(57)【要約】      （修正有）【課題】撮影動作を行わないモード時に、撮像装置の姿勢検知に伴う消費電力を低減する。【解決手段】撮影動作を行う第１のモードと行わない第２のモードとを有する撮像装置であって、光軸に交差する方向に駆動される被駆動要素を含む補正光学系と、被駆動要素の位置を検出し、第１のモードにおいて、被駆動要素を駆動すべき目標位置を決定し、検出された被駆動要素の位置に応じて、被駆動要素が決定された目標位置に駆動されるように、駆動手段のフィードバック制御を行い、被駆動要素に作用する重力による被駆動要素の位置の変化に応じて、撮像装置の姿勢を検知する。第２のモードにおいて、変化した後の被駆動要素の位置に近くなるように決定された目標位置を変更する。フィードバック制御手段は、第２のモードにおいて、変更手段により変更された目標位置に被駆動要素が駆動されるように、駆動手段のフィードバック制御を行う。【選択図】図５
2010278779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影動作を行う第１のモードと前記撮影動作を行わない第２のモードとを有する撮像装置であって、
駆動手段によって光軸に交差する方向に駆動される被駆動要素を含む補正光学系と、
前記被駆動要素の位置を検出する位置検出手段と、
前記第１のモードにおいて、前記被駆動要素を駆動すべき目標位置を決定する決定手段と、
前記第１のモードにおいて、前記検出された前記被駆動要素の位置に応じて、前記被駆動要素が前記決定された前記目標位置に駆動されるように、前記駆動手段のフィードバック制御を行うフィードバック制御手段と、
前記被駆動要素に作用する重力による前記被駆動要素の位置の変化に応じて、前記撮像装置の姿勢を検知する姿勢検知手段と、
前記第２のモードにおいて、前記変化した後の前記被駆動要素の位置に近くなるように、前記決定された目標位置を変更する変更手段と、
を備え、
前記フィードバック制御手段は、前記第２のモードにおいて、前記変更手段により変更された前記目標位置に前記被駆動要素が駆動されるように、前記駆動手段のフィードバック制御を行う
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像装置の振れを検出する振れ検出手段をさらに備え、
前記決定手段は、前記振れ検出手段の出力に基いて前記目標位置を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記フィードバック制御は、
前記被駆動要素の位置と前記目標位置との差分である偏差量に応じた比例制御と積分制御と微分制御とを組み合わせた第１のフィードバック制御と、
前記偏差量に応じた比例制御と微分制御とを組み合わせた第２のフィードバック制御と、
を含み、
前記姿勢検知手段は、前記フィードバック制御手段により前記第１のフィードバック制御が行われる場合、前記偏差量に応じた積分制御に用いられる積分補償値に応じて、前記撮像装置の姿勢を検知し、前記フィードバック制御手段により前記第２のフィードバック制御が行われる場合、前記偏差量に応じて、前記撮像装置の姿勢を検知する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記変更手段は、前記フィードバック制御手段により前記第１のフィードバック制御が行われる場合、前記積分補償値の絶対値が第１の閾値より小さくなるように、前記決定された目標位置を変更し、前記フィードバック制御手段により前記第２のフィードバック制御が行われる場合、前記第２のモードにおける前記偏差量の絶対値が第２の閾値より小さくなるように、前記決定された目標位置を変更する
ことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第２のモードにおけるゲインが前記第１のモードにおけるゲインより小さくなるように、前記フィードバック制御手段のゲインを制御するゲイン制御手段をさらに備えた
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記第２のモードにおけるクロック信号の周波数が前記第１のモードにおけるクロック信号の周波数より低くなるように、前記フィードバック制御手段へ供給すべきクロック信号の周波数を制御する周波数制御手段をさらに備えた
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
駆動手段によって光軸に交差する方向に駆動される被駆動要素を含む補正光学系と、撮影動作を行う第１のモードと前記撮影動作を行わない第２のモードとを有する撮像装置の制御方法であって、
前記被駆動要素の位置を検出する位置検出ステップと、
前記第１のモードにおいて、前記被駆動要素を駆動すべき目標位置を決定する決定ステップと、
