(57)【要約】【課題】本発明は移動特性が変化しても移動部材の位置をより適切に制御できる駆動制御装置、該方法およびこれを備える撮像装置を提供する。【解決手段】本発明の駆動制御装置は、駆動部材に摩擦係合する移動部材を移動させる駆動装置に対し移動部材の駆動を制御する駆動制御装置であって、駆動パルスを入力して実移動範囲の一方端から他方端まで移動部材を移動させ、この移動させた場合における駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つを計測し、計測結果に基づいて、この計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように移動部材を移動させるための駆動パルスのパルス数およびその周波数のうちの少なくとも１つを演算するキャリブレーション処理を実行するキャリブレーション処理部６１１と、キャリブレーション処理部６１１の演算結果を用いて移動部材を前記所定の目標を満たすように移動させる移動制御部６１２とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気エネルギーを、伸縮する機械エネルギーに変換する電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子における伸縮方向の一方端に連結され、前記機械エネルギーが伝達される駆動部材と、前記駆動部材に所定の摩擦力で係合する移動部材とを備える駆動装置に対し、駆動パルスを前記電気機械変換素子に入力することによって前記移動部材を移動させて前記移動部材の位置を制御する駆動制御装置において、
前記駆動パルスを前記電気機械変換素子に入力することによって、前記移動部材の用途に応じて実際に使用される移動範囲である実移動範囲の一方端から他方端まで、前記移動部材を移動させ、前記移動させた場合における前記駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つを計測し、計測結果に基づいて、前記計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスのパルス数および前記駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを演算するキャリブレーション処理を実行するキャリブレーション処理部と、
前記キャリブレーション処理部で演算された演算結果を用いて前記移動部材を前記所定の目標を満たすように移動させる移動制御部とを備えること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項２】
前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、前記移動部材を所定の第１単位長だけ移動させるために必要な第１単位長当たりのパルス数であり、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、前記移動部材を所定の距離だけ所定の第１単位時間で移動させるために必要な第１単位時間当たりの周波数であること
を特徴とする請求項１に記載の駆動制御装置。
【請求項３】
前記移動部材を所定の第２単位時間で所定の第２単位長だけ移動させて移動後に前記移動部材が前記所定の目標を満たすか否かを判定することによって、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させる場合において、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、前記移動部材を前記第２単位長だけ移動させるために必要なパルス数であり、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、前記移動部材を前記第１単位長だけ前記第２単位時間で移動させるために必要な周波数であること
を特徴とする請求項１に記載の駆動制御装置。
【請求項４】
前記所定の目標が前記移動部材の目標位置である場合において、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、前記移動部材を前記目標位置に移動させるために必要なパルス数であり、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、前記移動部材を所定の時間で前記目標位置に移動させるために必要な周波数であること
を特徴とする請求項１に記載の駆動制御装置。
【請求項５】
前記キャリブレーション処理部は、電源が投入された際に、前記キャリブレーション処理を実行すること
を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
【請求項６】
前記キャリブレーション処理部は、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させる前に、前記キャリブレーション処理を実行すること
を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
【請求項７】
前記キャリブレーション処理部は、所定の一定期間ごとに、前記キャリブレーション処理を実行すること
を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
【請求項８】
前記キャリブレーション処理部で演算したキャリブレーション処理の結果を記憶する記憶部をさらに備え、
前記キャリブレーション処理部は、前記電源が遮断される際に、前記キャリブレーション処理を実行し、前記実行したキャリブレーション処理の結果を前記記憶部に記憶すること
を特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
【請求項９】
前記キャリブレーション処理部は、前記電源が遮断される際に、前記移動部材を前記一方端に移動させること
を特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
【請求項１０】
前記キャリブレーション処理部は、前記電源が遮断される際に、前記移動部材を前記一方端から所定の距離だけ前記他方端へ寄った位置に移動させること
を特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
【請求項１１】
電気エネルギーを、伸縮する機械エネルギーに変換する電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子における伸縮方向の一方端に連結され、前記機械エネルギーが伝達される駆動部材と、前記駆動部材に所定の摩擦力で係合する移動部材とを備える駆動装置に対し、駆動パルスを前記電気機械変換素子に入力することによって前記移動部材を移動させて前記移動部材の位置を制御する駆動制御方法において、
前記駆動パルスを前記電気機械変換素子に入力することによって、前記移動部材の用途に応じて実際に使用される移動範囲である実移動範囲の一方端から他方端まで、前記移動部材を移動させ、前記移動させた場合における前記駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つを計測し、計測結果に基づいて、前記計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスのパルス数および前記駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを演算するキャリブレーション処理を実行するキャリブレーション処理工程と、
前記キャリブレーション処理工程で演算された演算結果を用いて前記移動部材を前記所定の目標を満たすように移動させる移動制御工程とを備えること
を特徴とする駆動制御方法。
【請求項１２】
電気エネルギーを、伸縮する機械エネルギーに変換する電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子における伸縮方向の一方端に連結され、前記機械エネルギーが伝達される駆動部材と、前記駆動部材に所定の摩擦力で係合する移動部材とを備える駆動装置と、
駆動パルスを前記電気機械変換素子に入力することによって前記移動部材を移動させて前記移動部材の位置を制御する駆動制御装置と、
光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、
１または複数の光学素子を備え、物体の光学像を前記撮像素子の受光面上に結像する撮像光学系とを備え、
前記撮像光学系における前記１または複数の光学素子のうちの光軸方向に沿って移動する光学素子は、前記駆動装置の前記移動部材に取り付けられ、
前記駆動制御装置は、請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の駆動制御装置であること
を特徴とする撮像装置。
【請求項１３】
前記実移動範囲の前記一方端となるように配設され、前記移動部材の移動を停止させる停止部材をさらに備えること
を特徴とする請求項１２に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記移動部材の移動を停止させる停止部材をさらに備え、
前記実移動範囲の前記一方端は、前記停止部材の配設位置から前記実移動範囲の前記他方端へ向かう方向であって、前記停止部材の配設位置から所定の距離だけ離れた位置であること
を特徴とする請求項１２に記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記撮像光学系における前記１または複数の光学素子のうちの光軸方向に沿って移動する光学素子は、合焦のために用いられ、
前記所定の目標は、合焦であること
を特徴とする請求項１２ないし請求項１４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記撮像光学系における前記１または複数の光学素子のうちの光軸方向に沿って移動する光学素子は、変倍のために用いられ、
前記所定の目標は、変倍率に応じた位置であること
を特徴とする請求項１２ないし請求項１４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１７】
温度を検出する温度検出部をさらに備え、
前記キャリブレーション処理部は、前記温度検出部によって所定の温度変化以上の温度変化を検出した場合に、前記キャリブレーション処理を新たに実行すること
を特徴とする請求項１２ないし請求項１６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１８】
姿勢を検出する姿勢検出部をさらに備え、
前記キャリブレーション処理部は、前記姿勢検出部によって所定の姿勢変化以上の姿勢変化を検出した場合に、前記キャリブレーション処理を新たに実行すること
を特徴とする請求項１２ないし請求項１６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動部材に摩擦係合した移動部材を備える駆動装置を駆動制御する駆動制御装置および駆動制御方法に関する。そして、本発明は、前記駆動制御装置を備える撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）型イメージセンサやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサ等の固体撮像素子は、その高性能化や小型化が進展し、これに伴って、このような撮像素子は、例えばいわゆる写真機としてのデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ、また例えば携帯電話機や携帯情報端末等のデジタル機器に搭載されるデジタル機器用カメラ、また例えば車両等に搭載される車載用カメラ等の、様々な撮像装置に利用されている。
【０００３】
このような撮像装置は、撮像素子を含む撮像部と、物体（被写体）の光学像を前記撮像素子の受光面（撮像面）に結像するための例えば光学レンズ等の光学素子を保持するレンズユニットとを備えている。この撮像装置のレンズユニットは、前記光学素子を機能させるために、前記光学素子を設計位置に保持する保持機能を備えるだけでなく、通常、透過光量を制御する絞り機能、および、ピントを自動的に合わるためのオートフォーカス機能等の諸機能を備え、また、必要に応じて、焦点距離を可変する変倍機能をさらに備えている。これら諸機能のうち、オートフォーカス機能は、ピント合わせ（合焦）のための光学素子をレンズユニットの光軸方向に沿って移動させることによって実行され、また、変倍機能は、変倍のための光学素子をレンズユニットの光軸方向に沿って移動させることによって実行される。したがって、これらオートフォーカス機能や変倍機能のために、撮像装置のレンズユニットは、当該光学素子を移動させるためのアクチュエータ（駆動装置）を備えている。
【０００４】
このアクチュエータ（駆動装置）は、入力エネルギーを機械的な運動に変換する装置であり、その一つに、ＳＩＤＭ（Ｓｍｏｏｔｈ  Ｉｍｐａｃｔ  Ｄｒｉｖｅ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ、「ＳＩＤＭ」は登録商標）と称される、例えば圧電素子等の電気機械変換素子を用いた駆動装置が知られている。
【０００５】
このＳＩＤＭの駆動装置は、通常、電気エネルギーを機械エネルギーに変換する電気機械変換素子、前記電気機械変換素子の一方端部に固定され前記機械エネルギーが伝達される駆動部材、および、前記駆動部材に所定の摩擦力で係合される移動部材等を備えている。電気機械変換素子は、例えば、圧電材料から成る複数の圧電層を、各圧電層間に内部電極を介して積層した圧電素子である。この圧電素子の積層方向に沿った互いに対向する一対の側面には、前記電気エネルギーを供給するための一対の外部電極がそれぞれ形成されており、この一対の外部電極は、前記複数の内部電極と順次交互に接続されている。このようなＳＩＤＭの駆動装置では、外部の駆動回路から前記一対の外部電極を介して鋸歯状またはパルス状の駆動電圧が印加されると、前記圧電素子が積層方向に伸縮する。そして、この圧電素子の伸縮に従い前記駆動部材がその長手方向に往復動する。ここで、駆動部材を往路と復路とでその移動速度が非対称となるように電気機械変換素子（ここでは圧電素子）を繰り返し伸縮させると、この駆動部材の非対称な往復運動により、前記移動部材が前記長手方向に沿って移動し、電気エネルギーが移動部材の運動に変換される。
【０００６】
そして、近年では、上述したように、撮像素子が高性能化して撮像素子における画素の高細化が進展したため、これに伴って高画質化も要望されている。この高画質化を実現するために、高い精度で光学素子の位置を制御する駆動制御が要求されており、例えば、前記オートフォーカス機能では、合焦のために移動する光学素子（レンズ群を含む）が移動範囲全体を移動することによって最適な合焦位置が検出され、この検出された最適な合焦位置へ再度、前記合焦のために移動する光学素子が繰り出される。このようなオートフォーカス動作およびその位置補正が例えば特許文献１に開示されている。
【０００７】
この特許文献１に開示された駆動制御装置は、所定方向に沿って伸縮する電気機械変換素子と、前記所定方向における前記電気機械変換素子の一端に固定された駆動部材と、前記電気機械変換素子への駆動パルスの供給を制御する駆動パルス制御部と、を備え、前記駆動パルス制御部が、前記所定方向に沿った前記電気機械変換素子の伸び速度と縮み速度とを異ならせるよう前記駆動パルスの供給を制御して前記電気機械変換素子を伸縮させることで、前記駆動部材を前記所定方向に沿って振動させ、当該駆動部材に摩擦係合しレンズを含んで構成された被駆動部材を前記所定方向に沿って移動させる駆動制御装置であって、前記駆動パルス制御部は、前記レンズの焦点合わせ動作の開始前に、該焦点合わせ動作での前記被駆動部材の駆動方向とは逆方向について、規定の移動距離だけ前記被駆動部材を実際に移動させるに要した実駆動パルス数を測定する実駆動パルス数測定手段と、前記逆方向について、測定で得られた実駆動パルス数と予め定めた基準パルス数とに基づいて、前記駆動パルス数と前記被駆動部材の移動距離との関係を補正するための補正係数を算出する補正係数算出手段と、前記レンズの焦点合わせ動作のために、前記被駆動部材を前記駆動方向に所定駆動パルス数ずつ移動させながら、その都度、該レンズを介して撮像された画像より得られる所定のＡＦ評価値を測定するＡＦ評価値測定手段と、測定で得られたＡＦ評価値の最大値と、該最大値が得られた位置の直前１回の測定タイミングで得られたＡＦ評価値と、該最大値が得られた位置の直後１回の測定タイミングで得られたＡＦ評価値とから、補間演算により、前記被駆動部材を前記直後１回の位置から前記逆方向へ戻すべき戻しパルス数を算出する戻しパルス数算出手段と、前記被駆動部材を逆方向へ戻す際の補正量に対応する予め調整された戻しオフセットパルス数に基づいて、前記算出された戻しパルス数を補正してオフセット済み戻しパルス数を得る第１補正手段と、前記補正係数算出手段により算出された補正係数に基づいて、前記第１補正手段による補正で得られたオフセット済み戻しパルス数を補正して補正後戻しパルス数を得る第２補正手段と、前記第２補正手段による補正で得られた補正後戻しパルス数に基づいて、前記被駆動部材を逆方向へ戻すよう前記駆動パルスの供給を制御する移動制御手段と、を含んで構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１４３３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、例えば上述のＳＩＤＭのような駆動部材に摩擦係合した移動部材を移動させる駆動装置では、例えば、駆動装置の姿勢に起因する駆動部材と移動部材とに作用する重力の作用方向の相違や、環境温度の変化等によって、あるいは、駆動装置の製品バラツキによって、駆動装置の移動特性が変化してしまう。このため、例えば、単位駆動パルス当たりの移動部材の移動量が変化したり、移動部材の速度が変化したりしてしまう。例えば、姿勢が重力の作用方向に対して水平ではなく傾斜している場合、下向きの傾斜方向へ移動部材が移動されると、前記移動部材は、単位駆動パルス当たりの移動量が徐々に増大し、また、その移動速度が徐々に速くなり得る。この結果、移動部材の移動時間にバラツキが生じてしまう。あるいは、予め設定された駆動パルス数を駆動装置に与えることで、移動部材を所定位置に移動させる場合、移動部材は、前記所定位置を超えてしまったり、前記所定位置に到達しなかったりしてしまう。
【００１０】
また、前記特許文献１に開示された駆動制御装置では、レンズの焦点合わせ動作の開始前に、該焦点合わせ動作での被駆動部材の駆動方向とは逆方向に、規定の移動距離だけ前記被駆動部材を実際に移動させるに要した実駆動パルス数が測定され、前記逆方向について、測定で得られた実駆動パルス数と予め定めた基準パルス数とに基づいて、前記駆動パルス数と前記被駆動部材の移動距離との関係を補正するための補正係数が算出され、この補正係数によってパルス数を補正することで、駆動制御の精度を向上している。
【００１１】
しかしながら、前記特許文献１に開示された駆動制御装置では、補正係数は、前記規定の移動距離、より具体的には、前記被駆動部材の移動範囲のほんの一部分を用いて求められている。すなわち、前記特許文献１に開示された駆動制御装置では、前記被駆動部材の移動範囲全体の補正係数は、前記被駆動部材の移動範囲の一部分から求められた補正係数と同等とされており、補正係数が前記被駆動部材の移動範囲全体に亘って均一ではない場合では、精度が劣化してしまう。
【００１２】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、駆動部材に摩擦係合する移動部材を移動させる駆動装置において、移動特性が変化しても前記移動部材の位置をより適切に制御できる駆動制御装置および駆動制御方法を提供することである。そして、本発明は、前記駆動制御装置を備える撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる駆動制御装置は、電気エネルギーを、伸縮する機械エネルギーに変換する電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子における伸縮方向の一方端に連結され、前記機械エネルギーが伝達される駆動部材と、前記駆動部材に所定の摩擦力で係合する移動部材とを備える駆動装置に対し、駆動パルスを前記電気機械変換素子に入力することによって前記移動部材を移動させて前記移動部材の位置を制御する駆動制御装置であって、前記駆動パルスを前記電気機械変換素子に入力することによって、前記移動部材の用途に応じて実際に使用される移動範囲である実移動範囲の一方端から他方端まで、前記移動部材を移動させ、前記移動させた場合における前記駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つを計測し、計測結果に基づいて、前記計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスのパルス数および前記駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを演算するキャリブレーション処理を実行するキャリブレーション処理部と、前記キャリブレーション処理部で演算された演算結果を用いて前記移動部材を前記所定の目標を満たすように移動させる移動制御部とを備えることを特徴とする。
【００１４】
このような駆動制御装置は、実際に移動部材を実移動範囲全体に亘って移動し、その際の駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つを計測し、そして、この計測結果に基づいて、計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように移動部材を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを演算する。このように、上記駆動制御装置は、所定の目標を満たすように移動部材を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを、実移動範囲全体を用いて実測しているので、移動特性が変化しても移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００１５】
また、他の一態様では、上述の駆動制御装置において、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、前記移動部材を所定の第１単位長だけ移動させるために必要な第１単位長当たりのパルス数であり、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、前記移動部材を所定の距離だけ所定の第１単位時間で移動させるために必要な第１単位時間当たりの周波数であることを特徴とする。
【００１６】
このような駆動制御装置は、第１単位長当たりで前記駆動パルスのパルス数や第１単位時間で前記駆動パルスの周波数を求めるので、例えばオートフォーカス動作や変倍動作等の様々な用途に移動部材が利用される場合でも対応でき、このような場合にも、移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００１７】
また、他の一態様では、上述の駆動制御装置において、前記移動部材を所定の第２単位時間で所定の第２単位長だけ移動させて移動後に前記移動部材が前記所定の目標を満たすか否かを判定することによって、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させる場合において、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、前記移動部材を前記第２単位長だけ移動させるために必要なパルス数であり、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、前記移動部材を前記第１単位長だけ前記第２単位時間で移動させるために必要な周波数であることを特徴とする。
【００１８】
このような駆動制御装置は、上述のように前記駆動パルスのパルス数や周波数を求めるので、例えばオートフォーカス動作のような、前記移動部材を所定の第２単位時間で所定の第２単位長だけ移動させて移動後に前記移動部材が前記所定の目標を満たすか否かを判定することによって、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させる場合に対応でき、このような場合にも、移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００１９】
また、他の一態様では、上述の駆動制御装置において、前記所定の目標が前記移動部材の目標位置である場合において、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、前記移動部材を前記目標位置に移動させるために必要なパルス数であり、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、前記移動部材を所定の時間で前記目標位置に移動させるために必要な周波数であることを特徴とする。
【００２０】
このような駆動制御装置は、上述のように前記駆動パルスのパルス数や周波数を求めるので、例えば、変倍率に対応したレンズ位置や所定の被写体距離に対応したレンズ位置等のような、目標位置に移動部材を移動させる場合に対応でき、このような場合にも、移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００２１】
また、他の一態様では、これら上述の駆動制御装置において、前記キャリブレーション処理部は、電源が投入された際に、前記キャリブレーション処理を実行することを特徴とする。
【００２２】
このような駆動制御装置は、電源が投入された際に前記キャリブレーション処理を実行するので、移動特性が変化しても、電源の投入時における環境に合わせて、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００２３】
また、他の一態様では、これら上述の駆動制御装置において、前記キャリブレーション処理部は、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させる前に、前記キャリブレーション処理を実行することを特徴とする。
【００２４】
このような駆動制御装置は、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させる前に前記キャリブレーション処理を実行するので、例えば前記電源の投入後に移動特性が変化しても、前記所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させる際における環境に合わせて、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００２５】
また、他の一態様では、これら上述の駆動制御装置において、前記キャリブレーション処理部は、所定の一定期間ごとに、前記キャリブレーション処理を実行することを特徴とする。
【００２６】
このような駆動制御装置は、所定の一定期間ごとに前記キャリブレーション処理を実行するので、移動特性の変化に追従するように、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００２７】
また、他の一態様では、これら上述の駆動制御装置において、前記キャリブレーション処理部で演算したキャリブレーション処理の結果を記憶する記憶部をさらに備え、前記キャリブレーション処理部は、前記電源が遮断される際に、前記キャリブレーション処理を実行し、前記実行したキャリブレーション処理の結果を前記記憶部に記憶することを特徴とする。
【００２８】
このような駆動制御装置は、電源が遮断される際に前記キャリブレーション処理を実行するので、次回の電源の投入に備えて前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、次回の電源の投入の際にも移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００２９】
また、他の一態様では、これら上述の駆動制御装置において、前記キャリブレーション処理部は、電源が遮断される際に、前記移動部材を前記一方端に移動させることを特徴とする。
【００３０】
このような駆動制御装置は、電源の遮断時に移動部材を前記一方端に移動させるので、例えば次回の電源投入時等の、次回におけるキャリブレーション処理の際に、移動部材を前記一方端に移動させる処理を省略して移動部材を前記他方端まで移動させるだけで、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを計測できる。このため、上記駆動制御装置は、より短時間でキャリブレーション処理できる。
【００３１】
また、他の一態様では、これら上述の駆動制御装置において、前記キャリブレーション処理部は、電源が遮断される際に、前記移動部材を前記一方端から所定の距離だけ前記他方端へ寄った位置に移動させることを特徴とする。
【００３２】
このような駆動制御装置は、電源の遮断時に移動部材を前記一方端の比較的近くに移動させるので、例えば次回の電源投入時等の、次回におけるキャリブレーション処理の際に、移動部材を前記一方端に移動させる時間を短縮でき、より短時間で、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを計測できる。このため、上記駆動制御装置は、より短時間でキャリブレーション処理できる。
【００３３】
また、本発明の他の一態様にかかる駆動制御方法は、電気エネルギーを、伸縮する機械エネルギーに変換する電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子における伸縮方向の一方端に連結され、前記機械エネルギーが伝達される駆動部材と、前記駆動部材に所定の摩擦力で係合する移動部材とを備える駆動装置に対し、駆動パルスを前記電気機械変換素子に入力することによって前記移動部材を移動させて前記移動部材の位置を制御する駆動制御方法であって、前記駆動パルスを前記電気機械変換素子に入力することによって、前記移動部材の用途に応じて実際に使用される移動範囲である実移動範囲の一方端から他方端まで、前記移動部材を移動させ、前記移動させた場合における前記駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つを計測し、計測結果に基づいて、前記計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように前記移動部材を移動させるための前記駆動パルスのパルス数および前記駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを演算するキャリブレーション処理を実行するキャリブレーション処理工程と、前記キャリブレーション処理工程で演算された演算結果を用いて前記移動部材を前記所定の目標を満たすように移動させる移動制御工程とを備えることを特徴とする。
【００３４】
このような駆動制御方法は、実際に移動部材を実移動範囲全体に亘って移動し、その際の駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つを計測し、そして、この計測結果に基づいて、計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように移動部材を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを演算する。このように、上記駆動制御方法は、所定の目標を満たすように移動部材を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを、実移動範囲全体を用いて実測しているので、移動特性が変化しても移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００３５】
また、本発明の他の一態様にかかる撮像装置は、電気エネルギーを、伸縮する機械エネルギーに変換する電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子における伸縮方向の一方端に連結され、前記機械エネルギーが伝達される駆動部材と、前記駆動部材に所定の摩擦力で係合する移動部材とを備える駆動装置と、駆動パルスを前記電気機械変換素子に入力することによって前記移動部材を移動させて前記移動部材の位置を制御する駆動制御装置と、光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、１または複数の光学素子を備え、物体の光学像を前記撮像素子の受光面上に結像する撮像光学系とを備え、前記撮像光学系における前記１または複数の光学素子のうちの光軸方向に沿って移動する光学素子は、前記駆動装置の前記移動部材に取り付けられ、前記駆動制御装置は、これら上述のいずれかの駆動制御装置であることを特徴とする。
