(57)【要約】【課題】振れ補正を行いながら可動部の位置を正確に制御することが可能な撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置（１００）は、固定部（１３０）と、撮像部（１２０）を備え、固定部に対して移動可能な可動部（１０８）と、振れを検出する振れ検出手段（１０９ａ、１０９ｂ）と、振れ検出手段の出力信号に基づいて光学的に像振れ補正を行う像振れ補正手段（１０９）と、可動部の位置を検出する位置検出手段（１２１ａ、１２１ｂ）と、振れに応じて選択された振れ検出手段の出力信号または位置検出手段の出力信号の少なくとも一方に基づいて、可動部の位置を制御する制御手段（１１８）とを有する。【選択図】図１
2019082514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部と、
撮像部を備え、前記固定部に対して移動可能な可動部と、
振れを検出する振れ検出手段と、
前記振れ検出手段の出力信号に基づいて光学的に像振れ補正を行う像振れ補正手段と、
前記可動部の位置を検出する位置検出手段と、
前記振れに応じて選択された前記振れ検出手段の前記出力信号または前記位置検出手段の出力信号の少なくとも一方に基づいて、前記可動部の位置を制御する制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記振れの量が所定の閾値よりも小さい場合、前記位置検出手段の前記出力信号に基づいて第１フィードバック制御を行うことにより、前記可動部の位置を制御し、
前記振れの量が前記所定の閾値よりも大きい場合、前記振れ検出手段の前記出力信号に基づいて第２フィードバック制御を行うことにより、前記可動部の位置を制御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】
前記制御手段は、前記可動部の位置が前記位置検出手段により検出可能な範囲外である場合、前記振れ検出手段の前記出力信号に基づいて前記可動部の位置を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記可動部の位置が前記位置検出手段により検出可能な範囲内である場合、前記振れ検出手段の前記出力信号に基づいて制御された前記可動部の位置を補正することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記位置検出手段は、前記可動部の全可動範囲の一部のみを検出することが可能であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記位置検出手段は、前記可動部の基準位置を検出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記振れ検出手段は、角速度センサおよび加速度センサを含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記可動部は、前記撮像部を備えた第１可動部と、第２可動部と、を有し、
前記第１可動部は、前記第２可動部に対して第１方向に駆動され、
前記第２可動部は、前記固定部に対して前記第１方向と異なる第２方向に駆動されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記可動部は、前記固定部に対して、第１方向と、前記第１方向と異なる第２方向と、前記第１方向および前記第２方向のそれぞれと異なる第３方向とに駆動されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記振れ検出手段は、前記可動部に設けられた第１振れ検出手段と、前記固定部に設けられた第２振れ検出手段とを有し、
前記制御手段は、前記第１振れ検出手段の第１出力信号および前記第２振れ検出手段の第２出力信号に基づいて、前記可動部の位置を制御することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記撮像部は、撮像光学系と撮像素子とを有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
固定部と、撮像部を備え、前記固定部に対して移動可能な可動部と、を有する撮像装置の制御方法であって、
振れ検出手段により振れを検出するステップと、
