[发明专利]振动补偿控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及驱动为了对数字静止照相机等摄像装置中的手抖动等振动进行补偿而设置的振动补偿机构的振动补偿控制电路。

背景技术

对于近些年的摄像装置而言，大多安装了用于抑制由于手抖动而导致的像质降低的防手抖功能。作为手抖动补偿方式来讲有很多种，其中就有这样的一种方式，即，振动检测元件检测摄像装置的振动，基于该检测信号，利用执行元件使补正透镜等光学部件及CCD图像传感器等摄像元件产生位移。振动检测元件采用陀螺传感器，以检测对应光轴方向变化的角速度。另一方面，对于执行元件的驱动控制而言，用的是透镜等的位移量。为此，生成执行元件的驱动信号的振动补偿控制电路对由振动检测元件得到的角速度等的位移速度进行积分并转换成位移量而进行转换处理。

具体的，在求得该位移量的处理中，对于由陀螺传感器输出的角速度信号，进行将比手抖动的振动频带低的频率成分除去的手抖动成分提取处理，之后，进行积分处理，将其由角速度转换成对应角度的位移量。另外，在求得该位移量的处理中，通过使积分处理的输出信号衰减等，从而进行确定位移量的定中心处理使得透镜等难以达到可动界限。其中，将基于陀螺传感器输出信号而生成对应位移量的振动补偿信号的处理部称之为陀螺均衡器(icolizer)。

[专利文献1]日本特开平10-213832号公报

现有技术中，陀螺均衡器通过使用微处理器的软件而实现。其中，对于振动补偿控制电路来讲追求的是高的处理速度，为实现以高速时钟运行则需要微处理器。例如，在摄像装置在1秒内摄取30帧图像以得到动画的场合中，透镜的位置需要以比1/30秒还快的速度跟随振动。

在采用高速时钟驱动微处理器时，存在振动补偿控制电路中的消耗电力增加这样的问题。安装有振动补偿控制电路的摄像装置将锂离子电池等的2次电池作为电源而驱动。为此，如果振动补偿控制电路的消耗电力增大则2次电池的消耗将加快，这将缩短摄像装置的驱动时间。即，不但动画的摄像时间缩短，而且静止图像的摄像张数也减少。摄像装置的防手抖功能不但在动画或静止画摄像中，而且多在摄像的准备中即予览时也可实施，所以能够希望其降低防手抖功能导致的消耗电力。

因此，通过利用滤波电路实现陀螺均衡器，从而能够避免使用微处理器而实现消耗电力的降低。具体的，手抖动成分提取处理可以使用高通滤波器(High Pass Filter：HPF)来构成。积分处理可以利用低通滤波器(LowPass Filter：LPF)实现。另外，还可以通过采用HPF除去积分处理的输出信号的直流成分而进行定中心处理。

在采用这些滤波电路构成陀螺均衡器的场合中，该陀螺均衡器的输出信号的相位优选相对陀螺均衡器的输入信号延迟90度。换言之，相位延迟越偏离90度，积分信号的精度越低，或者说位移量的精度降低而振动不能得到高精度补偿。

此时，陀螺传感器的输出在高频区产生相位延迟。该相位延迟将给陀螺均衡器的积分处理带来精度降低这样的问题。图4为说明该问题的示意性的相位特性图，示出了反映陀螺均衡器自身的相位特性(相位曲线70)、陀螺传感器的输出信号的相位特性(相位曲线72)、及陀螺传感器输出信号的相位特性的陀螺均衡器的输出信号的相位特性(相位曲线74)。横轴对应频率f，纵轴对应输出信号相对输入信号的相位在图4中，频率f_L为目的补偿频带B_CMP的下限、频率f_H为上限。该图示出了高频区中陀螺均衡器自身的相位特性(相位曲线70)存在90度延迟时，其输出信号相位(相位特性74)受到陀螺传感器输出信号的相位延迟(相位曲线72)的影响而从90度进一步延迟的样子。

在由于手抖动等而产生的振动中，陀螺均衡器的输出信号的强度在高频区可能变得比较微弱，但是频率越高则陀螺传感器的相位延迟越大，所以，在该微弱的信号对于陀螺均衡器的输出所带来的影响不能忽略的情况下也能得到。尤其，在想要补偿而假定振动成分的存在的目的补偿频带BCMP内，陀螺传感器的产生相位延迟的频率区域涉及的场合其影响可能变大。

发明内容

本发明为解决上述问题而提出，目的在于提供一种抑制基于陀螺传感器等的振动检测元件的输出信号而生成的振动补偿信号的精度降低，能够很好地补偿振动的振动补偿控制电路。