防振控制电路制造技术

技术编号:3988860 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种防振控制电路,其降低了静止图像摄像之后的防振控制的不连续性。防振控制电路中设有高通滤波器(200),所述高通滤波器(200)包括:低通滤波器(30),仅使输入信号的第1频率以下的频率分量通过;锁存部(38),其根据控制信号对低通滤波器(30)的输出进行锁存;运算器(40),其输出输入信号与锁存部(38)的输出之间的差值。并且,在解除锁存器(38)中的锁存时,将锁存部(38)的保持值逐步改变至低通滤波器(30)的输出值。将这种高通滤波器(200)用于光学元件的定中心处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于摄像装置等的防振控制电路
技术介绍
近年来,数码相机或数字摄像机等的摄像装置通过增加其具备的摄像元件的像素 数来实现高清晰度。另一方面,作为实现摄像装置的高清晰度的其他方法也优选如下的方 式,即为了防止由拿着摄像装置的手的抖动而产生的被摄体的抖动,从而摄像装置搭载具 有手抖动修正功能的防振控制电路。具体而言,摄像装置具有陀螺仪传感器等的检测元件,根据由摄像装置的振动而 产生的角速度分量驱动镜头或摄像元件等的光学部件,从而防止被摄体的抖动。这样一来, 即使摄像装置振动,振动分量也并不反映在所取得的影像信号中,能够取得没有像抖动的 高清晰度的影像信号。图5中表示防振控制电路的功能框图。防振控制电路100构成为包括模拟/数 字转换电路(ADC) 10、加法电路12、伺服电路14、高通滤波器(HPF) 16、积分电路22、定中心 (centering)处理电路24以及数字/模拟转换电路(DAC) 26。防振控制电路100与位置检测元件102、镜头驱动元件104、振动检测元件106相 连接。位置检测元件102至少对2轴以上进行设置,使其能够至少可以以正交变换的方式 测定由镜头驱动元件104所驱动的镜头的位置。另外,振动检测元件106也以可以对沿着 平摇(yaw)方向以及纵摇(pitch)方向振动的分量进行正交变换的方式对至少2轴以上进 行设置。位置检测元件102以及振动检测元件106的输出信号,被在X轴分量之间、Y轴分 量之间进行加法处理等,基于各处理结果在平摇方向(X轴方向)以及纵摇方向(Y轴方向) 控制镜头位置。ADClO将从位置检测元件102例如霍尔元件输出的模拟电压信号转换为数字 信号。霍尔元件生成与固定于镜头的磁体所形成的磁力相应的感应电流,根据该感应电 流输出表示镜头位置的电压信号。ADClO将该电压信号转换为数字信号并作为位置信号 (Hall-X.Hall-Y)输出。ADClO构成为在镜头的光轴与摄像装置中具有的摄像元件的中心 一致时,输出表示基准的信号,例如表示“0”的数字值。另外,ADClO将从振动检测元件106 例如陀螺仪传感器输出的模拟角速度信号(Gyro-X、Gyro-Υ)转换为数字信号。也就是说, ADClO对来自位置检测元件102以及振动检测元件106的输出信号以时间分割进行数字化 并输出。ADClO将信号(Gyro-X、Gyro-Y)输出至HPF16,将信号(Hall-X、Hall_Y)输出至加 法电路12。HPF16除去从振动检测元件106输出的角速度信号中含有的直流分量,提取反映 摄像装置的振动的角速度信号的高频分量。积分电路22对HPF16输出的角速度信号进行 积分,生成表示摄像装置的移动量的角度信号。积分电路22优选构成为包括并未图示的数 字滤波器,通过进行与并未图示的寄存器中设定的滤波器系数相应的滤波处理,从而求得 角度信号也就是摄像装置的移动量。定中心处理电路24,可以构成为包括如下的高通滤波器(HPL),该高通滤波器 (HPL)具有低通滤波器(LPF)24a,仅使输入信号的规定频率以下的频带通过;锁存电路 24b,其根据锁存控制信号对LPF24a的输出值进行锁存并输出;以及加法器24c,其输出输 入信号与锁存电路24b的输出值之间的差值。在摄像装置中进行手抖动修正处理时,持续 实行修正处理的过程中,有时镜头的位置渐渐偏离基准位置最终达到镜头可动范围的临界 点附近。此时,若继续手抖动修正处理,则镜头能够向一个方向移动,但不能向另一个方向 移动。定中心处理电路24便是为了防止这种情况而设置的,通过从角度信号减去规定值来 进行控制从而难以靠近镜头的可动范围的临界点。