(57)【要約】【課題】像ぶれ補正レンズの位置補正制御が不安定となることなく、しかも精度よく像振れ補正を行う。【解決手段】像ぶれ補正レンズ２１２の位置を検出し、その検出位置が制御範囲に設定された基準点を超える位置にあると、像ぶれ補正制御部２２２は検出位置を所定の補正値で補正して補正検出位置とし、当該補正検出位置に基づいて像ぶれ補正レンズを駆動制御する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影によって得られる画像の像ぶれを補正する像ぶれ補正装置であって、
予め設定された制御範囲において駆動制御され前記像ぶれを補正する像ぶれ補正部材と、
前記像ぶれ補正部材の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段の出力である検出位置が前記制御範囲に設定された基準点を超える位置にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記検出位置が前記基準点を超える位置にあると判定されると、前記検出位置を所定の補正値で補正して補正検出位置とする補正手段と、
前記補正検出位置に基づいて前記像ぶれ補正部材を駆動制御する制御手段と、
を有することを特徴とする像ぶれ補正装置。
【請求項２】
前記判定手段によって前記検出位置が前記基準点以下の位置にあると判定されると、
前記制御手段は前記検出位置に基づいて前記像ぶれ補正部材を駆動制御することを特徴とする請求項１に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項３】
前記補正値は、前記基準点を超える前記制御範囲において前記像ぶれ補正部材が前記基準点から離れるにつれて大きくなることを特徴とする請求項１又は２に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項４】
前記補正手段は前記検出位置に前記補正値を加算して前記補正検出位置を得ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項５】
前記像ぶれ補正部材を駆動制御する際の目標位置と前記検出位置との差分が予め設定された閾値以下となる前記像ぶれ補正部材の位置を前記基準点とすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の像ぶれ補正装置。
【請求項６】
撮像光学系を介して結像した光学像に応じて前記画像を得る撮像手段と、
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の像ぶれ補正装置と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
前記像ぶれ補正部材は、前記撮像光学系に備えられ前記撮像光学系の光軸に交差する方向に駆動される像ぶれ補正レンズであることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
予め設定された制御範囲において駆動制御され撮影によって得られる画像の像ぶれを補正する像ぶれ補正部材を有する像ぶれ補正装置の制御方法であって、
前記像ぶれ補正部材の位置を検出する位置検出ステップと、
前記位置検出ステップで得られた検出位置が前記制御範囲に設定された基準点を超える位置にあるか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップで前記検出位置が前記基準点を超える位置にあると判定されると、前記検出位置を所定の補正値で補正して補正検出位置とする補正ステップと、
前記補正検出位置に基づいて前記像ぶれ補正部材を駆動制御する制御ステップと、
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項９】
予め設定された制御範囲において駆動制御され撮影によって得られる画像の像ぶれを補正する像ぶれ補正部材を有する像ぶれ補正装置で用いられる制御プログラムであって、
前記像ぶれ補正装置が備えるコンピュータに、
前記像ぶれ補正部材の位置を検出する位置検出ステップと、
前記位置検出ステップで得られた検出位置が前記制御範囲に設定された基準点を超える位置にあるか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップで前記検出位置が前記基準点を超える位置にあると判定されると、前記検出位置を所定の補正値で補正して補正検出位置とする補正ステップと、
前記補正検出位置に基づいて前記像ぶれ補正部材を駆動制御する制御ステップと、
を実行させることを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
像ぶれ補正装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置に関し、特に、手ぶれなどの振れに起因する画像のぶれを補正する像ぶれ補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デジタルカメラなどの撮像装置においては、画像のぶれ（以下像ぶれと呼ぶ）を補正するための光学式手ぶれ補正装置（以下手ぶれ補正ユニットともいう）が備えられている。光学式手ぶれ補正においては、撮像装置に加わる手ぶれ量を角速度センサなどを用いて検出して、検出された手ぶれ量を打ち消す位置に像ぶれ補正レンズを駆動制御する。これによって、撮像センサ（撮像素子）に結像する光学像の結像位置を補正して、手ぶれに起因する像ぶれを抑制する。
【０００３】
一般に像ぶれを補正する際には、手ぶれ補正レンズの制御範囲（以下可動範囲という）が大きい方が像ぶれをより抑制することができる。そして、可動範囲はメカ機構、制御マージン、および電気的な制限（以下制限事項と総称する）に応じて決定される。これら制限事項には、像振れ補正レンズの位置を検出する位置検出部の出力が含まれる。
【０００４】
例えば、位置検出部にホール素子が用いられているとする。手ぶれ補正ユニットに備えられたベース部材にはホール素子が取り付けられ、像ぶれ補正レンズが固定された可動部にはマグネットが接着されている。ホール素子はマグネットの発する磁界、即ち、磁束密度に応じて像ぶれ補正レンズとマグネットとの相対的な位置を検知する。このため、像ぶれ補正レンズの実際の位置（実位置）とホール素子で検出された位置との関係は線形的関係であることが望ましい。
【０００５】
ところが、マグネットの着磁、手振れ補正ユニットに備えられた部品、およびその実装のばらつきなどに起因して、像ぶれ補正レンズの位置が制御中心位置から離れる程、像ぶれ補正レンズの実位置とホール素子で検出された位置との差分が大きくなることがある。この結果、像ぶれ補正ユニットでは精度よくぶれ補正を行うことができず、防振性能が低下してしまう。
【０００６】
上述のような問題に対処するため、例えば、像ぶれ補正レンズの可動範囲を像ぶれ補正レンズの実位置とホール素子で検出された位置と関係が線形となる範囲に制限する方法がある。ところが、上述のように、可動範囲を制限すると、大きな像ぶれに対応できないことになる。
【０００７】
なお、上述の説明では、像ぶれ補正レンズを駆動制御して像ぶれを補正する例について説明したが、撮像素子をシフトして像ぶれ補正を行う際においても同様の問題がある。
【０００８】
上述のような防振性能の低下に対して、例えば、像ぶれ補正レンズの駆動目標位置と基準位置との差である第１の偏差に基づいて補正係数を求める。さらに、位置検出部の出力である検出位置と駆動目標位置との差である第２の偏差を求めて、補正係数と第２の偏差とに基づいてＰＩＤ制御ゲインを調整して像ぶれ補正レンズを駆動制御するようにしたものがある（特許文献１参照）。これによって、特許文献１では、像ぶれ補正レンズが制御中央位置から離れた際に生じる像ぶれ補正レンズの制御誤差を相殺するようにしている。
【０００９】
さらに、予め像ぶれ補正レンズを駆動制御して、像ぶれ補正レンズの実位置と位置検出部で検出された位置との関係を補正テーブルを生成する。そして、撮影の際には、当該補正テーブルを用いて位置検出部の出力を補正して、補正された出力に基づいて像ぶれ補正レンズを駆動制御するようにしたものがある（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１３−２０５５４９号公報
【特許文献２】特開２００９−１４５６３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、特許文献１に記載の手法では、補正係数と第２の偏差とに基づいてＰＩＤ制御ゲインを調整している関係上、位置補正制御が不安定となってしまう場合がある。
【００１２】
また、特許文献２に記載の手法では、個体別に予め補正テーブルを生成する必要があり、補正テーブル生成に時間を要してしまう。
【００１３】
従って、本発明の目的は、像ぶれ補正レンズの位置補正制御が不安定となることなく、しかも精度よく像振れ補正を行うことのできる像ぶれ補正装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の目的を達成するため、本発明による像ぶれ補正装置は、撮影によって得られる画像の像ぶれを補正する像ぶれ補正装置であって、予め設定された制御範囲において駆動制御され前記像ぶれを補正する像ぶれ補正部材と、前記像ぶれ補正部材の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の出力である検出位置が前記制御範囲に設定された基準点を超える位置にあるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって前記検出位置が前記基準点を超える位置にあると判定されると、前記検出位置を所定の補正値で補正して補正検出位置とする補正手段と、前記補正検出位置に基づいて前記像ぶれ補正部材を駆動制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明による撮像装置は、撮像光学系を介して結像した光学像に応じて前記画像を得る撮像手段と、上記の像ぶれ補正装置と、を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明による制御方法は、予め設定された制御範囲において駆動制御され撮影によって得られる画像の像ぶれを補正する像ぶれ補正部材を有する像ぶれ補正装置の制御方法であって、前記像ぶれ補正部材の位置を検出する位置検出ステップと、前記位置検出ステップで得られた検出位置が前記制御範囲に設定された基準点を超える位置にあるか否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップで前記検出位置が前記基準点を超える位置にあると判定されると、前記検出位置を所定の補正値で補正して補正検出位置とする補正ステップと、前記補正検出位置に基づいて前記像ぶれ補正部材を駆動制御する制御ステップと、を有することを特徴とする。
【００１７】
本発明による制御プログラムは、予め設定された制御範囲において駆動制御され撮影によって得られる画像の像ぶれを補正する像ぶれ補正部材を有する像ぶれ補正装置で用いられる制御プログラムであって、前記像ぶれ補正装置が備えるコンピュータに、前記像ぶれ補正部材の位置を検出する位置検出ステップと、前記位置検出ステップで得られた検出位置が前記制御範囲に設定された基準点を超える位置にあるか否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップで前記検出位置が前記基準点を超える位置にあると判定されると、前記検出位置を所定の補正値で補正して補正検出位置とする補正ステップと、前記補正検出位置に基づいて前記像ぶれ補正部材を駆動制御する制御ステップと、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、像ぶれ補正部材の検出位置が基準点を超える位置にある場合に、検出位置を所定の補正値で補正して補正検出位置とするようにしたので、像ぶれ補正部材の位置補正制御が不安定となることなく、しかも精度よく像振れ補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態による像ぶれ補正装置を備える撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す像ぶれ補正制御部の一例についてその構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示すカメラに対するピッチ方向およびヨー方向を説明するための図である。
【図４】図２に示す像ぶれ補正レンズの検出位置と像ぶれ補正レンズの実位置との関係を説明するための図であり、（ａ）は検出位置と実位置との関係を示す図、（ｂ）は（ａ）に示す基準点以上の検出値（検出位置）に対する補正値の一例を示す図である。
【図５】図２に示す像ぶれ補正制御部で行われる像ぶれ補正制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図６】図１に示すカメラで行われる調整工程において基準点の設定を説明するためのフローチャートである。
【図７】図１に示すカメラで行われる点光源座標の取得を説明するための図である。
【図８】図１に示すカメラで用いられる基準点算出用の関数の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明の実施の形態による像ぶれ補正装置の一例について図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施の形態による像ぶれ補正装置を備える撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。
【００２２】
図示の撮像装置は、例えば、デジタルカメラ（以下単にカメラと呼ぶ）であり、光学ブロック（撮像光学系）２１０を有している。光学ブロック２１０は、ズームレンズ２１１、像ぶれ補正レンズ（像ぶれ補正部材）２１２、焦点調整レンズ２１３、絞り２１４、およびシャッタ２１５を備えている。そして、像ぶれ補正レンズ２１２は光学ブロック２１０の光軸に交差する方向に駆動制御される。レンズ駆動部コントローラ２００はズーム制御部２２１、像ぶれ補正制御部２２２、フォーカス制御部２２３、絞り制御部２２４、およびシャッタ制御部２２５を備えている。
【００２３】
ズーム制御部２２１は、システムコントローラ２８０の制御下で、ズームレンズ２１１を駆動制御する。像ぶれ補正制御部２２２は、システムコントローラ２８０の制御下で、像ぶれ補正レンズ２１２を駆動制御する。フォーカス制御部２２３は、システムコントローラ２８０の制御下で、焦点調整レンズ（つまり、フォーカスレンズ）２１３を駆動制御する。絞り制御部２２４は、システムコントローラ２８０の制御下で、絞り２１４を駆動制御する。シャッタ制御部２２５は、システムコントローラ２８０の制御下で、シャッタ２１５を駆動制御する。
【００２４】
光学ブロック２１０を介して光学像（被写体像）が撮像素子２３１に結像する。撮像素子２３１は光学像に応じた電気信号（アナログ信号）を出力する。撮像制御部２３２は、システムコントローラ２８０の制御下で撮像素子２３１の読み出しタイミングなどを制御する。撮像素子２３１の出力であるアナログ信号はＡ／Ｄ変換器２３３によってデジタル信号（画像データ）に変換される。そして、メモリ制御回路２４１は、システムコントローラ２８０の制御下で、当該画像データを画像入力部２３４を介して内部メモリ２４３に格納する。
【００２５】
画像処理部２５１は、Ａ／Ｄ変換器２３３から入力された画像データ或いはメモリ制御回路２４１によって内部メモリ２４３から読み出された画像データに対して所定の画素補間処理、色変換処理、被写体の検出処理、および画像切り出し処理を行う。
【００２６】
メモリ制御回路２４１は、Ａ／Ｄ変換器２３３、画像処理部２５１、圧縮伸長回路２４２、および内蔵メモリ２４３を制御するとともに、画像データを記録メディア２４４に記録する制御を行う。画像表示部２０６はＴＦＴ又はＬＣＤなどの画像表示装置である。画像表示制御部２６１は内部メモリ２４３に書き込まれた画像データに応じた画像を画像表示部２０６に表示する。
【００２７】
前述のように、内蔵メモリ２４３には静止画像又は動画像などの画像データが格納される。さらに、内蔵メモリ２４３はシステムコントローラ２８０の作業領域として用いられる。圧縮伸長回路２４２は、例えば、内蔵メモリ２４３に格納された画像データを圧縮処理して、圧縮処理後の画像データを再度内蔵メモリ２４３に書き込む。また、圧縮伸長回路２４２は、内蔵メモリ２４３に格納された圧縮処理後の画像データを伸長処理して、伸長処理後の画像データを内蔵メモリ２４３に書き込む。
【００２８】
システムコントローラ２８０はカメラ２０１の制御を司る。システムコントローラ２８０には、電源ボタン２０２、レリーズスイッチ２０３、ズームキー２０４、およびメニュー操作キー２０６が接続されている。レリーズボタン２０３は静止画を記録する際にシャッタを動作させるために用いられるとともに、動画記録をスタート又はストップさせる際に用いられる。
【００２９】
ズーム操作キー２０４の操作によって、システムコントローラ２８０は、ズーム制御部２２１によってズームレンズ２１０を制御する。つまり、ズーム操作キー２０４の操作方向および操作量に基づいて、システムコントローラ２８０はズーム駆動速度および駆動方向を求めてズーム制御部２２１によってズームレンズ２１０を光軸に沿って駆動制御する。システムコントローラ２８０は、電源ボタン２０２の操作に応じて電源制御部２７１によって電源２７２を制御して電源１７２からカメラ２０１に電力を供給する。
【００３０】
図２は、図１に示す像ぶれ補正制御部の一例についてその構成を示すブロック図である。
【００３１】
像ぶれ補正制御部２２２は、振れ検知部２２２１を有しており、当該振れ検知部２２２１は、例えば、角速度センサである。振れ検知部２２２１はカメラ２０１の振れを検知して角速度信号を手ぶれ信号として出力する。図示の例では、振れ検知部２２２１は、ピッチ方向における振れ（振動）を検知するピッチ検知部（ＰＩＴＣＨ）２２２１ａとヨー方向における振動を検知するヨー検知部（ＹＡＷ）２２２１ｂとを有している。以下、ＰＩＣＴＨ２２２１ａの出力をピッチぶれ信号と呼び、ＹＡＷ２２２１ｂの出力をヨーぶれ信号と呼ぶ。
【００３２】
図３は、図１に示すカメラに対するピッチ方向およびヨー方向を説明するための図である。
【００３３】
図示のように、カメラ２０１の正面（光学ブロック２１０）側に延びる軸をＺ軸とし、カメラ２０１の上面側に延びる軸をＹ軸とする。また、カメラ２０１の側面側に延びる軸をＸ軸とする。ピッチ軸はＸ軸に対応し、ピッチ方向の振れはＸ軸回りの振れである。そして、ヨー軸はＹ軸に対応し、ヨー方向の振れはＹ軸回りの振れである。
