装置及像抖动校正方法。附图说明图1是表示用于说明本专利技术的实施方式的摄像装置的一例的外观的图。图2是表示图1的摄像装置的结构的图。图3是示意地表示像抖动校正时的透镜的移动量与被摄体距离之间的关系的图。图4是表示图1的摄像装置的像抖动校正系统的一例的结构的图。图5是表示图1的摄像装置中的被摄体距离的计算方法的原理的图。图6是表示图1的摄像装置中的被摄体距离的计算方法的一例的图。图7是表示图1的摄像装置的变形例的结构的图。图8是表示用于说明本专利技术的实施方式的摄像装置的一例的外观的图。图9是表示图8的摄像装置的结构的图。具体实施方式图1表示用于说明本专利技术的实施方式的摄像装置的一例的外观，图2表示图1的摄像装置的结构。作为图1及图2所示的摄像装置的一例的数码相机1具备包括作为在光轴方向(z轴向)及与光轴方向正交的2轴的各轴向(x轴向及y轴向)上可移动地被支承的对焦透镜的可动透镜2a的摄像光学系统2、通过摄像光学系统2拍摄被摄体的摄像元件3、确定可动透镜2a的对焦位置的调焦部4、使可动透镜2a沿z轴向移动的对焦驱动部5及控制部6。可动透镜2a在数码相机1的框体内部以沿x轴、y轴、z轴的各轴向可移动的方式被簧片2b弹性支承。摄像元件3例如使用CCD(ChargeCoupledDevice)型或CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)型图像传感器。摄像元件3的输出信号通过信号处理部7经相关双采样处理等模拟信号处理而被数字转换。而且，信号处理部7对摄像元件3的输出信号进行了数字转换的信号进行插值运算或伽马校正运算或RGB/YC转换处理等数字信号处理而生成图像数据。调焦部4根据通过信号处理部7生成的图像数据，通过例如对比方式等AF方式判定对焦状态，并确定可动透镜2a的对焦位置。而且，调焦部4将指示已确定的对焦位置的调焦信号输出至控制部6。对焦驱动部5为所谓的音圈马达，包括以相互对置的方式配置的磁铁及驱动线圈，磁铁及驱动线圈中的一个固定于可动透镜2a，并根据供给至驱动线圈的驱动电流，产生使可动透镜2a沿z轴向移动的驱动力。控制部6中，从操作部8输入基于用户的摄影指示等指示信号。控制部6响应摄影指示而驱动摄像元件3，并使摄像元件3进行拍摄。在数码相机1中设置有存储设定信息等的主存储器9、包括存储通过信号处理部7生成的图像数据的存储卡等存储介质的存储部10、及包括显示通过信号处理部7生成的图像数据及菜单的液晶显示面板等显示面板的显示部11。调焦部4、信号处理部7、主存储器9、存储部10及显示部11通过控制总线12及数据总线13相互连接，且通过来自控制部6的指令被控制。控制部6中输入由调焦部4指示可动透镜2a的对焦位置的调焦信号。控制部6根据调焦信号控制对焦驱动部5，在由调焦信号指示的对焦位置保持可动透镜2a。在本例中，对焦驱动部5为音圈马达，调焦信号为指示供给至驱动线圈的驱动电流值的信号。数码相机1还具备检测作用于数码相机1的加速度的加速度检测部20及校正由数码相机1的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像装置，其具备：驱动部，其使对焦透镜移动；调焦部，其判定对焦状态，输出指示所述对焦透镜的对焦位置的调焦信号；控制部，其根据所述调焦信号，控制所述驱动部；加速度检测部，其检测正交3轴的各轴向的加速度；距离计算部，其根据由所述加速度检测部检测出的所述正交3轴的各轴向的加速度求出光轴方向的加速度成分，根据所述光轴方向的加速度成分求出与由所述调焦信号指示的所述对焦位置对应的被摄体距离；及抖动校正部，其根据通过所述距离计算部求出的所述被摄体距离及由所述加速度检测部检测出的所述正交3轴的各轴向的加速度，至少对由垂直于光轴的正交2轴的各轴向的平移抖动引起的像抖动进行校正。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.02 JP 2014-2440961.一种摄像装置，其具备：驱动部，其使对焦透镜移动；调焦部，其判定对焦状态，输出指示所述对焦透镜的对焦位置的调焦信号；控制部，其根据所述调焦信号，控制所述驱动部；加速度检测部，其检测正交3轴的各轴向的加速度；距离计算部，其根据由所述加速度检测部检测出的所述正交3轴的各轴向的加速度求出光轴方向的加速度成分，根据所述光轴方向的加速度成分求出与由所述调焦信号指示的所述对焦位置对应的被摄体距离；及抖动校正部，其根据通过所述距离计算部求出的所述被摄体距离及由所述加速度检测部检测出的所述正交3轴的各轴向的加速度，至少对由垂直于光轴的正交2轴的各轴向的平移抖动引起的像抖动进行校正。2.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，所述距离计算部使用特性信息，根据所述光轴方向的加速度成分，求出与由所述调焦信号指示的所述对焦位置对应的被摄体距离，其中，该特性信息是将所述调焦信号与根据该调焦信号移动的所述对焦透镜的位置之间的相关度以与光轴方向的加速度之间的关系来表示的信息。3.根据权利要求2所述的摄像装置，其中，所述特性信息是按光轴方向的多个加速度值中的每一加速度值，将所述调焦信号与根据该调焦信号移动的所述对焦透镜的位置关联起来而成的数据表。4.根据权利要求2所述的摄像装置，其中，所述特性信息是将所述调焦信号作为变量的函数。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的摄像装置，其中，所述驱动部具有音圈马达，该音圈马达包含磁铁及驱动线圈，根据供给至所述驱动线圈的驱动电流产生使所述对焦透镜移动的驱动力，所述调焦信号是指示所述驱动电流的值的信号。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的摄像装置，还具备，角速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：和田哲，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP