(57)【要約】【課題】複数の補正手段を用いて像振れを補正する像振れ補正装置において、複数の補正手段に係る外乱補償の精度低下を抑えて、ロバスト性を高めること。【解決手段】撮像装置は、被写体像と撮像素子との相対位置をその結像平面内で変化させる第１像振れ補正ユニット１０３と第２像振れ補正ユニット１０５を備える。振れ検出部は、撮像装置に加えられた振れの度合いを検出する。第１制御部５０１、第２制御部５０８は、それぞれの像振れ補正レンズの位置検出情報を取得し、各レンズ位置が、振れ検出結果に応じた目標位置にそれぞれ収束するように帰還制御を行う。各制御部に対して、外乱を推定するための第１外乱オブザーバ５０５、第２外乱オブザーバ５１２が設けられる。複数の外乱補償部はそれぞれの外乱オブザーバの出力である推定外乱を用いて第１制御部５０１、第２制御部５０８に対する外乱補償を行う。【選択図】  図５
2015102669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像振れを複数の補正手段により補正する像振れ補正装置であって、
装置の振れを検出する振れ検出手段と、
前記振れ検出手段によって検出された振れ検出信号を取得して前記複数の補正手段の目標位置を算出する算出手段と、
前記複数の補正手段の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段によって検出された前記複数の補正手段の位置を、前記算出手段が算出した目標位置に制御する複数の制御手段と、
前記複数の補正手段への外乱をそれぞれ演算する複数の外乱オブザーバ手段と、
前記複数の制御手段の出力から、前記複数の外乱オブザーバ手段の出力をそれぞれ減算することにより、前記複数の制御手段に対する外乱補償を行う複数の外乱補償手段と、を備えることを特徴とする像振れ補正装置。
【請求項２】
前記複数の補正手段として第１光学部材および第２光学部材を備え、
第１制御手段は、前記位置検出手段によって検出された前記第１光学部材の位置を、前記算出手段が算出した目標位置に収束させる帰還制御を行い、
第２制御手段は、前記位置検出手段によって検出された前記第２光学部材の位置を、前記算出手段が算出した目標位置に収束させる帰還制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の像振れ補正装置。
【請求項３】
前記第１制御手段に対して設けられた第１外乱オブザーバ手段と、
前記第２制御手段に対して設けられた第２外乱オブザーバ手段と、
前記第１外乱オブザーバ手段の出力である第１演算データと前記第２外乱オブザーバ手段の出力である第２演算データを比較してゲインを変更するゲイン調整手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の像振れ補正装置。
【請求項４】
前記第１および第２外乱オブザーバ手段の推定精度を決定するリミッタ手段と、
前記第２外乱オブザーバ手段の方が、前記第１外乱オブザーバ手段より推定精度が高い場合、前記第１外乱オブザーバ手段による第１演算データに対し、前記リミッタ手段により決定される閾値以下の下位ビットをマスクするマスク手段と、
前記第２外乱オブザーバ手段による第２演算データにおける前記閾値以下の下位ビットの信号を前記マスク手段の出力に加算する加算手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の像振れ補正装置。
【請求項５】
前記複数の外乱補償手段のうち、第１外乱補償手段は、
前記ゲイン調整手段によってゲイン係数が変更される第１ゲイン手段と、
前記第１制御手段の出力から前記第１ゲイン手段の出力を減算する第１減算手段を備え、
第２外乱補償手段は、
前記ゲイン調整手段によってゲイン係数が変更される第２ゲイン手段と、
前記第２制御手段の出力から前記第２ゲイン手段の出力を減算する第２減算手段を備えており、
