特許 6236838 撮像装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6236838

(24)【登録日】2017年11月10日

(45)【発行日】2017年11月29日

(54)【発明の名称】撮像装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   G03B 5/00 20060101AFI20171120BHJP

   H04N 5/232 20060101ALI20171120BHJP

【ＦＩ】

   G03B5/00 J

   H04N5/232 480

【請求項の数】8

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2013-81653(P2013-81653)

(22)【出願日】2013年4月9日

(65)【公開番号】特開2014-203048(P2014-203048A)

(43)【公開日】2014年10月27日

【審査請求日】2016年3月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】311015207

【氏名又は名称】リコーイメージング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090169

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 孝

(74)【代理人】

【識別番号】100124497

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 洋樹

(72)【発明者】

【氏名】上中 行夫

【審査官】 高橋 雅明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１６４２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０６１８８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０６７１７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｂ ５／００

Ｈ０４Ｎ ５／２３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被写体像を撮像素子に結像させる撮影光学系と、
前記撮像素子に結像している被写体像の結像位置を補正する補正手段と、
前記補正手段が前記結像位置を補正しない非補正状態にあるとき、前記補正手段の位置を保持するロック手段とを備え、
前記補正手段は、前記ロック手段に対して決定されるロック手段の中心位置と、前記結像位置の補正範囲内において決定される補正範囲内の中心位置とに移動可能であって、
前記補正手段が前記結像位置を補正する補正状態に前記非補正状態から移行する移行期間において、前記補正手段が第１の変位速度で前記ロック手段の中心位置に移動し、その後に前記ロック手段が前記補正手段の位置を保持することを止め、その後に前記補正手段が前記第１の変位速度よりも遅い第２の変位速度で前記補正範囲内の中心位置に移動する撮像装置。

【請求項2】

前記撮像装置のブレを検出するブレ検出手段をさらに備え、
前記移行期間において、前記ロック手段が前記補正手段の位置を保持することを止めた後に、前記補正手段が、前記第１の変位速度よりも遅い第２の変位速度で前記補正範囲内の中心位置に移動しながら前記ブレを補正するように移動する請求項１に記載の撮像装置。

【請求項3】

前記撮像装置のブレを検出するブレ検出手段をさらに備え、
前記移行期間が終了した後に、前記補正手段が前記ブレを補正するように移動する請求項１に記載の撮像装置。

【請求項4】

前記撮像装置は、前記移行期間において、前記ロック手段が前記補正手段の位置を保持することを止めた後に、前記補正手段が、前記第１の変位速度よりも遅い第２の変位速度で前記中心位置に移動すると同時に、前記ブレを補正するように移動する第１の処理と、前記補正手段が前記補正範囲内の中心位置に移動して前記移行期間を終了した後に、前記補正手段が前記ブレを補正するように移動する第２の処理とを選択的に実行可能であって、
前記第１の処理及び前記第２の処理のいずれを実行するかを選択する選択手段をさらに備える請求項１から３のいずれかに記載の撮像装置。

【請求項5】

前記補正手段は、前記結像位置の補正範囲内で移動可能である請求項１から４のいずれかに記載の撮像装置。

【請求項6】

前記補正手段は補正光学系であって、前記補正光学系は、前記撮影光学系の光軸と直交する方向に移動する請求項１から５のいずれかに記載の撮像装置。

【請求項7】

前記第１と第２の変位速度は、現在位置から前記ロック手段の中心位置又は前記補正範囲内の中心位置へ移動するときの単位時間当たりの移動量である請求項１から６のいずれかに記載の撮像装置。

【請求項8】

被写体像を撮像素子に結像させる撮影光学系と、前記撮像素子に結像している被写体像の結像位置を補正する補正手段と、前記補正手段が前記結像位置を補正しない非補正状態にあるとき、前記補正手段の位置を保持するロック手段とを備える撮像装置において用いられる方法であって、
前記補正手段は、前記ロック手段に対して決定されるロック手段の中心位置と、前記結像位置の補正範囲内において決定される補正範囲内の中心位置とに移動可能であって、
前記補正手段が前記結像位置を補正する補正状態に前記非補正状態から移行する移行期間において、前記補正手段が第１の変位速度で前記ロック手段の中心位置に移動するステップと、
その後に前記ロック手段が前記補正手段の位置を保持することを止めるステップと、
その後に前記補正手段が前記第１の変位速度よりも遅い第２の変位速度で前記補正範囲内の中心位置に移動するステップとを備える方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、像ブレ補正機構を有する撮像装置、及び像ブレ補正機構を駆動する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

像ブレを補正するために用いられる補正レンズを備える撮像装置が知られている。撮像装置は、補正レンズを駆動することにより、撮像装置に加えられる衝撃により生じる像ブレを補正する。補正レンズが駆動されていないとき撮像装置に振動が加えられると、加えられた振動により補正レンズが動いて他の部品に衝突し、補正レンズや他の部品が破損する可能性がある。これらのような破損を防止するため、像ブレ補正を行っていないとき、補正レンズの光軸が撮影光学系の光軸と一致するように補正レンズをロックリングで固定する構成が知られている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−９５４８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、補正レンズの光軸と撮影光学系の光軸とが一致しない位置で補正レンズを固定しなければならない場合、像ブレ補正を適切に行うために、固定を解除した後に補正レンズを移動させて補正レンズの光軸と撮影光学系の光軸とを一致させる必要がある。特許文献１が開示する処理を用いて、補正レンズの光軸と撮影光学系の光軸とが一致しない位置で補正レンズの固定を解除しても、解除した後に補正レンズを移動させて補正レンズの光軸と撮影光学系の光軸とを一致させる行程において、画像が不自然にシフトしてユーザに不快感を与えるおそれが生じるとともに、補正レンズの移動に伴い機械ノイズや振動が発生するおそれがある。

【0005】

本発明はこの問題に鑑みてなされたものであり、補正レンズの光軸と撮影光学系の光軸とが一致しない位置で補正レンズを固定する撮像装置において、補正レンズの固定を解除する期間に、ユーザに不快感を与えにくく、かつ補正レンズの移動に伴う機械ノイズや振動を発生しにくい撮像装置及び方法を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願第１の発明による撮像装置は、被写体像を撮像素子に結像させる撮影光学系と、撮像素子に結像している被写体像の結像位置を補正する補正手段と、補正手段が結像位置を補正しない非補正状態にあるとき、補正手段の位置を保持するロック手段とを備え、補正手段は、ロック手段に対して決定される解除位置と、結像位置の補正範囲内において決定される基準位置とに移動可能であって、補正手段が結像位置を補正する補正状態に非補正状態から移行する移行期間において、補正手段が第１の変位速度で解除位置に移動し、その後にロック手段が補正手段の位置を保持することを止め、その後に補正手段が第１の変位速度よりも遅い第２の変位速度で基準位置に移動することを特徴とする。

【0007】

撮像装置のブレを検出するブレ検出手段をさらに備え、移行期間において、ロック手段が補正手段の位置を保持することを止めた後に、補正手段が、第１の変位速度よりも遅い第２の変位速度で基準位置に移動しながらブレを補正するように移動してもよい。

【0008】

撮像装置のブレを検出するブレ検出手段をさらに備え、移行期間が終了した後に、補正手段がブレを補正するように移動してもよい。

【0009】

撮像装置は、移行期間において、ロック手段が補正手段の位置を保持することを止めた後に、補正手段が、第１の変位速度よりも遅い第２の変位速度で中心位置に移動すると同時に、ブレを補正するように移動する第１の処理と、補正手段が基準位置に移動して移行期間を終了した後に、補正手段がブレを補正するように移動する第２の処理とを選択的に実行可能であって、第１の処理及び第２の処理のいずれを実行するかを選択する選択手段をさらに備えてもよい。

【0010】

解除位置はロック手段の中心が好ましい。

【0011】

補正手段は、結像位置の補正範囲内で移動可能であって、基準位置は、補正範囲内の中心位置であることが好ましい。

【0012】

補正手段は補正光学系であって、補正光学系は、撮影光学系の光軸と直交する方向に移動することが好ましい。

【0013】

第１と第２の変位速度は、現在位置から解除位置又は基準位置へ移動するときの単位時間当たりの移動量であることが好ましい。

【0014】

本願第２の発明による方法は、被写体像を撮像素子に結像させる撮影光学系と、撮像素子に結像している被写体像の結像位置を補正する補正手段と、補正手段が結像位置を補正しない非補正状態にあるとき、補正手段の位置を保持するロック手段とを備える撮像装置において用いられる方法であって、補正手段は、ロック手段に対して決定される解除位置と、結像位置の補正範囲内において決定される基準位置とに移動可能であって、補正手段が結像位置を補正する補正状態に非補正状態から移行する移行期間において、補正手段が第１の変位速度で解除位置に移動するステップと、その後にロック手段が補正手段の位置を保持することを止めるステップと、その後に補正手段が第１の変位速度よりも遅い第２の変位速度で基準位置に移動するステップとを備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、補正レンズの光軸と撮影光学系の光軸とが一致しない位置で補正レンズを固定する撮像装置において、補正レンズの固定を解除する期間に、ユーザに不快感を与えにくく、かつ補正レンズの移動に伴う機械ノイズや振動を発生しにくい撮像装置及び方法を得る。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】第１の実施形態によるデジタルカメラを概略的に示したブロック図である。