【００３４】
ピッチぶれ信号およびヨーぶれ信号はそれぞれＡ／Ｄ変換器２２２２ａおよび２２２２ｂによってデジタルピッチぶれ信号およびデジタルヨーぶれ信号に変換される。フィルタ２２２３ａおよび２２２３ｂはそれぞれデジタルピッチぶれ信号およびデジタルヨーぶれ信号において所定の低域カットオフ周波数以下の低周波成分を除去する。そして、また、フィルタ２２２３ａおよび２２２３ｂはそれぞれデジタルピッチぶれ信号およびデジタルヨーぶれ信号を積分して、ピッチぶれ角度およびヨーぶれ角度を目標位置算出部２２２４に送る。以下、ピッチぶれ角度およびヨーぶれ角度を単にぶれ角度と総称することがある。
【００３５】
目標位置算出部２２２４はぶれ角度を、ズーム位置、フォーカス位置、および焦点距離と撮影倍率に基づいて増幅して角度目標値（目標位置ともいう）を得る。この処理は、焦点距離および撮影倍率などの光学的変化によって像ぶれ補正のストロークに対する撮像面上のぶれ補正敏感度が変化するために行われる。そして、後述するように、角度目標値に応じて像ぶれ補正レンズ２１２の駆動量が算出される。
【００３６】
図示のように、目標位置算出部２２２４には、位置補正部２２２９から現在の像ぶれ補正レンズ２１２の位置を示すレンズ位置（検出位置）が入力される。目標位置算出部２２２４は目標位置とレンズ位置との差分を求めて、レンズ位置差分として位置制御部２２２５に送る。なお、目標位置、レンズ位置、およびレンズ位置差分ともにピッチ方向およびヨー方向における成分を含む。
【００３７】
位置制御部２２２５はレンズ位置差分に応じて像ぶれ補正レンズ２１２の駆動量を求めて、当該駆動量に基づいてドライバ２２２６によって像ぶれ補正レンズ２１２を駆動制御する。
【００３８】
像ぶれ補正レンズ２１２の近傍には、位置検出部（ＰＩＴＣＨ）２２２７ａおよび位置検出部（ＹＡＷ）２２２７ｂが配置されている。そして、位置検出部（ＰＩＴＣＨ）２２２７ａは像ぶれ補正レンズ２１２のピッチ方向における位置を検出し、位置検出部（ＹＡＷ）２２２７ｂは像ぶれ補正レンズ２１２のヨー方向における位置を検出する。なお、これら位置検出部（ＰＩＴＣＨ）２２２７ａおよび位置検出部（ＹＡＷ）２２２７ｂの各々は、例えば、ホール素子を備えている。
【００３９】
図示のように、像ぶれ補正レンズ２１２が装着された可動部材（図示せず）にはマグネット２２３０ａおよび２２３０ｂが接着されている。位置検出部（ＰＩＴＣＨ）２２２７ａおよび位置検出部（ＹＡＷ）２２２７ｂは、マグネット２２３０ａおよび２２３０ｂの磁界を検出して、その磁束密度に応じて像ぶれ補正レンズ２１２の検出位置（ピッチ検出位置およびヨー検出位置）を得る。
【００４０】
なお、ホール素子における磁束密度の検出値と像ぶれ補正レンズ２１２の実位置との関係は線形であることが望ましい。像ぶれ補正レンズ２１２の実位置とホール素子における磁束密度の検出値との関係が線形でない場合には、位置検出部（ＰＩＴＣＨ）２２２７ａおよび位置検出部（ＹＡＷ）２２２７ｂによる像ぶれ補正レンズ２１２の検出位置が実際のレンズ位置とは異なることになる。
【００４１】
上記のピッチ検出位置およびヨー検出位置はそれぞれＡ／Ｄ変換器２２２８ａおよび２２２８ｂに与えられて、ここでＡ／Ｄ変換によってデジタルピッチ検出位置およびデジタルヨー検出位置とされる。そして、デジタルピッチ検出位置およびデジタルヨー検出位置は位置補正部２２２９に送られる。位置補正部２２２９は、後述するようにして選択的にデジタルピッチ検出位置およびデジタルヨー検出位置を補正する。なお、以下の説明において、デジタルピッチ検出位置およびデジタルヨー検出位置をデジタル検出位置と総称することがある。
【００４２】
図４は、図２に示す像ぶれ補正レンズの検出位置と像ぶれ補正レンズの実位置との関係を説明するための図である。そして、図４（ａ）は検出位置と実位置との関係を示す図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す基準点以上の検出値（検出位置）に対する補正値の一例を示す図である。
【００４３】
図４（ａ）において、横軸は像ぶれ補正レンズ２１２の実位置を示し、縦軸はホール素子における検出値を示す。破線は理想的な特性を示しており、一方、実線は実際の特性であり、像ぶれ補正レンズ２１２が制御中心から所定の距離離れると、検出値の増加が低下することが分かる。
【００４４】
