(57)【要約】  移動部材（振れ補正部材）を撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動することで光学的なローパスフィルタ効果を得る撮影装置及びその制御方法において、移動部材（振れ補正部材）を高精度に駆動制御するとともに、高周波騒音が発生してユーザに不快感を与えるのを防止する。  駆動制御部は、露光時間設定部が設定した露光時間が臨界時間より長いと露光時間判定部が判定したとき、低周波駆動信号生成部が生成した低周波駆動信号に基づいて、駆動機構を介して移動部材を駆動し、露光時間設定部が設定した露光時間が臨界時間より短いと露光時間判定部が判定したとき、高周波駆動信号生成部が生成した高周波駆動信号に基づいて、駆動機構を介して移動部材を駆動する。
2014188902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系により形成された被写体像を電気的な画素信号に変換するイメージセンサと、
前記撮影光学系を含む被写体像を結像させる光学要素の少なくとも一部をなすレンズと前記イメージセンサの少なくとも一方を移動部材とし、この移動部材を前記撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動する駆動機構と、
露光時間を設定する露光時間設定部と、
前記露光時間設定部が設定した露光時間が所定の臨界時間より長いか短いかを判定する露光時間判定部と、
所定の臨界周波数より低い駆動周波数の低周波駆動信号を生成する低周波駆動信号生成部と、
所定の臨界周波数より高い駆動周波数の高周波駆動信号を生成する高周波駆動信号生成部と、
前記露光時間設定部が設定した露光時間が前記臨界時間より長いと前記露光時間判定部が判定したとき、前記低周波駆動信号生成部が生成した低周波駆動信号に基づいて、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動し、前記露光時間設定部が設定した露光時間が前記臨界時間より短いと前記露光時間判定部が判定したとき、前記高周波駆動信号生成部が生成した高周波駆動信号に基づいて、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動する駆動制御部と、
を備えることを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
請求の範囲第１項記載の撮影装置において、
前記所定の臨界周波数は、予め定めた可聴周波数域の下限に設定されている撮影装置。
【請求項３】
請求の範囲第１項または第２項記載の撮影装置において、
前記撮影光学系を搭載したボディ本体の振れを検出する振れ検出部をさらに備えており、
前記低周波駆動信号生成部は、前記振れ検出部が検出した振れ検出信号と、前記所定の臨界周波数より低い周波数の低周波微小信号を重畳合成することで、前記低周波駆動信号を生成し、
前記高周波駆動信号生成部は、コントローラの算出した駆動力信号に、前記所定の臨界周波数より高い周波数の高周波微小信号を用いた信号処理を施すことで、前記高周波駆動信号を生成する撮影装置。
【請求項４】
請求の範囲第３項記載の撮影装置において、
前記高周波駆動信号生成部は、コントローラの算出した駆動力信号と、前記高周波微小信号とを重畳合成することで、前記高周波駆動信号を生成する撮影装置。
【請求項５】
請求の範囲第４項記載の撮影装置において、
前記高周波駆動信号生成部は、
前記高周波駆動信号のうち、所定の遮断周波数より高い周波数成分のみを通した減衰信号を出力するハイパスフィルタ部と、
前記ハイパスフィルタ部が出力した減衰信号により増幅率を決定するゲイン決定部と、
前記ゲイン決定部が決定した増幅率に従って前記高周波微小信号を増幅する増幅部と、
前記増幅部が増幅した前記高周波微小信号と、前記振れ検出部が検出した振れ検出信号から前記高周波駆動信号を減算した信号とを重畳合成することで、前記高周波駆動信号を再生成する重畳合成部と、からなるフィードバックループを有する撮影装置。
【請求項６】
請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか１項記載の撮影装置において、
前記露光時間設定部が設定した露光時間が前記臨界時間とは別の下限時間を下回っているか否かを判定する下限時間判定部をさらに備えており、
前記駆動制御部は、
前記露光時間設定部が設定した露光時間が前記下限時間を下回っていないと前記下限時間判定部が判定したとき、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動することで、前記イメージセンサ上への被写体像の結像位置を変位させて像振れを補正するとともに、被写体光束を前記イメージセンサの検出色の異なる複数の画素に入射させて光学的なローパスフィルタ効果を得る一方、
前記露光時間設定部が設定した露光時間が前記下限時間を下回っていると前記下限時間判定部が判定したとき、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動することで、前記イメージセンサ上への被写体像の結像位置を変位させて像振れを補正する撮影装置。
【請求項７】
請求の範囲第６項記載の撮影装置において、
前記下限時間は、前記移動部材の駆動周期に基づいて設定される撮影装置。
【請求項８】
請求の範囲第１項ないし第７項のいずれか１項記載の撮影装置において、
前記移動部材は、前記イメージセンサからなり、
前記駆動機構は、固定支持基板と、前記固定支持基板に対してスライド可能で前記イメージセンサが固定された可動ステージと、前記固定支持基板と前記可動ステージの一方に固定された磁石と、前記固定支持基板と前記可動ステージの他方に固定された駆動用コイルと、を備え、前記駆動用コイルに交流駆動信号を流すことにより、前記可動ステージを前記固定支持基板に対して駆動する撮影装置。
【請求項９】
撮影光学系により形成された被写体像を電気的な画素信号に変換するイメージセンサと、前記撮影光学系を含む被写体像を結像させる光学要素の少なくとも一部をなすレンズと前記イメージセンサの少なくとも一方を移動部材とし、この移動部材を前記撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動する駆動機構と、を備える撮影装置において、
露光時間を設定するステップと、
設定した露光時間が所定の臨界時間より長いか短いかを判定するステップと、
所定の臨界周波数より低い駆動周波数の低周波駆動信号を生成するステップと、
所定の臨界周波数より高い駆動周波数の高周波駆動信号を生成するステップと、
設定した露光時間が前記臨界時間より長いと判定したとき、生成した低周波駆動信号に基づいて、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動し、設定した露光時間が前記臨界時間より短いと判定したとき、生成した高周波駆動信号に基づいて、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動するステップと、