前記振れ検出手段の出力信号に基づいて光学的に像振れ補正を行うステップと、を有し、
前記像振れ補正を行うステップは、前記振れに応じて選択された前記振れ検出手段の前記出力信号または位置検出手段の出力信号の少なくとも一方に基づいて、前記可動部の位置を制御するステップを含むことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像振れ補正を行う撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、位置検出センサを用いて可動部の位置を検出しながら像振れ補正を行う撮像装置が知られている。しかし、像振れ補正を行う際の可動部の可動範囲が大きい場合、可動部の位置を常に把握するために可動範囲の全体に位置検出センサを設置すると、コストが高くなり、装置が大型化してしまう。そこで、像振れ補正のために設けられた角速度センサや加速度センサを用いて、可動部の位置を検出する方法が提案されている。
【０００３】
特許文献１には、加速度センサおよび角速度センサからの出力値に従って特定座標系の位置や姿勢を計測し、各センサを取り付けた移動体の動作を検出する装置が開示されている。また特許文献１には、加速度センサを用いて静止状態での重力方向を検出し、静止状態での重力方向とドリフト現象により変化した移動後の重力方向との差分に基づいて可動部の位置（誤差）を補正することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２６４０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の方法では、可動部の位置を補正する際には可動部を静止させる必要があり、その間には像振れ補正を行うことができない。
【０００６】
そこで本発明は、振れ補正を行いながら可動部の位置を正確に制御することが可能な撮像装置および撮像装置の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての撮像装置は、固定部と、撮像部を備え、前記固定部に対して移動可能な可動部と、振れを検出する振れ検出手段と、前記振れ検出手段の出力信号に基づいて光学的に像振れ補正を行う像振れ補正手段と、前記可動部の位置を検出する位置検出手段と、前記振れに応じて選択された前記振れ検出手段の前記出力信号または前記位置検出手段の出力信号の少なくとも一方に基づいて、前記可動部の位置を制御する制御手段とを有する。
【０００８】
本発明の他の側面としての撮像装置の制御方法は、固定部と、撮像部を備え、前記固定部に対して移動可能な可動部と、を有する撮像装置の制御方法であって、振れ検出手段により振れを検出するステップと、前記振れ検出手段の出力信号に基づいて光学的に像振れ補正を行うステップとを有し、前記像振れ補正を行うステップは、前記振れに応じて選択された前記振れ検出手段の前記出力信号または位置検出手段の出力信号の少なくとも一方に基づいて、前記可動部の位置を制御するステップを含む。
【０００９】
本発明の他の側面としてのプログラムは、前記撮像装置の制御方法をコンピュータに実行させる。
【００１０】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、振れ補正を行いながら可動部の位置を正確に制御することが可能な撮像装置および撮像装置の制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】各実施形態における撮像装置のブロック図である。
【図２】第１の実施形態における撮像装置の断面図である。
【図３】各実施形態における振れ補正のフローチャートである。
【図４】第２の実施形態における撮像装置の断面図である。
【図５】第３の実施形態における撮像装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施形態における撮像装置について説明する。図１は、撮像装置１００のブロック図である。撮像装置１００は、動画撮影機能もしくは静止画撮影機能、または、その両方の機能を有するデジタルカメラまたはデジタルビデオである。
【００１５】