前記第１のモードにおいて、前記検出された前記被駆動要素の位置に応じて、前記被駆動要素が前記決定された前記目標位置に駆動されるように、前記駆動手段のフィードバック制御を行うフィードバック制御ステップと、
前記被駆動要素に作用する重力による前記被駆動要素の位置の変化に応じて、前記撮像装置の姿勢を検知する姿勢検知ステップと、
前記第２のモードにおいて、前記変化した後の前記被駆動要素の位置に近くなるように、前記決定された目標位置を変更する変更ステップと、
を備え、
前記フィードバック制御ステップは、前記第２のモードにおいて、前記変更ステップにより変更された前記目標位置に前記被駆動要素が駆動されるように、前記駆動手段のフィードバック制御を行う
ことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置および撮像装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像装置の振れを検出して、この振れに起因する画像振れを補正するように移動可能な可動体（補正レンズ及びその保持部材）を駆動する振れ補正装置を備えた撮像装置が知られている。上記振れ補正装置では、振れ検出に角速度センサがよく用いられる。この角速度センサでは、圧電素子等の振動材を一定周波数で振動させ、回転運動成分により発生するコリオリ力による力を電圧に変換して角速度情報を得るようにする。そして、得られた角速度に対して積分を行って振れ量を算出し、この振れ量に基づいて補正位置制御信号を出力して画像振れをキャンセルする方向に可動体を駆動することにより、画像振れ補正が行われる。
【０００３】
上記可動体の駆動では、可動体の現在位置が可動体位置信号として検出され、これがフィードバックされて補正位置制御信号に反映させるフィードバック制御が行われる。一般にフィードバック制御では、以下のＰＩＤ制御と呼ばれる制御方法が用いられる。Ｄ制御（微分制御）は、Ｐ制御（比例制御）の過制御によるゲイン余裕ＧＭ及び位相余裕ＰＭの低下を改善し、フィードバック制御の安定性を向上させるために用いられる。Ｉ制御（積分制御）は、フィードバック制御のオフセット特性を改善するために用いられる。これらＰ制御、Ｉ制御及びＤ制御を、必要に応じて選択して組み合わせるようにしたフィードバック制御をＰＩＤ制御と呼ぶ。
【０００４】
特許文献１には、撮像装置において、画像振れ補正制御を行うとともに、画像振れ補正に用いるＰＩＤ制御の積分補償値に基づいて撮像装置の姿勢検知を行うことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−５７９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、撮影動作を行わないモードにおいて、撮像装置の姿勢検知を行う場合に、撮像装置がどのように動作するのかに関して開示がない。
【０００７】
本発明の目的は、撮像装置において、撮影動作を行わないモードにおける撮像装置の姿勢検知に伴う消費電力を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの側面に係る撮像装置は、撮影動作を行う第１のモードと前記撮影動作を行わない第２のモードとを有する撮像装置であって、駆動手段によって光軸に交差する方向に駆動される被駆動要素を含む補正光学系と、前記被駆動要素の位置を検出する位置検出手段と、前記第１のモードにおいて、前記被駆動要素を駆動すべき目標位置を決定する決定手段と、前記第１のモードにおいて、前記検出された前記被駆動要素の位置に応じて、前記被駆動要素が前記決定された前記目標位置に駆動されるように、前記駆動手段のフィードバック制御を行うフィードバック制御手段と、前記被駆動要素に作用する重力による前記被駆動要素の位置の変化に応じて、前記撮像装置の姿勢を検知する姿勢検知手段と、前記第２のモードにおいて、前記変化した後の前記被駆動要素の位置に近くなるように、前記決定された目標位置を変更する変更手段とを備え、前記フィードバック制御手段は、前記第２のモードにおいて、前記変更手段により変更された前記目標位置に前記被駆動要素が駆動されるように、前記駆動手段のフィードバック制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、撮像装置において、撮影動作を行わないモードにおける撮像装置の姿勢検知に伴う消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図。
【図２】図１の補正レンズ駆動制御部の構成を示すブロック図。
【図３】図２の防振制御部の構成を示すブロック図。
【図４】図２のＰＩＤ制御部の構成を示すブロック図。
【図５】第１実施形態に係る撮像装置の動作を示すフローチャート。
【図６】第１実施形態に係る撮像装置の動作を示す概念図。
【図７】第２実施形態に係る撮像装置の動作を示すフローチャート。
【図８】第３実施形態に係る撮像装置の動作を示すタイミングチャート。