を有することを特徴とする撮影装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動部材（振れ補正部材）を撮影光学系の光軸と異なる方向に（例えば光軸直交平面内で）駆動することで光学的なローパスフィルタ効果を得る撮影装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１、２には、撮影光学系の一部をなす移動部材（特許文献１では振れ補正光学系、特許文献２ではプリズム）を光軸直交平面内で駆動（微小振動）することで、光学的なローパスフィルタ効果を得る撮影装置が開示されている。【０００３】
このような撮影装置では、移動部材を光軸直交平面内で駆動するための駆動信号が微小な高周波成分（例えば、駆動周波数が８ｋＨｚ、駆動周期が１／８０００秒）を含むので、移動部材を高精度に駆動制御するのが非常に難しい。特に、制御目標値（ジャイロセンサが検出した制御目標信号）に微小振動（微小信号）を重畳合成して駆動信号を生成する場合、この駆動信号が追従できる周波数領域はせいぜい数Ｈｚ〜数十Ｈｚ程度にすぎず、これを超える周波数領域には追従することができない。一方、微小な高周波成分を含む高周波駆動信号によって移動部材を駆動したときには、高周波騒音が発生してユーザに不快感を与えるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３５４３３６号公報
【特許文献２】特開２００４−９４１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上の問題意識に基づいてなされたものであり、移動部材（振れ補正部材）を撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動することで光学的なローパスフィルタ効果を得る撮影装置及びその制御方法において、移動部材（振れ補正部材）を高精度に駆動制御するとともに、高周波騒音が発生してユーザに不快感を与えるのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、所定の臨界周波数より低い駆動周波数の低周波駆動信号を生成する低周波駆動信号生成部と、所定の臨界周波数より高い駆動周波数の高周波駆動信号を生成する高周波駆動信号生成部とを別々に設けるとともに、露光時間が所定の臨界時間よりも長いときに、低周波駆動信号生成部が生成した低周波駆動信号に基づいて移動部材（振れ補正部材）を撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動し、露光時間が所定の臨界時間よりも短いときに、高周波駆動信号生成部が生成した高周波駆動信号に基づいて移動部材（振れ補正部材）を撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動すれば、移動部材（振れ補正部材）を高精度に駆動制御するとともに、高周波騒音が発生してユーザに不快感を与えるのを防止することができるとの着眼に基づき、本発明を完成させるに至った。【０００７】
本発明の撮影装置は、撮影光学系により形成された被写体像を電気的な画素信号に変換するイメージセンサと、前記撮影光学系を含む被写体像を結像させる光学要素の少なくとも一部をなすレンズと前記イメージセンサの少なくとも一方を移動部材とし、この移動部材を前記撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動する駆動機構と、露光時間を設定する露光時間設定部と、前記露光時間設定部が設定した露光時間が所定の臨界時間より長いか短いかを判定する露光時間判定部と、所定の臨界周波数より低い駆動周波数の低周波駆動信号を生成する低周波駆動信号生成部と、所定の臨界周波数より高い駆動周波数の高周波駆動信号を生成する高周波駆動信号生成部と、前記露光時間設定部が設定した露光時間が前記臨界時間より長いと前記露光時間判定部が判定したとき、前記低周波駆動信号生成部が生成した低周波駆動信号に基づいて、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動し、前記露光時間設定部が設定した露光時間が前記臨界時間より短いと前記露光時間判定部が判定したとき、前記高周波駆動信号生成部が生成した高周波駆動信号に基づいて、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動する駆動制御部と、を備えることを特徴としている。【０００８】
前記所定の臨界周波数は、予め定めた可聴周波数域の下限に設定することが好ましい。ここで、可聴周波数域は、年齢や性別などの個人差によってばらつくことが知られているが、本発明で重要なのは、所定の臨界周波数より低い駆動周波数の低周波駆動信号と、所定の臨界周波数より高い駆動周波数の高周波駆動信号とを使い分けることであり、可聴周波数域（の下限）の具体的な範囲（値）をどのように定めるかには自由度がある。【０００９】
本発明の撮影装置は、前記撮影光学系を搭載したボディ本体の振れを検出する振れ検出部をさらに備えており、前記低周波駆動信号生成部は、前記振れ検出部が検出した振れ検出信号と、前記所定の臨界周波数より低い周波数の低周波微小信号を重畳合成することで、前記低周波駆動信号を生成し、前記高周波駆動信号生成部は、コントローラの算出した駆動力信号に、前記所定の臨界周波数より高い周波数の高周波微小信号を用いた信号処理を施すことで、前記高周波駆動信号を生成することができる。【００１０】
前記高周波駆動信号生成部は、コントローラの算出した駆動力信号と、前記高周波微小信号とを重畳合成することで、前記高周波駆動信号を生成することができる。【００１１】
前記高周波駆動信号生成部は、前記高周波駆動信号のうち、所定の遮断周波数より高い周波数成分のみを通した減衰信号を出力するハイパスフィルタ部と、前記ハイパスフィルタ部が出力した減衰信号により増幅率を決定するゲイン決定部と、前記ゲイン決定部が決定した増幅率に従って前記高周波微小信号を増幅する増幅部と、前記増幅部が増幅した前記高周波微小信号と、前記振れ検出部が検出した振れ検出信号から前記高周波駆動信号を減算した信号とを重畳合成することで、前記高周波駆動信号を再生成する重畳合成部と、からなるフィードバックループを有することができる。【００１２】
本発明の撮影装置は、前記露光時間設定部が設定した露光時間が前記臨界時間とは別の下限時間を下回っているか否かを判定する下限時間判定部をさらに備えており、前記駆動制御部は、前記露光時間設定部が設定した露光時間が前記下限時間を下回っていないと前記下限時間判定部が判定したとき、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動することで、前記イメージセンサ上への被写体像の結像位置を変位させて像振れを補正するとともに、被写体光束を前記イメージセンサの検出色の異なる複数の画素に入射させて光学的なローパスフィルタ効果を得る一方、前記露光時間設定部が設定した露光時間が前記下限時間を下回っていると前記下限時間判定部が判定したとき、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動することで、前記イメージセンサ上への被写体像の結像位置を変位させて像振れを補正することができる。【００１３】