図１において、ズームレンズ１０１は、撮像光学系を構成する撮影レンズの一部であり、撮影レンズの倍率を変更する。ズーム駆動制御部１０２は、カメラシステム制御部（制御手段）１１８の制御に従ってズームレンズ１０１の駆動を制御する。絞り・シャッタユニット１０３は、絞り機能を有するメカニカルシャッタである。絞り・シャッタ駆動制御部１０４は、カメラシステム制御部１１８の制御に従って絞り・シャッタユニット１０３を駆動する。フォーカスレンズ１０５は、撮影レンズの一部であり、撮影レンズの光軸ＯＡに沿って位置が変更可能である。フォーカス駆動制御部１０６は、カメラシステム制御部１１８の制御に従ってフォーカスレンズ１０５を駆動する。本実施形態において、ズームレンズ１０１、絞り・シャッタユニット１０３、および、フォーカスレンズ１０５により撮像光学系が構成される。
【００１６】
撮像素子１０７は、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの光電変換素子を有し、撮影レンズ（撮像光学系）を介して形成された光学像（被写体像）を光電変換し（画素単位の電気信号に変換し）、電気信号（撮像信号）を出力する。本実施形態において、ズームレンズ１０１、絞り・シャッタユニット１０３、フォーカスレンズ１０５、および、撮像素子１０７により、撮像部１２０が構成される。
【００１７】
可動部１０８には、撮像部１２０（ズームレンズ１０１、絞り・シャッタユニット１０３、フォーカスレンズ１０５、および、撮像素子１０７）が設けられており、これらの全体が一体となって振れ補正（防振制御）を行うように移動可能である。可動部駆動制御部１０９は、カメラシステム制御部１１８の制御に従って、可動部１０８の駆動を制御する。また可動部駆動制御部１０９は、可動部１０８に発生する角度振れを検出する角速度センサ１０９ａ、および、光軸ＯＡに直交する平面内の平行振れを検出する加速度センサ１０９ｂを有する。角速度センサ１０９ａおよび加速度センサ１０９ｂは、振れを検出する振れ検出手段を構成する。可動部駆動制御部１０９は、振れ検出手段の出力信号に基づいて光学的に像振れ補正を行う像振れ補正手段である。
【００１８】
撮像信号処理部１１０は、撮像素子１０７から出力された電気信号（撮像信号）に対して、Ａ／Ｄ変換、相関二重サンプリング、ガンマ補正、ホワイトバランス補正、および、色補間処理等を行い、撮像信号を映像信号に変換する。映像信号処理部１１１は、撮像信号処理部１１０から出力された映像信号を、用途に応じて加工する。具体的には、映像信号処理部１１１は、表示用の映像を生成する処理や、記録用に符号化処理やデータファイル化を行う。
【００１９】
表示部１１２は、映像信号処理部１１１から出力される表示用の映像信号に基づいて、必要に応じて画像表示を行う。電源部１１３は、撮像装置１００の全体に、用途に応じて電源を供給する。外部入出力端子部１１４は、撮像装置１００と外部装置との間で通信信号および映像信号の入出力を行う。記憶部１１６は、映像情報などの種々のデータを記憶する。カメラシステム制御部１１８は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、および、ＲＡＭを有し、ＲＯＭに記憶された制御プログラムをＲＡＭに展開してＣＰＵで実行することにより、撮像装置１００の各部を制御し、撮像装置１００における後述の種々の動作を実現する。
【００２０】
操作部１１５は、撮像装置１００にユーザが指示を与えるためのボタンやスイッチなどを有し、押し込み量に応じて第１スイッチ（ＳＷ１）および第２スイッチ（ＳＷ２）が順にオンするように構成されたレリーズボタンを含む。レリーズボタンが約半分押し込まれると、レリーズスイッチＳＷ１がオンする。また、レリーズボタンが最後まで押し込まれると、レリーズスイッチＳＷ２がオンする。レリーズスイッチＳＷ１がオンすると、カメラシステム制御部１１８は、例えば映像信号処理部１１１が表示部１１２に出力する表示用の映像信号に基づいて算出されたＡＦ評価値に基づいてフォーカス駆動制御部１０６を制御する。これによりカメラシステム制御部１１８は、自動焦点検出（ＡＦ制御）を行う。またカメラシステム制御部１１８は、映像信号の輝度情報と、例えば予め定められたプログラム線図とに基づいて、適切な露光量を得るための絞り値（Ｆ値）およびシャッタ速度を決定するＡＥ処理を行う。
【００２１】