【００３６】
これによれば、これら上述のいずれかの駆動制御装置を備えた撮像装置が提供できる。そして、このような撮像装置は、これら上述のいずれかの駆動制御装置を用いているので、所定の目標を満たすように移動部材を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを、実移動範囲全体を用いて実測しているから、移動特性が変化しても移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００３７】
また、他の一態様では、上述の撮像装置において、前記実移動範囲の前記一方端となるように配設され、前記移動部材の移動を停止させる停止部材をさらに備えることを特徴とする。
【００３８】
このような撮像装置では、実移動範囲の一方端に停止部材が配設されているので、移動部材は、実移動範囲の一方端ではいわゆるメカ当たりで停止する。このため、このような撮像装置は、実移動範囲の一方端では、移動部材を検出するための検出装置を必要とせずにいわゆるセンサレスにでき、コストアップを抑制できる。
【００３９】
また、他の一態様では、上述の撮像装置において、前記移動部材の移動を停止させる停止部材をさらに備え、前記実移動範囲の前記一方端は、前記停止部材の配設位置から前記実移動範囲の前記他方端へ向かう方向であって、前記停止部材の配設位置から所定の距離だけ離れた位置であることを特徴とする。
【００４０】
このような撮像装置は、停止部材から離れた位置を前記一方端とするので、移動部材が停止部材に固着することを防止できる。そして、このような撮像装置は、キャリブレーション処理を実行することで移動部材１３の位置をより適切に制御できるから、前記所定の距離が安定的な一定値となり、前記一方端が略定位置となる。
【００４１】
また、他の一態様では、これら上述の撮像装置において、前記撮像光学系における前記１または複数の光学素子のうちの光軸方向に沿って移動する光学素子は、合焦のために用いられ、前記所定の目標は、合焦であることを特徴とする。
【００４２】
このような撮像装置は、これら上述のいずれかの駆動制御装置を用いているので、移動特性が変化しても移動部材の位置をより適切に制御できるから、より適切にオートフォーカスできる。
【００４３】
また、他の一態様では、これら上述の撮像装置において、前記撮像光学系における前記１または複数の光学素子のうちの光軸方向に沿って移動する光学素子は、変倍のために用いられ、前記所定の目標は、変倍率に応じた位置であることを特徴とする。
【００４４】
このような撮像装置は、これら上述のいずれかの駆動制御装置を用いているので、移動特性が変化しても移動部材の位置をより適切に制御できるから、より適切に変倍できる。
【００４５】
また、他の一態様では、これら上述の撮像装置において、温度を検出する温度検出部をさらに備え、前記キャリブレーション処理部は、前記温度検出部によって所定の温度変化以上の温度変化を検出した場合に、前記キャリブレーション処理を新たに実行することを特徴とする。
【００４６】
このような撮像装置は、温度検出部を備え、所定の温度変化以上の温度変化を前記温度検出部で検出した場合に、前記キャリブレーション処理を新たに実行するので、温度変化による移動特性の変化に追従するように、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、移動部材の位置をより適切に制御できる。
【００４７】
また、他の一態様では、これら上述の撮像装置において、姿勢を検出する姿勢検出部をさらに備え、前記キャリブレーション処理部は、前記姿勢検出部によって所定の姿勢変化以上の姿勢変化を検出した場合に、前記キャリブレーション処理を新たに実行することを特徴とする。
【００４８】
このような撮像装置は、姿勢検出部を備え、所定の姿勢変化以上の姿勢変化を前記姿勢検出部で検出した場合に、前記キャリブレーション処理を新たに実行するので、姿勢変化による移動特性の変化に追従するように、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、移動部材の位置をより適切に制御できる。
【発明の効果】
【００４９】
本発明にかかる駆動制御装置および駆動制御方法は、駆動部材に摩擦係合する移動部材を移動させる駆動装置において、移動特性が変化しても移動部材の位置をより適切に制御できる。そして、本発明によれば、本発明にかかる駆動制御装置を備えた撮像装置が提供できる。このような撮像装置は、移動特性が変化しても移動部材の位置をより適切に制御できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】実施形態における撮像装置の構造的な構成を示す図である。
【図２】実施形態における撮像装置の電気的な構成を示す図である。
【図３】実施形態の撮像装置における、キャリブレーションに関する動作を説明するための図である。
【図４】実施形態の撮像装置における、オートフォーカス動作で駆動パルスのパルス数のみを調整した場合の動作を説明するための図である。
【図５】実施形態の撮像装置における、オートフォーカス動作で駆動パルスの周波数のみを調整した場合の動作を説明するための図である。
【図６】実施形態の撮像装置における、オートフォーカス動作で駆動パルスのパルス数および周波数を調整した場合の動作を説明するための図である。
【図７】比較例として、キャリブレーションしない場合の動作を説明するための図である。
【図８】比較例として、オートフォーカス動作でキャリブレーションしない場合の動作を説明するための図である。
【図９】実施形態の撮像装置における、目標位置駆動で駆動パルスの周波数のみを調整した場合の動作を説明するための図である。
【図１０】実施形態の撮像装置における、目標位置駆動で駆動パルスの周波数および周波数を調整した場合の動作を説明するための図である。
【図１１】比較例として、目標位置駆動でキャリブレーションしない場合の動作を説明するための図である。
【図１２】実移動範囲の一方端がメカ当たり位置から所定距離だけ他方端に寄っている場合における、キャリブレーションに関する動作を説明するための図である。
【図１３】実移動範囲の一方端がメカ当たり位置から所定距離だけ他方端に寄っている場合であって、前記所定距離もキャリブレーション後に得られた距離である場合における、キャリブレーションに関する動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。また、本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
【００５２】
本実施形態における駆動制御装置は、駆動部材に摩擦係合した移動部材を備える駆動装置を制御する装置であり、前記駆動装置は、可動部分を含む様々な機械装置に組み込まれて使用されて良いが、ここでは、撮像装置に用いられる例について説明する。
【００５３】
図１は、実施形態における撮像装置の構造的な構成を示す図である。図１（Ａ）は、上面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示すＩＩ−ＩＩ断面線での断面図である。図２は、実施形態における撮像装置の電気的な構成を示す図である。
【００５４】
この撮像装置ＣＡは、例えば、図１および図２に示すように、駆動装置としての駆動部１と、筐体２と、位置検出部３と、撮像素子４と、撮像光学系５と、駆動制御装置としての駆動制御部６１を含む制御処理部６と、記憶部７と、入力部８と、出力部９とを備える。
【００５５】
まず、撮像装置ＣＡの構造的な構成について図１を用いて説明する。筐体２は、これら駆動部１、位置検出部３、撮像素子４および撮像光学系５等の撮像装置ＣＡの各部を収納する箱体であり、例えば、壁部２１と、底部２２と、停止部材２３とを備える。壁部２１は、例えば、断面矩形形状の筒状の部材（中空の角柱状の部材）であり、筐体２の側壁である。底部２２は、筒状の壁部２１における一方端を閉塞するための部材であって、筒状の壁部２１における前記断面矩形形状の外形形状と略同形状の外形形状を持つ板状の部材であり、筐体２の底である。したがって、筐体２は、図１に示す例では、一方端が閉塞している一方で他方端が開口している有底の箱体である。駆動部１および撮像素子４は、底部２２に配設されることで、底部２２で支持されて筐体２内に収容され、位置検出部３は、壁部２１に配設されることで、筐体２内に収容される。制御処理部６は、筐体２内に配置されて良く、あるいは、筐体２外に配置されてもよい。停止部材２３は、駆動部１における後述の移動部材１３の移動をメカ的に停止させるための部材である。停止部材２３は、移動部材１３における後述の実移動範囲の一方端となるように配設される。図１に示す例では、停止部材２３は、前記一方端として設計された位置で、壁部２１の内側面から内側に向かって延びるように突設された突片である。
【００５６】
撮像素子４は、物体（被写体）の光学像を電気的な信号に変換して画像信号を生成するものである。より具体的には、撮像素子４は、全体を図示していない撮像光学系５によって結像された前記光学像における光量に応じてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各成分の画像信号に光電変換して、制御処理部６における後述の画像処理部６２へ出力する素子である。撮像素子４は、底部２２の面上における略中央位置に配設されている。撮像素子４は、例えば、ＣＣＤ型のイメージセンサや、ＣＭＯＳ型のイメージセンサ等である。
【００５７】
撮像光学系５は、１または複数の光学素子を備え、物体の光学像を撮像素子４の受光面上に結像するものである。前記光学素子は、例えば、光学レンズ、光学絞り、光学フィルタおよび遮光板等である。撮像光学系５における前記１または複数の光学素子のうちの光軸方向に沿って移動する光学素子ＬＺは、駆動部１における後述の移動部材１３に取り付けられている。この移動部材１３に取り付けられる光学素子ＬＺは、１個の光学素子であってよく、また複数の光学素子を備える光学素子群であってもよい。この光学素子ＬＺは、例えば、フォーカシング（合焦）を行うために光軸に沿って移動する光学素子であってよく、また例えば、ズーミング（変倍）を行うために光軸ＡＸに沿って移動する光学素子であってよい。このような光学素子ＬＺを備える撮像光学系５によって物体の光学像が、その光軸に沿って撮像素子４の受光面まで導かれ、撮像素子４によって前記物体の光学像が撮像される。なお、上述では、撮像光学系５は、図１に全体を図示せずに、移動部材１３に取り付けられる一部としたが、移動部材１３には、撮像光学系５全体が取り付けられていてもよい。
【００５８】
駆動部１は、駆動部材１２に摩擦係合した移動部材１３を備える駆動装置である。より具体的には、電気機械変換素子１１と、駆動部材１２と、移動部材１３と、付勢部材１４とを備える。
【００５９】