【図９】第４実施形態に係る撮像装置の構成の一部を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の第１実施形態に係る撮像装置１００の構成を、図１を用いて説明する。この撮像装置１００は、主に静止画像の撮影を行うためのデジタルカメラである。撮像装置１００は、撮影動作を行う第１のモードと撮影動作を行わない第２のモードとを有する。第１のモードは、例えば、記録モード（撮影モード）である。第２のモードは、例えば、再生モードである。１０１は、ズームユニットであり、変倍を行うズームレンズを含む。１０２は、ズーム駆動制御部であり、ズームユニット１０１を駆動制御する。１０３は、光軸に対して位置を変更することが可能な補正レンズ（被駆動要素）である。補正レンズ１０３は、例えば、光軸に交差する方向（例えば、直交する方向）に駆動可能に構成されている。１０４は、補正レンズ駆動制御部であり、補正レンズ１０３を駆動制御する。また、補正レンズ駆動制御部１０４は、撮像装置１００の姿勢検知を行い、姿勢情報を生成する。補正レンズ駆動制御部１０４は、後述の制御部１１８に含まれる演算処理部１１８ａのメインクロック周期及び演算サンプリング周期も制御する。１０５は、絞り・シャッタユニットである。１０６は、絞り・シャッタ駆動制御部であり、絞り・シャッタユニット１０５を駆動制御する。１０７は、フォーカスユニットであり、ピント調節を行うレンズを含む。１０８は、フォーカス駆動制御部であり、フォーカスユニット１０７を駆動制御する。１０９は、撮像部であり、光学系ＯＳを通ってきた光による被写体像を画像信号（アナログ信号）に変換する。１１０は、撮像信号処理部であり、撮像部１０９から出力された画像信号（アナログ信号）を画像信号（デジタル信号）に変換処理する。１１１は、画像信号処理部であり、撮像信号処理部１１０から出力された画像信号（デジタル信号）を用途に応じて加工することにより、画像データを生成する。１１２は、表示部であり、画像信号処理部１１１から出力された画像データに基づいて、必要に応じて画像表示を行う。１１３は、電源部であり、システム全体に用途に応じて電源を供給する。１１４は、外部入出力端子部であり、外部端末（例えば、パーソナルコンピュータ）との間で通信信号及び画像信号を入出力する。１１５は、システムを操作するための操作部である。１１６は、記憶部であり、画像データなど様々なデータを記憶する。１１７は、姿勢情報制御部であり、補正レンズ駆動制御部１０４により生成された姿勢情報を画像信号処理部１１１及び表示部１１２へ提供する。１１８は、システム全体を制御する制御部である。制御部１１８は、演算処理部１１８ａ及び後述の変更部１１８ｂを含む。ズームユニット１０１、補正レンズ１０３、絞り・シャッタユニット１０５、及びフォーカスユニット１０７は、撮像部１０９の撮像面へ被写体の像を形成するための光学系ＯＳに含まれている。光学系ＯＳは、さらに他の光学要素を含んでいても良い。光学系ＯＳと撮像部１０９とは、補正光学系ＣＯＳに含まれている。
【００１２】
次に、上記構成を持つ撮像装置１００の概略動作について説明する。操作部１１５には、押し込み量に応じて第１スイッチ（ＳＷ１）１１５ａおよび第２スイッチ（ＳＷ２）１１５ｂが順にオンするように構成されたシャッタレリーズボタン１１５ｃが含まれる。シャッタレリーズボタン１１５ｃが約半分押し込まれたときに第１スイッチ１１５ａがオンし、シャッタレリーズボタン１１５ｃが最後まで押し込まれたときに第２スイッチ１１５ｂがオンする構造となっている。第１スイッチ１１５ａがオンされると、フォーカス駆動制御部１０８がフォーカスユニット１０７を駆動してピント調節を行うとともに、絞り・シャッタ駆動制御部１０６が絞り・シャッタ１０５を駆動して適正な露光量が得られるように設定する。例えば、絞り・シャッタ駆動制御部１０６は、適正な露光量が得られるように、絞り・シャッタ１０５の開度を設定するとともに、制御部１１８を介して撮像部１０９における光電変換部の電荷蓄積時間を設定する。第２スイッチ１１５ｂがオンされると、撮像部１０９により生成された画像信号から得られた画像データが記憶部１１６に記憶される。操作部１１５には、振れ補正（防振）モードを選択可能にする防振スイッチ１１５ｄが含まれる。防振スイッチ１１５ｄにより振れ補正モードが選択されると、制御部１１８が補正レンズ駆動制御部１０４に防振動作を指示し、これを受けた補正レンズ駆動制御部１０４が防振オフの指示がなされるまで防振動作を行う。また、操作部１１５には、静止画撮影モードと動画撮影モードとのうちの一方を選択可能にする撮影モード選択スイッチ１１５ｅが含まれており、それぞれの撮影モードにおいて各アクチュエータの動作条件を変更することができる。また、操作部１１５には再生モードを選択できる再生モード選択スイッチ１１５ｆも含まれており、再生モードでは防振動作を停止する。操作部１１５には、またズーム変倍の指示を行う変倍スイッチ１１５ｇが含まれる。変倍スイッチ１１５ｇによりズーム変倍の指示があると、制御部１１８を介して指示を受けたズーム駆動制御部１０２がズームユニット１０１を駆動して、指示されたズーム位置にズームユニット１０１を移動させる。それとともに、撮像部１０９から送られた各信号処理部（１１０,１１１）にて処理された画像情報に基づいて、フォーカス駆動制御部１０８がフォーカスユニット１０７を駆動してピント調節を行う。姿勢情報制御部１１７からの姿勢情報により画像信号処理部１１１からの画像データの姿勢が決定され、表示部１１２の画像表示の向きが決定される。