【図2】デジタルカメラの外観を概略的に示した図である。

【図3】レンズＣＰＵ等を示したブロック図である。

【図4】撮影レンズの光軸に沿って被写体からデジタルカメラを見た図である。

【図5】ロック解除状態にあるロック機構とブレ補正機構とを示した図である。

【図6】ロック状態にあるロック機構とブレ補正機構とを示した図である。

【図7】ロック状態にあるブレ補正レンズとロック環との関係を概略的に示した図である。

【図8】ブレ補正レンズを現在位置から解除位置まで移動させたときの画像である。

【図9】解除位置にあるブレ補正レンズと基準位置との関係を概略的に示した図である。

【図10】ブレ補正レンズを解除位置から基準位置まで移動させたときの画像である。

【図11】ブレ補正レンズの移動の軌跡を概略的に示した図である。

【図12】カメラＣＰＵ処理を示したフローチャートである。

【図13】レンズＣＰＵ処理を示したフローチャートである。

【図14】ロック初期化処理を示したフローチャートである。

【図15】第１のレンズＣＰＵ割込処理を示したフローチャートである。

【図16】現在位置保持駆動処理を示したフローチャートである。

【図17】ロック中心駆動処理を示したフローチャートである。

【図18】補正範囲中心計算処理を示したフローチャートである。

【図19】第１のブレ補正駆動処理を示したフローチャートである。

【図20】第２の実施形態によるブレ補正レンズの移動の軌跡を概略的に示した図である。

【図21】第２のレンズＣＰＵ割込処理を示したフローチャートである。

【図22】補正範囲中心駆動処理を示したフローチャートである。

【図23】第２のブレ補正駆動処理を示したフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本願発明の第１の実施形態による撮像装置について図を用いて説明する。図１及び２は、撮像装置の一実施形態であるデジタルカメラ１００を概略的に示す。まず、図１及び２を用いてデジタルカメラ１００の構成について説明する。

【0018】

デジタルカメラ１００は、カメラ本体１１０と、カメラ本体１１０と着脱自在に設けられる撮影レンズ２００とを主に備える。

【0019】

カメラ本体１１０は、撮像素子１１１、カメラＣＰＵ１１２、測光スイッチ１１３、レリーズスイッチ１１４、メインスイッチ１１５、ＬＣＤ１１６、及び電源１１７を主に備える。

【0020】

カメラＣＰＵ１１２は、外部の機器と接続するための複数のポートを備える。複数のポートは、メインスイッチ１１５と接続されるカメラポート１、測光スイッチ１１３と接続されるカメラポート２、レリーズスイッチ１１４と接続されるカメラポート３、撮像素子１１１と接続されるカメラポート４、レンズＣＰＵと接続されるカメラ通信ポート、電源１１７に接続されるカメラＶＣＣポート、ＬＣＤ１１６に接続されるＬＣＤポート、並びに接地線に接続されるカメラＧＮＤポートを備える。

【0021】

メインスイッチ１１５が押し下げられると、カメラＣＰＵ１１２はデジタルカメラ１００の電源１１７をオンにする。これにより、カメラ本体及び撮影レンズ２００に電力が供給される。
撮像素子１１１は、撮像レンズが結像させた被写体像を撮像して、画像信号を出力する。
カメラＣＰＵ１１２は、撮像素子１１１から画像信号を受信して所定の画像処理を施した後、ＬＣＤ１１６に画像信号を出力する。ＬＣＤ１１６は、受信した画像信号を画像として表示する。

【0022】

測光スイッチ１１３が押し下げられると、カメラＣＰＵ１１２に測光信号が送信される。測光信号を受信したカメラＣＰＵ１１２は、図示しない測光素子を用いて被写体の光量を測定する。

【0023】

レリーズスイッチ１１４が押し下げられると、カメラＣＰＵ１１２にレリーズ信号が送信される。レリーズ信号を受信したカメラＣＰＵ１１２は、撮像素子１１１から受信した画像信号に所定の画像処理を施して画像ファイルを作成し、図示しないメモリカードに画像ファイルを保存する。レリーズスイッチ１１４が押し下げられてからメモリカードに画像ファイルを保存するまでの一連の処理をレリーズ処理と呼ぶ。

【0024】

デジタルカメラ１００が撮影モードであるとき、撮像素子１１１は連続的に被写体像を撮像し、ＬＣＤ１１６は画像を連続的に表示、すなわち動画をスルー画像として表示する。

【0025】

電源１１７は、カメラ本体１１０が備える部材及び撮影レンズ２００に電力を供給する。

【0026】

撮影レンズ２００は、撮影光学系であるレンズ群２０１と、レンズＣＰＵ２１０と、補正手段であるブレ補正レンズ２３１を有するブレ補正機構２３０と、ロック手段であるロック機構２４０とを主に備える。

【0027】

レンズ群２０１は被写体からの反射光を被写体像として撮像素子１１１に結像させる。
ブレ補正レンズ２３１は、補正光学系であって、撮影レンズ２００の光軸と直交する方向に移動可能となるように設けられる。またブレ補正レンズ２３１は、撮影レンズ２００のブレを打ち消すように駆動され、これにより、撮像素子１１１に結像している被写体像の結像位置を補正し、被写体像のブレを緩和する。この処理を像ブレ補正と呼ぶ。
ロック機構２４０は、ブレ補正レンズ２３１が被写体像の結像位置を補正していないとき、ブレ補正レンズ２３１の位置を保持、すなわち固定する。

【0028】

撮影レンズ２００は、ブレ補正スイッチ２０２、Ｘ方向角速度センサ２０３、Ｙ方向角速度センサ２０４、Ｘ方向駆動制御部２０５、Ｙ方向駆動制御部２０６、及びロック環制御部２４３をさらに備える。レンズＣＰＵ２１０は、これら及びカメラＣＰＵ１１２と電気的に接続される。

【0029】

ブレ補正スイッチ２０２が押し下げられると、ブレ補正信号がレンズＣＰＵ２１０に送信される。ブレ補正信号を受信したレンズＣＰＵ２１０はブレ補正を行う。

【0030】

Ｘ方向角速度センサ２０３は、デジタルカメラ１００に加えられたブレ、すなわちデジタルカメラ１００のヨーに関する角速度を検出し、Ｘ方向ブレ信号としてレンズＣＰＵ２１０に送信する。Ｙ方向角速度センサ２０４も同様にして、デジタルカメラ１００に加えられたブレ、すなわちデジタルカメラ１００のピッチに関する角速度を検出し、Ｙ方向ブレ信号としてレンズＣＰＵ２１０に送信する。ここで図２を参照すると、Ｘ方向とはデジタルカメラ１００を横位置に設置したときの左右かつ水平な軸に沿った方向を意味し、Ｙ方向とはデジタルカメラ１００を横位置に設置したときの重力軸に沿った方向を意味する。そして、デジタルカメラ１００のヨーとは、デジタルカメラ１００を横位置に設置したときの重力軸周りの回転を意味し、デジタルカメラ１００のピッチとは、デジタルカメラ１００を横位置に設置したときの左右かつ水平な軸周りの回転を意味する。

【0031】

Ｘ方向駆動制御部２０５はブレ補正機構２３０に接続され、ブレ補正レンズ２３１をＸ方向に駆動する信号をブレ補正機構２３０に送信する。ブレ補正レンズ２３１をＸ方向に駆動する信号をＸ方向駆動信号と呼ぶ。Ｙ方向駆動制御部２０６はブレ補正機構２３０に接続され、ブレ補正レンズ２３１をＹ方向に駆動する信号をブレ補正機構２３０に送信する。ブレ補正レンズ２３１をＹ方向に駆動する信号をＹ方向駆動信号と呼ぶ。

【0032】

ロック環制御部２４３はロック機構２４０に接続され、ブレ補正レンズ２３１を固定する信号をロック機構２４０に送信する。ブレ補正レンズ２３１を固定する信号をロック信号と呼ぶ。

【0033】

次に図３及び４を用いて、レンズＣＰＵ及びブレ補正機構２３０について詳細に説明する。

【0034】

レンズＣＰＵ２１０は、外部の機器と接続するための複数のポートと、各種の処理を実行する制御部２１１とを主に備える。

【0035】

複数のポートは、Ｘ方向角速度センサ２０３と接続されるレンズポートＡ／Ｄ１、Ｙ方向角速度センサ２０４と接続されるレンズポートＡ／Ｄ２、Ｘ方向駆動制御部２０５と接続されるレンズポートＡ／Ｄ３及びレンズポート１、Ｙ方向駆動制御部２０６と接続されるレンズポートＡ／Ｄ４及びレンズポート２、ロック環制御部２４３と接続されるレンズポート３、ブレ補正スイッチ２０２と接続されるレンズポート４、カメラＣＰＵ１１２と接続されるレンズ通信ポート、電源１１７に接続されるレンズＶＣＣポート、並びにカメラ本体１１０から延びる接地線に接続されるレンズＧＮＤポートを備える。