レリーズスイッチＳＷ２がオンされると、カメラシステム制御部１１８は、決定した絞り値（Ｆ値）およびシャッタ速度で撮影を行い、撮像素子１０７で得られた画像データを記憶部１１６に記憶するように各部を制御する。またカメラシステム制御部１１８は、レリーズスイッチが押されていない状態でのスルー画表示の際にも、所定の間隔で前述した映像信号の輝度情報とプログラム線図とに基づき、静止画撮影露光に備えて、絞り値およびシャッタ速度の予備決定を行う。
【００２２】
操作部１１５は、防振モードを選択するための防振スイッチを含む。ユーザが防振スイッチを操作して防振モードが選択されると、カメラシステム制御部１１８は防振制御部としての可動部駆動制御部１０９に対して防振制御（振れ補正）を指示する。そして可動部駆動制御部１０９は、防振オフの指示がなされるまで振れ補正を行う。また操作部１１５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な撮影モード選択スイッチを含む。カメラシステム制御部１１８は、選択された撮影モードに適した撮影条件で撮影を行う。また操作部１１５は、再生モードを選択するための再生モード選択スイッチを含む。カメラシステム制御部１１８は、再生モードの際には振れ補正を停止する。また操作部１１５は、ズーム変倍（ズーミング）の指示を行う変倍スイッチを含む。変倍スイッチによりカメラシステム制御部１１８がズーム変倍の指示を受けると、カメラシステム制御部１１８を介して指示を受けたズーム駆動制御部１０２は、ズームレンズ１０１を駆動し、指示されたズーム位置にズームレンズ１０１を移動させる。
【００２３】
次に、図２を参照して、本実施形態における撮像装置１００の構成について説明する。図２は、撮像装置１００の断面図である。本実施形態において、可動部１０８は、固定部１３０に対して移動可能であり、チルト方向（第１方向）に駆動される第１可動部１０８ａおよびパン方向（パンニング方向：第２方向）に駆動される第２可動部１０８ｂを有する。第１可動部１０８ａと第２可動部１０８ｂは、それぞれ独立して動くことが可能である。
【００２４】
第１可動部１０８ａには、ズームレンズ１０１、絞り・シャッタユニット１０３、および、フォーカスレンズ１０５などを備えて構成される撮像光学系、並びに、撮像素子１０７が一体化されて設けられており、第１可動部１０８ａはチルト方向にのみ駆動する。また第１可動部１０８ａには、振れ検出および姿勢検知のために角速度センサ１０９ａおよび加速度センサ１０９ｂが実装されている。第２可動部１０８ｂはパン方向のみに駆動する。第２可動部１０８ｂが駆動すると、第１可動部１０８ａも合わせてパン方向に回転移動する。第１可動部１０８ａのチルト方向の駆動と第２可動部１０８ｂのパン方向の駆動は、それぞれ独立に制御することができる。
【００２５】
第１可動部１０８ａと第２可動部１０８ｂとの間には、第１可動部１０８ａのチルト方向の位置を検出する位置検出センサ１２１ａが取り付けられている。また、第２可動部１０８ｂと固定部１３０との間には、第２可動部１０８ｂのパン方向の位置を検出する位置検出センサ１２１ｂが取り付けられている。例えば、位置検出センサ１２１ａはマグネットおよびホール素子を有し、第１可動部１０８ａにマグネット、第２可動部１０８ｂにホール素子をそれぞれ固定して第１可動部１０８ａのチルト方向の位置を検知することができる。
【００２６】
ここで、位置検出センサ１２１ａによる位置の検出は、第１可動部１０８ａの基準位置を検出することが主な目的の一つであり、第１可動部１０８ａの可動範囲に対して狭い範囲でのみ検出を行う。すなわち位置検出センサ１２１ａは、第１可動部１０８ａの全可動範囲の一部のみを検出することが可能である。例えば、第１可動部１０８ａの可動範囲がチルト方向に±３０度、第２可動部１０８ｂの可動範囲がパン方向に±１５０度である場合、位置検出センサ１２１ａの検出範囲は±１度とする。第１可動部１０８ａのマグネットがホール素子の近傍を通過したときにのみ、ホール素子は磁力を検出する。磁力を検出することにより出力された電圧を高分解能のＡＤコンバータによりＡＤ変換して位置情報を取得することにより、精密な位置を取得することができる。同様に、位置検出センサ１２１ｂはマグネットおよびホール素子を有し、第２可動部１０８ｂにマグネット、固定部１３０にホール素子をそれぞれ固定して第２可動部１０８ｂのパン方向の位置を検知することができる。このように、位置検出センサ１２１ａ、１２１ｂはそれぞれ、可動部１０８の位置を検出する位置検出手段である。なお、ホール素子は各駆動の方向に１つまたは複数個配置することができる。
【００２７】