【００１３】
次に、補正レンズ駆動制御部１０４の構成を、図２を用いて説明する。２０１は、ピッチ方向のセンサ部（振れ検出手段）であり、通常姿勢（画像フレームの長さ方向が水平方向とほぼ一致する姿勢）における撮像装置１００の垂直方向（ピッチ方向）の振動（振れ）を検出する。ピッチ方向のセンサ部２０１は、例えば角速度センサである。２０２は、ヨー方向のセンサ部（振れ検出手段）であり、通常姿勢における撮像装置１００の水平方向（ヨー方向）の振動を検出する。ヨー方向のセンサ部２０２は、例えば角速度センサである。２０３、２０４は、それぞれ、ピッチ方向、ヨー方向の防振制御部（決定手段）であり、状況に応じて防振制御、補正レンズ位置制御を行う。防振制御部２０３、２０４は、それぞれ、第１のモードにおいて、センサ部２０１、２０２により検出された撮像装置１００の振れによる被写体の像の振れを打ち消すように駆動するための目標位置を決定し、決定した目標位置を示す補正位置制御信号を生成する。２０５、２０６は、それぞれＰＩＤ制御部であり、ピッチ方向、ヨー方向それぞれの補正位置制御信号と補正レンズ１０３の位置を示す位置信号とから制御量を求め、位置指令信号を出力する。２０７、２０８は、それぞれ、ドライブ部（駆動手段）であり、ＰＩＤ制御部２０５、２０６から送られた位置指令信号に基づき、補正レンズ１０３を光軸に交差する方向（例えば、直行する方向）へ駆動する。２０９、２１０は、それぞれ、ホール素子（位置検出手段）であり、補正レンズ１０３のピッチ方向、ヨー方向の位置を検出する。２１１は、撮像装置１００の姿勢を検知する姿勢検知部である。
【００１４】
次に、図２に示す補正レンズ駆動制御部１０４による補正レンズ１０３の位置制御について説明する。補正レンズ１０３の位置制御では、ピッチ方向のセンサ部２０１、ヨー方向のセンサ部２０２からの撮像装置１００のピッチ方向、ヨー方向の振れを表す振れ信号（角速度信号）に基づいて、それぞれの方向に補正レンズ１０３を駆動させる。補正レンズ１０３には磁石が具備されており、この磁石の磁場をホール素子２０９、２１０で検出し、補正レンズ１０３の位置を示す位置信号がＰＩＤ制御部２０５、２０６へそれぞれ送られる。ＰＩＤ制御部（フィードバック制御手段）２０５、２０６は、これらの位置信号が、防振制御部２０３、２０４から送られてくる補正位置制御信号にそれぞれ収束するようなフィードバック制御を行う。ＰＩＤ制御部２０５、２０６は、第１のモードにおいて、検出された補正レンズ１０３の位置に応じて、補正レンズ１０３が防振制御部２０３、２０４により決定された目標位置に駆動されるように、ドライブ部２０７、２０８のフィードバック制御を行う。ＰＩＤ制御部２０５、２０６は、第２のモードにおいて、制御部１１８における変更部１１８ｂにより変更された目標位置に補正レンズ１０３が駆動されるように、ドライブ部２０７、２０８のフィードバック制御を行う。ここで、制御部１１８における変更部１１８ｂは、第２のモードにおいて、重力により変化した後の補正レンズ１０３の位置に近くなるように、第１のモードにおける決定された目標位置を変更している。なお、ホール素子２０９、２１０から出力される位置信号には個体ばらつきがあるため、所定の補正位置制御信号に対して、補正レンズ１０３が所定の位置に移動するように、ホール素子２０９、２１０の出力調整（較正）は予め行われている必要がある。このとき、ＰＩＤ制御部２０５、２０６では、Ｐ制御（比例制御）とＩ制御（積分制御）とＤ制御（微分制御）とを組み合わせたＰＩＤ制御（第１のフィードバック制御）を行う。姿勢検知部２１１は、補正レンズ１０３に作用する重力による補正レンズ１０３の位置の変化に応じて、撮像装置１００の姿勢を検知する。例えば、姿勢検知部２１１は、ＰＩＤ制御部２０５がＰＩＤ制御（第１のフィードバック制御）を行う場合、ＰＩＤ制御に用いられる積分補償値により姿勢検知を行う。また、姿勢検知部２１１は、ＰＩＤ制御部２０５がＰＤ制御（第２のフィードバック制御）を行う場合、補正レンズの目標位置とホール素子によって検出された検出位置との差分量（偏差量）により姿勢検知を行う。ＰＤ制御は、Ｉ制御（積分制御）を行わない、すなわちＰ制御（比例制御）とＤ制御（微分制御）とを組み合わせた制御である。防振制御部２０３、２０４は、ピッチ方向のセンサ部２０１、ヨー方向のセンサ部２０２からの振れ情報に基づき、画像振れを補正する方向に補正レンズ１０３の位置を移動させるようにする補正位置制御信号をそれぞれ出力する。これによって、撮像装置１００に手振れなどが発生しても、画像振れを防止できる。