前記下限時間は、前記移動部材の駆動周期に基づいて設定することができる。例えば、前記下限時間は、前記移動部材の高周波駆動周期の１／２以上に設定することが好ましい。ここで、移動部材の駆動周期とは、例えば、光軸直交平面内で所定軌跡（円形、四角形等）を１回描くように移動部材を駆動するために要する時間を意味する。【００１４】
前記移動部材は、前記イメージセンサからなり、前記駆動機構は、固定支持基板と、前記固定支持基板に対してスライド可能で前記イメージセンサが固定された可動ステージと、前記固定支持基板と前記可動ステージの一方に固定された磁石と、前記固定支持基板と前記可動ステージの他方に固定された駆動用コイルと、を備え、前記駆動用コイルに交流駆動信号を流すことにより、前記可動ステージを前記固定支持基板に対して駆動することができる。【００１５】
本発明の撮影装置の制御方法は、撮影光学系により形成された被写体像を電気的な画素信号に変換するイメージセンサと、前記撮影光学系を含む被写体像を結像させる光学要素の少なくとも一部をなすレンズと前記イメージセンサの少なくとも一方を移動部材とし、この移動部材を前記撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動する駆動機構と、を備える撮影装置において、露光時間を設定するステップと、設定した露光時間が所定の臨界時間より長いか短いかを判定するステップと、所定の臨界周波数より低い駆動周波数の低周波駆動信号を生成するステップと、所定の臨界周波数より高い駆動周波数の高周波駆動信号を生成するステップと、設定した露光時間が前記臨界時間より長いと判定したとき、生成した低周波駆動信号に基づいて、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動し、設定した露光時間が前記臨界時間より短いと判定したとき、生成した高周波駆動信号に基づいて、前記駆動機構を介して前記移動部材を駆動するステップと、を有することを特徴としている。【００１６】
イメージセンサは、パッケージと、このパッケージに収納される固定撮像素子チップと、この固体撮像素子チップを密封保護するようにパッケージに固定される蓋部材とを含む複数の構成要素からなる。本明細書において、「イメージセンサ（移動部材）を撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動する」とは、イメージセンサ（移動部材）の複数の構成要素のうち被写体光束が通過する少なくとも一部を撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動することを意味する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、移動部材（振れ補正部材）を撮影光学系の光軸と異なる方向に駆動することで光学的なローパスフィルタ効果を得る撮影装置及びその制御方法において、移動部材（振れ補正部材）を高精度に駆動制御するとともに、高周波騒音が発生してユーザに不快感を与えるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明によるデジタルカメラの要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明によるデジタルカメラの像振れ補正装置の要部構成を示すブロック図である。
【図３】本発明によるデジタルカメラの像振れ補正装置の構成を示す側面図である。
【図４】図４（Ａ）、（Ｂ）は所定軌跡を描くようにイメージセンサを駆動することで光学的なローパスフィルタ効果を与えるための動作を示す図であり、図４（Ａ）は撮影光学系の光軸を中心とする回転対称な正方形軌跡を描くようにイメージセンサを駆動する場合、図４（Ｂ）は撮影光学系の光軸を中心とする回転対称な円形軌跡を描くようにイメージセンサを駆動する場合をそれぞれ示している。
【図５】本発明によるデジタルカメラのイメージセンサ駆動回路の構成を示す機能ブロック図である。
【図６】イメージセンサ駆動回路が低周波駆動信号生成部として機能しているときの図５に対応する機能ブロック図である。
【図７】低周波駆動信号によってイメージセンサを光軸直交平面内で円軌跡を描くように駆動したときの波形を示す図である。
【図８】イメージセンサ駆動回路が高周波駆動信号生成部として機能しているときの図５に対応する機能ブロック図である。
【図９】高周波駆動信号によってイメージセンサを光軸直交平面内で円軌跡を描くように駆動したときの重畳波形を示す図である。
【図１０】ゲイン決定部がＤｕｔｙ重畳の振幅（ゲイン）を決定する様子を示す図である。
【図１１】、駆動制御部が、露光時間判定部と下限時間判定部の判定結果に基づいて、イメージセンサ駆動回路を介してイメージセンサのＬＰＦ動作を駆動制御する内容を示す図である。
【図１２】本実施形態のデジタルカメラの撮影処理を示すフローチャートである。
【図１３】本実施形態のデジタルカメラの撮影処理を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１ないし図１３を参照して、本発明によるデジタルカメラ（撮影装置）１０の一実施形態について説明する。
【００２０】
図１に示すように、デジタルカメラ１０は、ボディ本体２０と、このボディ本体２０に着脱可能（レンズ交換可能）な撮影レンズ３０とを備えている。撮影レンズ３０は、被写体側（図１中の左側）から像面側（図１中の右側）に向かって順に、撮影レンズ群（撮影光学系、移動部材、振れ補正部材）３１と、絞り（撮影光学系）３２とを備えている。ボディ本体２０は、被写体側（図１中の左側）から像面側（図１中の右側）に向かって順に、シャッタ（撮影光学系）２１と、イメージセンサ（移動部材、振れ補正部材）２２とを備えている。またボディ本体２０は、撮影レンズ３０への装着状態で絞り３２とシャッタ２１を駆動制御する絞り／シャッタ駆動回路２３を備えている。撮影レンズ群３１から入射し、絞り３２とシャッタ２１を通った被写体光束による被写体像が、イメージセンサ２２の受光面上に形成される。イメージセンサ２２の受光面上に形成された被写体像は、マトリックス状に配置された多数の画素によって、電気的な画素信号に変換され、画像データとしてＤＳＰ４０に出力される。ＤＳＰ４０は、イメージセンサ２２から入力した画像データに所定の画像処理を施して、これをＬＣＤ２４に表示し、画像メモリ２５に記憶する。なお、図１では、撮影レンズ群３１が単レンズからなるように描いているが、実際の撮影レンズ群３１は、例えば、固定レンズ、変倍時に移動する変倍レンズ、フォーカシング時に移動するフォーカシングレンズなどの複数枚のレンズからなる。
【００２１】
図示は省略しているが、イメージセンサ２２は、パッケージと、このパッケージに収納される固定撮像素子チップと、この固体撮像素子チップを密封保護するようにパッケージに固定される蓋部材とを含む複数の構成要素からなる。本明細書において、「イメージセンサ（移動部材）２２を撮影光学系の光軸と直交する平面内で駆動する」とは、イメージセンサ（移動部材）２２の複数の構成要素のうち被写体光束が通過する少なくとも一部を撮影光学系の光軸と直交する平面内で駆動することを意味する。
【００２２】