【0036】

制御部２１１は、レンズ通信ポートを介してカメラＣＰＵ１１２と通信を行う。

【0037】

レンズポートＡ／Ｄ１を介してＸ方向角速度センサ２０３から受信したＸ方向ブレ信号は、Ｘ方向角速度Ａ／Ｄ２１２によってデジタル変換され、Ｘ方向角度演算部２１３に送信される。Ｘ方向角度演算部２１３は、Ｘ方向ブレ信号に基づいてＸ方向における角度であるヨーを演算する。算出されたヨーはＸ方向レンズ駆動位置計算部２１４に送信される。Ｘ方向レンズ駆動位置計算部２１４は、ヨーに基づいて、ブレ補正レンズ２３１のＸ方向に対して移動するべき位置であるＸ方向駆動位置を算出する。Ｘ方向駆動位置は、Ｘ方向に対してデジタルカメラ１００のヨーを相殺するような位置、すなわち撮像素子１１１に結像している被写体像のＸ方向に対するブレを補正するような位置である。そして、算出されたＸ方向駆動位置が制御部２１１に送信される。

【0038】

レンズポートＡ／Ｄ２を介してＹ方向角速度センサ２０４から受信したＹ方向ブレ信号は、Ｘ方向ブレ信号と同様に、Ｙ方向角速度Ａ／Ｄ２１６、Ｙ方向角度演算部２１７、及びＹ方向レンズ駆動位置計算部２１８を経て、Ｙ方向における角度であるピッチに変換され、さらにピッチに基づいてブレ補正レンズ２３１のＹ方向に対して移動するべき位置であるＹ方向駆動位置に変換される。Ｙ方向駆動位置は、Ｙ方向に対してデジタルカメラ１００のピッチを相殺するような位置、すなわち撮像素子１１１に結像している被写体像のＹ方向に対するブレを補正するような位置である。そしてＹ方向駆動位置が制御部２１１に送信される。

【0039】

ブレ補正機構２３０は、Ｘ方向コイル２３２、Ｘ方向ホールセンサ２３４、Ｙ方向コイル２３３、及びＹ方向ホールセンサ２３５を主に備える。Ｘ方向コイル２３２はＸ方向に対してブレ補正レンズ２３１を駆動し、Ｙ方向コイル２３３はＹ方向に対してブレ補正レンズ２３１を駆動する。Ｘ方向ホールセンサ２３４はＸ方向に対するブレ補正レンズ２３１の位置を検出し、検出した位置をＸ方向レンズ位置としてＸ方向駆動制御部２０５に送信し、Ｙ方向ホールセンサ２３５はＹ方向に対するブレ補正レンズ２３１の位置を検出し、検出した位置をＹ方向レンズ位置としてＹ方向駆動制御部２０６に送信する。

【0040】

Ｘ方向駆動制御部２０５は、Ｘ方向レンズ位置に所定の処理を施した後に、レンズポートＡ／Ｄ３を介してＸ方向駆動Ａ／Ｄ２２１に送信する。Ｘ方向駆動Ａ／Ｄ２２１は、受信した信号をデジタル信号に変換して、Ｘ方向減算器２１９に送信する。Ｘ方向減算器２１９は、制御部２１１からＸ方向駆動位置を受信し、Ｘ方向駆動位置からＸ方向レンズ位置を減算する。そして、得られた値をＸ方向自動制御演算部２２０に送信する。Ｘ方向自動制御演算部２２０は、受信した値に所定の処理を施した後、レンズポート１を介してＸ方向駆動制御部２０５に送信する。Ｘ方向駆動制御部２０５は、受信した信号をＸ方向駆動信号としてＸ方向コイル２３２に送信する。Ｘ方向コイル２３２は、Ｘ方向駆動信号に応じて、ブレ補正レンズ２３１をＸ方向に駆動する。

【0041】

Ｙ方向レンズ位置も、Ｙ方向駆動制御部２０６、Ｙ方向駆動Ａ／Ｄ２２４、Ｙ方向減算器２２２、及びＹ方向自動制御演算部２２３によってＸ方向レンズ位置と同様に処理され、これによりＹ方向駆動信号が生成される。Ｙ方向コイル２３３は、Ｙ方向駆動信号に応じて、ブレ補正レンズ２３１をＹ方向に駆動する。

【0042】

図４は、撮影レンズ２００の光軸Ａに沿って被写体からデジタルカメラ１００を見た図であり、カメラ本体１１０、撮影レンズ２００、及びブレ補正レンズ２３１の位置関係を示す。

【0043】

図４では、ブレ補正レンズ２３１は、その光軸が撮影レンズ２００の光軸Ａと一致する位置に置かれている。この位置を基準位置という。ブレ補正レンズ２３１は、ブレ補正範囲２３６内を移動可能である。ブレ補正範囲２３６の中心２３７は、光軸Ａ上に設けられる。

【0044】

次に図３、５、及び６を用いて、ロック機構２４０について詳細に説明する。

【0045】

ロック機構２４０は、ロックモータ２４１とロック環２４２とを主に備える。ロックモータ２４１は、ロック環制御部２４３と電気的に接続され、ロック信号に応じて回転する。ロック環２４２は、図示しない歯車を介してロックモータ２４１と機械的に接続される。ロックモータ２４１の回転により、ロック環２４２が回転する。ブレ補正レンズ２３１をロックする必要があると制御部２１１が判断したとき、レンズポート３を介してその旨の信号をロック環制御部２４３に送信する。ロック環制御部２４３はロックモータ２４１にロック信号を送信する。ロックモータ２４１はロック信号に応じて回転して、ロック環２４２を駆動する。これによりブレ補正レンズ２３１が所定の位置に固定される。

【0046】

図５は、撮影レンズ２００の光軸方向から見たブレ補正機構及びロック機構２４０であり、ブレ補正レンズ２３１のロックが解除されているロック解除状態を示す。

【0047】

ロック環２４２は環形状を有し、環形状の内周面に設けられる複数の解除溝２４４と複数の固定面２４５とを有する。ロック環２４２は、環形状の中心軸Ｌを中心とした所定の角度内で回転可能であるが、径方向、言い換えると環形状の軸に対して直角方向に対して固定され、移動できない。

【0048】

ブレ補正レンズ２３１は、環状のレンズ枠２４６を有し、レンズ枠２４６の外周面には複数の固定突起２４７が設けられる。ロック環２４２の内周面とレンズ枠２４６の外周面との間には、僅かな隙間が設けられる。固定突起２４７の突出長さは、この隙間の径方向長さと略同じである。ロック解除状態にあるとき、固定突起２４７は、径方向において解除溝２４４に対応する位置に置かれる。このとき、ブレ補正レンズ２３１は、ロック環２４２の位置及び内周に関係なく、ブレ補正範囲２３６内を移動可能である。すなわちこの状態において、ブレ補正レンズ２３１は撮影レンズ２００のブレを打ち消すように移動することができ、撮像素子１１１に結像している被写体像の結像位置を補正する。この状態を補正状態という。

【0049】

ロック解除状態からロック状態に移行するとき、ロックモータ２４１がロック環２４２を図５において右回りに回転させる。

【0050】

図６は、撮影レンズ２００の光軸方向から見たブレ補正機構及びロック機構２４０であり、ブレ補正レンズ２３１の位置が固定されているロック状態を示す。

【0051】

ロック状態では、固定突起２４７は固定面２４５と接触及び係合する。これにより、ブレ補正レンズ２３１は径方向に対して固定されて、ブレ補正範囲２３６内を移動できない。すなわちこの状態において、ブレ補正レンズ２３１は撮影レンズ２００のブレを打ち消すように移動することがなく、撮像素子１１１に結像している被写体像の結像位置を補正することもない。この状態を非補正状態という。

【0052】

次に図７−１０を用いて、ロック状態からロック解除状態に移行するときの動作について説明する。

【0053】

図７は、ロック状態にあるブレ補正レンズ２３１とロック環２４２との関係を概略的に示した図である。ロック状態において固定突起２４７が固定面２４５と接触及び係合している場合であっても、ブレ補正レンズ２３１とロック環２４２との間には、多少の隙間が存在する。そのため、ブレ補正レンズ２３１は重力等の外力により位置２３１ａまで僅かに移動可能である。移動したブレ補正レンズ２３１の光軸２３８はロック環２４２の中心軸Ｌと一致しない。この状態においてロック環２４２を回転させてロック状態からロック解除状態に移行しようとした場合、ブレ補正レンズ２３１がロック環２４２に接触して回転方向に負荷が生じロック環２４２を上手く回転させることができず、ロック解除状態に移行できないおそれが生じる。そのため、ロック環２４２を回転させる前にブレ補正レンズ２３１の光軸２３８をロック環２４２の中心軸Ｌと一致させる必要がある。そこで、ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂまで移動させる。解除位置２３１ｂに移動したブレ補正レンズ２３１の光軸２３８は、ロック環２４２の中心軸Ｌと一致する。このようなブレ補正レンズ２３１の位置を解除位置２３１ｂといい、ブレ補正レンズ２３１が移動可能な平面と中心軸Ｌとの交点をロック中心という。ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂまで移動させる処理をロック中心駆動処理という。