可動部駆動制御部１０９は、第１可動部１０８ａおよび第２可動部１０８ｂのそれぞれに対して設けられ、不図示のＶＣＭ（Ｖｏｉｃｅ  Ｃｏｉｌ  Ｍｏｔｏｒ）を用いて駆動を行うが、ここでは詳細な説明は割愛する。また可動部駆動制御部１０９は、ステッピングモータや超音波モータなどを用いた駆動方式を採用してもよい。
【００２８】
次に、本実施形態における可動部１０８の振れ補正制御および姿勢制御について説明する。振れ補正（像振れ補正）は、可動部駆動制御部１０９がカメラシステム制御部１１８の制御に従って、撮像部１２０を含む可動部１０８の姿勢を所定の角度に保つようにフィードバック制御することで行われる。第１可動部１０８ａの姿勢角度は、角速度センサ１０９ａの出力信号を積分した角度情報と、加速度センサ１０９ｂの出力信号に基づいて取得される重力方向とを組み合わせて算出される。ここで、角速度センサ１０９ａに関しては、温度特性によるオフセットのドリフトを要因とする低周波域の影響が大きいため、高周波域の信号を用いることが好ましい。一方、加速度センサ１０９ｂに関しては、可動部１０８の並進移動による検知や外乱などの高周波域での影響が大きいため、低周波域の信号を用いることが好ましい。高周波域の信号と低周波域の信号のそれぞれの成分を抽出する際には、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）とローパスフィルタ（ＬＰＦ）をそれぞれ用いることができ、または、センサフュージョンによる姿勢情報生成を行ってもよい。
【００２９】
姿勢制御は、可動部駆動制御部１０９がカメラシステム制御部１１８の制御に従って、第１可動部１０８ａの姿勢が角度算出の基準位置（基準位置角度）になるようにフィードバック制御することで行われる。ここで角度算出の基準位置は、例えば、地面に対して水平かつ固定部１３０の真正面となる位置である。また、基準位置においてチルト方向の位置検出とパン方向の位置検出がそれぞれ位置検出センサ１２１ａ、１２１ｂのそれぞれの中心となるように、各位置検出センサを設置する。ここで、角速度センサ１０９ａおよび加速度センサ１０９ｂを用いて第１可動部１０８ａの姿勢を算出する際に、各センサの温度特性による出力ドリフトや外乱による影響、および、可動端部に取り付けられたメカ部材に対する端当たりなどの影響を受ける。その結果、算出された姿勢情報は誤差を含む可能性がある。そこで、第１可動部１０８ａが位置検出センサ１２１ａにより位置情報を取得することが可能な姿勢状態にある場合、位置検出センサ１２１ａにより取得された位置情報を用いて、姿勢情報を補正する。
【００３０】
また、位置検出範囲は±１度の範囲であるため、固定部１３０をしっかり構えて保持している場合などは位置検出センサからの情報を用いて位置のフィードバック制御を行うことにより、より高精度な振れ補正を行うことが可能である。このとき、フィードバック制御の目標位置（目標値）は、角速度センサ１０９ａの出力信号に基づいて振れ角度を求めることにより算出される。また、シフトブレ補正のために加速度センサ１０９ｂの出力信号を組み合わせて振れ補正の目標値を算出してもよい。同様に、撮像装置１００を三脚台に固定した状態など、静止状態で固定部１３０に水平に第１可動部１０８ａおよび第２可動部１０８ｂを保持している場合においても、位置のフィードバック制御を行うことが好ましい。
【００３１】
次に、図３を参照して、姿勢フィードバック制御と位置制御フィードバック制御とを組み合わせて実行される振れ補正について説明する。図３は、本実施形態における振れ補正（撮像装置１００の制御方法）のフローチャートである。図３の各ステップは、主に、カメラシステム制御部１１８により、または、カメラシステム制御部１１８の指令に基づいて可動部駆動制御部１０９により実行される。
【００３２】
まずステップＳ１０１において、カメラシステム制御部１１８は、撮像装置１００の起動後、基準位置を設定する。通常、地面に対して水平方向かつ固定部１３０の真正面の方向の位置が基準位置として設定される。なお、基準位置は任意の姿勢角度に設定してもよい。この詳細については後述する。
【００３３】