撮影レンズ３０は、撮影レンズ群３１の解像力（ＭＴＦ）情報や絞り３２の開口径（絞り値）情報などの各種情報を記憶した通信用メモリ３３を搭載している。撮影レンズ３０をボディ本体２０に装着した状態では、通信用メモリ３３が記憶した各種情報がＤＳＰ４０に読み込まれる。
【００２３】
ボディ本体２０は、ＤＳＰ４０に接続させて、撮影操作スイッチ２６とローパスフィルタ操作スイッチ２７を備えている。撮影操作スイッチ２６は、電源スイッチやレリーズスイッチなどの各種スイッチからなる。ローパスフィルタ操作スイッチ２７は、イメージセンサ２２を撮影光学系の光軸Ｚと直交する平面内（以下、光軸直交平面内と呼ぶことがある）で駆動するローパスフィルタ動作のオンオフの切替え、ローパスフィルタ動作に関する各種設定などを行うためのスイッチである。イメージセンサ２２のローパスフィルタ動作については後に詳細に説明する。
【００２４】
ボディ本体２０は、ＤＳＰ４０に接続させて、ジャイロセンサ（振れ検出部）２８を備えている。ジャイロセンサ２８は、ボディ本体２０に加わる移動角速度（Ｘ軸とＹ軸周り）を検出することで、該ボディ本体２０の光軸直交平面内の振れを示す振れ検出信号を検出する。
【００２５】
図１ないし図３に示すように、イメージセンサ２２は、撮影光学系の光軸Ｚと直交するＸ軸方向とＹ軸方向（直交二方向）に移動可能に像振れ補正装置（駆動機構）５０に搭載されている。像振れ補正装置５０は、ボディ本体２０のシャーシなどの構造物に固定される固定支持基板５１と、イメージセンサ２２を固定した、固定支持基板５１に対してスライド可能な可動ステージ５２と、固定支持基板５１の可動ステージ５２との対向面に固定した磁石Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３と、固定支持基板５１に可動ステージ５２を挟んで各磁石Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３と対向させて固定した、各磁石Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３との間に磁気回路を構成する磁性体からなるヨークＹ１、Ｙ２、Ｙ３と、可動ステージ５２に固定した、前記磁気回路の磁界内において電流を受けることにより駆動力を発生する駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３を有し、駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３に交流駆動信号（交流電圧）を流す（印加する）ことにより、固定支持基板５１に対して可動ステージ５２（イメージセンサ２２）が光軸直交平面内で駆動するようになっている。駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３に流す交流駆動信号は、ＤＳＰ４０による制御の下、後述するイメージセンサ駆動回路（低周波駆動信号生成部、高周波駆動信号生成部）６０によって生成される。イメージセンサ駆動回路６０の構成及び該イメージセンサ駆動回路６０が生成する交流駆動信号については後に詳細に説明する。
【００２６】
本実施形態では、磁石Ｍ１、ヨークＹ１及び駆動用コイルＣ１からなる磁気駆動手段と、磁石Ｍ２、ヨークＹ２及び駆動用コイルＣ２からなる磁気駆動手段（２組の磁気駆動手段）とがイメージセンサ２２の長手方向（水平方向、Ｘ軸方向）に所定間隔で配置され、磁石Ｍ３、ヨークＹ３及び駆動用コイルＣ３からなる磁気駆動手段（１組の磁気駆動手段）がイメージセンサ２２の長手方向と直交する短手方向（鉛直（垂直）方向、Ｙ軸方向）に配置されている。
【００２７】
さらに固定支持基板５１には、各駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３の近傍（中央空間部）に、磁石Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３の磁力を検出して可動ステージ５２（イメージセンサ２２）の光軸直交平面内の位置を示す位置検出信号を検出するホールセンサ（位置検出部）Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３が配置されている。ホールセンサＨ１、Ｈ２により可動ステージ５２（イメージセンサ２２）のＹ軸方向位置及び傾き（回転）が検出され、ホールセンサＨ３により可動ステージ５２（イメージセンサ２２）のＸ軸方向位置が検出される。ＤＳＰ４０は、後述するイメージセンサ駆動回路６０を介して、ジャイロセンサ２８が検出したボディ本体２０の光軸直交平面内の振れを示す振れ検出信号と、ホールセンサＨ１、Ｈ２、Ｈ３が検出したイメージセンサ２２の光軸直交平面内の位置を示す位置検出信号とに基づいて、像振れ補正装置５０によってイメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動する。これにより、イメージセンサ２２上への被写体像の結像位置を変位させて、手振れに起因する像振れを補正することができる。本実施形態ではこの動作を「イメージセンサ２２の像振れ補正動作（像振れ補正駆動）」と呼ぶ。
【００２８】
本実施形態の像振れ補正装置５０は、撮影光学系の光軸Ｚと直交する平面内において所定軌跡を描くようにイメージセンサ２２を駆動して、被写体光束をイメージセンサ２２の検出色の異なる複数の画素に入射させることにより、光学的なローパスフィルタ効果（以下、ＬＰＦ効果と呼ぶことがある）を与える。本実施形態ではこの動作を「イメージセンサ２２のローパスフィルタ動作（ＬＰＦ動作、ＬＰＦ駆動）」と呼ぶ。
【００２９】
本実施形態の像振れ補正装置５０は、イメージセンサ２２をその像振れ補正動作範囲（像振れ補正駆動範囲）の中央位置で保持する「イメージセンサ２２の中央保持動作（中央保持駆動）」を実行する。例えば、「イメージセンサ２２の像振れ補正動作（像振れ補正駆動）」と「イメージセンサ２２のＬＰＦ動作（ＬＰＦ駆動）」がともにオフの場合には、「イメージセンサ２２の中央保持動作（中央保持駆動）」のみをオンにして撮影が行われる（像振れ補正を行わなくても中央保持は行う）。
【００３０】
「イメージセンサ２２の像振れ補正動作（像振れ補正駆動）」、「イメージセンサ２２のＬＰＦ動作（ＬＰＦ駆動）」及び「イメージセンサ２２の中央保持動作（中央保持駆動）」は、これらの合成動作（合成駆動）として像振れ補正装置５０によって実現される態様、あるいは、これらのいずれか１つの動作（駆動）のみが単独で像振れ補正装置５０によって実現される態様が可能である。
【００３１】
図４（Ａ）、（Ｂ）を参照して、像振れ補正装置５０が、所定軌跡を描くようにイメージセンサ２２を駆動して、該イメージセンサ２２によってＬＰＦ効果を与えるＬＰＦ動作について説明する。同図において、イメージセンサ２２は、受光面にマトリックス状に所定の画素ピッチＰで配置された多数の画素２２ａを備え、各画素２２ａの前面にベイヤ配列のカラーフィルタＲ、Ｇ、Ｂのいずれかが配置されている。各画素２２ａは、前面のいずれかのカラーフィルタＲ、Ｇ、Ｂを透過して入射した被写体光線の色を検出、つまり、色成分（色帯域）の光を光電変換し、その強さ（輝度）に応じた電荷を蓄積する。
【００３２】