【0054】

図８は、ブレ補正レンズ２３１を位置２３１ａから解除位置２３１ｂまで移動させたときの画像を示す。ブレ補正レンズ２３１が位置２３１ａにあるとき、被写体像は位置８１にある。そしてブレ補正レンズ２３１が解除位置２３１ｂにあるとき、被写体像は位置８２にある。つまり、ブレ補正レンズ２３１が位置２３１ａから解除位置２３１ｂに移動するとき、被写体像は位置８１から位置８２に移動する。

【0055】

図９は、解除位置２３１ｂにあるブレ補正レンズ２３１と基準位置２３１ｃとの関係を概略的に示した図である。ブレ補正を適切に行うためには、ブレ補正レンズ２３１を基準位置２３１ｃに置いてからブレ補正を行う必要がある。そのため、ブレ補正を実行する前にブレ補正レンズ２３１を基準位置２３１ｃに移動させる。すなわち、解除位置２３１ｂにあるブレ補正レンズ２３１を基準位置２３１ｃに移動させる。基準位置２３１ｃに移動したブレ補正レンズ２３１の光軸２３８は、ブレ補正範囲２３６の中心２３７と一致する。

【0056】

図１０は、ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂから基準位置２３１ｃまで移動させたときの画像を示す。ブレ補正レンズ２３１が解除位置２３１ｂにあるとき、被写体像は位置８３にある。そしてブレ補正レンズ２３１が基準位置２３１ｃにあるとき、被写体像は位置８４にある。つまり、ブレ補正レンズ２３１が解除位置２３１ｂから基準位置２３１ｃに移動するとき、被写体像は位置８３から位置８４に移動する。

【0057】

次に、図１１を用いてブレ補正レンズ２３１の移動について説明する。図１１は、ブレ補正レンズ２３１の光軸の位置と時間との関係を示したグラフである。曲線９１は、従来の構成によるブレ補正レンズ２３１の光軸の位置と時間との関係を示し、曲線９２は、本実施形態によるブレ補正レンズ２３１の光軸の位置と時間との関係を示す。時間０において、ブレ補正レンズ２３１は非補正状態にある。

【0058】

まず従来の構成を示した曲線９１について説明する。図７の位置２３１ａをブレ補正レンズ２３１の現在位置とする。ブレ補正レンズ２３１は現在位置から解除位置２３１ｂに移動され、これによりブレ補正レンズ２３１の光軸２３８がロック環２４２の中心軸Ｌと一致する。ブレ補正レンズ２３１が現在位置から解除位置２３１ｂに移動するまでの期間をロック中心駆動期間と呼ぶ。

【0059】

次に、ロック環２４２が回転されて、ロック環２４２がロック解除状態に移行する。ロック環２４２が回転される期間をロック解除移行期間と呼ぶ。

【0060】

次に、ブレ補正を行わずにブレ補正レンズ２３１を基準位置２３１ｃに移動させる。すなわち、解除位置２３１ｂにあるブレ補正レンズ２３１を基準位置２３１ｃに移動させる。基準位置２３１ｃに移動したブレ補正レンズ２３１の光軸２３８は、ブレ補正範囲２３６の中心２３７と一致する。ブレ補正レンズ２３１が解除位置２３１ｂから基準位置２３１ｃまで移動する期間を補正範囲中心駆動期間と呼ぶ。撮影を迅速に開始できるようにするためには、補正範囲中心駆動期間を短くしなければならない。そのため、ブレ補正レンズ２３１は機械的に可能な限り迅速に駆動される。これにより、補正範囲中心駆動期間では、ブレ補正レンズ２３１の移動に伴って被写体像が画像内で急速に移動する（図１０参照）。画像内で被写体像が急速に移動するとユーザに不快感を与えるおそれがある。

【0061】

次に本実施形態の構成を示した曲線９２について説明する。図７の位置２３１ａをブレ補正レンズ２３１の現在位置とする。ブレ補正レンズ２３１は現在位置から解除位置２３１ｂに第１の変位速度で移動され、これによりブレ補正レンズ２３１の光軸２３８がロック環２４２の中心軸Ｌと一致する。第１の変位速度は、現在位置から解除位置２３１ｂへ移動するときの単位時間当たりの移動量である。次に、ロック環２４２が回転されて、ロック環２４２がブレ補正レンズ２３１の位置を保持することを止め、ロック解除状態に移行する。

【0062】

ロック解除移行期間が終了した後、ブレ補正を行いながらブレ補正レンズ２３１を第２の変位速度で基準位置２３１ｃに移動させる。すなわち、解除位置２３１ｂにあるブレ補正レンズ２３１を、ブレ補正を行わせながら第２の変位速度で基準位置２３１ｃに向けて移動させる。よって、ブレ補正レンズ２３１の動きは、基準位置２３１ｃに向けて移動する動きと、ブレ補正を行う動きとから成る。第２の変位速度は第１の変位速度よりも遅い速度である。第２の変位速度は、解除位置２３１ｂから基準位置２３１ｃへ移動するときの単位時間当たりの移動量である。基準位置２３１ｃに移動したブレ補正レンズ２３１の光軸２３８は、ブレ補正範囲２３６の中心２３７と一致する。つまり、従来の構成における補正範囲中心駆動期間は存在せず、時間０からブレ補正レンズ２３１が概ね基準位置２３１ｃに移動するまでの期間が、非補正状態から補正状態に移行する移行期間である。ロック解除移行期間が終了するとすぐにブレ補正を開始するため、ロック解除移行期間が終了すると直ちに撮影を行うことができる。また補正範囲中心駆動期間が存在せず、ブレ補正を行いながら従来よりも長い時間をかけてブレ補正レンズ２３１を基準位置２３１ｃまで移動させるため、被写体像が画像内で急速に移動することがなく、ユーザに不快感を与えることがない。

【0063】

次に図１２−１９を用いて本実施形態による処理について説明する。

【0064】

まず、図１２を用いてカメラＣＰＵ処理について説明する。カメラＣＰＵ処理は、メインスイッチ１１５がオンされたときからカメラＣＰＵ１１２によって実行される処理である。

【0065】

始めのステップＳ１２０１では、レリーズスイッチ１１４がオンになったか否かを判断する。オンになった場合、処理はステップＳ１２１１に進む。オンになっていない場合、処理はステップＳ１２０２に進む。

【0066】

ステップＳ１２０２では、後述するロック初期化処理を実行する。ロック初期化処理は、レンズＣＰＵ２１０が実行する処理であって、ブレ補正レンズ２３１をロック状態にする処理である。

【0067】

次のステップＳ１２０３では、測光スイッチ１１３がオンになったか否かを判断する。オンになっていない場合、オンになるまでステップＳ１２０３を繰り返す。オンになった場合、処理はステップＳ１２０４に進む。

【0068】

ステップＳ１２０４では、レンズＣＰＵ２１０と通信して、撮影レンズ２００の動作モードをスルー画モードにする。すなわち後述するレリーズレジスタＲＬＳの値に０を代入させる。

【0069】

次のステップＳ１２０５では、撮像素子１１１から受信した画像信号を用いて露出を決定する。

【0070】

次のステップＳ１２０６では、撮影レンズ２００を駆動して被写体に合焦させる。

【0071】

次のステップＳ１２０７では、撮像素子１１１が電荷を蓄積することにより、被写体像を撮像する。

【0072】

次のステップＳ１２０８では、撮像素子１１１が蓄積した電荷を画像信号としてカメラＣＰＵ１１２が受信する。

【0073】

次のステップＳ１２０９では、受信した画像信号を処理してＬＣＤ１１６に出力する。そして、ＬＣＤ１１６は、受信した画像信号を画像として表示する。

【0074】

次のステップＳ１２１０では、レリーズスイッチ１１４がオンになったか否かを判断する。オンになった場合、処理はステップＳ１２１１に進む。オンになっていない場合、処理はステップＳ１２１６に進む。

【0075】

ステップＳ１２１１では、レンズＣＰＵ２１０と通信して、撮影レンズ２００の動作モードをレリーズモードにする。すなわち後述するレリーズレジスタＲＬＳの値に１を代入させる。

【0076】

次のステップＳ１２１２では、撮像素子１１１が電荷を蓄積することにより、被写体像を撮像する。

【0077】

次のステップＳ１２１３では、撮像素子１１１が蓄積した電荷を画像信号としてカメラＣＰＵ１１２が受信する。

【0078】

次のステップＳ１２１４では、カメラＣＰＵ１１２が画像信号に所定の画像処理を施して画像ファイルを作成し、図示しないメモリカードに画像ファイルを保存する。

【0079】

次のステップＳ１２１５では、受信した画像信号を処理してＬＣＤ１１６に出力する。そして、ＬＣＤ１１６は、受信した画像信号を画像として表示する。

【0080】

次のステップＳ１２１６では、測光スイッチ１１３がオンになったか否かを判断する。オンになっていない場合、処理はステップＳ１２０２に戻る。オンになった場合、処理はステップＳ１２０４に戻る。