電気機械変換素子１１は、入力の電気エネルギーを、伸縮する機械エネルギー、すなわち、機械的な運動に変換する素子であり、例えば、入力の電気エネルギーを圧電効果によって機械的な伸縮運動に変換する圧電素子等である。このような圧電素子は、例えば、積層体と、一対の外部電極とを備えている。積層体は、圧電材料から成る薄膜状（層状）の圧電層と導電性を有する薄膜状（層状）の内部電極層とを交互に複数積層して成るものである。複数の内部電極層は、その一部が互いに対向する一対の外周側面で外部に臨むようにそれぞれ構成されている。一対の外部電極は、積層体における前記一対の外周側面上に積層方向に沿って形成され、前記電気エネルギーを積層体に供給するものであり、前記複数の内部電極と順次交互に接続されている。圧電材料は、例えば、いわゆるＰＺＴ、水晶、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、ニオブ酸タンタル酸カリウム（Ｋ（Ｔａ，Ｎｂ）Ｏ３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）およびチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）等の無機圧電材料である。
【００６０】
駆動部材１２は、電気機械変換素子（本実施形態では圧電素子）１１における伸縮方向の一方端の端面に固定されて連結され、この電気機械変換素子１１で電気エネルギーから変換された機械エネルギーが伝達される部材である。より具体的には、駆動部材１２は、本実施形態では、圧電素子における前記積層体の一方端の端面に接着剤によって接着固定された柱状（軸状）の部材である。駆動部材１２の材料は、例えば、金属、樹脂およびカーボン等の任意の材料を用いることができる。駆動部材１２の長手方向に直交する断面は、例えば、矩形、多角形、楕円および円形等の任意の形状でよいが、本実施形態では、移動部材１３が駆動部材１２の長手方向に沿って容易に相対移動可能となるように、この断面は、円形となっている。なお、この断面が矩形または多角形である場合には、前記観点から、面取りされていることが好ましい。
【００６１】
移動部材１３は、付勢部材１４によって駆動部材１２に所定の摩擦力で係合する部材であり、駆動部材１２に対して摺動するものである。本実施形態では、移動部材１３は、上述したように、撮像光学系５における前記１または複数の光学素子のうちの光軸方向に沿って移動する前記光学素子ＬＺを支持して保持するレンズ保持枠とされている。
【００６２】
付勢部材１４は、移動部材１３を駆動部材１２に所定の摩擦力で係合させるための弾性部材である。より具体的には、付勢部材１４は、図１に示す例では、中央位置より一方端に寄った位置で屈曲した板バネであり、前記一方端付近の側面が駆動部材１２を介して移動部材１３の側面に当接し、他方端の側面で移動部材１３の側面に固定されている。これによって付勢部材１４は、前記一方端付近の側面で駆動部材１２を移動部材１３の側面に向かう方向に付勢し、移動部材１３を駆動部材１２に所定の摩擦力で係合させている。
【００６３】
このような駆動部１において、移動部材１３は、撮像光学系５を透過した光束が撮像素子４へ入射するように配置され、例えばガイドロッドまたは直進リンク機構等の図略のガイド部材によって光軸方向に沿って移動可能に支持される。そして、このような位置に配置された移動部材１３と駆動部材１２とが付勢部材１４によって所定の摩擦力で係合するように、電気機械変換素子１１がその伸縮方向の他方端の端面で底部２２の面上に配設されて固定されている。
【００６４】
このような構成の駆動部１では、制御処理部６で生成された、例えば鋸歯状の駆動パルスが制御処理部６から電気機械変換素子１１に供給されると、鋸歯状の駆動パルスにおける緩やかな立上り部分では、電気機械変換素子１１が緩やかに伸縮方向に伸び変位し、電気機械変換素子１１に固定されている駆動部材１２も、軸方向に緩やかに変位する。この場合に、駆動部材１２に摩擦係合している移動部材１３は、その摩擦力により駆動部材１２と共に軸方向に移動する。そして、鋸歯状の駆動パルスにおける急速な立下り部分では、電気機械変換素子１１が急速に伸縮方向に縮み変位し、駆動部材１２も、軸方向と反対方向に急速に変位する。この場合に、移動部材１３は、慣性力により摩擦力に打ち勝ってその位置に留まり、実質的に移動しない。これを連続的に繰り返すことにより、移動部材１３は、軸方向に移動する。そして、鋸歯状の駆動パルスの波形を逆転させ、急速な立上り部分とこれに続く緩やかな立下り部分とからなる鋸歯状の駆動パルスを電気機械変換素子１１に供給することによって、移動部材１３は、上述と逆方向に移動する。
【００６５】
また例えば、上記鋸歯状の駆動パルスに代え、所定のデューティー比を持つ矩形パルスが駆動パルスとして使用できる。前記所定のデューティー比は、例えば３：７や７：３であり、このようにデューティー比を逆転することによって移動部材１３の進行方向を逆転することができる。
【００６６】
位置検出部３は、駆動部１の移動部材１３を検出するものであり、移動部材１３における実移動範囲の他方端となる位置に配設される。図１に示す例では、位置検出部３は、前記他方端として設計された位置で、壁部２１の内側面に配設されている。このような位置に配設されることによって、位置検出部３は、移動部材１３が実移動範囲における他方端に到達したか否かを検出できる。前記実移動範囲は、移動部材１３の用途に応じて実際に使用される移動範囲である。例えば、移動部材１３が合焦のために用いられる光学素子ＬＺを保持するレンズ保持枠である場合には、実移動範囲は、合焦のために移動部材１３が移動できる範囲である。また例えば、移動部材１３が変倍のために用いられる光学素子ＬＺを保持するレンズ保持枠である場合には、実移動範囲は、変倍のために移動部材１３が移動できる範囲である。移動部材１３が移動可能な可動範囲は、この実移動範囲を含む。なお、前記可動範囲は、この実移動範囲と一致していてもよい。このような位置検出部３は、例えば、所定の間隔を空けて互いに対向する１対の発光部および受光部を備えるホトインターラプター（Ｐｈｏｔｏｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｒ、ＰＩ）であってよい。このホトインターラプターを用いる場合では、移動部材１３に前記発光部から射出された光を遮る遮光片が備えられ、前記発光部から射出された光が前記遮光片で遮られたことを、前記受光部で検出することによって、移動部材１３の有無を検出できる。また例えば、位置検出部３は、並設された１対の発光部および受光部を備えるホトリフレクター（Ｐｈｏｔｏｒｅｆｌｅｃｔｏｒ、ＰＲ）であってよい。このホトリフレクターを用いる場合では、前記発光部から射出された光が移動部材１３で反射され、この反射された反射光を前記受光部で検出することによって、移動部材１３の有無を検出できる。このようなホトリフレクターを用いる場合、移動部材１３には、その所定の位置に反射鏡が配設されてもよい。このようなＰＩやＰＲを用いる場合では、光を用いるため、画像のノイズとなり得る。このため、ＰＩやＰＲは、キャリブレーション処理の場合のみに動作（通電）し、画像撮影中は、その動作（通電）を停止することが好ましい。また例えば、位置検出部３は、いわゆるメカスイッチであってもよい。なお、位置検出部３を越えた位置に、移動部材１３の移動をメカ的に停止する第２停止部材がさらに有っても良い。
【００６７】
次に、撮像装置ＣＡの電気的な構成について図２を用いて説明する。入力部８は、例えば電源スイッチ、シャッターボタンおよび撮影モード設定ダイヤルスイッチ等の外部から操作指示等を撮像装置ＣＡに入力するための装置である。出力部９は、入力部８から入力された操作指示や撮影された画像等を出力するための装置であり、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレイ）や有機ＥＬディスプレイ等の表示装置である。
【００６８】
制御処理部６は、駆動部１、撮像素子４、記憶部７、入力部８および出力部９それぞれに接続され、撮影するべく、撮像装置ＣＡの各部を当該機能に応じてそれぞれ制御することによって撮像装置ＣＡ全体の動作を司るとともに、駆動部１の移動特性の変化を補正するための後述のキャリブレーション処理を実行する装置である。制御処理部６は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）およびその周辺装置を備えて構成される。記憶部７は、制御処理部６のＣＰＵによって実行される種々のプログラムやその実行に必要なデータ等を予め記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性記憶素子、この制御処理部６のＣＰＵのいわゆるワーキングメモリとなるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶素子およびその周辺回路等を備えて構成される。
【００６９】
そして、制御処理部６には、制御処理プログラムが実行されることによって、駆動制御部６１および画像処理部６２が機能的に構成される。
【００７０】
画像処理部６２は、撮像素子４で生成された画像信号に、画像全体に対して適正な黒レベルの決定、γ補正、ホワイトバランス調整（ＷＢ調整）、輪郭補正および色ムラ補正等の周知の画像処理を行って、前記画像信号から画像データを生成するものである。
【００７１】
駆動制御部６１は、駆動部１の駆動を制御するものであり、本実施形態では、さらに、駆動部１の移動特性の変化を補正するためのキャリブレーション処理を実行するものである。駆動制御部６１には、制御処理プログラムが実行されることによって、走査制御部６１１Ａ、計測部６１１Ｂおよび演算部６１１Ｃを備えるキャリブレーション処理部６１１と、移動制御部６１２とが機能的に構成されている。
【００７２】
走査制御部６１１Ａは、キャリブレーション処理において、駆動パルスを電気機械変換素子１１に入力することによって、実移動範囲の一方端から他方端まで、移動部材１３を移動させるものである。
【００７３】
計測部６１１Ｂは、キャリブレーション処理において、走査制御部６１１Ａによって前記実移動範囲の一方端から他方端まで移動部材１３を移動させた場合における駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つを計測するものである。計測部６１１Ｂは、時計を備え、前記時計で計時することによって前記総移動時間を計測して良く、あるいは、駆動パルスの１周期（１つの駆動パルスの始まりの時点から次の駆動パルスの始まりの時点まで）に総パルス数を乗算することで前記総移動時間を計測しても良い。
【００７４】
演算部６１１Ｃは、キャリブレーション処理において、計測部６１１Ｂで計測した計測結果に基づいて、前記計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを演算するものである。すなわち、演算部６１１Ｃは、計測部６１１Ｂで総パルス数を計測した場合では、所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための駆動パルスのパルス数を演算できる。また、演算部６１１Ｃは、計測部６１１Ｂで総移動時間を計測した場合では、所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための駆動パルスの周波数を演算できる。また、演算部６１１Ｃは、計測部６１１Ｂで総パルス数および総移動時間を計測した場合では、所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数を演算できる。