図４（Ａ）は、イメージセンサ２２を、撮影光学系の光軸Ｚを中心とする回転対称な正方形軌跡を描くように駆動する場合を示している。この正方形軌跡は、例えば、イメージセンサ２２の画素ピッチＰを一辺とした正方形の閉じた経路とすることができる。図４（Ａ）では、イメージセンサ２２を、画素２２ａの互いに直交する並び方向の一方（鉛直方向）と平行なＹ軸方向、他方（水平方向）と平行なＸ軸方向に１画素ピッチＰ単位で交互にかつ正方形経路となるように移動させている。
【００３３】
図４（Ｂ）は、イメージセンサ２２を、撮影光学系の光軸Ｚを中心とする回転対称な円形軌跡を描くように駆動する場合を示している。この円形軌跡は、イメージセンサ２２の画素ピッチＰの２1/2／２倍を半径ｒとする円形の閉じた経路とすることができる。
【００３４】
図４（Ａ）、（Ｂ）のように、露光中にイメージセンサ２２を正方形または円形の所定軌跡を描くように駆動すると、各カラーフィルタＲ、Ｇ、Ｂ（画素２２ａ）の中央に入射した被写体光線（光束）が、４個のカラーフィルタＲ、Ｇ、Ｂ、Ｇに均等に入射するので、光学的なローパスフィルタと同等の効果が得られる。つまり、どのカラーフィルタＲ、Ｇ、Ｂ、Ｇ（画素２２ａ）に入射した光線も、必ずその周辺のカラーフィルタＲ、Ｇ、Ｂ、Ｇ（画素２２ａ）に入射するので、恰も光学的なローパスフィルタを光線が通過したのと同等の効果（ＬＰＦ効果）が得られる。
【００３５】
さらに、イメージセンサ２２の駆動範囲を段階的に切り替える（正方形軌跡の場合は一辺の長さを異ならせ、円形軌跡の場合は半径ｒを異ならせる）ことで、イメージセンサ２２によるＬＰＦ効果の強弱を段階的に切り替えることができる。つまり、正方形軌跡の一辺または円形軌跡の半径ｒを長くする（被写体光線が入射するイメージセンサ２２の検出色の異なる画素２２ａ（カラーフィルタＲ、Ｇ、Ｂ、Ｇ）に入射する画素２２ａの範囲を拡大する）ことでＬＰＦ効果が強くなり、一方、正方形軌跡の一辺または円形軌跡の半径ｒを短くする（被写体光線が入射するイメージセンサ２２の検出色の異なる画素２２ａ（カラーフィルタＲ、Ｇ、Ｂ、Ｇ）に入射する画素２２ａの範囲を縮小する）ことでＬＰＦ効果が弱くなる。表１に示すように、本実施形態では、イメージセンサ２２の駆動範囲ならびにＬＰＦ効果を「ＯＦＦ」、「小」、「中」、「大」の４段階で切り替えることができる。イメージセンサ２２の駆動範囲ならびにＬＰＦ効果が「ＯＦＦ」とは、イメージセンサ２２を駆動することなく、従ってＬＰＦ効果が得られない状態を意味する。
【表１】
2014188902.tif 000003
【００３６】
イメージセンサ２２の駆動範囲ならびにＬＰＦ効果の切り替えは、例えば、ローパスフィルタ操作スイッチ２７の手動操作により行う態様、あるいはＤＳＰ４０が種々の撮影条件パラメータに基づいて自動で行う態様が可能であり、その態様には自由度がある。
【００３７】
図１、図２、図５、図６、図７に示すように、デジタルカメラ１０は、駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３に交流駆動信号を流すことで、像振れ補正装置５０を介してイメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動するイメージセンサ駆動回路６０を備えている。このイメージセンサ駆動回路６０の動作全般はＤＳＰ４０によって制御される。
【００３８】
イメージセンサ駆動回路６０は、駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３に流す交流駆動信号として、所定の臨界周波数より低い駆動周波数の低周波駆動信号を生成する「低周波駆動信号生成部」と、所定の臨界周波数より高い駆動周波数の高周波駆動信号を生成する「高周波駆動信号生成部」のいずれか一方として機能する。より具体的にイメージセンサ駆動回路６０は、一方がオン状態のときは他方がオフ状態となる第１スイッチＳＷ１と第２スイッチＳＷ２を備えており、表２に示すように、第１スイッチＳＷ１がオン状態で第２スイッチＳＷ２がオフ状態のときは「低周波駆動信号生成部」として機能し、第１スイッチＳＷ１がオフ状態で第２スイッチＳＷ２がオン状態のときは「高周波駆動信号生成部」として機能する。
【表２】
2014188902.tif 000004
【００３９】
ここで「所定の臨界周波数」は、予め定めた可聴周波数域の下限に設定されている。可聴周波数域は、年齢や性別などの個人差によってばらつくことが知られているが、本発明で重要なのは、所定の臨界周波数より低い駆動周波数の低周波駆動信号と、所定の臨界周波数より高い駆動周波数の高周波駆動信号とを使い分けることであり、可聴周波数域（の下限）の具体的な範囲（値）をどのように定めるかには自由度がある。本実施形態では、一般的な可聴周波数域が２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚの範囲内とされていることに鑑みて、「所定の臨界周波数」を２０Ｈｚとした場合を例示して説明する。
【００４０】
図６は、イメージセンサ駆動回路６０が「低周波駆動信号生成部」として機能している状態を示している。イメージセンサ駆動回路（低周波駆動信号生成部）６０は、加算部６１と、ゲイン部６２と、低周波微小信号生成部６３と、コントローラ６４とを備えている。コントロールの方式としてはＰＩＤ制御などが考えられる。加算部６１は、ジャイロセンサ２８が検出したボディ本体２０の光軸直交平面内の振れを示す振れ検出信号に加算処理を施す。ゲイン部６２は、加算部６１が加算処理を施した振れ検出信号を増幅する。低周波微小信号生成部６３は、所定の臨界周波数（２０Ｈｚ）より低い周波数（本実施形態では１０Ｈｚ）の低周波微小信号を生成する。ゲイン部６２が増幅した振れ検出信号と、低周波微小信号生成部６３が生成した低周波微小信号とを重畳合成（Ｔａｒｇｅｔ重畳）し、コントローラ６４を通過することで、低周波駆動信号が生成される。Ｔａｒｇｅｔ重畳に用いる低周波微小信号の振幅（ゲイン）は、撮影毎に変わることはなく、所定の振幅（ゲイン）が使用される。コントローラ６４は、このようにして生成された低周波駆動信号を駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３に流すことで、イメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動して、イメージセンサ２２に像振れ補正動作とＬＰＦ動作を実行させる。
【００４１】
図７は、低周波駆動信号（本実施形態では１０Ｈｚ）を駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３に流すことで、イメージセンサ２２を光軸直交平面内で円軌跡を描くように駆動したときの波形を示している。
【００４２】
図８は、イメージセンサ駆動回路６０が「高周波駆動信号生成部」として機能している状態を示している。イメージセンサ駆動回路（高周波駆動信号生成部）６０は、加算部６１と、ゲイン部６２と、高周波微小信号生成部６５とを備えている。加算部６１は、ジャイロセンサ２８が検出したボディ本体２０の光軸直交平面内の振れを示す振れ検出信号に加算処理を施す。ゲイン部６２は、加算部６１が加算処理を施した振れ検出信号を増幅する。高周波微小信号生成部６５は、所定の臨界周波数（２０Ｈｚ）より高い周波数（本実施形態では３００Ｈｚ）の高周波微小信号を生成する。