前記第１ゲイン手段は、前記加算手段の出力にゲイン係数を乗算して前記第１減算手段に出力し、前記第２ゲイン手段は、前記第２外乱オブザーバ手段の出力にゲイン係数を乗算して前記第２減算手段に出力することを特徴とする請求項４に記載の像振れ補正装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の像振れ補正装置を備えることを特徴とする光学機器。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の像振れ補正装置と、
撮像光学系および撮像素子と、を備え、
前記撮像素子により撮像される画像の像振れを前記複数の補正手段により補正することを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
前記撮像光学系のズーム駆動を行う駆動手段と、
前記ズーム駆動に係る位置検出情報を取得して、前記外乱オブザーバ手段の推定精度を決定するリミッタ手段の閾値を変更するリミッタ変更手段を備えることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
像振れを複数の補正手段により補正する像振れ補正装置にて実行される制御方法であって、
振れ検出手段によって装置の振れを検出する振れ検出ステップと、
前記振れ検出手段によって検出された振れ検出信号を取得して前記複数の補正手段の目標位置を算出手段が算出する算出ステップと、
位置検出手段によって前記複数の補正手段の位置を検出する位置検出ステップと、
複数の制御手段を用いて、前記位置検出手段により検出された前記複数の補正手段の位置を、前記算出ステップで算出した目標位置にそれぞれ制御する制御ステップを備え、
前記制御ステップは、複数の外乱オブザーバ手段によって前記複数の補正手段への外乱をそれぞれ演算する演算ステップと、前記複数の制御手段の出力から、前記複数の外乱オブザーバ手段の出力をそれぞれ減算することにより、前記複数の制御手段に対する外乱補償をそれぞれ行う外乱補償ステップを有することを特徴とする像振れ補正装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手振れ等により生じ得る像振れを複数の補正手段により補正する像振れ補正技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置の振れを検出して、振れに起因する像振れを補正するべく光学部材を駆動制御する像振れ補正装置が知られている。補正レンズ等の光学部材を駆動する方式の補正機能を光学式像振れ補正という。
特許文献１に開示の像ブレ補正装置は、固定部材を挟んで前後にそれぞれ、第１補正部材を保持する第１可動鏡筒と、第２補正部材を保持する第２可動鏡筒を配置することで、各可動鏡筒を独立して駆動できる。これにより、像振れ補正可能な角度範囲を増加させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５８３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に制御対象に対する外乱補償では、実際の制御対象の逆モデルから、その伝達関数を理論的に求め、実際の制御対象からの出力を入力することにより、制御対象への入力信号（外乱を含む）を推定する。外乱を含んだ推定信号から、制御対象への入力信号を差し引くことで、外乱が算出される。推定によって求めた外乱を、制御対象への入力信号から減算し、外乱入力を抑制することができる。
【０００５】
しかしながら、外乱の推定精度は、制御対象の出力信号の検出精度に依存する。つまり、その分解能が低い場合、外乱の推定精度も低くなる。特許文献１のような、２つの独立した制御対象では、駆動位置検出の分解能が同じであった場合、光学敏感度の違いにより、駆動ストロークが異なる。よって、駆動ストロークに対する検出分解能に違いが生じる。２つの独立した制御対象に対して一般的な外乱補償を施した場合、一方の制御対象では外乱補償の精度は高いが、もう一方の制御対象では外乱補償の精度が低くなるといった課題がある。