実線で示す特性下において像ぶれ補正制御（フィードバック制御）を行うと、検出値の増加が線形でない領域、つまり、制御中心（駆動中心ともいう）から所定の距離離れた領域においては、像ぶれ補正レンズ２１２が目標位置に達しても未だ目標位置まで到達していないと判定されてしまうことになる。この結果、像ぶれ補正制御の際、像ぶれ補正レンズ２１２が目標位置よりも行き過ぎてしまうという現象が生じる。このような現象が生じると、像ぶれ補正制御の精度が低下するばかりでなく、像ぶれ補正レンズ２１２がメカ機構の端にぶつかって音響が発生して当該音響が動画に残ることがあり、ユーザに違和感を与えてしまう恐れがある。
【００４５】
上述の理由などによって、従来は線形的な領域のみに像ぶれ補正レンズ２１２の移動を制限して像ぶれ補正制御が行われている。つまり、従来の手法では、像ぶれ補正レンズ２１２の可動範囲が狭くなってしまい、像ぶれ補正の効果が低減してしまう。
【００４６】
そこで、本実施の形態では、位置検出部（ＰＩＴＣＨ）２２３０ａおよび位置検出部（ＹＡＷ）２２３０ｂの検出値（ピッチ検出位置およびヨー検出位置）と像ぶれ補正レンズ２１２の実位置との関係が線形でない領域について検出値を補正する。これによって、制御性を向上させるとともに、像ぶれ補正レンズ２１２の制御範囲を広くする。
【００４７】
図５は、図２に示す像ぶれ補正制御部で行われる像ぶれ補正制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【００４８】
像ぶれ補正制御を開始すると、位置補正部２２２９は、前述のようにして、現在の像ぶれ補正レンズ２１２の位置を取得する（ステップＳ１０１）。ここでは、位置補正部２２２９はデジタルピッチ検出位置およびデジタルヨー検出位置（つまり、検出値）を取得することになる。そして、位置補正部２２２９は現在の像ぶれ補正レンズ２１２の位置に応じて、像ぶれ補正レンズ２１２が制御範囲のいずれの位置に位置するかを判定する。ここでは、位置補正部２２２９は、図４（ａ）に示す基準点ＰおよびＱで規定される所定の範囲に現在の像ぶれ補正レンズ２１２の位置が位置するか否かを判定する（ステップＳ１０２）。つまり、位置補正部２２２９は、現在の像ぶれ補正レンズ２１２の位置が基準点より中心側であるか否かを判定する。なお、基準点ＰおよびＱで規定する範囲は線形的な関係が維持された範囲である。
【００４９】
現在の像ぶれ補正レンズ２１２の位置が基準点より制御中心側にないと、つまり、所定の範囲から外れていると（ステップＳ１０２において、ＮＯ）、位置補正部２２２９は検出値に所定の補正値を加算して補正検出値（補正検出位置）とする（ステップＳ１０３）。その後、像ぶれ補正制御部２２２は振れ検出部２２２１によって、前述のようにして、カメラ２０１の振れ（つまり、角速度）を検出する（ステップＳ１０４）。
【００５０】
図４（ａ）を参照して、いま、基準点Ｐ側を下端側、そして、基準点Ｑ側を上端側と呼ぶ。検出位置（検出値）をｘとし、基準点Ｐの座標をＰ（Ａ１，Ｐ‘）、基準点Ｑの座標をＱ（Ａ２，Ｑ’）とする。検出位置ｘが基準点Ｐ又は基準点Ｑよりもメカ機構の端側である（つまり、制御中心側でない）場合には、検出値ｘに補正値を加算する処理を行う。つまり、検出値ｘがｘ＜Ｐ‘又はＱ’＜ｘである場合に、検出値ｘに補正値を加算する処理を行う。
【００５１】
この補正値は正又は負の値であり、位置補正部２２２９は像ぶれ補正レンズ２１２の検出位置に応じた補正値を補正テーブルとして保持している。例えば、図４（ａ）において、検出値ｘ＝ｓ１の場合には、補正値は、ｒ２−ｒ１となる。ｒ２は理想特性（破線）に基づいて算出可能であり、検出値ｘ（ここでは、ｒ１）とｒ２の差分が補正値（ｒ２−ｒ１）となる。
【００５２】
なお、図示の例では、像ぶれ補正レンズ２１２の検出位置に応じた補正値が格納された補正テーブルを用いるようにしたが、像ぶれ補正レンズ２１２の検出位置に応じて定められた補正関数を用いるようにしてもよい。また、下端側と上端側とにおいて異なる補正値を用いるようにしてもよい。
【００５３】
図４（ｂ）には、図４（ａ）の基準点Ｑ以上の検出値に対する補正値の位置例が示されており、ここでは、検出値が基準点Ｑから離れるにつれて、補正値が指数関数的に増加する。このように、検出値が基準点Ｑ（又はＰ）に関して制御中心側にない場合に、検出値を補正するようにすれば、制御範囲の全体に亘って補正を行う場合に比べて補正値を格納するためのメモリの容量を少なくすることができる。
【００５４】
再び図５を参照して、現在の像ぶれ補正レンズ２１２の位置が基準点より制御中心側にあると、つまり、基準点以下であって、Ｐ‘≦ｘ≦Ｑ’が成立すると（ステップＳ１０２において、ＹＥＳ）、像ぶれ補正制御部２２２は、位置補正部２２２９によって検出値を補正することなくステップＳ１０４の処理に進む。このようにして、位置補正部２２２９は検出値と予め設定された基準点との関係に応じて、検出値を補正するか否かを決定する。