【００４３】
イメージセンサ駆動回路（高周波駆動信号生成部）６０は、コントローラ６４が算出した駆動力信号に、高周波微小信号生成部６５が生成した高周波微小信号を用いた信号処理を施すことで、高周波駆動信号を生成する。
【００４４】
より具体的にイメージセンサ駆動回路（高周波駆動信号生成部）６０は、ハイパスフィルタ部６６と、ゲイン決定部６７と、ゲイン部（増幅部）６８と、重畳合成部６９とからなるフィードバックループを有している。ハイパスフィルタ部６６は、高周波駆動信号のうち、所定の遮断周波数より高い周波数成分のみを通した減衰信号を出力する。ゲイン決定部６７は、ホールセンサＨ１、Ｈ２、Ｈ３が検出したイメージセンサ２２の位置検出信号をモニタしながら、ハイパスフィルタ部６６が出力した減衰信号により、高周波微小信号の信号振幅（増幅率、デューティ比）を決定する。ゲイン部６８は、ゲイン決定部６７が決定した信号振幅に従って、高周波微小信号生成部６５が生成した高周波微小信号を増幅する。重畳合成部６９は、ゲイン部６８が増幅した高周波微小信号と、コントローラ６４が算出した駆動力信号とを重畳合成（Ｄｕｔｙ重畳）することで、高周波駆動信号を生成する。このようにして生成された高周波駆動信号を駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３に流すことで、イメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動して、イメージセンサ２２に像振れ補正動作とＬＰＦ動作を実行させることができる。
【００４５】
図９は、重畳合成部６９の手前での高周波微小信号（本実施形態では３００Ｈｚ）の重畳波形を示している。イメージセンサ２２を所定の振幅で動かすための高周波微小信号の振幅は、Ｘ、ＹＬ、ＹＲでそれぞれ異なっている。
【００４６】
図１０は、撮影毎のキャリブレーション処理において、ゲイン決定部６７がＤｕｔｙ重畳の振幅（ゲイン）、すなわち高周波微小信号の信号振幅（増幅率、デューティ比）を決定する様子を示している。イメージセンサ２２の中心駆動中に、Ｄｕｔｙ重畳の振幅（ゲイン）を少しずつ上げていくと、これに連れてホールセンサＨ１、Ｈ２、Ｈ３のホールＡＤ値も上がっていく。そして、ホールセンサＨ１、Ｈ２、Ｈ３の出力信号にハイパスフィルタを掛けることで、Ｄｕｔｙ重畳の振幅（ゲイン）のみを抜き出して、ホールセンサＨ１、Ｈ２、Ｈ３のホールＡＤ値（振幅）が所望の値になったところで、Ｄｕｔｙ重畳の振幅（ゲイン）を固定する。なお、ピッチ間距離（ｐ−ｐ）で１画素相当が所望のＤｕｔｙ重畳の振幅（ゲイン）であるが、例えばユーザの設定により、ＬＰＦ効果の小、中、大に応じて、ピッチ間距離（ｐ−ｐ）で１／３画素、２／３画素、１画素相当をＤｕｔｙ重畳の振幅（ゲイン）として選択的に設定することも可能である。
【００４７】
続いて、イメージセンサ駆動回路６０の動作を制御するためのＤＳＰ４０の構成について説明する。図１に示すように、ＤＳＰ４０は、露光時間設定部４１と、露光時間判定部４２と、下限時間判定部４３と、駆動制御部４４とを備えている。
【００４８】
露光時間設定部４１は、例えば、絞り３２のＦ値、シャッタ２１のシャッタ速度、ＩＳＯ感度、ＥＶ値などの各種パラメータにより、露光時間Ｔを設定する。
【００４９】
露光時間判定部４２は、露光時間設定部４１が設定した露光時間Ｔが所定の臨界時間ＴLIMITより長いか短いかを判定する。臨界時間ＴLIMITは、例えば１／１０秒などに設定することができるが、その値自体には自由度がある。臨界時間ＴLIMITは、可聴周波数域の下限である「所定の臨界周波数」の逆数を基準にして設定することが好ましい。本実施形態では「所定の臨界周波数」を２０Ｈｚに設定しているので、その逆数である１／２０秒を基準にしてその近傍の時間を臨界時間ＴLIMITに設定している。また、イメージセンサ２２を高周波で駆動したときには騒音が出るので、この観点では臨界時間ＴLIMITはなるべく小さいほうが好ましい。人間の聴覚特性上、ミラーショックなどの大きな音の直後０．１秒程度は細かい音が聞き取れないため、臨界時間ＴLIMITを１／１０秒より小さな値にすると、イメージセンサ２２を高周波で駆動しても品位が落ちない。
【００５０】
下限時間判定部４３は、露光時間設定部４１が設定した露光時間Ｔが所定の下限時間ＴLOWを下回っているか否かを判定する。下限時間ＴLOWは、例えば１／５００秒に設定することができるが、その値自体には自由度がある。下限時間ＴLOWは、イメージセンサ２２の駆動周期に基づいて設定されており、例えば、イメージセンサ２２の高周波駆動周期の１／２以上に設定されている。ここで、イメージセンサ２２の駆動周期とは、光軸直交平面内で所定軌跡（円形、四角形等）を１回描くようにイメージセンサ２２を駆動するために要する時間を意味する。これにより露光期間中にイメージセンサ２２の半周以上の駆動が確保される。
【００５１】
駆動制御部４４は、露光時間判定部４２が、露光時間設定部４１が設定した露光時間Ｔが臨界時間ＴLIMITより長い（Ｔ＞ＴLIMIT）と判定したとき、第１スイッチＳＷ１をオン状態に第２スイッチＳＷ２をオフ状態にすることで、イメージセンサ駆動回路６０を「低周波駆動信号生成部」として機能させる。そして駆動制御部４４は、イメージセンサ駆動回路（低周波駆動信号生成部）６０が生成した低周波駆動信号を駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３に流すことで、イメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動して、イメージセンサ２２に像振れ補正動作とＬＰＦ動作を実行させる。このように、臨界時間ＴLIMITより長い露光時間Ｔのときに、人間の可聴周波数域の下限（２０Ｈｚ）より低い駆動周波数（本実施形態では１０Ｈｚ）の低周波駆動信号でイメージセンサ２２を駆動することで、高周波騒音が発生してユーザに不快感を与えるのを防止することができる。
【００５２】
駆動制御部４４は、露光時間判定部４２が、露光時間設定部４１が設定した露光時間Ｔが臨界時間ＴLIMITより短い（Ｔ＜ＴLIMIT）と判定したとき、第１スイッチＳＷ１をオフ状態に第２スイッチＳＷ２をオン状態にすることで、イメージセンサ駆動回路６０を「高周波駆動信号生成部」として機能させる。そして駆動制御部４４は、イメージセンサ駆動回路（高周波駆動信号生成部）６０が生成した高周波駆動信号を駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３に流すことで、イメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動して、イメージセンサ２２に像振れ補正動作とＬＰＦ動作を実行させる。このように、臨界時間ＴLIMITより短い露光時間Ｔのときに、高い駆動周波数（例えば３００Ｈｚ）の高周波駆動信号でイメージセンサ２２を駆動することで、極めて短秒時の露光であってもイメージセンサ２２を高精度に駆動制御することができ、異なるカラーフィルタに均等に露光させることができる（好適なＬＰＦ効果が得られる）。また、極めて短秒時の露光であるため、順行マスキングの効果により、たとえ高周波騒音が発生してもミラーやシャッタの音に掻き消されて、人間の聴覚特性上これを聞き取ることはできず、ユーザに不快感を与えることはない（経時マスキング）。