【００７５】
そして、好ましくは、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、移動部材１３を所定の第１単位長だけ移動させるために必要な第１単位長当たりのパルス数であり、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、移動部材１３を所定の距離だけ所定の第１単位時間で移動させるために必要な第１単位時間当たりの周波数である。また、好ましくは、移動部材１３を所定の第２単位時間で所定の第２単位長だけ移動させて移動後に移動部材１３が前記所定の目標を満たすか否かを判定することによって、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させる場合において、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、移動部材１３を前記第２単位長だけ移動させるために必要なパルス数であり、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、移動部材１３を前記第１単位長だけ前記第２単位時間で移動させるために必要な周波数である。なお、前記第１単位長と前記第２単位長とは、互いに等しくても良く、また互いに異なっても良い。前記第１単位時間と前記第２単位時間とは、互いに等しくても良く、また互いに異なっても良い。また、好ましくは、前記所定の目標が移動部材１３の目標位置である場合において、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、移動部材１３を前記目標位置に移動させるために必要なパルス数であり、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、移動部材１３を所定の時間で前記目標位置に移動させるために必要な周波数である。
【００７６】
移動制御部６１２は、キャリブレーション処理部６１１の演算部６１１Ｃで演算された演算結果を用いて移動部材１３を前記所定の目標を満たすように移動させるものである。すなわち、移動制御部６１２は、キャリブレーション処理の結果を用いることで駆動部１の移動特性の変化を補正して駆動部１の移動部材１３を前記所定の目標を満たすように実際に駆動させるものである。
【００７７】
次に、キャリブレーション処理に関する撮像装置ＣＡの動作について以下に説明する。図３は、実施形態の撮像装置における、キャリブレーションに関する動作を説明するための図である。図３（Ａ）は、移動部材１３の動きを示し、その横軸は、時間であり、その縦軸は、一方端からの移動部材１３の移動距離である。図３（Ｂ）は、駆動パルスを示し、その横軸は、時間であり、その縦軸は、レベル（例えば電圧あるいは電流）である。
【００７８】
このキャリブレーション処理では、駆動パルスを電気機械変換素子１１に入力することによって、実移動範囲の一方端から他方端まで、移動部材１３を移動させ、この移動させた場合における駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つを計測し、計測結果に基づいて、前記計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを演算する処理が実行される。
【００７９】
より具体的には、キャリブレーション処理が開始されると、まず、制御処理部６の駆動制御部６１におけるキャリブレーション処理部６１１の走査制御部６１１Ａは、移動部材１３が実移動範囲の一方端に当接するように、移動部材１３を前記一方端へ向けて移動する。例えば、走査制御部６１１Ａは、移動部材１３を実移動範囲における他方端から一方端まで移動できるパルス数の駆動パルスを駆動部１の電気機械変換素子１１に入力することによって、移動部材１３が前記他方端に位置していた場合でも、より確実に、移動部材１３を前記一方端に当接させることができる。
【００８０】
この移動部材１３の前記一方端へ向けた移動が終了すると、走査制御部６１１Ａは、移動部材１３を前記他方端へ向けて移動を開始し、そして、前記移動の開始を計測部６１１Ｂへ通知する。計測部６１１Ｂは、走査制御部６１１Ａから前記通知を受けると、駆動パルスのパルス数および移動時間のうちの少なくとも１つの計測を開始する。
【００８１】
これによって図３（Ｂ）に示すように、駆動部１の電気機械変換素子１１へ駆動パルスが入力され、駆動パルスが入力されると、駆動部１が上述のように動作することで、図３（Ａ）に示すように、移動部材１３が他方端へ向かって移動する。そして、移動部材１３が他方端へ到達すると、位置検出部３によって移動部材１３が検出され、この検出結果が位置検出部３から制御処理部６へ出力される。この検出結果を受けると、走査制御部６１１Ａは、駆動パルスの出力を終了し、移動部材１３の移動を終了し、そして、計測部６１１Ｂは、前記計測していた駆動パルスのパルス数および移動時間のうちの少なくとも１つの計測を終了する。なお、より確実に位置検出部３で移動部材１３を検出するために、検出結果を受けた後も多少余分に所定のパルス数の駆動パルスが出力されても良い。これによって移動部材１３が実移動範囲の一方端から他方端まで移動する場合に、実際に必要とする駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つが計測される。そして、この計測結果が演算部６１１Ｃへ通知される。
【００８２】
この計測結果が通知されると、演算部６１１Ｃは、前記計測結果に基づいて、前記計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを演算する。例えば、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、移動部材１３を所定の第１単位長だけ移動させるために必要な第１単位長当たりのパルス数であり、総パルス数および実移動範囲における一方端から他方端までの距離（実移動距離）に基づいて求められる。より具体的には、第１単位長当たりのパルス数は、総パルス数を前記実移動距離で除算することで、求められる。また例えば、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、移動部材１３を所定の距離だけ所定の第１単位時間で移動させるために必要な第１単位時間当たりの周波数であり、駆動部１の予め設定された所定の標準状態（例えば室温２３℃で図１に示すように上向きの状態等）での駆動パルスの周波数（標準周波数）および移動時間（標準移動時間）、ならびに、総移動時間に基づいて求められる。より具体的には、前記第１単位時間当たりの周波数は、総移動時間を前記標準移動時間で除した除算結果を、前記標準周波数に乗算することで、求められる。そして、この演算結果を移動制御部６１２へ通知し、キャリブレーション処理を終了する。
【００８３】
このようにキャリブレーション処理が実行され、移動部材１３を移動させる場合では、移動制御部６１２は、キャリブレーション処理部６１１の演算部６１１Ｃで演算された演算結果を用いて移動部材１３を前記所定の目標を満たすように移動させる。したがって、上述の場合では、第１単位長当たりで前記駆動パルスのパルス数や第１単位時間で前記駆動パルスの周波数を求めるので、例えばオートフォーカス動作や変倍動作等の様々な用途に移動部材１３が利用される場合でも対応でき、このような場合にも、撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１は、移動部材１３の位置をより適切に制御できる。
【００８４】
例えば、オートフォーカス動作の場合について以下により具体的に説明する。図４は、実施形態の撮像装置における、オートフォーカス動作で駆動パルスのパルス数のみを調整した場合の動作を説明するための図である。図５は、実施形態の撮像装置における、オートフォーカス動作で駆動パルスの周波数のみを調整した場合の動作を説明するための図である。図６は、実施形態の撮像装置における、オートフォーカス動作で駆動パルスのパルス数および周波数を調整した場合の動作を説明するための図である。図７は、比較例として、キャリブレーションしない場合の動作を説明するための図である。図８は、比較例として、オートフォーカス動作でキャリブレーションしない場合の動作を説明するための図である。図４ないし図８の各図において、図（Ａ）は、移動部材１３の動きを示し、その横軸は、時間であり、その縦軸は、一方端からの移動部材１３の移動距離である。図（Ｂ）は、駆動パルスを示し、その横軸は、時間であり、その縦軸は、レベル（例えば電圧あるいは電流）である。
【００８５】
オートフォーカス動作では、移動部材１３に保持される光学素子ＬＺは、合焦のために用いられ、移動部材１３が所定の距離だけ移動され、移動後に合焦しているか否かが判定される。この移動および判定が、所定の時間を要する１サイクルとして、合焦するまで繰り返される。このようなオートフォーカス動作は、移動部材１３を所定の第２単位時間（この例では１サイクルに要する時間）で所定の第２単位長（この例では１サイクルで移動する前記所定の距離）だけ移動させて移動後に移動部材１３が前記所定の目標（この例では合焦）を満たすか否かを判定することの一例である。このようなオートフォーカス動作では、上述のキャリブレーション処理において、演算部６１１Ｃでは、移動部材１３を所定の第２単位時間で所定の第２単位長だけ移動させて移動後に移動部材１３が前記所定の目標を満たすか否かを判定することによって、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させる場合において、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、移動部材１３を前記第２単位長だけ移動させるために必要なパルス数であり、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、移動部材１３を前記第１単位長だけ前記第２単位時間で移動させるために必要な周波数である。
【００８６】
比較例として、キャリブレーション処理を実施しない場合、常温（例えば室温２３℃）であって撮像装置ＣＡの姿勢が図１に示すように上向きである標準条件では、駆動部１は、図７に実線で示す移動特性で駆動するが、例えば撮像装置ＣＡの温度が標準条件から高温になったり、低温になったり、あるいは、撮像装置ＣＡの姿勢が傾いたり、下向きになったりすると、図７に破線で示す移動特性で駆動する。この結果、オートフォーカス動作では、図８に示すように、移動部材１３は、実線で示す標準条件の動きに対し、破線で示すように、１サイクルでの移動距離が長くなって合焦に必要な時間が短くなったり、１サイクルでの移動距離が短くなって合焦に必要な時間が長くなったりしてしまう。