【００５５】
続いて、像ぶれ補正制御部２２２は、目標位置算出部２２２４によって、前述のようにして角速度信号に基づいて像ぶれ補正レンズ２１２の目標位置を算出する（ステップＳ１０５）。そして、像ぶれ補正制御部２２２は、目標位置算出部２２２４によって目標位置と検出位置（検出値）との差分を求める。
【００５６】
次に、像ぶれ補正制御部２２２は、位置制御部２２２５によって差分に基づいて像ぶれ補正レンズ２１２の駆動量を算出する（ステップＳ１０６）。そして、像ぶれ補正制御部２２２では、位置制御部２２２５が駆動量に基づいてＰＩＤ制御を行うためのＰＩＤ出力を生成する（ステップＳ１０７）。位置制御部２２２５はＰＩＤ出力をＰＷＭ制御器（図示せず）に与える。ＰＷＭ制御器はＰＩＤ出力に応じてドライバ２２２６をＰＷＭ制御する（ステップＳ１０８）。ドライバ２２２６はＰＷＭ制御に応じたドライバ出力を出力して、当該ドライバ出力によって像ぶれ補正レンズ２１２が駆動制御される（ステップＳ１０９）。そして、像ぶれ補正制御部２２２は像ぶれ補正制御を終了する。
【００５７】
このように、本発明の実施の形態では、基準点と像ぶれ補正レンズの検出位置と応じて、検出位置を補正するか否かを決定する。これによって、像ぶれ補正レンズの制御範囲を狭めることなく制御性を向上させることができる。
【００５８】
ここで、前述の基準点を決定するための調整工程について説明する。
【００５９】
本実施の形態では、カメラ毎に基準点を設定することが可能である。この場合、位置検出に係る部品、メカ機構、およびセンサなどのばらつきを考慮して基準点を設定することが望ましい。カメラ毎に基準点を調整することによって、像ぶれ補正レンズの位置制御の精度をさらに向上させることが可能となる。但し、以下の調整工程は、位置制御に係る調整が完了した後に行う必要がある。
【００６０】
図６は、図１に示すカメラで行われる調整工程において基準点の設定を説明するためのフローチャートである。
【００６１】
基準点調整工程を開始すると、システムコントローラ２８０の制御下で、像ぶれ補正制御部２２２は位置補正機能を無効に設定する（ステップＳ５０１）。そして、システムコントローラ２８０は所定の目標値（目標位置）を像ぶれ補正制御部２２２に指令する（ステップＳ５０２）。この目標値は像ぶれ補正レンズ２１２の制御中心から離れた位置であることが望ましく、少なくとも図４（ａ）に示す基準点よりもメカ端側であることが必要である。一方、目標値が大きすぎると、像ぶれ補正レンズ２１２がメカ機構の端にぶつかってしまうことがあるので、位置検出部の特性を精度よく測ることができない。
【００６２】
続いて、システムコントローラ２８０は、像ぶれ補正制御部２２２が上記の目標値に応じて像ぶれ補正レンズ２１２を駆動した際の像ぶれ補正レンズ２１２の位置を取得する。像ぶれ補正レンズ２１２の位置を検出する際には、例えば、コリメータが用いられる。システムコントローラ２８０は、点光源を撮像した結果得られた画像に基づいて点光源座標を取得する（ステップＳ５０３）。そして、システムコントローラ２８０は点光源座標に応じて像ぶれ補正レンズ２１２の駆動量を求める。
【００６３】
図７は、図１に示すカメラで行われる点光源座標の取得を説明するための図である。
【００６４】
図７においては、目標値が指令された際の点光源が黒丸で示されている。ここでは、ピッチ軸およびヨー軸の下端側および上端側の合計４点において点光源座標を取得する。
【００６５】
再び図６を参照して、システムコントローラ２８０は像ぶれ補正レンズ２１２の位置、つまり、点光源座標に基づいて基準点を求める（ステップＳ５０４）。基準点を求める際には、システムコントローラ２８０は実際の駆動量と理想駆動量との差分を求める。図６において、理想駆動量をＤとし、実際の駆動量と理想駆動量との差分をＬとすると、差分Ｌは次の式（１）で表される。
【００６６】
Ｌ＝√（Δｘ２＋Δｙ２）−Ｄ      （１）
そして、システムコントローラ２８０は当該差分Ｌに基づいて基準点を算出する。基準点の算出に当たっては、予め専用の関数を作成しておく必要がある。
【００６７】
図８は、図１に示すカメラで用いられる基準点算出用の関数の一例を示す図である。
【００６８】
図８において、図示の関数は差分Ｌと基準点変更量ｑとの関係を示す関数であり、基準点変更量は、前述の所定の基準点からの変更量をいう。いま、所定の基準点をＱａとすると、求めるべき基準点Ｑは、次の式（２）で示される。
【００６９】
Ｑ＝Ｑａ＋ｑ      （２）
システムコントローラ２８０は、式（２）に基づいて、図７に示す上端側の基準点を求める。同様にして、他の３点における基準点が求められる。
【００７０】