【００１５】
次に、防振制御部２０３の構成を、図３を用いて説明する。なお、防振制御部２０４も同様の構成を有しており、その説明は省略する。３０１は、Ａ／Ｄ変換器であり、ピッチ方向のセンサ部２０１からの角速度信号をデジタル信号に変換する。３０２は、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）であり、ＤＣ成分をカットするカットオフ周波数変更可能なフィルタである。３０３は、カットオフ周波数変更可能なローパスフィルタ（ＬＰＦ）であり、角速度信号を角度信号に変換するためのフィルタである。３０４は、ＨＰＦおよびＬＰＦのカットオフ周波数切換部である。また必要に応じてフェーズリードフィルタ（ＰＬＦ）やフェーズディレイフィルタ（ＰＤＦ）を用いてもよい。防振制御部２０３に入力された角速度信号は、これら一連のフィルタ処理を施されて、補正位置制御信号としてＰＩＤ制御部２０５へ入力される。
【００１６】
次に、ＰＩＤ制御部２０５の構成を、図４を用いて説明する。なお、ＰＩＤ制御部２０６も同様の構成を有しており、その説明は省略する。４０１は、積分補償器（Ｋｉ）、４０２は、比例補償器（Ｋｐ）、４０３は、微分補償器（Ｋｄ）である。４０４は、ＰＩＤ切換器、４０５は、切換スイッチである。４０６は、積分補償値読み出し部である。４０７は、偏差読み出し部であり、防振制御部２０３からの目標位置とホール素子２０９からの位置信号の差分量（偏差量）を読み出す。このＰＩＤ制御部２０５では、ＰＩＤ切換器４０４が切換スイッチ４０５を動作させて、ＰＩＤ制御またはＰＤ制御を選択的に実行させる。ＰＩＤ制御時には、切換スイッチ４０５が閉状態となる。また、積分補償値読み出し部４０６には、積分補償器（Ｋｉ）４０１の出力値である積分補償値が入力され、ＰＩＤ制御時の姿勢検知に用いられる。ＰＤ制御時には、切換スイッチ４０５が開状態となる。また、姿勢検知には偏差読み出し部４０７の偏差量が用いられる。ここで姿勢検知について説明する。露光中のＰＤ制御時には、レンズの自重によりホール素子２０９および２１０からの補正レンズ１０３の位置は防振制御部２０３からの目標値に対して重力方向に偏差が生じる。例えば撮像装置１００が正位置の場合、重力による影響でレンズは自重によりピッチ方向下向きに偏差が生じる。このように撮像装置１００の姿勢により偏差が生じる向きが決定されるので、ピッチ方向とヨー方向でそれぞれ偏差読み出し部４１０から読み出すことにより撮像装置１００の姿勢を判断できる。次に、露光前後のＰＩＤ制御では偏差を補正するようにＰＩＤ制御の積分補償値が作用するので、同様にピッチ方向及びヨー方向で積分補償値読み出し器４０６から読み出すことによりレンズが重力を受けている方向が分かるので姿勢検知ができる。また、再生モードにおいては防振制御を停止する。具体的には防振制御部２０３での目標値演算を行わず、補正レンズが所定の位置に留まるようにレンズ制御を行う。再生モードにおける姿勢検知は防振制御を行わないだけで、姿勢検知の方法は前述した方法と同様である。
【００１７】
次に、撮像装置１００の動作を、図５を用いて説明する。Ｓ１０１にて、撮像装置１００の電源がオンされたことを検知するとＳ１０２へ進み、ＰＩＤ制御を実行する。ＰＩＤ制御は、ＰＩＤ切換器４０４が、切換スイッチ４０５を閉状態とすることにより行われる。次のＳ１０３では、操作部１１５に含まれるモードスイッチにより再生モード（第２のモード）が選択されているか否かを判断する。その結果、再生モードが選択されているならばＳ１０９へ進み、再生モードが選択されていなければ、記録モード（第１のモード）が選択されているとして、Ｓ１０４へ進む。Ｓ１０４では、操作部１１５に含まれるモードスイッチにより振れ補正モードがオンか否かを判断する。その結果、振れ補正モードが選択されているならばＳ１０８へ進み、振れ補正モードが選択されていなければＳ１０５へ進む。振れ補正モードが選択されていないとしてＳ１０４からＳ１０５へ進むと、目標位置を光軸中心位置に固定（中央固定）したＰＩＤ制御によって補正レンズ１０３を駆動制御する。これにより、オフセットの無い中央固定が可能となる。続くＳ１０６では、一定周期Ｔ毎に姿勢検知を行う。ここで例えば周期Ｔは５０ｍｓｅｃである。Ｓ１０７では、撮像装置１００の電源スイッチがオンのままか否かを判断し、オンのままであればＳ１０２に戻り、以下の同様の動作を繰り返す。また、上記Ｓ１０３にて振れ補正モードが選択されていることを判断した場合はＳ１０８へ進み、ＰＩＤ制御によって防振制御を行う。上記のように記録モードが選択されている時に操作部１１５に含まれるモードスイッチによりＳ１０３で再生モードが選択されるとＳ１０９へ進む。