続いて、ステップＳ１０２において、カメラシステム制御部１１８は、位置検出センサ１２１ａ、１２１ｂによる位置検出が可能であるか否か（位置検出センサ１２１ａ、１２１ｂが信号を検知して位置情報を取得することができたか否か）を判定する。位置検出センサ１２１ａまたは位置検出センサ１２１ｂによる位置検出が不可能である場合（第１可動部１０８ａまたは第２可動部１０８ｂが位置検出可能な範囲で駆動していない場合）、ステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８において、カメラシステム制御部１１８は、可動部１０８に対して姿勢フィードバック制御を行う。
【００３４】
一方、ステップＳ１０２にて位置検出センサ１２１ａ、１２１ｂによる位置検出が可能である場合、ステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３において、カメラシステム制御部１１８は、角速度センサ１０９ａおよび加速度センサ１０９ｂを用いて算出された姿勢情報を補正する。ここで、ホール素子が直線形状であて検出範囲が十分に小さい場合（例えば検出範囲が±１度の場合）、ｓｉｎθ≒θの近似を用いて位置情報を角度に換算することができる。
【００３５】
続いてステップＳ１０４において、カメラシステム制御部１１８は、振れ量が閾値以下であるか否かを判定する。振れ量が閾値以下である場合、ステップＳ１０５に進み、カメラシステム制御部１１８は可動部１０８に対して位置フィードバック制御（第１フィードバック制御）を行う。例えば、振れ量が±０．６度以内であって、位置検出可能な範囲内で第１可動部１０８ａまたは第２可動部１０８ｂを駆動できる場合、カメラシステム制御部１１８は、可動部１０８の制御を、姿勢フィードバック制御から位置フィードバック制御に切り替える。本実施形態において、カメラシステム制御部１１８は、姿勢情報を用いた姿勢フィードバック制御および位置情報を用いた位置フィードバック制御のための両方の演算を常に実施し、制御の切り替えの際にこれらの制御を滑らかにつなぎ合わせることが好ましい。一方、ステップＳ１０４にて振れ量が閾値よりも大きく、第１可動部１０８ａまたは第２可動部１０８ｂの位置が位置検出可能な範囲外である場合、ステップＳ１０７にて姿勢フィードバック制御（第２フィードバック制御）を行う。
【００３６】
カメラシステム制御部１１８は、ステップＳ１０５、ステップＳ１０７、または、ステップＳ１０８にて各フィードバック制御を行った後、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６において、カメラシステム制御部１１８は、撮像装置１００の電源がＯＦＦか否かを判定する。電源がＯＦＦでない場合、ステップＳ１０２に戻る。一方、電源がＯＦＦの場合、本フローを終了する。
【００３７】
なお、位置検出センサ１２１ａまたは位置検出センサ１２１ｂ（例えばホール素子）を複数設置した場合、複数の位置検出センサのうち特定の位置検出センサの位置を基準位置と設定し、設定した基準位置に応じて前述の処理と同様の処理を行うことができる。また、位置検出可能な範囲外に基準位置を設定した場合、姿勢情報を補正することは可能であるが、位置フィードバック制御を行わない。
【００３８】
このように本実施形態において、制御手段（カメラシステム制御部１１８）は、振れに応じて選択された振れ検出手段の出力信号または位置検出手段の出力信号の少なくとも一方に基づいて、可動部１０８の位置を制御する。好ましくは、制御手段は、振れの量が所定の閾値よりも小さい場合、位置検出手段の出力信号に基づいて第１フィードバック制御（位置フィードバック制御）を行うことにより、可動部１０８の位置を制御する（Ｓ１０５）。一方、制御手段は、振れの量が所定の閾値よりも大きい場合、振れ検出手段の出力信号に基づいて第２フィードバック制御（姿勢フィードバック制御）を行うことにより、可動部１０８の位置を制御する（Ｓ１０７）。また好ましくは、制御手段は、可動部１０８の位置が位置検出手段により検出可能な範囲外である場合、振れ検出手段の出力信号に基づいて可動部１０８の位置を制御する（Ｓ１０８）。また好ましくは、制御手段は、可動部１０８の位置が位置検出手段により検出可能な範囲内である場合、振れ検出手段の出力信号に基づいて制御された可動部の位置を補正する（Ｓ１０３）。
【００３９】
以上のように、本実施形態の撮像装置１００は、第１可動部１０８ａおよび第２可動部１０８ｂを駆動して振れ補正を行う際に、姿勢制御と位置制御とを組み合わせる。このため本実施形態によれば、常に可動部１０８を駆動させた状態で、可動部１０８をより正確な姿勢を保ちながら高い精度で振れ補正を行うことができる。