本発明の目的は、複数の補正手段を用いて像振れを補正する像振れ補正装置において、複数の補正手段に係る外乱補償の精度低下を抑えて、ロバスト性を高めることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る装置は、像振れを複数の補正手段により補正する像振れ補正装置であって、装置の振れを検出する振れ検出手段と、前記振れ検出手段によって検出された振れ検出信号を取得して前記複数の補正手段の目標位置を算出する算出手段と、前記複数の補正手段の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段によって検出された前記複数の補正手段の位置を、前記算出手段が算出した目標位置に制御する複数の制御手段と、前記複数の補正手段への外乱をそれぞれ演算する複数の外乱オブザーバ手段と、前記複数の制御手段の出力から、前記複数の外乱オブザーバ手段の出力をそれぞれ減算することにより、前記複数の制御手段に対する外乱補償を行う複数の外乱補償手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の補正手段を用いて像振れを補正する像振れ補正装置において、複数の補正手段に係る外乱補償の精度低下を抑えて、ロバスト性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る像振れ補正制御部を示すブロック図である。
【図３】外乱オブザーバを説明するブロック図である。
【図４】外乱オブザーバを振れ補正制御部に適用した場合の構成例を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係る第１および第２振れ補正制御部の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態では、撮像素子により撮像した画像の像振れを複数の補正手段で補正する撮像装置を例示する。装置の振れ検出情報に応じて像振れを補正する複数の補正手段は、撮像光学系を構成する可動光学部材とする。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る撮像装置の構成例を示すブロック図である。この撮像装置は、主に静止画像と動画像の撮影を行うデジタルカメラである。
ズームユニット１０１は、変倍を行うズームレンズを含む。ズーム駆動制御部１０２は、ズームユニット１０１を駆動制御する。第１像振れ補正ユニット１０３は、被写体像と撮像素子との相対位置を結像平面内で変化させる第１光学部材を備える。第１光学部材は、例えば、撮像光学系の光軸に直交する方向に移動可能な補正レンズ（シフトレンズ）である。第１像振れ補正制御部１０４は第１像振れ補正ユニット１０３を駆動制御する。第２像振れ補正ユニット１０５は、被写体像と撮像素子との相対位置を結像平面内で変化させる第２光学部材を備える。第２光学部材は、例えば、撮像光学系の光軸に直交する方向に移動可能な補正レンズ（シフトレンズ）である。第２像振れ補正制御部１０６は第２像振れ補正ユニットを駆動制御する。絞り・シャッタユニット１０７は絞りとシャッタを備える。絞り・シャッタ駆動制御部１０８は、絞り・シャッタユニット１０７を駆動制御する。フォーカスユニット１０９は焦点調節を行うフォーカスレンズを含む。フォーカス駆動制御部１１０は、フォーカスユニット１０９を駆動制御する。
【００１１】