【0081】

次に、図１３を用いてレンズＣＰＵ処理について説明する。レンズＣＰＵ処理は、撮影レンズ２００に電力が供給されたときにレンズＣＰＵ２１０によって実行される処理である。

【0082】

始めのステップＳ１３０１では、ステータスレジスタＳＲの値に０を代入する。ステータスレジスタＳＲの値が０であるとき、後述するロック初期化処理を撮影レンズ２００が行っている状態であることを示し、ステータスレジスタＳＲの値が１であるとき、像ブレ補正を撮影レンズ２００が行わない状態であることを示し、ステータスレジスタＳＲの値が２であるとき、像ブレ補正を撮影レンズ２００が行う状態であることを示す。

【0083】

次のステップＳ１３０２では、レリーズレジスタＲＬＳの値に０を代入する。レリーズレジスタＲＬＳの値が０であるとき、デジタルカメラ１００がＬＣＤ１１６にスルー画像を表示する動作状態であることを示し、レリーズレジスタＲＬＳの値が１であるとき、デジタルカメラ１００がレリーズ処理を行っている動作状態であることを示す。

【0084】

次のステップＳ１３０３では、カメラＣＰＵ１１２から通信要求があるか否かを判断する。通信要求がある場合、処理はステップＳ１３０４に進み、通信要求がない場合、通信供給が来るまでステップＳ１３０３を繰り返す。

【0085】

ステップＳ１３０４では、通信要求の内容がロック初期化モード要求か否かを判断する。ロック初期化モード要求のとき、ステップＳ１３０５に進み、ロック初期化モード要求でないときステップＳ１３０６に進む。通信要求の内容として、ロック初期化モード要求、スルー画モード要求、及びレリーズモード要求の３つがあげられる。ロック初期化モード要求は、ロック初期化処理の実行を要求するモードである。スルー画モード要求は、スルー画モードの実行を要求するモードである。レリーズモード要求は、レリーズモードの実行を要求するモードである。

【0086】

ステップＳ１３０５では、ロック初期化処理を実行して、ブレ補正レンズ２３１をロック状態にする。

【0087】

次のステップＳ１３０６では、通信要求の内容がＬＣＤ１１６にスルー画像を表示するスルー画モード要求か否かを判断する。スルー画像モード要求の場合、処理はステップＳ１３０７に進み、スルー画像モード要求でない場合、処理はステップＳ１３０８に進む。

【0088】

ステップＳ１３０７では、レリーズレジスタＲＬＳの値に０を代入して、ステップＳ１３０８に進む。

【0089】

ステップＳ１３０８では、通信要求の内容デがレリーズモード要求であるか否かを判断する。レリーズモード要求の場合、処理はステップＳ１３０９に進み、そうでない場合、処理はステップＳ１３０３に戻る。

【0090】

ステップＳ１３０９では、レリーズレジスタＲＬＳの値に１を代入する。

【0091】

次に、図１４を用いてロック初期化処理について説明する。ロック初期化処理は、レンズＣＰＵ２１０が実行する処理であって、ブレ補正レンズ２３１をロック状態にする処理である。

【0092】

始めのステップＳ１４０１では、ロック中心駆動処理を行う。ロック中心駆動処理は、ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂまで移動させる処理である。これにより、ブレ補正レンズ２３１が解除位置２３１ｂ、すなわちブレ補正レンズ２３１の光軸２３８がロック環２４２の中心軸Ｌと一致する位置まで移動する。

【0093】

次のステップＳ１４０２では、ロック環２４２を回転させて、固定突起２４７を固定面２４５と接触及び係合させる。これにより、ブレ補正レンズ２３１は径方向に対して固定されて、ブレ補正範囲２３６内を移動できない。

【0094】

次のステップＳ１４０３では、ブレ補正レンズ２３１の駆動をやめる。

【0095】

そして次のステップＳ１４０４においてステータスレジスタＳＲに０を代入して、もとの処理、すなわちレンズＣＰＵ処理に戻る。

【0096】

次に、図１５を用いて第１のレンズＣＰＵ割込処理について説明する。第１のレンズＣＰＵ割込処理は、ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂから基準位置２３１ｃまで移動させる間にブレ補正を行う処理であって、レンズＣＰＵ２１０により１ｍｓ（１／１０００秒）毎に実行される。

【0097】

始めのステップＳ１５０１では、レリーズレジスタＲＬＳの値が１であるか否かを判断する。レリーズレジスタＲＬＳの値が１である場合、処理はステップＳ１５０２に進み、レリーズレジスタＲＬＳの値が１でない場合、処理はステップＳ１５０５に進む。

【0098】

ステップＳ１５０２では、ステータスレジスタＳＲの値が１であるか否かを判断する。ステータスレジスタＳＲの値が１である場合、処理はステップＳ１５０４に進み、１でない場合、処理はステップＳ１５０３に進む。

【0099】

ステップＳ１５０３では、ステータスレジスタＳＲの値が２であるか否かを判断する。ステータスレジスタＳＲの値が２である場合、処理はステップＳ１５１４に進み、２でない場合、処理はステップＳ１５０４に進む。

【0100】

ステップＳ１５０４では、後述する現在位置保持駆動処理を実行する。現在位置保持駆動処理は、ブレ補正レンズ２３１の位置を現在の位置に固定する処理である。ステップＳ１５０１及びＳ１５０２を経てステップＳ１５０４に至る場合、すなわちステータスレジスタＳＲの値が１である場合、あるいはステップＳ１５０１、Ｓ１５０２、及びＳ１５０３を経てステップＳ１５０４に至る場合、すなわちステータスレジスタＳＲの値が２でない場合とは、前述のように、デジタルカメラ１００が像ブレ補正を行わないことを意味する。そこで、ブレ補正レンズ２３１の位置を現在の位置に固定して像ブレ補正を行わない。ステップＳ１５０４を実行した後、第１のレンズＣＰＵ割込処理は終了する。

【0101】

他方、ステップＳ１５０１、Ｓ１５０２、及びＳ１５０３を経てステップＳ１５１４に至る場合、すなわちステータスレジスタＳＲの値が２である場合とは、デジタルカメラ１００が像ブレ補正を行うことを意味するため、後述するステップＳ１５１４及びＳ１５１５において像ブレ補正を行う。

【0102】

ステップＳ１５０１からステップＳ１５０５に進んだ場合、ステップＳ１５０５において処理はブレ補正スイッチ２０２がオンになっているか否かを判断する。オンになっている場合、処理はステップＳ１５０６に進み、オンになっていない場合、処理はステップＳ１５１６に進む。

【0103】

ステップＳ１５０６では、ステータスレジスタＳＲの値が２であるか否かを判断する。ステータスレジスタＳＲの値が２である場合、デジタルカメラ１００が像ブレ補正を行うことを意味するため、後述するステップＳ１５１４及びＳ１５１５において像ブレ補正を行う。ステータスレジスタＳＲの値が２でない場合、処理はステップＳ１５０７に進む。

【0104】

ステップＳ１５０７では、ロック中心駆動処理を実行する。ロック中心駆動処理は、ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂまで第１の変位速度で移動させる処理であり、詳細については後述される。

【0105】

次のステップＳ１５０８では、ロック環２４２を回転して、ブレ補正レンズ２３１の位置をロック環２４２に保持させることを止め、ロック解除状態に移行する。これにより、ブレ補正レンズ２３１がブレ補正範囲２３６内で移動可能となって、ブレ補正を行うことができる。

【0106】

次のステップＳ１５０９では、ステータスレジスタＳＲの値に２を代入する。これにより、撮影レンズ２００が像ブレ補正を行うことができる状態にあることを示す。

【0107】

次のステップＳ１５１０では、Ｘ方向ホールセンサ２３４及びＹ方向ホールセンサ２３５を用いてブレ補正レンズ２３１の現在位置を取得する。

【0108】

次のステップＳ１５１１では、Ｘ方向ホールセンサ２３４が取得したＸ方向におけるブレ補正レンズ２３１の現在位置を値Ｘ１に代入し、Ｙ方向ホールセンサ２３５が取得したＹ方向におけるブレ補正レンズ２３１の現在位置を値Ｙ１に代入する。

【0109】

次のステップＳ１５１２では、補正範囲の中心位置、すなわち基準位置２３１ｃまでのブレ補正レンズ２３１の移動距離を算出する。詳しく説明すると、基準位置２３１ｃまでのＸ方向におけるブレ補正レンズ２３１の移動距離を算出し、これを６０回の移動ステップで除した値を値Ｘ２に代入する。Ｙ方向においても同様にして得られた値を値Ｙ２に代入する。６０回の移動ステップに分けてブレ補正レンズ２３１を基準位置２３１ｃまで移動させることにより、機械的に安定してブレ補正レンズ２３１を駆動できる。値Ｘ２は、Ｘ方向におけるブレ補正レンズ２３１の第２のＸ方向変位速度であり、値Ｙ２は、Ｙ方向におけるブレ補正レンズ２３１の第２のＹ方向変位速度である。第２のＸ方向変位速度と第２のＹ方向変位速度とを合成することにより第２の変位速度を得ることができる。第２の変位速度は第１の変位速度よりも遅い。