【００５３】
駆動制御部４４は、下限時間判定部４３が、露光時間設定部４１が設定した露光時間Ｔが下限時間ＴLOWを下回っていない（Ｔ≧ＴLOW）と判定したとき、イメージセンサ駆動回路６０を介してイメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動することで、像振れ補正動作とＬＰＦ動作の双方を実行させる。一方、駆動制御部４４は、下限時間判定部４３が、露光時間設定部４１が設定した露光時間Ｔが下限時間ＴLOWを下回っている（Ｔ＜ＴLOW）と判定したとき、イメージセンサ駆動回路６０を介してイメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動することで、像振れ補正動作のみを実行させる（ＬＰＦ動作を停止する）。露光時間Ｔが下限時間ＴLOWを下回っていると、イメージセンサ２２が所定軌跡の半分すら描けずＬＰＦ効果が得られないことから、イメージセンサ２２のＬＰＦ動作を停止する。これに対し、露光時間Ｔが下限時間ＴLOWを下回っていなければ、たとえイメージセンサ２２が所定軌跡を１回も描けなくても（例えば所定軌跡の３／４周や４／５周しか描けなくても）、ＬＰＦ効果を得ることができるので、イメージセンサ２２のＬＰＦ動作を実行する。
【００５４】
図１１は、駆動制御部４４が、露光時間判定部４２と下限時間判定部４３の判定結果に基づいて、イメージセンサ駆動回路６０を介してイメージセンサ２２のＬＰＦ動作を駆動制御する内容を示している。同図に示すように、露光時間Ｔが下限時間ＴLOWを下回っているときは、イメージセンサ２２のＬＰＦ動作を実行せず、露光時間Ｔが下限時間ＴLOWを下回っておらず且つ臨界時間ＴLIMITより短いときは、高周波駆動信号を用いてイメージセンサ２２のＬＰＦ動作を実行し、露光時間Ｔが臨界時間ＴLIMITより長いときは、低周波駆動信号を用いてイメージセンサ２２のＬＰＦ動作を実行する。
【００５５】
続いて、図１２のフローチャート及び図１３のタイミングチャートを参照して、本実施形態のデジタルカメラ１０の撮影処理について説明する。
【００５６】
ＤＳＰ４０は、撮影操作スイッチ２６のレリーズスイッチが全押しされると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、例えばローパスフィルタ操作スイッチ２７によってイメージセンサ２２のＬＰＦ動作がオン状態に設定されているか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００５７】
イメージセンサ２２のＬＰＦ動作がオン状態に設定されているとき（ステップＳ２：ＹＥＳ）、ＤＳＰ４０の下限時間判定部４１は、露光時間設定部４１が設定した露光時間Ｔが下限時間ＴLOWを下回っているか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００５８】
露光時間Ｔが下限時間ＴLOWを下回っていないとき（ステップＳ３：ＮＯ）、ＤＳＰ４０の露光時間判定部４２は、露光時間設定部４１が設定した露光時間Ｔが臨界時間ＴLIMITより長いか短いか（長いか否か）を判定する（ステップＳ４）。
【００５９】
露光時間Ｔが臨界時間ＴLIMITより長いとき（ステップＳ４：ＹＥＳ）、ＤＳＰ４０の駆動制御部４４は、第１スイッチＳＷ１をオン状態に第２スイッチＳＷ２をオフ状態にすることで、イメージセンサ駆動回路６０を「低周波駆動信号生成部」として機能させる。そしてイメージセンサ駆動回路（低周波駆動信号生成部）６０において、ゲイン部６２が増幅した振れ検出信号と、低周波微小信号生成部６３が生成した低周波微小信号とを重畳合成（Ｔａｒｇｅｔ重畳）した信号を制御目標とすることで、低周波駆動信号が生成される（ステップＳ５）。Ｔａｒｇｅｔ重畳の振幅（ゲイン）は、撮影毎に変わることはなく、所定の振幅（ゲイン）が使用される。
【００６０】
露光時間Ｔが臨界時間ＴLIMITより短い（長くない）とき（ステップＳ４：ＮＯ）、ＤＳＰ４０の駆動制御部４４は、第１スイッチＳＷ１をオフ状態に第２スイッチＳＷ２をオン状態にすることで、イメージセンサ駆動回路６０を「高周波駆動信号生成部」として機能させる。そしてイメージセンサ駆動回路（高周波駆動信号生成部）６０において、重畳合成部６９が、ゲイン部６８が増幅した高周波微小信号と、コントローラ６４が算出した駆動力信号とを重畳合成（Ｄｕｔｙ重畳）することで、高周波駆動信号を生成する（ステップＳ６）。このとき、ゲイン決定部６７が、撮影毎のキャリブレーション処理において、Ｄｕｔｙ重畳の振幅（ゲイン）、すなわち高周波微小信号の信号振幅（増幅率、デューティ比）を決定する（ステップＳ７）。
【００６１】
なお、ＤＳＰ４０は、イメージセンサ２２のＬＰＦ動作がオフ状態に設定されているとき（ステップＳ２：ＮＯ）、または露光時間Ｔが下限時間ＴLOWを下回っているとき（ステップＳ３：ＹＥＳ）、イメージセンサ２２のＬＰＦ動作を実行しない旨の設定を行う。
【００６２】
ＤＳＰ４０は、イメージセンサ駆動回路６０が低周波駆動信号または高周波駆動信号を生成するのと並行して（生成している間に）、イメージセンサ駆動回路６０を介して、自由落下状態にあるイメージセンサ２２を中央位置に保持するための中心駆動を開始した後に、ミラーアップを実行する（ステップＳ８、ステップＳ９）。図１３のタイミングチャートにおいて、イメージセンサ駆動回路６０によるＴａｒｇｅｔ重畳またはＤｕｔｙ重畳の開始時点をＴ１で示し、ミラーアップの開始時点をＴ２で示している。イメージセンサ駆動回路６０によるＴａｒｇｅｔ重畳またはＤｕｔｙ重畳の開始時点Ｔ１からミラーアップの開始時点Ｔ２までの時間（Ｔ２−Ｔ１）は、例えば２０ｍｓ以内とすることが好ましい。これにより、逆行マスキングの効果による騒音防止が期待できる。
【００６３】
以上の処理が完了したら、図１３のＴ３に示すように、イメージセンサ駆動回路６０が生成した低周波駆動信号または高周波駆動信号を駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３に流すことで、イメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動して、イメージセンサ２２に像振れ補正動作とＬＰＦ動作を開始させる（ステップＳ１０）。さらに、図１３のＴ４、Ｔ５に示すように、イメージセンサ２２に像振れ補正動作とＬＰＦ動作を行わせながら、シャッタ２１の先幕と後幕を順に走行させて露光する（ステップＳ１１、ステップＳ１２）。露光が終了したら、図１３のＴ６に示すように、駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３への低周波駆動信号または高周波駆動信号の供給を停止して、イメージセンサ２２による像振れ補正動作とＬＰＦ動作を終了させる（ステップＳ１３）。
【００６４】