撮像部１１１は撮像素子を備え、各レンズ群を通して結像される光を光電変換によって電気信号に変換する。撮像信号処理部１１２は、撮像部１１１が出力する電気信号を映像信号に変換処理する。映像信号処理部１１３は、撮像信号処理部１１２が出力する映像信号を取得して用途に応じて加工する。表示部１１４は、映像信号処理部１１３が出力する信号に基づいて、必要に応じて画像表示を行う。電源部１１５は、カメラシステムの構成部に対して用途に応じて電源を供給する。外部入出力端子部１１６は、外部装置との間で通信信号及び映像信号の入出力に使用する。操作部１１７はユーザがカメラ操作に使用し、操作指示信号をカメラシステム制御部１２０に出力する。記憶部１１８は、映像情報等の様々なデータを記憶する。振れ検出部１１９は撮像装置に加わる振れ量を検出し、振れ検出信号をカメラシステム制御部１２０に出力する。システム全体を制御するカメラシステム制御部１２０はＣＰＵ（中央演算処理装置）等を備え、メモリから読み出したプログラムを実行することでカメラ動作を制御する。例えば、カメラシステム制御部１２０は、ズーム駆動制御部１０２に制御指令を送信してズーム駆動制御を行い、第１像振れ補正制御部１０４および第２像振れ補正制御部１０６に制御指令を送信して像振れ補正制御を行う。また、カメラシステム制御部１２０は、絞り・シャッタ駆動制御部１０８に制御指令を送信して絞り調整やシャッタ駆動を制御し、フォーカス駆動制御部１１０に制御指令を送信して焦点調節制御を行う。尚、撮像された画像を記録媒体に記録する記録処理部等が設けられるが、本発明に直接の関連がない構成部の説明は省略する。
【００１２】
次に、上記構成を持つ撮像装置の概略動作について説明する。
操作部１１７には、像振れ補正ON/OFFを選択可能にする防振ON/OFFスイッチが含まれる。防振スイッチにより像振れ補正のONが選択されると、カメラシステム制御部１２０が第１像振れ制御部１０４、第２像振れ制御部１０６に像振れ補正動作を指示する。この指示を受けた第１像振れ補正制御部１０４、第２像振れ補正制御部１０６はOFF指示がなされるまで像振れ補正動作を続行する。
【００１３】
操作部１１７は、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シャッタレリーズスイッチを含む。シャッタレリーズボタンが約半分押し込まれたときにスイッチＳＷ１がオンし、シャッタレリーズボタンが最後まで押し込まれたときにスイッチＳＷ２がオンする。スイッチＳＷ１がオンされると、フォーカス駆動制御部１１０がフォーカスユニット１０９を駆動して焦点調節を行うとともに、絞り・シャッタ駆動制御部１０８が絞り・シャッタユニット１０７を駆動して適正な露光量に設定する。スイッチＳＷ２がオンされると、撮像部１１１に露光された光像から得られた画像データが記憶部１１８に記憶される。
【００１４】
また操作部１１７には動画記録スイッチが含まれる。動画記録スイッチの押下後に動画撮影が開始し、記録中に再度スイッチを押すと記録が終了する。動画撮影中にＳＷ１およびＳＷ２が操作されると、動画記録中の静止画撮影にも対応できる。操作部１１７には再生モードを選択する再生モード選択スイッチも含まれており、再生モード時には防振動作が停止する。
操作部１１７は、ズーム変倍を指示するための変倍スイッチを含む。変倍スイッチによりズーム変倍の指示があると、カメラシステム制御部１２０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１１１から送られた各信号処理部（１１２,１１３）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１１０がフォーカスユニット１０９を駆動して焦点調節を行う。
【００１５】
図２は、第１および第２像振れ補正制御部１０４、１０６とカメラシステム制御部１２０の関係をより詳細に説明したブロック図である。尚、ピッチ（Ｐｉｔｃｈ）方向とヨー（Ｙａｗ）方向とで同じ構成となるため、一方の軸についてのみ説明する。また第１像振れ補正制御部１０４と第２像振れ補正制御部１０６の構成は同じであり、よって後者の説明を割愛する。
【００１６】