再生モードでは表示部１１２には記憶部１１６に保存されている撮影データが表示され、撮像部１０９の情報は表示されない。よって振れ補正を行う必要はなく、防振制御部２０３、２０４では演算処理を停止し、目標位置（Ｔａｒｇｅｔ）は前回の値を保持した状態でＰＩＤ制御のレンズ制御を行う。Ｓ１０９では、振れ補正が停止され目標位置は前回の値を保持し、次にＳ１１０へ進み姿勢検知を行う。この姿勢検知は記録モード時と同様にＳ１１０において一定周期Ｔ毎に行われる。次にＳ１１１においてＰＩＤ制御の積分補償値Ｅｖｉの絶対値が閾値Ｅｖｉ＿Ｔｈよりも大きいか否かを判断する。ここで、制御部１１８における変更部１１８ｂは、積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ｜が第１の閾値よりも大きかった場合、積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ｜の値が小さくなるように目標位置Ｔａｒｇｅｔを変更量Δだけ変更させる。
【００１８】
ここで、積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ｜が大きかった時に、目標位置Ｔａｒｇｅｔを変更量Δだけ変更させる理由について述べる。図６に各姿勢における補正レンズ位置（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ）と積分補償値Ｅｖｉとの関係の一例を示す。図６（ａ）は撮像装置１００の姿勢が正位置および逆位置のときの補正レンズ位置と積分補償値Ｅｖｉとの関係を示している。補正レンズ位置が増加すると積分補償値Ｅｖｉが増加する比例関係にある。また姿勢が変わると比例関係が変わらないままオフセットが生じる状態となる。ここで姿勢が変わるとオフセットは変化するが比例関係の傾きは一定である。これらの積分補償値Ｅｖｉと目標位置Ｐｏｓｉｔｉｏｎとの関係におけて、積分補償値Ｅｖｉの絶対値の大きさや各姿勢でのオフセットの生じ方、傾きの大きさなどは支持体の構成によるところが大きく、各構成によって異なる。またＰｉｔｃｈ方向およびＹａｗ方向においてそれぞれ積分補償値Ｅｖｉと目標位置の値Ｐｏｓｉｔｉｏｎとの関係は異なるが、振る舞いは同じである。以後は明記しない限り片軸のみで説明を行う。ここでＰＩＤ制御について目標位置と現在位置との差分を偏差量ｅとすると、出力となるフィードバック量は式（１）のように表される。ここで積分補償値ＥｖｉはＫｉ∫ｅｄｔとなる。
【００１９】
ＰＩＤｏｕｔ＝Ｋｐ×ｅ＋Ｋｄ×（ｄｅ）／（ｄｔ）＋Ｋｉ∫ｅｄｔ・・・（１）
ここで、再生モードにおいて補正レンズを所定の位置に保持しようとするので、偏差はさほど生じず定常状態に近くなる。その結果、ＰＩＤ制御出力は積分補償値Ｅｖｉが支配的となる。つまり、支持体にかかる重力方向の力を補償しようとする積分補償値Ｅｖｉが補正レンズに対する出力において支配的となる。つまり、この積分補償値Ｅｖｉが０になるようにすると出力が小さくなり、省電力となる。また、積分補償値Ｅｖｉの正値および負値は、それぞれ、順方向出力および逆方向出力を表す。積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ｜が大きくなると出力が大きくなる。ここで図６（ａ）から分かるように補正レンズ位置によって積分補償値Ｅｖｉの値は変化する。例えば撮像装置１００が正位置の場合には中心位置だと積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ|が大きくなり、レンズ位置を正方向に移動させると積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ|が小さくなる。同様に逆位置の場合、レンズ位置を０近辺の方にすると積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ|は小さくなる。この様子を図６（ｂ）に示す。このように撮像装置１００の姿勢によって積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ|が小さくなるように補正レンズ位置を移動させることによって、再生モードの補正レンズ駆動消費電力を小さくすることができる。また図６（ｃ）に各姿勢における補正レンズ中央時の積分補償値Ｅｖｉの一例を示す。このように姿勢によってＰｉｔｃｈ方向およびＹａｗ方向の積分補償値は異なる。
【００２０】