【００４０】
（第２の実施形態）
次に、図４を参照して、本発明の第２の実施形態における撮像装置について説明する。図４は、本実施形態における撮像装置１００ａの断面図である。撮像装置１００ａは、振れ補正のために、球体形状の１つの可動部１０８ｃを有する。
【００４１】
可動部１０８ｃには撮像部１２０が一体化されて設けられており、可動部１０８ｃはチルト方向（第１方向）およびパン方向（第２方向）に加えてロール方向（第３方向）にも駆動可能に構成されている。また可動部１０８ｃには、振れ検出および姿勢検知のために用いられる角速度センサ１０９ａおよび加速度センサ１０９ｂが実装されている。
【００４２】
撮像装置１００ａにおいて、可動部１０８ｃと固定部（筐体部）１３０ａとの間には、可動部１０８ｃの位置を検出するように位置検出センサ１２１ｃが取り付けられている。例えば、位置検出センサ１２１ｃはマグネットおよびホール素子を有し、固定部１３０ａにマグネット、可動部１０８ｃにホール素子をそれぞれ固定して可動部１０８ｃの位置を検知することができる。
【００４３】
このような構成の場合でも、カメラシステム制御部１１８は、可動部１０８ｃの姿勢が基準位置に合うように姿勢フィードバック制御を行う。またカメラシステム制御部１１８は、可動部１０８ｃが位置検出可能な範囲内に位置する場合、角速度センサ１０９ａおよび加速度センサ１０９ｂで検出された振れに応じて可動部１０８ｃを位置フィードバック制御することにより、振れ補正を行う。本実施形態において、カメラシステム制御部１１８は、更にロール方向の振れ補正に応じて姿勢制御および位置制御を行うことができる。ロール方向の振れ補正を行うことにより、静止画撮影および動画撮影の際にロール方向の回転ブレを抑制しながら画角を水平に保つように制御することが可能となる。
【００４４】
（第３の実施形態）
次に、図５を参照して、本発明の第３の実施形態における撮像装置について説明する。図５は、本実施形態における撮像装置１００ｂの断面図である。撮像装置１００ｂは、第２の実施形態の撮像装置１００ａと同様に、球体形状の１つの可動部１０８ｃを有する。撮像装置１００ｂは、可動部１０８ｃに搭載した角速度センサ１０９ａおよび加速度センサ１０９ｂ（第１振れ検出手段）に加えて、固定部（筐体部）１３０ａに角速度センサ１０９ｃおよび加速度センサ１０９ｄ（第２振れ検出手段）を搭載する。カメラシステム制御部１１８は、第１振れ検出手段の第１出力信号および第２振れ検出手段の第２出力信号に基づいて、可動部１０８ｃの位置を制御する。これによりカメラシステム制御部１１８は、可動部１０８ｃの姿勢と固定部１３０ａの姿勢とを比較して姿勢を補正することができる。
【００４５】
本実施形態によれば、可動部１０８ｃに加わった外乱や、動作を制限するメカ端部への突き当りなどにより姿勢情報に誤差が生じた場合、固定部１３０ａの姿勢を基準とすることにより誤差を補正することが可能となる。
【００４６】
（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【００４７】
各実施形態によれば、振れ補正を行いながら可動部の位置を正確に制御することが可能な撮像装置および撮像装置の制御方法を提供することができる。
【００４８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００４９】
例えば振れ量に応じて画像の切り出し位置を変えることにより電子的に振れ補正を行う場合なども同様な対応を行うことができる。この場合には、電子防振の活用によりより大きな振れに対しても位置検出を行うことが出来るので、基準位置においてより大きな振れに対してより正確な姿勢を保ちながら振れ補正制御を行うことができる。
【符号の説明】
【００５０】
１００  撮像装置
１０８  可動部
１０９  可動部駆動制御部（像振れ補正手段）
１０９ａ  角速度センサ（振れ検出手段）
１０９ｂ  加速度センサ（振れ検出手段）
１１８  カメラシステム制御部（制御手段）
１２０  撮像部
１２１ａ、１２１ｂ  位置検出センサ（位置検出手段）
１３０  固定部
【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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