【0110】

次のステップＳ１５１３では、パラメータｋの値に０を代入する。パラメータｋは後述する補正範囲中心計算処理において使用される。

【0111】

ステップＳ１５１４では、補正範囲中心計算処理を実行する。補正範囲中心計算処理は、ブレ補正レンズ２３１が基準位置２３１ｃに向けて移動する動きに関して、今回の移動ステップにおいて移動すべき位置を算出する処理であり、レンズＣＰＵ２１０により実行される。

【0112】

次のステップＳ１５１５では、後述する第１のブレ補正駆動処理を実行する。第１のブレ補正駆動処理は、ブレ補正を行いながらブレ補正レンズ２３１を第２の変位速度で基準位置２３１ｃに移動させる処理であり、レンズＣＰＵ２１０により実行される。そして、第１のレンズＣＰＵ割込処理は終了する。

【0113】

ステップＳ１５０５においてブレ補正スイッチ２０２がオンになっていない場合、処理は、ステップＳ１５１６において、ステータスレジスタＳＲの値が１であるか否かを判断する。ステータスレジスタＳＲの値が１である場合、デジタルカメラ１００が像ブレ補正を行わないことを意味するため、第１のレンズＣＰＵ割込処理は終了する。ステータスレジスタＳＲの値が１でない場合、ここではデジタルカメラ１００が像ブレ補正を行うことを意味するので、像ブレ補正を行わない状態にするためステップＳ１５１７に進む。

【0114】

ステップＳ１５１７では、ロック中心駆動処理を実行する。ロック中心駆動処理は、ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂまで第１の変位速度で移動させる処理であり、詳細については後述される。

【0115】

次のステップＳ１５１８では、ロック環２４２を回転させて、固定突起２４７を固定面２４５と接触及び係合させる。これにより、ブレ補正レンズ２３１は径方向に対して固定されて、ブレ補正範囲２３６内を移動できない。

【0116】

次のステップＳ１５１９では、ステータスレジスタＳＲに１を代入する。

【0117】

次のステップＳ１５２０では、ブレ補正駆動を中止する。そして、第１のレンズＣＰＵ割込処理は終了する。

【0118】

次に、図１６を用いて現在位置保持駆動処理について説明する。現在位置保持駆動処理は、ブレ補正レンズ２３１の位置を現在の位置に固定する処理であり、レンズＣＰＵ２１０により第１のレンズＣＰＵ割込処理の中で実行される。

【0119】

始めのステップＳ１６０１では、Ｘ方向ホールセンサ２３４及びＹ方向ホールセンサ２３５を用いてブレ補正レンズ２３１の現在位置を取得する。

【0120】

次のステップＳ１６０２では、ステップＳ１６０１において取得した現在位置を駆動位置に代入する。

【0121】

次のステップＳ１６０３では、駆動位置に基づいて所定の処理を行う。

【0122】

次のステップＳ１６０４では、ステップＳ１６０３の処理結果に基づいて補正レンズを駆動する。そして現在位置保持駆動処理を終了して、第１のレンズＣＰＵ割込処理に戻る。

【0123】

次に、図１７を用いてロック中心駆動処理について説明する。ロック中心駆動処理は、ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂまで第１の変位速度で移動させる処理であり、レンズＣＰＵ２１０によりロック初期化処理及び第１のレンズＣＰＵ割込処理の中で実行される。

【0124】

始めのステップＳ１７０１では、Ｘ方向ホールセンサ２３４及びＹ方向ホールセンサ２３５を用いてブレ補正レンズ２３１の現在位置を取得する。

【0125】

次のステップＳ１７０２では、Ｘ方向ホールセンサ２３４が取得したＸ方向におけるブレ補正レンズ２３１の現在位置を値Ｘ１に代入し、Ｙ方向ホールセンサ２３５が取得したＹ方向におけるブレ補正レンズ２３１の現在位置を値Ｙ１に代入する。

【0126】

次のステップＳ１７０３では、解除位置２３１ｂまでのブレ補正レンズ２３１の移動距離を算出する。詳しく説明すると、解除位置２３１ｂまでのＸ方向におけるブレ補正レンズ２３１の移動距離を算出し、これを３０回の移動ステップで除した値を値Ｘ２に代入する。Ｙ方向においても同様にして得られた値を値Ｙ２に代入する。３０回の移動ステップに分けてブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂまで移動させることにより、機械的に安定してブレ補正レンズ２３１を駆動できる。値Ｘ２は、Ｘ方向におけるブレ補正レンズ２３１の第１のＸ方向変位速度であり、値Ｙ２は、Ｙ方向におけるブレ補正レンズ２３１の第１のＹ方向変位速度である。第１のＸ方向変位速度と第１のＹ方向変位速度とを合成することにより第１の変位速度を得ることができる。第１の変位速度は第２の変位速度よりも速い。

【0127】

次のステップＳ１７０４では、パラメータｋの値に０を代入する。

【0128】

次のステップＳ１７０５では、１ｍｓ（１／１０００秒）が経過したか否かを判断する。経過した場合には処理はステップＳ１７０６に進み、経過していない場合にはステップＳ１７０５を繰り返す。

【0129】

ステップＳ１７０６では、パラメータｋの値を１増やす。

【0130】

次のステップＳ１７０７では、ｋ番目の移動ステップにおけるブレ補正レンズ２３１の駆動位置を算出する。詳しく説明すると、第１のＸ方向変位速度Ｘ２にｋを乗じてＸ方向における変位を求め、これに現在位置Ｘ１を加えた値をＸ方向駆動位置Ｘとする。Ｙ方向においても同様にして得られた値をＹ方向駆動位置Ｙとする。

【0131】

次のステップＳ１７０８では、駆動位置に基づいて所定の処理を行う。

【0132】

次のステップＳ１７０９では、ステップＳ１７０８の処理結果に基づいて補正レンズを駆動位置まで駆動する。

【0133】

次のステップＳ１７１０では、パラメータｋが３０以上であるか否かを判断する。３０以上である場合、処理はロック中心駆動処理を終了して、もとの処理に戻る。３０以上でない場合、処理はステップＳ１７０５に戻り、パラメータｋが３０以上となるまでステップＳ１７０５からＳ１７１０を繰り返す。

【0134】

ロック中心駆動処理によれば、第１の変位速度にパラメータｋを乗じて得られる距離だけ１ｍｓ毎にブレ補正レンズ２３１が解除位置２３１ｂに近づき、３０移動ステップ後、すなわち３０ｍｓ後にブレ補正レンズ２３１が解除位置２３１ｂに到達する。

【0135】

次に、図１８を用いて補正範囲中心計算処理について説明する。補正範囲中心計算処理は、ブレ補正レンズ２３１が基準位置２３１ｃに向けて移動する動きに関して、今回の移動ステップにおいて移動すべき位置を算出する処理であり、レンズＣＰＵ２１０により第１のレンズＣＰＵ割込処理の中で実行される。

【0136】

始めのステップＳ１８０１では、パラメータｋが６０以上であるか否かを判断する。６０以上である場合、処理は補正範囲中心計算処理を終了して、第１のレンズＣＰＵ割込処理に戻る。６０以上でない場合、処理はステップＳ１８０２に進む。

【0137】

次のステップＳ１８０２では、パラメータｋの値を１増やす。

【0138】

次のステップＳ１８０３では、今回の移動ステップにおいて移動すべき位置をＸ方向及びＹ方向について算出する。詳しく説明すると、第１のＸ方向変位速度Ｘ２にｋを乗じてＸ方向における変位を求め、これに現在位置Ｘ１を加えた値を値ＸＸとする。Ｙ方向においても同様にして得られた値を値ＹＹとする。値ＸＸ及び値ＹＹは第１のブレ補正駆動処理において使用される。そして、処理は補正範囲中心計算処理を終了して、第１のレンズＣＰＵ割込処理に戻る。

【0139】

次に、図１９を用いて第１のブレ補正駆動処理について説明する。第１のブレ補正駆動処理は、ブレ補正を行いながらブレ補正レンズ２３１を第２の変位速度で基準位置２３１ｃに移動させる処理であり、レンズＣＰＵ２１０により実行される。

【0140】

始めのステップＳ１９０１では、Ｘ方向角速度センサ２０３からＸ方向ブレ信号を受信し、Ｙ方向角速度センサ２０４からＹ方向ブレ信号を受信する。

【0141】

次のステップＳ１９０２では、Ｘ方向ブレ信号に基づいてヨーを演算し、Ｙ方向ブレ信号に基づいてピッチを演算する。

【0142】

次のステップＳ１９０３では、ヨーに基づいてＸ方向駆動位置を算出し、ピッチに基づいてＹ方向駆動位置を算出する。ここで算出されたＸ方向駆動位置及びＹ方向駆動位置は、撮影レンズ２００のブレを緩和するために必要なブレ補正レンズ２３１の位置である。

【0143】

次のステップＳ１９０４では、ステップＳ１９０３において算出したＸ方向駆動位置に、補正範囲中心計算処理のステップＳ１８０３において算出した値ＸＸを加え、得られた値を新たなＸ方向駆動位置とする。Ｙ方向駆動位置についても同様の処理を行う。