図５のフローに戻る。Ｓ１１１において積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ｜が第１の閾値Ｅｖｉ＿Ｔｈ以上だった場合、Ｓ１１２へ進む。Ｓ１１２では目標位置（Ｔａｒｇｅｔ）が所定範囲内であるかどうか判断する。ここで所定範囲は任意に設定でき、目標位置として選択可能な全領域を選択してもよいし、防振可動範囲に設定してもよい。Ｓ１１２において目標位置（Ｔａｒｇｅｔ）が所定範囲内だった場合はステップ１１３に進む。Ｓ１１３では積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ｜の値が０になるように目標位置の値を変更量Δだけ変更する。ここで例えば図６（ａ）のように正位置においてＥｖｉが負で｜Ｅｖｉ｜＞Ｅｖｉ＿Ｔｈだった場合、目標位置を１増加させる。これを、積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ｜が第１の閾値Ｅｖｉ＿Ｔｈより小さくになるか目標位置が所定範囲内に達するまで行い、｜Ｅｖｉ｜がより小さくなるように目標位置を変更させる。同様に撮像装置１００が逆位置にある場合は積分補償値Ｅｖｉが正で積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ｜＞Ｅｖｉ＿Ｔｈの場合、目標位置の値を１減少させる。このように積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ｜の値が０に近づくように目標位置を増減させるフィードバック制御を行うことによって撮像装置１００の姿勢に影響されることなく補正レンズの駆動電力を抑えることができる。ここで、変更量Δは±１のように固定値でもよいし、積分補償値Ｅｖｉの値に合わせて変更させてもよい。また、Ｓ１１１で｜Ｅｖｉ｜＜Ｅｖｉ＿Ｔｈだった場合、およびＳ１１２で目標位置が所定範囲外になってしまう場合はＳ１１４に進み、前回の目標位置を保持する。
【００２１】
ここで、仮に、撮影動作を行わない第２のモード（例えば、再生モード）においても、姿勢検知を行うために、特許文献１に記載されたような画像振れ補正制御を行ったとすると、補正レンズなどの可動体を駆動するためのエネルギーが必要以上に多くなる。これにより、第２のモードにおける姿勢検知処理に伴う消費電力が必要以上に多くなる。
【００２２】
それに対して、本実施形態によれば、再生モードにおいて積分補償値の絶対値｜Ｅｖｉ｜が０になるように目標位置のフィードバック制御を行うことにより、補正レンズの駆動電力をより小さくすることができる。これにより、再生モードの姿勢検知処理に伴う消費電力を低減することができる。
【００２３】
次に、第２実施形態に係る撮像装置１００について、図７を用いて説明する。第２実施形態に係る撮像装置１００の回路構成は第１実施形態の構成と同じであるものとする。以下では、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。Ｓ２０１で電源オンされると、Ｓ２０２で再生モードか否かを判断する。記録モードである場合はＳ２０３に進み、ＰＩＤ制御が行われる。再生モードであった場合はＳ２０９へ進み、振れ補正が停止され、Ｓ２１０でＰＤ制御が行われる。ＰＤ制御における出力は式（２）で表される。
【００２４】
ＰＤｏｕｔ＝Ｋｐ×ｅ＋Ｋｄ×（ｄｅ）／（ｄｔ）・・・（２）
式（２）から定常状態時に比例補償係数Ｐが小さいと目標位置に追従できなくなりオフセットが生じ、一定の偏差量ｅを示す。ＰＤ制御において偏差量ｅは補正レンズの駆動出力に比例するので、この偏差量ｅが小さくなれば駆動出力はより小さくなる。よって偏差量ｅが小さくなるように目標位置を変更する。
【００２５】
図７のフローチャートで説明すると、Ｓ２１１で姿勢検知が行われ、次にＳ２１２で偏差量ｅの大きさを第２の閾値ｅ＿Ｔｈと比較する。第２の閾値ｅ＿Ｔｈは任意に設定する（例えばｅ＿Ｔｈ  ＝  ５  ）。偏差量の絶対値｜ｅ｜が第２の閾値ｅ＿Ｔｈ以上である場合、Ｓ２１３に進み目標位置が所定範囲内かどうかを判断する。目標位置が所定範囲内だったら変更量Δだけ変更する（Ｓ２１４）。これを、偏差量の絶対値｜ｅ｜が第２の閾値ｅ＿Ｔｈより小さくになるか目標位置が所定範囲内に達するまで行い、偏差量の絶対値｜ｅ｜がより小さくなるように目標位置を変更させる。このように偏差量の絶対値｜ｅ｜が０になるように目標位置をフィードバック制御する。ここでＰＩＤ制御と同じように変更量Δは±１のように固定値でもよいし、偏差量ｅの値に合わせて変更させてもよい。また、Ｓ２１２で偏差量の絶対値｜ｅ｜が第２の閾値ｅ＿Ｔｈ未満だった場合、およびＳ２１３で目標位置が所定範囲外になってしまう場合はＳ２１５に進み、前回の目標位置を保持する。
【００２６】
以上の第２実施形態によれば、再生モードにおいて偏差量の絶対値｜ｅ｜が０になるように目標位置をフィードバック制御を行うことにより、補正レンズの駆動電力をより小さくすることができる。これにより、再生モードの姿勢検知処理に伴う消費電力を低減できる。ここでＰＩＤ制御における積分補償値ＥｖｉとＰＤ制御における偏差量ｅとは同じオフセット成分を表す。第１実施形態と第２実施形態とでは制御方式の違いで用いるパラメータが異なることを述べているだけである。
【００２７】
