[发明专利]振动补偿控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及对在数字照相机等摄像装置中为了补偿手抖动等振动而设置了的振动补偿机构进行驱动的振动补偿控制电路。

背景技术

近年的摄像装置为了抑制手抖动引起的图像质量的下降，搭载手抖动修正功能的摄像装置增多。在手抖动修正的方式中存在几个种类，作为其一，具有用振动检测元件检测摄像装置的振动，根据该检测信号，用致动器使修正透镜等光学元件或CCD摄像传感器等摄像元件位移的方式。对振动检测元件使用回转传感器(gyro sensor)，检测与光轴的方向的变化对应的角速度。而在致动器的驱动控制中使用透镜等的位移量。因此，生成致动器的驱动信号的振动补偿控制电路伴随有对从振动检测元件取得的角速度等位移速度进行积分，变换为位移量的处理。

具体而言，求取该位移量的处理对从回转传感器输出的角速度信号，进行除去比手抖动的振动频率的频带更低的频率成分的手抖动成分提取处理之后，进行积分处理，进行从角速度向与角度对应的位移量的变换。此外，在求取该位移量的处理中，提供使积分处理的输出信号衰减，也能够按照透镜等难以到达可动界限的方式进行决定位移量的中心调整(centering)处理。这里，将根据回转传感器输出信号，生成与位移量对应的振动补偿信号的处理部称作回转均衡器。

[专利文献1]日本专利特开平10-213832号公报

以往，回转均衡器由使用了微处理器的软件实现。这里，对振动补偿控制电路要求快的处理速度，微处理器有必要能以高速时钟工作。例如，摄像装置在1秒中拍摄30帧的图像，取得运动图像时，透镜的位置需要以比1/30秒更快的速度追随振动。

使用高速时钟驱动微处理器时，具有振动补偿控制电路的耗电增大的问题。搭载有振动补偿控制电路的摄像装置将锂离子电池等2次电池作为电源而被驱动。因此，如果振动补偿控制电路的耗电增大，2次电池的消耗就变快，摄像装置的驱动时间缩短。即产生运动图像的拍摄时间缩短，并且静止画面的拍摄张数减少的问题。摄像装置的手抖动修正功能不仅在运动图像或静止画面的拍摄中，在拍摄的准备中的预览时也常常执行，所以希望与手抖动修正功能相关的耗电的减少。

这里，用滤波电路实现回转均衡器，避免微处理器的使用，谋求耗电的降低。具体而言，能使用高通滤波器(High Pass Filter：HPF)构成手抖动成分提取处理。能使用低通滤波器(Low Pass Filter：LPF)构成积分处理。此外，通过使用HPF除去积分处理的输出信号的直流成分，能进行中心调整处理。

使用这些滤波电路构成回转均衡器时，希望该回转均衡器的输出信号的相位对于回转均衡器的输入信号，滞后90度。换言之，相位滞后从90度越偏移，积分信号的精度就越下降，进而位移量的精度下降，无法精度良好地补偿。

这一点，回转均衡器的输出在高频区域产生相位滞后。该相位滞后具有引起回转均衡器的积分处理的精度下降的问题。图4是说明该问题的示意的相位特性，表示回转均衡器自身的相位特性(相位曲线70)、回转传感器的输出信号的相位特性(相位曲线72)、反映回转传感器输出信号的相位特性的回转均衡器的输出信号的相位特性(相位曲线74)。横轴与频率f对应，纵轴与针对输入信号的输出信号的相位对应。在图4中，频率f_L是目标补偿频带B_CMP的下限，频率f_H是上限。图4表示在高频区域，回转均衡器自身的相位特性(相位曲线70)即使滞后90度，其输出信号的相位特性(相位曲线74)受到回转传感器输出信号的相位滞后(相位曲线72)的影响，比90度进一步滞后的状态。

在由手抖动产生的振动中，回转均衡器的输出信号的强度在高频区域变得比较微弱，但是由于频率越高，回转传感器的相位滞后量越增大，所以有时无法忽略微弱的信号对回转均衡器的输出带来的影响。特别在假想要补偿的振动成分的存在的目标补偿频带B_CMP内，波及产生回转传感器的相位滞后的频带时，该影响会增大。

发明内容

本发明是为了解决所述问题而提出的，其目的在于，提供抑制根据回转传感器等振动检测元件的输出信号而生成的振动补偿信号的精度下降，能恰当地补偿振动的振动补偿控制电路。