振れ検出部１１９はジャイロセンサ等を用いて角速度データを検出し、振れ検出電圧を出力する。角速度検出用ＡＤ（Analog to Digital）変換部２０１は、振れ検出部１１９の出力電圧をデジタルデータに変換してＨＰＦ（ハイパスフィルタ）２０２に出力する。ＨＰＦ２０２は、振れ検出信号の示す角速度データに含まれるオフセット成分や、温度ドリフト成分を除去する。ＬＰＦ（ローパスフィルタ）２０３は、角速度データを積分し、角度データに変換する。振れ補正敏感度の乗算部２０４は、角度データに敏感度を乗算し、角度データを振れ補正レンズのシフト量（移動量）に変換する。この敏感度は焦点距離ごとに異なった値をもち、焦点距離が変わると敏感度も変更される。出力切替部２０５は、操作部１１７による振れ補正のON（動作）指令またはOFF（不動作）指令を受けて、出力を切り替える。つまり、OFF指令の場合には強制的に出力が停止される。振れ補正量に対するリミッタ２０６は像振れ補正量を、光学性能を満たす範囲内にクランプして、減算部ＤＥＣに出力する。減算部ＤＥＣはリミッタ２０６の出力から、後述のＡＤ変換部２１１の出力を減算し、減算結果を出力する。
【００１７】
ＰＩＤ制御部２０７は、像振れ補正レンズの位置制御するためのコントローラである。ＰＩＤ制御部２０７は、減算部ＤＥＣの出力に応じて、Ｐ（比例）制御、Ｉ（積分）制御、Ｄ（微分）制御に係る各演算を実行し、像振れ補正量を示す信号をドライバ部２０８に出力する。ＰＩＤ制御部２０７は、位置検出部２１０よって検出された、第１振れ補正ユニット１０３の像振れ補正レンズ２０９の位置を、目標位置に収束させる帰還制御ループを構成する。
ドライバ部２０８は、像振れ補正量の信号を電圧に変換し、像振れ補正レンズ２０９を駆動するための電流をアクチュエータコイルに供給する。像振れ補正レンズ２０９は撮像光学系の一部をなし、光軸に対して垂直な平面上で移動するシフトレンズである。像振れ補正レンズ２０９はアクチュエータコイルの通電によって移動して像振れを光学的に補正する。位置検出部２１０は、像振れ補正レンズ２０９の位置を検出し、位置検出情報に応じた検出電圧を出力する。ＡＤ変換部２１１は、像振れ補正レンズ２０９の位置検出電圧（アナログ電圧）をデジタルデータに変換した後、減算部ＤＥＣに出力する。
【００１８】
次に、図３を参照して、一般的な外乱オブザーバについて説明する。下記の諸量を定義する。
・u：制御対象３０１への入力（外乱を受ける前）。
・y：制御対象３０１の出力。
・G(s)：制御対象３０１の伝達関数。
・d：制御対象３０１に加わる外乱。
・H(s)：理論的に求めた制御対象３０１の伝達関数。
・e：推定外乱。
【００１９】
一般的に制御対象が機械的構造をもつ場合、制御対象の伝達関数G(s)は非線形成分を有するので、理論的に求めた伝達関数H(s)を一致させることは難しい。このため、G(s)≒H(s)ではあるが、厳密にはG(s)≠H(s)である。制御対象３０１への入力は、制御部からの入力uと外乱dを足し合わせたものである（加算部３０３参照）。制御対象３０１では、その入力に従って出力が生成される。その出力ｙを、理論的に求めた制御対象３０１の伝達関数の逆モデル３０２に入力することによって、制御対象３０１に入力された入力信号の推定処理が行われる。前述の通り、G(s)≒H(s)であるため、入力は実際の入力と厳密には一致しない。そのため、この入力はあくまでも推定された信号である。推定された入力は、制御部からの入力uと外乱dの和として推定されるため、その推定入力信号から、実際の制御部からの入力信号uを差し引くこと（減算部３０５参照）で、外乱を推定できる。推定された外乱eは、制御部からの入力uから事前に引いておくこと（減算部３０４参照）で、後に加わる実際の外乱が補償される。外乱オブザーバは、伝達関数「１／H(s)」で示す逆モデル３０２および減算部３０５から構成される。
以上により、外乱の推定精度は、制御対象３０１の逆モデル３０２の伝達関数の近似精度や、観測できる入出力信号の分解能に依存することがわかる。
【００２０】
次に図４を参照して、外乱オブザーバを振れ補正制御部に適用した場合の構成例を説明する。