なお、第１実施形態および第２実施形態において、補正レンズの駆動ループゲインを下げる。すなわち、撮像装置は、第２のモードにおけるゲインが第１のモードにおけるゲインより小さくなるように、ＰＩＤ制御部２０５、２０６のゲインを制御するゲイン制御部１１８ｃ（図１参照）をさらに備えてもよい。ループゲインを下げる方法は式（３）および（４）にそれぞれ示す。ここでＧａｉｎはＰＩＤ制御またはＰＤ制御の出力にかける係数で１以下の小数を表す。
【００２８】
ＰＩＤｏｕｔ＝（Ｋｐ×ｅ＋Ｋｄ×（ｄｅ）／（ｄｔ）＋Ｋｉ∫ｅｄｔ）×Ｇａｉｎ・・・（３）
ＰＤｏｕｔ＝（Ｋｐ×ｅ＋Ｋｄ×（ｄｅ）／（ｄｔ））×Ｇａｉｎ・・・（４）
これにより、目標位置とレンズ位置とのオフセット量が増加するので、積分補償値Ｅｖｉおよび偏差量ｅを増加させることができ、撮像装置の消費電力をさらに低減できる。
【００２９】
次に、第３実施形態に係る撮像装置１００について説明する。第３実施形態に係る撮像装置１００の回路構成は第１実施形態の構成と同じであるものとする。以下では、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。図８に各状態における振れ補正制御の演算処理部におけるメインクロックの周波数と演算のサンプリングパルスの周波数とを示す。図８（ａ）は、記録モード（第１のモード）での撮像装置の動作を表す。記録モードでは振れ防振を行っているので、シフトレンズ制御や姿勢検知処理の他に目標値設定のためのジャイロ処理等も行っている。図８（ｂ）は、再生モード（第２のモード）での撮像装置の動作を表す。再生モードでは振れ補正を停止するのでジャイロ処理は行わない。よって演算負荷は軽くなるので、メインクロックの周波数を下げても処理できる。さらに、図８（ｃ）は、再生モード（第２のモード）での撮像装置の他の動作を表す。図８（ｃ）では、振れ補正の演算サンプリングパルスの周波数を下げることによって、さらにメインクロックの周波数を下げている。これは再生モードでは記録モードのような高速な演算処理を必要としないので可能な動作となる。ただしこの場合はサンプリングパルスの周波数が変わることによりデジタルフィルタなどのパラメータ値の変更が必要になるので、変更後の周波数に合わせてパラメータ値を設定する必要がある。すなわち、撮像装置は、第２のモードにおけるクロック信号の周波数が第１のモードにおけるクロック信号の周波数より低くなるように、ＰＩＤ制御部２０５、２０６へ供給すべきクロック信号の周波数を制御する周波数制御部１１８ｄ（図１参照）をさらに備える。
【００３０】
このように再生モードにおいてメインクロックの周波数を下げることによりＩＣ（ＰＩＤ制御部）の消費電力を下げることが可能となる。これにより、第１実施形態および第２実施形態で行った駆動系（ドライブ部）の消費電力を下げることと合わせて全体の消費電力をさらに下げることが可能となる。
【００３１】
次に、第４実施形態に係る撮像装置９００について説明する。以下では、第１実施形態〜第３実施形態と異なる点を中心に説明する。上記の各実施形態では、画像振れを補正するための構成として、補正レンズ１０３を用いているが、本実施形態では、可変頂角プリズムや光軸と垂直な平面上で移動することにより振れ補正する撮像部１０９を用いている。例えば、光軸と垂直な平面上で移動することにより振れ補正する撮像部１０９の場合、図９に示すような構成にすることが可能である。１０９は、撮像部（被駆動要素）であり、９０１、９０２は、駆動コイル（駆動手段）、９０３、９０４は、可動部の位置検出を行うホール素子（位置検出手段）である。光学系ＯＳと撮像部１０９とは、補正光学系ＣＯＳに含まれている。９０５、９０６、９０７、９０８は、マグネットである。また、９０９は、第１の保持部、９１０は、第１の保持部９０９上に設けられた第１の案内部、９１１は、第２の保持部、９１２は、第２の保持部９１１上に設けられた第２の案内部、９１３は、筐体に固定される第３の保持部を示す。また、９１４は、第１の保持部９０９と図示しない固定部との間に設けられた第１の弾性体であり、９１５は、第２の保持部９１１と図示しない固定部との間に設けられた第２の弾性体を示す。第１の案内部９１０が案内する方向と第２の案内部９１２が案内する方向とは互いに直交している。また、撮像部１０９を備えた第１の保持部９０９は第１の弾性体９１４及び第２の弾性体９１５とによって弾性支持されている。このように構成することにより、撮像部１０９を光軸に交差する平面（例えば、直交する平面）に沿って移動させることが可能となり、実質的に、光学系ＯＳに含まれる補正レンズ１０３を移動させる上記の各実施形態における構成と同様な防振制御機能を実現できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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