【００８７】
これに対し、本実施形態では、例えば、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、移動部材１３を前記第２単位長だけ移動させるために必要なパルス数であり、１サイクルでのパルス数のみがキャリブレーションされる場合、図４に示すように、実線で示す標準条件の場合でも、破線で示す標準条件から外れる場合でも、１サイクルでの移動距離は、等しくなる。すなわち、キャリブレーション処理しないと、１サイクルでの移動距離が長くなる場合には、キャリブレーション処理によって、キャリブレーション処理しない場合における前記駆動パルスのパルス数よりもパルス数を少なくすることで、標準条件から外れる場合でも、１サイクルでの移動距離は、等しくなる。また、キャリブレーション処理しないと、１サイクルでの移動距離が短くなる場合には、キャリブレーション処理によって、キャリブレーション処理しない場合における前記駆動パルスのパルス数よりもパルス数を多くすることで、標準条件から外れる場合でも、１サイクルでの移動距離は、等しくなる。
【００８８】
また例えば、本実施形態では、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、移動部材１３を前記第１単位長だけ前記第２単位時間で移動させるために必要な周波数であり、駆動パルスの周波数のみがキャリブレーションされる場合、図５に示すように、実線で示す標準条件の場合でも、破線で示す標準条件から外れる場合でも、１サイクルでの移動速度は、等しくなり、合焦に要する時間が等しくなる。すなわち、キャリブレーション処理しないと、１サイクルでの移動速度が速くなる場合には、キャリブレーション処理によって、キャリブレーション処理しない場合における前記駆動パルスの周波数よりも周波数を低くすることで、単位時間当たりのパルス数が少なくなり、標準条件から外れる場合でも、１サイクルでの移動速度は、等しくなる。また、キャリブレーション処理しないと、１サイクルでの移動速度が遅くなる場合には、キャリブレーション処理によって、キャリブレーション処理しない場合における前記駆動パルスの周波数よりも周波数を高くすることで、単位時間当たりのパルス数が多くなり、標準条件から外れる場合でも、１サイクルでの移動速度は、等しくなる。
【００８９】
また例えば、本実施形態では、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、移動部材１３を前記第２単位長だけ移動させるために必要なパルス数であって、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、移動部材１３を前記第１単位長だけ前記第２単位時間で移動させるために必要な周波数であり、１サイクルでのパルス数および駆動パルスの周波数の両方がキャリブレーションされる場合、図６に示すように、実線で示す標準条件の場合でも、破線で示す標準条件から外れる場合でも、１サイクルでの移動距離およびその移動速度は、それぞれ、等しくなる。すなわち、移動部材１３は、標準条件から外れても前記両方がキャリブレーション処理されるので、標準条件と同様に移動できる。
【００９０】
このように本実施形態における撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１は、上述のように前記駆動パルスのパルス数や周波数を求めるので、例えばオートフォーカス動作のような、移動部材１３を所定の第２単位時間で所定の第２単位長だけ移動させて移動後に移動部材１３が前記所定の目標を満たすか否かを判定することによって、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させる場合に対応でき、このような場合にも、上述のように、移動部材１３の位置をより適切に制御できる。例えば、オートフォーカス動作では、より適切にオートフォーカスできる。
【００９１】
また例えば、変倍動作（ズーミング）または例えばマクロ撮影のように被写体までの距離が規定されている場合について以下により具体的に説明する。図９は、実施形態の撮像装置における、目標位置駆動で駆動パルスの周波数のみを調整した場合の動作を説明するための図である。図１０は、実施形態の撮像装置における、目標位置駆動で駆動パルスの周波数および周波数を調整した場合の動作を説明するための図である。図１１は、比較例として、目標位置駆動でキャリブレーションしない場合の動作を説明するための図である。図９ないし図１１において、横軸は、時間であり、その縦軸は、一方端からの移動部材１３の移動距離である。
【００９２】
変倍動作では、移動部材１３に保持される光学素子ＬＺは、変倍のために用いられ、移動部材１３が変倍率に応じた所定の位置（目標位置）に移動される。また、被写体までの距離が規定されている場合では、これに応じた所定の位置（目標位置）に移動部材１３が移動される。このような前記所定の目標が移動部材１３の目標位置であり、所定の目標位置に向けて移動部材１３を移動させる動作では、上述のキャリブレーション処理において、演算部６１１Ｃでは、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、移動部材１３を前記目標位置に移動させるために必要なパルス数であり、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、移動部材１３を所定の時間で前記目標位置に移動させるために必要な周波数である。
【００９３】
比較例として、キャリブレーション処理を実施しない場合、常温（例えば室温２３℃）であって撮像装置ＣＡの姿勢が図１に示すように上向きである標準条件では、駆動部１は、図１１に実線で示す移動特性で駆動するが、例えば撮像装置ＣＡの温度が標準条件から高温になったり、低温になったり、あるいは、撮像装置ＣＡの姿勢が傾いたり、下向きになったりすると、図１１に破線で示す移動特性で駆動する。この結果、所定の目標位置に向けて移動部材１３を移動させる動作では、図１１に示すように、標準条件では、移動部材１３は、実線で示すように所定の目標位置に移動でき、その目標位置で停止できる。これに対し、標準条件を外れると、移動部材１３は、破線で示すように、前記所定の目標位置を越えて移動し、前記目標位置を越えた位置で停止したり、前記所定の目標位置まで移動できずに、前記目標位置の手前の位置で停止したりしてしまう。
【００９４】
これに対し、本実施形態では、例えば、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、移動部材１３を前記目標位置に移動させるために必要なパルス数であり、パルス数のみがキャリブレーションされる場合、図９に示すように、実線で示す標準条件の場合でも、破線で示す標準条件から外れる場合でも、移動距離は、等しくなり、移動部材１３は、前記所定の目標位置に移動し、その目標位置で停止できる。すなわち、キャリブレーション処理しないと、１個の駆動パルスでの移動距離が長くなる場合には、キャリブレーション処理によって、キャリブレーション処理しない場合における前記駆動パルスのパルス数よりもパルス数を少なくすることで、標準条件から外れる場合でも、その移動距離は、等しくなり、移動部材１３は、前記所定の目標位置に移動し、その目標位置で停止できる。また、キャリブレーション処理しないと、１個の駆動パルスでの移動距離が短くなる場合には、キャリブレーション処理によって、キャリブレーション処理しない場合における前記駆動パルスのパルス数よりもパルス数を多くすることで、標準条件から外れる場合でも、その移動距離は、等しくなり、移動部材１３は、前記所定の目標位置に移動し、その目標位置で停止できる。なお、この場合では、パルス数のみがキャリブレーションされるので、目標位置に到達するまでの過程では、標準条件の場合と標準条件を外れた場合とでは、移動部材１３の移動速度が異なり、この結果、目標位置に到達するまでの移動時間が異なる。
【００９５】
一方、また例えば、本実施形態では、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスのパルス数は、移動部材１３を前記目標位置に移動させるために必要なパルス数であって、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための前記駆動パルスの周波数は、移動部材１３を所定の時間で前記目標位置に移動させるために必要な周波数であり、パルス数および駆動パルスの周波数の両方がキャリブレーションされる場合、図１０に示すように、実線で示す標準条件の場合でも、破線で示す標準条件から外れる場合でも、移動距離およびその移動速度は、それぞれ、等しくなる。すなわち、移動部材１３は、標準条件から外れても前記両方がキャリブレーション処理されるので、標準条件と同様に移動できる。なお、この場合、パルス数は、上述のように調整され、周波数は、次のように調整される。すなわち、キャリブレーション処理しないと、１個の駆動パルスでの移動距離が長くなる場合には、キャリブレーション処理によって、キャリブレーション処理しない場合における前記駆動パルスの周波数よりも周波数を低くすることで、単位時間当たりのパルス数が少なくなり、標準条件から外れる場合でも、目標位置までの移動時間は、等しくなる。また、キャリブレーション処理しないと、１個の駆動パルスでの移動距離が短くなる場合には、キャリブレーション処理によって、キャリブレーション処理しない場合における前記駆動パルスの周波数よりも周波数を高くすることで、単位時間当たりのパルス数が多くなり、標準条件から外れる場合でも、その移動距離は、等しくなる。
【００９６】
このように本実施形態における撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１は、上述のように前記駆動パルスのパルス数や周波数を求めるので、例えば、変倍率に対応したレンズ位置や所定の被写体距離に対応したレンズ位置のような、目標位置に移動部材１３を移動させる場合に対応でき、このような場合にも、上述のように、移動部材１３の位置をより適切に制御できる。例えば、変倍動作では、より適切に変倍できる。
【００９７】
このようなキャリブレーション処理は、適宜なタイミングで実行される。例えば、上述の撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１において、キャリブレーション処理部６１１は、電源が投入された際に、上述のキャリブレーション処理を新たに実行してもよい。このような撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１は、電源が投入された際に前記キャリブレーション処理を新たに実行するので、移動特性が変化しても、電源の投入時における環境に合わせて、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、移動部材１３の位置をより適切に制御できる。
【００９８】