先ず、入力信号は減算部ＤＥＣ１を介してＰＩＤ制御部２０７に送られる。ＰＩＤ制御部２０７の出力は減算部ＤＥＣ２を介してドライバ部２０８と外乱オブザーバ４０１に出力される。ドライバ部２０８から出力される駆動信号（電流）によって、第１振れ補正ユニット１０３が駆動される。この時、外乱（主に加速度外乱）が、制御対象である第１振れ補正ユニット１０３に加わると、外乱が加わった動きとなる。この動きは位置検出部２１０により検出される。位置検出信号は、ＡＤ変換部２１１がデジタルデータに変換する。ＡＤ変換された位置検出信号は外乱オブザーバ４０１、および減算部ＤＥＣ１に出力される。
【００２１】
外乱オブザーバ４０１は、ＡＤ変換された位置信号から、実際の外乱を含まない制御指令信号を減算することで外乱を推定する。演算結果を減算部ＤＥＣ２に出力することで外乱補償処理が実行される。尚、減算部ＤＥＣ１は、入力信号からＡＤ変換部２１１の出力信号を減算した信号をＰＩＤ制御部２０７に出力する。また、減算部ＤＥＣ２は、ＰＩＤ制御部２０７の出力信号から外乱オブザーバ４０１の出力信号を減算して、減算後の信号を出力する。
【００２２】
次に、図５を参照して、第１振れ補正制御部１０４、および第２振れ補正制御部１０６の詳細を説明する。一例として、第１振れ補正ユニット１０３の方が第２振れ補正ユニット１０５よりも駆動ストロークが大きく、位置検出信号の分解能が低い場合を想定する。図５の構成例では、第１振れ補正ユニット１０３と第２振れ補正ユニット１０５をそれぞれ制御する制御部に対して、各外乱オブザーバが設けられている。そして、各制御部の出力から外乱オブザーバの出力をそれぞれ減算して外乱補償を行う複数の外乱補償部が設けられている。
【００２３】
第１振れ補正制御部１０４では、減算部ＤＥＣ４１にて入力信号から、第１ＡＤ変換部５０４の出力が減算され、第１制御部５０１に送られる。減算部ＤＥＣ４１への入力信号は、振れ検出部１１９による振れ検出信号に応じてカメラシステム制御部１２０が算出した第１振れ補正ユニット１０３の駆動制御に係る目標位置信号である。
【００２４】
第１制御部５０１は、第１振れ補正ユニット１０３の像振れ補正レンズの位置を目標位置に収束させる帰還制御ループを構成する。第１制御部５０１の制御出力は減算部ＤＥＣ４２（第１減算部）に送られて、第１ゲイン部５０７の出力が減算される。減算部ＤＥＣ４２の出力は第１ドライバ部５０２、および第１外乱オブザーバ５０５に送られる。第１ドライバ部５０２の出力に従って第１振れ補正ユニット１０３が駆動され、第１位置検出部５０３が位置検出を行う。位置検出信号は、第１ＡＤ変換部５０４がデジタル信号に変換した後、減算部ＤＥＣ４１および第１外乱オブザーバ５０５に送られる。減算部ＤＥＣ４２、第１ゲイン部５０７、後述のマスク部５０６、加算部ＡＤＤ、推定外乱リミッタ５１４等は第１外乱補償部を構成する。
第２振れ補正制御部１０６では、減算部ＤＥＣ６１にて入力信号から、第２ＡＤ変換部５１１の出力が減算され、第２制御部５０１に送られる。減算部ＤＥＣ６１への入力信号は、振れ検出部１１９による振れ検出信号に応じてカメラシステム制御部１２０が算出した第２振れ補正ユニット１０５の駆動制御に係る目標位置信号である。
【００２５】
第２制御部５０１は、第２振れ補正ユニット１０５の像振れ補正レンズの位置を目標位置に収束させる帰還制御ループを構成する。第２制御部５０１の制御出力は減算部ＤＥＣ６２（第２減算部）に送られて、第２ゲイン部５１３の出力が減算される。減算部ＤＥＣ６２の出力は第２ドライバ部５０２および第２外乱オブザーバ５１２に送られる。第２ドライバ部５０９の出力に従って第２振れ補正ユニット１０５が駆動され、第２位置検出部５１０が位置検出を行う。位置検出信号は第２ＡＤ変換部５１１によってデジタル信号に変換された後、減算部ＤＥＣ６１および第２外乱オブザーバ５１２に送られる。第２外乱オブザーバ５１２の演算出力は、第２ゲイン部５１３および推定外乱リミッタ５１４に送られる。第２ゲイン部５１３によりゲイン係数が乗算された後の出力は減算部ＤＥＣ６２に出力される。第２ゲイン部５１３と減算部ＤＥＣ６２は第２外乱補償部を構成する。