露光期間中に、イメージセンサ２２の像振れ補正動作とＬＰＦ動作の双方を実行することで、手ぶれに起因する画像のずれを補正するとともに、モアレ縞や偽色などの偽解像を防止して、高品質な画像データを得ることができる。
【００６５】
なお、イメージセンサ２２のＬＰＦ動作がオフ状態に設定され（ステップＳ２：ＮＯ）、または露光時間Ｔが下限時間ＴLOWを下回っている（ステップＳ３：ＹＥＳ）ため、ＤＳＰ４０がイメージセンサ２２のＬＰＦ動作を実行しない旨の設定を行ったときは、上記ステップＳ１１〜ステップＳ１２の露光期間中に、イメージセンサ２２の像振れ補正動作のみを実行する。
【００６６】
このように本実施形態のデジタルカメラ１０は、駆動制御部４４が、露光時間設定部４１が設定した露光時間Ｔが臨界時間ＴLIMITより長いと露光時間判定部４２が判定したとき、低周波駆動信号生成部６０が生成した低周波駆動信号に基づいて、像振れ補正装置（駆動機構）５０を介してイメージセンサ（移動部材）２２を光軸直交平面内で駆動し、露光時間設定部４１が設定した露光時間Ｔが臨界時間ＴLIMITより短いと露光時間判定部４２が判定したとき、高周波駆動信号生成部６０が生成した高周波駆動信号に基づいて、像振れ補正装置（駆動機構）５０を介してイメージセンサ（移動部材）２２を光軸直交平面内で駆動する。これにより、イメージセンサ（移動部材）２２を高精度に駆動制御するとともに、高周波騒音が発生してユーザに不快感を与えるのを防止することができる。
【００６７】
以上の実施形態では、イメージセンサ２２を「移動部材」として、このイメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動する態様を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、撮影レンズ群（撮影光学系）３１を含む被写体像を結像させる光学要素の少なくとも一部をなすレンズを「移動部材」として、このレンズを撮影レンズ３０内に設けたボイスコイルモータ（駆動機構）によって光軸直交平面内で駆動する態様も可能である。あるいは、イメージセンサ２２と撮影レンズ群（撮影光学系）３１を含む被写体像を結像させる光学要素の少なくとも一部をなすレンズの双方を「移動部材」として、これらを光軸直交平面内で駆動する態様も可能である。いずれの態様であっても、イメージセンサ２２上への被写体像の結像位置を変位させて像振れを補正するとともに、被写体光束をイメージセンサ２２の検出色の異なる複数の画素に入射させて光学的なローパスフィルタ効果を得ることができる。
【００６８】
以上の実施形態では、Ｔａｒｇｅｔ重畳に用いる低周波微小信号の振幅（ゲイン）は、撮影毎に変えることなく所定の振幅（ゲイン）を使用し、Ｄｕｔｙ重畳の振幅（ゲイン）は、撮影毎のキャリブレーション処理において決定している。しかし、Ｔａｒｇｅｔ重畳に用いる低周波微小信号の振幅（ゲイン）を撮影毎のキャリブレーション処理において決定する態様も可能である。
【００６９】
以上の実施形態では、単一（共通）の像振れ補正装置（駆動機構）５０を介してイメージセンサ２２を光軸直交平面内で駆動することで、イメージセンサ２２による像振れ補正動作とＬＰＦ動作を実行する場合を例示して説明したが、ＬＰＦ動作を実行させるための駆動系をピエゾ駆動装置などによって独立して設ける態様も可能である。
【００７０】
以上の実施形態では、ＤＳＰ４０とイメージセンサ駆動回路６０を別々の構成要素（ブロック）として描いているが、これらを単一の構成要素（ブロック）として実現する態様も可能である。
【００７１】
以上の実施形態では、像振れ補正装置（駆動機構）５０の構成として、固定支持基板５１に磁石Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３及びヨークＹ１、Ｙ２、Ｙ３を固定し、可動ステージ５２に駆動用コイルＣ１、Ｃ２、Ｃ３を固定した場合を例示して説明したが、この位置関係を逆にして、可動ステージに磁石及びヨークを固定し、固定支持基板に駆動用コイルを固定する態様も可能である。
【００７２】
以上の実施形態では、イメージセンサ２２が描く所定軌跡を、撮影光学系の光軸Ｚを中心とする回転対称な正方形軌跡または円形軌跡とした場合を例示して説明したが、これに限定されず、例えば、撮影光学系の光軸Ｚと直交する平面内における直線往復移動軌跡としてもよい。
【００７３】
以上の実施形態では、ボディ本体２０と撮影レンズ３０を着脱可能（レンズ交換可能）とする態様を例示して説明したが、ボディ本体２０と撮影レンズ３０を着脱不能（レンズ交換不能）とする態様も可能である。
【００７４】
以上の実施形態では、低周波微小信号生成部６３が生成する低周波微小信号の周波数を１０Ｈｚとした場合を例示して説明したが、これに限定されるわけではなく、例えば、８Ｈｚ、１６Ｈｚなどに切り替える態様も可能である。
【００７５】
以上の実施形態では、高周波微小信号生成部６５が生成する高周波微小信号の周波数を３００Ｈｚとした場合を例示して説明したが、これに限定されるわけではなく、例えば、５ｋＨｚ、２０ｋＨｚなどに切り替える態様も可能である。
【００７６】
以上の実施形態では、像ぶれ補正動作とＬＰＦ動作を実行するために、像ぶれ補正装置（駆動機構）５０を介してイメージセンサ（移動部材）２２を光軸直交平面内で駆動する場合を例示して説明したが、イメージセンサ（移動部材）２２を駆動する方向はこれに限定されず、撮影光学系の光軸と異なる方向であればよい。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明の撮影装置及びその制御方法は、デジタルカメラ等の撮影装置及びその制御方法に用いて好適である。
【符号の説明】
【００７８】
１０  デジタルカメラ（撮影装置）
２０  ボディ本体
２１  シャッタ（撮影光学系）
２２  イメージセンサ（移動部材、振れ補正部材）
２２ａ  画素
Ｒ  Ｇ  Ｂ  カラーフィルタ
２３  絞り／シャッタ駆動回路
２４  ＬＣＤ
２５  画像メモリ
２６  撮影操作スイッチ
２７  ローパスフィルタ操作スイッチ
２８  ジャイロセンサ（振れ検出部）
３０  撮影レンズ
３１  撮影レンズ群（撮影光学系、移動部材、振れ補正部材）
３２  絞り（撮影光学系）
３３  通信用メモリ
４０  ＤＳＰ
４１  露光時間設定部
４２  露光時間判定部
４３  下限時間判定部
４４  駆動制御部
５０  像振れ補正装置（駆動機構）
５１  固定支持基板
５２  可動ステージ
Ｍ１  Ｍ２  Ｍ３  磁石
Ｙ１  Ｙ２  Ｙ３  ヨーク
Ｃ１  Ｃ２  Ｃ３  駆動用コイル
Ｈ１  Ｈ２  Ｈ３  ホールセンサ（位置検出部）
６０  イメージセンサ駆動回路（低周波駆動信号生成部、高周波駆動信号生成部）
６１  加算部
６２  ゲイン部
６３  低周波微小信号生成部
６４  コントローラ
６５  高周波微小信号生成部
６６  ハイパスフィルタ部
６７  ゲイン決定部
６８  ゲイン部（増幅部）
６９  重畳合成部
ＳＷ１  第１スイッチ
ＳＷ２  第２スイッチ
【図１】
2014188902.tif 000005
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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