【0144】

次のステップＳ１９０５では、Ｘ方向ホールセンサ及びＹ方向ホールセンサ２３５を用いてブレ補正レンズ２３１の現在位置を取得する。

【0145】

次のステップＳ１９０６では、Ｘ方向駆動位置、Ｙ方向駆動位置、及びブレ補正レンズ２３１の現在位置に基づいて所定の処理を行う。

【0146】

次のステップＳ１９０７では、ステップＳ１９０６の処理結果に基づいて補正レンズを駆動位置まで駆動する。そして処理は第１のブレ補正駆動処理を終了して、第１のレンズＣＰＵ割込処理に戻る。

【0147】

これにより、ブレ補正を行いながらブレ補正レンズ２３１を第２の変位速度で基準位置２３１ｃに移動させることができる。

【0148】

本実施形態によれば、ロック解除移行期間が終了するとすぐにブレ補正を開始するため、ロック解除移行期間が終了すると直ちに撮影を行うことができる。また補正範囲中心駆動期間が存在せず、ブレ補正を行いながら従来よりも長い時間をかけてブレ補正レンズ２３１を基準位置２３１ｃまで移動させるため、被写体像が画像内で急速に移動することがなく、ユーザに不快感を与えることがない。

【0149】

なお、第１のレンズＣＰＵ割込処理のステップＳ１５１２において用いる移動ステップ数は、６０移動ステップに限定されない。移動ステップの数を変更することにより、第２の変位速度を調節することができる。

【0150】

また、ロック中心駆動処理のステップＳ１７０３において用いる移動ステップ数は、３０移動ステップに限定されない。移動ステップの数を変更することにより、第１の変位速度を調節することができる。

【0151】

次に、図２０−２３を用いて第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、ロック解除移行期間終了後、ブレ補正を行わずにブレ補正レンズ２３１を第２の変位速度で基準位置２３１ｃに移動させる。第１の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

【0152】

図２０を用いてブレ補正レンズ２３１の移動について説明する。図２０は、ブレ補正レンズ２３１の光軸の位置と時間との関係を示したグラフである。曲線９１は、従来の構成によるブレ補正レンズ２３１の光軸の位置と時間との関係を示し、曲線９２は、本実施形態によるブレ補正レンズ２３１の光軸の位置と時間との関係を示す。時間０において、ブレ補正レンズ２３１は非補正状態にある。曲線９１の構成は図１１と同様であるため、説明を省略する。

【0153】

本実施形態の構成を示した曲線９３について説明する。図７の位置２３１ａをブレ補正レンズ２３１の現在位置とする。ブレ補正レンズ２３１は現在位置から解除位置２３１ｂに第１の変位速度で移動され、これによりブレ補正レンズ２３１の光軸２３８がロック環２４２の中心軸Ｌと一致する。次に、ロック環２４２が回転されて、ロック環２４２がブレ補正レンズ２３１の位置を保持することを止め、ロック解除状態に移行する。

【0154】

ロック解除移行期間が終了した後、解除位置２３１ｂにあるブレ補正レンズ２３１を第２の変位速度で基準位置２３１ｃに移動させる。よって、ブレ補正レンズ２３１の動きは、基準位置２３１ｃに向けて移動する動きのみから成る。第２の変位速度は第１の変位速度よりも遅い速度である。基準位置２３１ｃに移動したブレ補正レンズ２３１の光軸２３８は、ブレ補正範囲２３６の中心２３７と一致する。ブレ補正レンズ２３１が解除位置２３１ｂから基準位置２３１ｃまで移動する期間が補正範囲中心駆動期間である。そして、時間０からブレ補正レンズ２３１が基準位置２３１ｃに移動するまでの期間が、非補正状態から補正状態に移行する移行期間である。基準位置２３１ｃに達したブレ補正レンズ２３１は、ブレ補正を開始する。つまり、移行期間終了後にブレ補正を行う。補正範囲中心駆動期間において、第１の変位速度よりも遅い第２の変位速度でブレ補正レンズ２３１を駆動するため、被写体像が画像内で急速に移動することがなく、ユーザに不快感を与えることがない。

【0155】

次に図２１−２３を用いて本実施形態による処理について説明する。

【0156】

カメラＣＰＵ処理、レンズＣＰＵ処理、及びロック初期化処理については、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。

【0157】

次に、図２１を用いて第２のレンズＣＰＵ割込処理について説明する。第２のレンズＣＰＵ割込処理は、ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂから基準位置２３１ｃまで移動させた後にブレ補正を行う処理であって、レンズＣＰＵ２１０により１ｍｓ（１／１０００秒）毎に実行される。

【0158】

始めのステップＳ２１０１では、レリーズレジスタＲＬＳの値が１であるか否かを判断する。レリーズレジスタＲＬＳの値が１である場合、処理はステップＳ２１０２に進み、レリーズレジスタＲＬＳの値が１でない場合、処理はステップＳ２１０５に進む。

【0159】

ステップＳ２１０２では、ステータスレジスタＳＲの値が１であるか否かを判断する。ステータスレジスタＳＲの値が１である場合、処理はステップＳ２１０４に進み、１でない場合、処理はステップＳ２１０３に進む。

【0160】

ステップＳ２１０３では、ステータスレジスタＳＲの値が２であるか否かを判断する。ステータスレジスタＳＲの値が２である場合、処理はステップＳ２１１１に進み、２でない場合、処理はステップＳ２１０４に進む。

【0161】

ステップＳ２１０４では、現在位置保持駆動処理を実行する。現在位置保持駆動処理は、ブレ補正レンズ２３１の位置を現在の位置に固定する処理であり、第１の実施形態と同様の処理である。ステップＳ２１０１及びＳ２１０２を経てステップＳ２１０４に至る場合、すなわちステータスレジスタＳＲの値が１である場合、あるいはステップＳ２１０１、Ｓ２１０２、及びＳ２１０３を経てステップＳ２１０４に至る場合、すなわちステータスレジスタＳＲの値が２でない場合とは、前述のように、デジタルカメラ１００が像ブレ補正を行わないことを意味する。そこで、ブレ補正レンズ２３１の位置を現在の位置に固定して像ブレ補正を行わない。ステップＳ２１０４を実行した後、第２のレンズＣＰＵ割込処理は終了する。

【0162】

他方、ステップＳ２１０１、Ｓ２１０２、及びＳ２１０３を経てステップＳ２１１１に至る場合、すなわちステータスレジスタＳＲの値が２である場合とは、デジタルカメラ１００が像ブレ補正を行うことを意味するため、後述するステップＳ２１１１において第２の像ブレ補正駆動処理を実行して像ブレ補正を行う。

【0163】

ステップＳ２１０１からステップＳ２１０５に進んだ場合、ステップＳ２１０５において処理はブレ補正スイッチ２０２がオンになっているか否かを判断する。オンになっている場合、処理はステップＳ２１０６に進み、オンになっていない場合、処理はステップＳ２１１２に進む。

【0164】

ステップＳ２１０６では、ステータスレジスタＳＲの値が２であるか否かを判断する。ステータスレジスタＳＲの値が２である場合、デジタルカメラ１００が像ブレ補正を行うことを意味するため、後述するステップＳ２１１１において第２の像ブレ補正駆動処理を実行して像ブレ補正を行う。ステータスレジスタＳＲの値が２でない場合、処理はステップＳ２１０７に進む。

【0165】

ステップＳ２１０７では、ロック中心駆動処理を実行する。ロック中心駆動処理は、ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂまで第１の変位速度で移動させる処理であり、第１の実施形態と同様の処理である。

【0166】

次のステップＳ２１０８では、ロック環２４２を回転して、ブレ補正レンズ２３１の位置をロック環２４２に保持させることを止め、ロック解除状態に移行する。これにより、ブレ補正レンズ２３１がブレ補正範囲２３６内で移動可能となって、ブレ補正を行うことができる。

【0167】

次のステップＳ２１０９では、後述する補正範囲中心駆動処理を実行する。補正範囲中心駆動処理は、補正範囲の中心位置、すなわち基準位置２３１ｃまでブレ補正レンズ２３１を移動させる処理であり、レンズＣＰＵ２１０により実行される。

【0168】

次のステップＳ２１１０では、ステータスレジスタＳＲの値に２を代入する。これにより、撮影レンズ２００が像ブレ補正を行うことができる状態にあることを示す。

【0169】

次のステップＳ２１１１では、後述する第２のブレ補正駆動処理を実行する。第２のブレ補正駆動処理は、ブレ補正を行わずにブレ補正レンズ２３１を第２の変位速度で基準位置２３１ｃに移動させる処理であり、レンズＣＰＵ２１０により実行される。そして、第２のレンズＣＰＵ割込処理は終了する。

【0170】

ステップＳ２１０５においてブレ補正スイッチ２０２がオンになっていない場合、処理は、ステップＳ２１１２において、ステータスレジスタＳＲの値が１であるか否かを判断する。ステータスレジスタＳＲの値が１である場合、デジタルカメラ１００が像ブレ補正を行わないことを意味するため、第２のレンズＣＰＵ割込処理は終了する。ステータスレジスタＳＲの値が１でない場合、ここではデジタルカメラ１００が像ブレ補正を行うことを意味するので、像ブレ補正を行わない状態にするためステップＳ２１１３に進む。