加法电路12对ADC10输出的位置信号(Hall-X)与由定中心处理电路24生成的 X轴分量的振动分量信号(SV-X)进行相加,另外对ADC10输出的位置信号(Hall-Y)与由 定中心处理电路24生成的Y轴分量的振动分量信号(SV-Y)进行相加,并输出至伺服电路 14。伺服电路14根据来自加法电路12的输出信号生成控制镜头驱动元件104的驱动的修 正信号SR。伺服电路14构成为包括寄存器与数字滤波器电路,其进行使用存储于寄存器中 的滤波器系数的滤波处理。DAC26将数字修正信号SR转换为模拟信号。基于由DAC26进行 了模拟化处理的修正信号SR,由镜头驱动元件104对X轴方向以及Y轴方向分别驱动摄像 装置的镜头。特开平10-213832号公报另外,以将被摄体收纳在摄像范围内的方式对摄像装置进行设定时或以动态图像 对被摄体进行摄像时,需要进行手抖动修正并且使镜头总往中心移动的处理,以避免由于 摄像装置的大幅摇动等超出修正范围。由此,在将被摄体收纳于摄像范围内的时刻按下快 门对静止图像进行摄像时,能够将手抖动修正的修正范围维持得较大。再有,若在静止图像的摄像时进行定中心处理,则由于手抖动修正的能力下降,因 此需要停止定中心处理。因此,在定中心处理电路24中设有锁存电路24b。图7中表示对定中心处理电路 24的输入信号Sin、LPF24a的输出值SLPF、锁存电路24b的输出值Z3、定中心处理电路24 的输出信号Sout以及快门信号SHOT的时间性变化。在静止图像的摄像前(快门输入前), 通过以LPF24a的输出值对锁存电路24b进行持续更新从而进行定中心处理。在对静止图 像进行摄像时,根据快门输入变为开启(on),锁存电路24b对LPF24a的输出值进行锁存,并 进行保持直至静止图像的摄像结束。但是,由于在静止图像的摄像期间LPF24a也继续动作,因此若在快门输入开启的 时刻解除锁存电路24b的锁存,则该时刻的LPF24a的输出值SLPF与由锁存电路24b锁存 的值Z3之间将产生大的差值,有时定中心处理电路24的输出值Sout将出现一次较大的变 动(由图7的箭头符号表示的位置)。由此,在结束静止图像的摄像时镜头进行较大幅度移动,这将成为在取景器或液 晶监视器中发生图像跳跃、或来自摄像装置的噪声的发生源、或镜头的运动传导至摄像者 的手从而带来不协调感觉的原因。
技术实现思路
本专利技术的一种方式是如下的防振控制电路,其包括接收输入信号并使规定频率以上的频带通过的高通滤波器,所述高通滤波器具有第1低通滤波器,使所述输入信号的第 1频率以下的频率分量通过;锁存部,其根据控制信号对所述第1低通滤波器的输出进行锁 存;以及运算部,其输出所述输入信号与所述锁存部的输出之间的差值,在解除所述锁存部 中的锁存时,将所述锁存部的保持值逐步改变至所述第1低通滤波器的输出值。在此,所述高通滤波器优选以如下方式构成,其具有比较器,在解除所述锁存部 中的锁存时,其对所述第1低通滤波器的输出值与所述锁存部的保持值进行比较;以及加 减法器,在解除所述锁存部中的锁存时,在所述比较器中所述第1低通滤波器的输出值比 所述锁存部的保持值大时,将规定值加在所述锁存部的保持值上,在所述第1低通滤波器 的输出值比所述锁存部的保持值小时,从所述锁存部的保持值减去规定值,所述高通滤波 器将所述锁存部的保持值逐步地改变至所述第1低通滤波器的输出值。再有,所述高通滤波器优选在所述锁存部中的锁存期间的至少一部分期间使所述 第1低通滤波器本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种防振控制电路,其特征在于,包括接收输入信号并使规定频率以上的频带通过的高通滤波器,所述高通滤波器具有:第1低通滤波器,使所述输入信号的第1频率以下的频率分量通过;锁存部,其根据控制信号对所述第1低通滤波器的输出进行锁存;以及运算器,其输出所述输入信号与所述锁存部的输出之间的差值,在解除所述锁存部中的锁存时,将所述锁存部的保持值逐步改变至所述第1低通滤波器的输出值。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:平山秀树岩田直人
申请(专利权)人:三洋电机株式会社三洋半导体株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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