続いて、システムコントローラ２８０の制御下で、像ぶれ補正制御部２２２は位置補正機能を有効に設定する（ステップＳ５０５）。そして、システムコントローラ２８０は目標値（目標位置）を像ぶれ補正制御部２２２に指令する（ステップＳ５０６）。ステップＳ５０６における目標値は、少なくとも上述の基準点よりもメカ端側であって、設定された制御範囲における最大値であることが望ましい。つまり、ここでは、制御範囲における最大値に係る駆動量が最もばらつくことを考慮して、ステップＳ５０６における目標値は設定された制御範囲における最大値とされる。これによって、制御範囲の最大値における像ぶれ補正レンズ２１２の補正量が不足するか否かを確認する。なお、ここでは、ピッチ軸およびヨー軸の下端側および上端側における可動端４点が検査点とされるが、検査点を増やしてもよい。
【００７１】
続いて、システムコントローラ２８０は、像ぶれ補正制御部２２２がステップＳ５０６で指令された目標値に応じて像ぶれ補正レンズ２１２を駆動した際の像ぶれ補正レンズ２１２の位置を取得する。像ぶれ補正レンズ２１２の位置を検出する際には、ステップＳ５０３の処理と同様に、コリメータが用いられる。システムコントローラ２８０は、点光源を撮像した結果得られた画像に基づいて点光源座標を取得する（ステップＳ５０７）。そして、システムコントローラ２８０は点光源座標に応じて像ぶれ補正レンズ２１２の駆動量を求める。
【００７２】
次に、システムコントローラ２８０は、ステップＳ５０７で取得した駆動量（検出値）が所定の閾値以内（閾値以下）であるか否かを判定する（ステップＳ５０８）。この閾値は、理想の駆動量±調整マージンに設定される。駆動量が所定の閾値以内であると（ステップＳ５０８において、ＹＥＳ）、システムコントローラ２８０はステップＳ５０４で求めた基準点は適当であるとして基準点調整工程を終了する。
【００７３】
一方、駆動量が所定の閾値を超えると（ステップＳ５０８において、ＮＯ）、システムコントローラ２８０は補正量不足と判定して、基準点を制御中心（駆動中心）側に操作して、基準点を変更する（ステップＳ５０９）。そして、システムコントローラ２８０はステップＳ５０６の処理に戻る。
【００７４】
つまり、ステップＳ５０９の処理では、システムコントローラ２８０は基準点を調整する処理を行う。ステップＳ５０７の処理で得た駆動量が所定の閾値を超えた場合には、システムコントローラ２８０は補正量不足と判定して、ステップＳ５０４の処理で求めた基準点Ｐ（およびＱ）を駆動中心側に変更する。これによって、像ぶれ補正レンズ２１２の位置補正がさらに駆動中心側から開始されるので、ステップＳ５０６と同一の目標値であっても補正量を大きくすることができる。なお、基準点を変更する際には、ステップＳ５０７の処理で得た駆動量が所定の閾値との差分に応じて基準点の変更量を求めるようにしてもよい。
【００７５】
このようにして、基準点を調整するようにすれば、精度よく像ぶれ補正レンズを駆動制御することができる。
【００７６】
以上のように、本発明の実施の形態では、像ぶれ補正レンズの位置補正制御が不安定となることなく、しかも精度よく像振れ補正を行うことができる。
【００７７】
上述の説明から明らかなように、図１に示す例では、システムコントローラ２８０および像ぶれ補正制御部２２２が位置検出手段、判定手段、補正手段、および制御手段として機能する。また、少なくとも像ぶれ補正レンズ２１２、像ぶれ補正制御部２２２、およびシステムコントローラ２８０によって像ぶれ補正装置が構成される。
【００７８】
以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。
【００７９】
例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を像ぶれ補正装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムを像ぶれ補正装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。
【００８０】
［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。
【符号の説明】
【００８１】
２１２  像ぶれ補正レンズ
２２２  像ぶれ補正制御部
２２２１  振れ検知部
２２２４  目標位置算出部
２２２５  位置制御部
２２２６  ドライバ
２２２９  位置補正部
２２２７ａ，２２２７ｂ  位置検出部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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