【0171】

ステップＳ２１１３では、ロック中心駆動処理を実行する。ロック中心駆動処理は、ブレ補正レンズ２３１を解除位置２３１ｂまで第１の変位速度で移動させる処理であり、第１の実施形態と同様の処理である。

【0172】

次のステップＳ２１１４では、ロック環２４２を回転させて、固定突起２４７を固定面２４５と接触及び係合させる。これにより、ブレ補正レンズ２３１は径方向に対して固定されて、ブレ補正範囲２３６内を移動できない。

【0173】

次のステップＳ２１１５では、ステータスレジスタＳＲに１を代入する。

【0174】

次のステップＳ２１１６では、ブレ補正駆動を中止する。そして、第２のレンズＣＰＵ割込処理は終了する。

【0175】

次に、図２２を用いて補正範囲中心駆動処理について説明する。補正範囲中心駆動処理は、補正範囲の中心位置、すなわち基準位置２３１ｃまでブレ補正レンズ２３１を移動させる処理であり、レンズＣＰＵ２１０により第２のレンズＣＰＵ割込処理の中で実行される。

【0176】

始めのステップＳ２２０１では、Ｘ方向ホールセンサ２３４及びＹ方向ホールセンサ２３５を用いてブレ補正レンズ２３１の現在位置を取得する。

【0177】

次のステップＳ２２０２では、Ｘ方向ホールセンサ２３４が取得したＸ方向におけるブレ補正レンズ２３１の現在位置を値Ｘ１に代入し、Ｙ方向ホールセンサ２３５が取得したＹ方向におけるブレ補正レンズ２３１の現在位置を値Ｙ１に代入する。

【0178】

次のステップＳ２２０３では、基準位置２３１ｃまでのブレ補正レンズ２３１の移動距離を算出する。詳しく説明すると、基準位置２３１ｃまでのＸ方向におけるブレ補正レンズ２３１の移動距離を算出し、これを６０回の移動ステップで除した値を値Ｘ２に代入する。Ｙ方向においても同様にして得られた値を値Ｙ２に代入する。６０回の移動ステップに分けてブレ補正レンズ２３１を基準位置２３１ｃまで移動させることにより、機械的に安定してブレ補正レンズ２３１を駆動できる。値Ｘ２は、Ｘ方向におけるブレ補正レンズ２３１の第２のＸ方向変位速度であり、値Ｙ２は、Ｙ方向におけるブレ補正レンズ２３１の第２のＹ方向変位速度である。第２のＸ方向変位速度と第２のＹ方向変位速度とを合成することにより第２の変位速度を得ることができる。第２の変位速度は第１の変位速度よりも遅い。

【0179】

次のステップＳ２２０４では、パラメータｋの値に０を代入する。

【0180】

次のステップＳ２２０５では、１ｍｓ（１／１０００秒）が経過したか否かを判断する。経過した場合には処理はステップＳ２２０６に進み、経過していない場合にはステップＳ２２０５を繰り返す。

【0181】

ステップＳ２２０６では、パラメータｋの値を１増やす。

【0182】

次のステップＳ２２０７では、ｋ番目の移動ステップにおけるブレ補正レンズ２３１の駆動位置を算出する。詳しく説明すると、第１のＸ方向変位速度Ｘ２にｋを乗じてＸ方向における変位を求め、これに現在位置Ｘ１を加えた値をＸ方向駆動位置Ｘとする。Ｙ方向においても同様にして得られた値をＹ方向駆動位置Ｙとする。

【0183】

次のステップＳ２２０８では、駆動位置に基づいて所定の処理を行う。

【0184】

次のステップＳ２２０９では、ステップＳ２２０８の処理結果に基づいて補正レンズを駆動位置まで駆動する。

【0185】

次のステップＳ２２１０では、パラメータｋが６０以上であるか否かを判断する。６０以上である場合、処理は補正範囲中心駆動処理を終了して、もとの処理に戻る。６０以上でない場合、処理はステップＳ２２０５に戻り、パラメータｋが６０以上となるまでステップＳ２２０５からＳ２２１０を繰り返す。

【0186】

補正範囲中心駆動処理によれば、第２の変位速度にパラメータｋを乗じて得られる距離だけ１ｍｓ毎にブレ補正レンズ２３１が解除位置２３１ｂに近づき、６０移動ステップ後、すなわち６０ｍｓ後にブレ補正レンズ２３１が基準位置２３１ｃに到達する。

【0187】

次に、図２３を用いて第２のブレ補正駆動処理について説明する。第２のブレ補正駆動処理は、ブレ補正を行わずにブレ補正レンズ２３１を第２の変位速度で基準位置２３１ｃに移動させる処理であり、レンズＣＰＵ２１０により実行される。

【0188】

始めのステップＳ２３０１では、Ｘ方向角速度センサ２０３からＸ方向ブレ信号を受信し、Ｙ方向角速度センサ２０４からＹ方向ブレ信号を受信する。

【0189】

次のステップＳ２３０２では、Ｘ方向ブレ信号に基づいてヨーを演算し、Ｙ方向ブレ信号に基づいてピッチを演算する。

【0190】

次のステップＳ２３０３では、ヨーに基づいてＸ方向駆動位置を算出し、ピッチに基づいてＹ方向駆動位置を算出する。ここで算出されたＸ方向駆動位置及びＹ方向駆動位置は、撮影レンズ２００のブレを緩和するために必要なブレ補正レンズ２３１の位置である。

【0191】

次のステップＳ２３０４では、Ｘ方向ホールセンサ２３４及びＹ方向ホールセンサ２３５を用いてブレ補正レンズ２３１の現在位置を取得する。

【0192】

次のステップＳ２３０５では、Ｘ方向駆動位置、Ｙ方向駆動位置、及びブレ補正レンズ２３１の現在位置に基づいて所定の処理を行う。

【0193】

次のステップＳ２３０６では、ステップＳ２３０５の処理結果に基づいて補正レンズを駆動位置まで駆動する。そして処理は第１のブレ補正駆動処理を終了して、第１のレンズＣＰＵ割込処理に戻る。

【0194】

本実施形態によれば、ブレ補正を行わずにブレ補正レンズ２３１を第２の変位速度で基準位置２３１ｃに移動させることができる。また、補正範囲中心駆動期間において、第１の変位速度よりも遅い第２の変位速度でブレ補正レンズ２３１を駆動するため、被写体像が画像内で急速に移動することがなく、ユーザに不快感を与えることがない。

【0195】

なお、補正範囲中心駆動処理のステップＳ２２０３において用いる移動ステップ数は、６０移動ステップに限定されない。移動ステップの数を変更することにより、第２の変位速度を調節することができる。

【0196】

なお、いずれの実施形態においてもデジタルカメラ１００は、いわゆるコンパクトカメラ、一眼レフカメラ、ミラーレス一眼カメラであっても良い。

【0197】

また、ロック環２４２は径方向に移動可能であっても良い。

【0198】

デジタルカメラ１００は、第１のレンズＣＰＵ割込処理と第２のレンズＣＰＵ割込処理とを選択的に実行してもよい。この場合、第１のレンズＣＰＵ割込処理及び第２のレンズＣＰＵ割込処理のいずれを実行するかをユーザが選択する選択スイッチをデジタルカメラ１００が備える。

【0199】

また、ブレ補正レンズ２３１の代わりに撮像素子１１１を駆動してブレ補正を行ってもよい。このとき、撮像素子１１１にブレ補正機構及びロック機構２４０が取り付けられる。撮像素子１１１は、撮影レンズ２００の光軸方向と直交する方向に駆動される。

【符号の説明】

【0200】

１００ デジタルカメラ
１１１ 撮像素子
１１２ カメラＣＰＵ
１１３ 測光スイッチ
１１４ レリーズスイッチ
１１５ メインスイッチ
１１６ ＬＣＤ
１１７ 電源
２００ 撮影レンズ
２０１ レンズ群
２０２ ブレ補正スイッチ
２０３ Ｘ方向角速度センサ
２０４ Ｙ方向角速度センサ
２０５ Ｘ方向駆動制御部
２０６ Ｙ方向駆動制御部
２１０ レンズＣＰＵ
２１１ 制御部
２１３ Ｘ方向角度演算部
２１４ Ｘ方向レンズ駆動位置計算部
２１７ Ｙ方向角度演算部
２１８ Ｙ方向レンズ駆動位置計算部
２１９ Ｘ方向減算器
２２０ Ｘ方向自動制御演算部
２２２ Ｙ方向減算器
２２３ Ｙ方向自動制御演算部
２３０ ブレ補正機構
２３１ ブレ補正レンズ
２３１ｂ 解除位置
２３１ｃ 基準位置
２３２ Ｘ方向コイル
２３３ Ｙ方向コイル
２３４ Ｘ方向ホールセンサ
２３５ Ｙ方向ホールセンサ
２３６ ブレ補正範囲
２４０ ロック機構
２４１ ロックモータ
２４２ ロック環
２４３ ロック環制御部
２４４ 解除溝
２４５ 固定面
２４６ レンズ枠
２４７ 固定突起

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】