【００２６】
第１外乱オブザーバ５０５の出力である推定外乱（第１演算データ）は、第２外乱オブザーバ５１２の出力である推定外乱（第２演算データ）に比べて精度が低い。このため、第１外乱オブザーバ５０５の出力である推定外乱の下位ビットはノイズであることが想定される。このノイズを含んだ推定外乱を用いて外乱補償を行うと、重畳されたノイズによる微小駆動ノイズを引き起こす可能性がある。そこで、精度の低い第１外乱オブザーバ５０５の出力の下位ビットは、ノイズとしてマスク部５０６がマスクする。つまり、第１外乱オブザーバ５０５による第１演算データに対し、推定外乱リミッタ５１４により決定される閾値以下の下位ビットがマスクされるため、下位ビットのデータは使用しない。マスク部５０６の出力は加算部ＡＤＤに送られる。
【００２７】
推定外乱リミッタ５１４は、第２外乱オブザーバ５１２により演算された精度の高い外乱推定出力（第２演算データ）にリミット処理を施して加算部ＡＤＤに出力する。つまり、第２外乱オブザーバ５１２による第２演算データにおける閾値以下の下位ビットが抽出される。加算部ＡＤＤはマスク部５０６による精度の低い第１外乱オブザーバ５０５の出力に対し、リミット処理後の出力を加算する。加算部ＡＤＤの出力は第１ゲイン部５０７でゲイン係数が乗算された後、減算部ＤＥＣ４２に出力される。これにより、第１外乱補償部と第２外乱補償部ともに高い精度を実現できる。
【００２８】
本実施形態ではさらにゲイン調整部５１５が設けられる。ゲイン調整部５１５は、第１および第２外乱オブザーバの各演算データを取得し、第１ゲイン部５０７、第２ゲイン部５１３のゲイン係数をそれぞれ調整する。ゲイン調整部５１５は、ノイズ成分でない上位ビットの推定外乱を、第１推定外乱と第２推定外乱とで比較し、その差分に応じて第１ゲイン部５０７、第２ゲイン部５１３の各ゲイン係数を切り替える。同じ撮像装置中の外乱であるため、第１外乱推定量と第２外乱推定量とが厳密に一致はしなくとも、上位ビットは近い値になることが想定される。そのため、ゲイン調整部５１５は第１推定外乱と第２推定外乱との差分を算出する。差分が小さいほど第１ゲイン部５０７、第２ゲイン部５１３のゲイン係数が１に近い値に制御され、また差分が大きいほど各ゲイン係数が小さい値に制御されて、外乱補償を弱める処理が実行される。これにより、外乱の誤推定による補正レンズの誤動作を防ぐことができる。
【００２９】
また、図５に示すように、推定外乱リミッタ５１４の閾値を変更するリミッタ変更部５１６が設けられる。リミッタ変更部５１６は、ズームユニット１０１の位置検出情報を取得し、焦点距離に応じて推定外乱リミッタ５１４の閾値を制御する。例えば、閾値を大きくすることにより、マスクレベルを上げて第１外乱オブザーバ５０５の推定精度を低く設定できる。尚、ズーム駆動制御部１０２により撮像光学系のズーム駆動を行う駆動部や焦点距離情報の取得については既知であるため、その詳細な説明は割愛する。
【００３０】
本実施形態によれば、複数の像振れ補正手段を備える撮像装置において、各像振れ補正手段に対する外乱補償の精度低下を抑えて制御を行い、ロバスト性を向上させることができる。尚、本実施形態では２系統の像振れ補正手段を使用する例を説明したが、本発明は３以上の像振れ補正手段を備える撮像装置や各種光学機器（レンズ鏡筒やレンズ装置、双眼鏡等）に適用可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１０３  第１像振れ補正ユニット
１０４  第１像振れ補正制御部
１０５  第２像振れ補正ユニット
１０６  第２像振れ補正制御部
１１１  撮像部
１１９  振れ検出部
１２０  カメラシステム制御部
【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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