また例えば、上述の撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１において、キャリブレーション処理部６１１は、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させる前に、上述のキャリブレーション処理を新たに実行してもよい。このような撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１は、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させる前に前記キャリブレーション処理を新たに実行するので、例えば前記電源の投入後に移動特性が変化しても、前記所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させる際における環境に合わせて、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、移動部材１３の位置をより適切に制御できる。
【００９９】
また例えば、上述の撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１において、キャリブレーション処理部６１１は、所定の一定期間ごとに、上述のキャリブレーション処理を新たに実行してもよい。このような撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１は、所定の一定期間ごとに前記キャリブレーション処理を新たに実行するので、移動特性の変化に追従するように、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、移動部材１３の位置をより適切に制御できる。
【０１００】
また例えば、上述の撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１において、記憶部７は、キャリブレーション処理部６１１で演算したキャリブレーション処理の結果を記憶し、キャリブレーション処理部６１１は、電源が遮断される際に、上述のキャリブレーション処理を新たに実行し、この新たに実行したキャリブレーション処理の結果を記憶部７に記憶してもよい。このような撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１は、電源が遮断される際に前記キャリブレーション処理を新たに実行するので、次回の電源の投入に備えて前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、次回の電源の投入の際にも移動部材１３の位置をより適切に制御できる。
【０１０１】
また例えば、上述の撮像装置ＣＡにおいて、温度を検出する温度検出部をさらに備え、キャリブレーション処理部６１１は、前記温度検出部によって所定の温度変化以上の温度変化を検出した場合に、上述のキャリブレーション処理を新たに実行してもよい。前記温度検出部は、例えばサーミスタ等を備え、筐体２内等に配設される。このような撮像装置ＣＡは、温度検出部をさらに備え、所定の温度変化以上の温度変化を前記温度検出部で検出した場合に、前記キャリブレーション処理を新たに実行するので、温度変化による移動特性の変化に追従するように、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、移動部材１３の位置をより適切に制御できる。
【０１０２】
また例えば、上述の撮像装置ＣＡにおいて、姿勢を検出する姿勢検出部をさらに備え、キャリブレーション処理部６１１は、前記姿勢検出部によって所定の姿勢変化以上の姿勢変化を検出した場合に、上述のキャリブレーション処理を新たに実行してもよい。前記姿勢検出部は、例えばジャイロ等を備え、筐体２内等に配設される。このような撮像装置ＣＡは、姿勢検出部をさらに備え、所定の姿勢変化以上の姿勢変化を前記姿勢検出部で検出した場合に、前記キャリブレーション処理を新たに実行するので、姿勢変化による移動特性の変化に追従するように、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを調整でき、移動部材１３の位置をより適切に制御できる。
【０１０３】
以上説明したように、本実施形態における撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１は、実際に移動部材１３を実移動範囲全体に亘って移動し、その際の駆動パルスの総パルス数および総移動時間のうちの少なくとも１つを計測し、そして、この計測結果に基づいて、計測結果から演算可能であって、所定の目標を満たすように移動部材を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを演算する。このように、本実施形態における撮像装置ＣＡおよび駆動制御部６１は、所定の目標を満たすように移動部材１３を移動させるための駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを、実移動範囲全体を用いて実測しているので、移動特性が変化しても移動部材の位置をより適切に制御できる。
【０１０４】
また、本実施形態における撮像装置ＣＡ（駆動制御部６１）では、実移動範囲の一方端に停止部材２３が配設されているので、移動部材１３は、実移動範囲の一方端ではいわゆるメカ当たりで停止する。このため、このような撮像装置ＣＡ（駆動制御部６１）は、実移動範囲の他方端のみに位置検出部３を備えれば良く、実移動範囲の一方端では、移動部材１３を検出するための検出装置を必要とせずにいわゆるセンサレスにでき、コストアップを抑制できる。
【０１０５】
なお、上述の実施形態において、キャリブレーション処理部６１１は、電源が遮断される際に、移動部材１３を前記一方端に移動させてもよい。このような撮像装置ＣＡ（駆動制御部６１）は、電源の遮断時に移動部材１３を前記一方端に移動させるので、例えば次回の電源投入時等の、次回におけるキャリブレーション処理の際に、移動部材１３を前記一方端に移動させる処理を省略して移動部材１３を前記他方端まで移動させるだけで、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを計測できる。このため、このような撮像装置ＣＡ（駆動制御部６１）は、より短時間でキャリブレーション処理できる。
【０１０６】
また、上述の実施形態において、キャリブレーション処理部６１１は、電源が遮断される際に、移動部材１３を前記一方端から所定の距離だけ前記他方端へ寄った位置に移動させてもよい。このような撮像装置ＣＡ（駆動制御部６１）は、電源の遮断時に移動部材１３を前記一方端の比較的近くに移動させるので、例えば次回の電源投入時等の、次回におけるキャリブレーション処理の際に、移動部材１３を前記一方端に移動させる時間を短縮でき、より短時間で、前記駆動パルスのパルス数および駆動パルスの周波数のうちの少なくとも１つを計測できる。このため、このような撮像装置ＣＡ（駆動制御部６１）は、より短時間でキャリブレーション処理できる。
【０１０７】
図１２は、実移動範囲の一方端がメカ当たり位置から所定距離だけ他方端に寄っている場合における、キャリブレーションに関する動作を説明するための図である。図１３は、実移動範囲の一方端がメカ当たり位置から所定距離だけ他方端に寄っている場合であって、前記所定距離もキャリブレーション後に得られた距離である場合における、キャリブレーションに関する動作を説明するための図である。図１２（Ａ）および図１３（Ａ）は、移動部材１３の動きを示し、その横軸は、時間であり、その縦軸は、一方端からの移動部材１３の移動距離である。図１２（Ｂ）および図１３（Ｂ）は、駆動パルスを示し、その横軸は、時間であり、その縦軸は、レベル（例えば電圧あるいは電流）である。
【０１０８】
また、上述の実施形態では、実移動範囲の一方端となるように停止部材２３が配設され、実移動範囲の一方端は、この停止部材２３の位置であるが、これに限定されず、前記実移動範囲の前記一方端は、停止部材２３の配設位置から実移動範囲の他方端へ向かう方向であって、停止部材２３の配設位置から所定の距離だけ離れた位置であってもよい。
【０１０９】
このような場合では、キャリブレーション処理は、図３に代え、図１２に示すように動作することになる。すなわち、キャリブレーション処理が開始されると、制御処理部６の駆動制御部６１におけるキャリブレーション処理部６１１の走査制御部６１１Ａは、移動部材１３が停止部材２３に当接するように、移動部材１３を前記一方端へ向けて移動する。
【０１１０】
この移動部材１３が停止部材２３に当接すると、走査制御部６１１Ａは、移動部材１３を前記他方端へ向けて前記所定の距離だけ移動させる。例えば、前記所定の距離に応じたパルス数の駆動パルスを駆動部１の電気機械変換素子１１に与えることで、走査制御部６１１Ａは、移動部材１３を前記所定の距離だけ移動させる。
【０１１１】
この移動部材１３の前記所定の距離だけの移動が終了すると、走査制御部６１１Ａは、移動部材１３を前記他方端へ向けて移動を開始し、そして、前記移動の開始を計測部６１１Ｂへ通知する。以下、上述の図３を用いて説明したキャリブレーション処理と同様の処理が実行される。
【０１１２】
このような撮像装置ＣＡは、停止部材２３から離れた位置を前記一方端とするので、移動部材１３が停止部材２３に固着することを防止できる。
【０１１３】
そして、このようなキャリブレーション処理を実行した後における再度のキャリブレーション処理では、前記所定の距離の移動もキャリブレーション処理後の駆動パルスを用いることができるので、移動部材１３の位置をより適切に制御できるから、図１３に示すように、前記所定の距離が安定的な一定値となり、前記一方端が略定位置となる。
【０１１４】
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
【符号の説明】
【０１１５】
ＣＡ  撮像装置
ＬＺ  光学素子
１  駆動部
２  筐体
３  位置検出部
４  撮像素子
５  撮像光学系
６  制御処理部
７  記憶部
１１  電気機械変換素子
１２  駆動部材
１３  移動部材
１４  付勢部材
６１  駆動制御部（駆動制御装置）
６１１  キャリブレーション処理部
６１１Ａ  走査制御部
６１１Ｂ  計測部
６１１Ｃ  演算部
６１２  移動制御部
【図１】
2015180137.tif 000003
【図２】
2015180137.tif 000004
【図３】
2015180137.tif 000005
【図４】
2015180137.tif 000006
【図５】
2015180137.tif 000007
【図６】
2015180137.tif 000008
【図７】
2015180137.tif 000009
【図８】
2015180137.tif 000010
【図９】
2015180137.tif 000011
【図１０】
2015180137.tif 000012
【図１１】
2015180137.tif 000013
【図１２】
2015180137.tif 000014
【図１３】
2015180137.tif 000015