防抖装置的制作方法

专利名称：防抖装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及拍照设备中的防抖装置，尤其涉及当手的抖动很大以 至于无法根据手的抖动量来移动可移动单元而必须正确地执行防抖操 作时，可移动单元的运动控制。
背景技术：
提出了用于拍照设备的防抖装置。防抖装置通过在垂直于光轴的 平面上对应于成像时产生的手抖动量，移动手抖动校正镜头或成像设 备，来校正手抖动的影响。
日本未审査专利公开(K0KAI) Hll-218794揭示了一种防抖装置， 当可移动单元的位置超过了移动的参考范围时，其抑制可移动单元驱 动力的增益以抑制可移动单元的振动。
但是在这种防抖装置中，由于可移动单元的运动控制是由弱的驱 动力执行，因此可移动单元的运动控制不能快速地响应。因此，当可 移动单元不能根据手的抖动正确移动时就要执行防抖操作。

发明内容
因此，本发明的目的是提供一种当可移动单元不能根据手的抖动 正确移动时，限制可移动单元的运动控制的防抖装置。
根据本发明，拍照设备的防抖装置包括可移动单元和控制器。控 制器执行防抖操作中可移动单元的运动控制。当可移动单元接触到其 在预定条件下的运动范围的尽头时，运动控制设置为OFF的状态。


通过参照后附的附图，可从下面的说明中更好地理解本发明的目 标和优势，其中
图1是拍照设备的第一和第二实施例的后视的透视图2是拍照设备的前视图3是拍照设备的电路结构图4是显示第一实施例中的拍照设备的主要操作的流程图;
图5是显示第一实施例中计时器中断过程的细节的流程图;
图6显示了在防抖操作中的计算；
图7是显示第一实施例中限制检测操作的流程图8是显示第二实施例中的拍照设备的主要操作的流程图;
图9是显示第二实施例中计时器中断过程的细节的流程图;
图io是显示第二实施例中振动检测操作的流程图。
具体实施例方式
下面参照附图中所示的第一和第二实施例来描述本发明。在第一 和第二实施例中，拍照设备1是数码相机。拍照设备1的相机镜头67
具有光轴LX。
为了解释第一和第二实施例中的方向，定义了第一方向x、第二方 向y、和第三方向z (见图l)。第一方向x是与光轴LX垂直的方向。 第二方向y是与光轴LX和第一方向x垂直的方向。第三方向z是与光 轴LX平行并且与第一方向x和第二方向y垂直的方向。
第一实施例的解释如下。
该拍照设备1的成像部分包括P0N按钮11、 P0N开关lla、测光开 关12a、释放按钮13、释放开关13a、防抖按钮14、防抖开关14a、诸 如LCD监控器等等的指示单元17、反光镜光圈快门单元18、 DSP 19、 CPU 21、 AE (自动曝光)单元23、 AF (自动对焦)单元24、在防抖单 元30中的成像单元39a、以及相机镜头67 (见图1、 2及3)。
该PON开关lla是在ON状态还是OFF状态，是由PON按钮11的 状态确定的，所以该拍照设备1的ON/OFF状态对应于PON开关lla的 ON/OFF状态。
拍照对象图像由成像单元39a通过相机镜头67作为光学图像来捕 捉，捕捉到的图像显示在指示单元17上。可通过光学取景器(未图示) 用眼睛观察该拍照对象图像。
当操作者将该释放按钮13部分按下时，测光开关12a变为ON状
态以执行测光操作、AF感应操作、以及对焦操作。
当操作者将该释放按钮13全部按下时，释放开关13a变为0N状 态以由成像单元39a (成像装置)执行成像操作，并且存储捕捉到的图 像。
在第一实施例中，防抖操作从释放开关13a被设置为0N的状态开 始执行，直到释放顺序操作结束，此时驱动OFF参数SP的值被设为0。
反光镜光圈快门单元18连接至CPU 21的端口 P7，并执行镜面的 抬起/放下操作(反光镜抬起操作和反光镜放下操作)、光圈的打开/关 闭操作、以及对应于释放开关13a的ON状态的快门的打开/关闭操作。
DSP 19与CPU 21的端口 P9连接，并与成像单元39a连接。根据 来自CPU 21的命令，DSP 19对通过成像单元39a的成像操作得到的图 像信号执行诸如图像处理操作等等的计算操作。
CPU 21是控制拍照设备1每一部分关于成像操作和防抖操作的控 制装置。防抖操作包括可移动单元30a的移动和位置检测效果两者。
另外，CPU21存储了防抖参数IS的值，其决定了拍照设备l是否 处于防抖模式，还存储了第一方向的最大值maxPx、第二方向的最大值 maxPy、第一方向的最小值minPx、第二方向的最小值minPy、释放状 态参数RP的值、第一方向最大值参数X (+)、第一方向最小值参数X (-)、 第二方向最大值参数Y(+)、第二方向最小值参数Y(-)、以及驱动OFF 参数SP。
释放状态参数RP的值根据释放顺序操作而变化。当执行释放顺 序操作时，将释放状态参数RP的值设置为1 (见图4中步骤S22至S30 )， 并且当完成释放顺序操作时，将释放状态参数RP的值设置(重设置) 为0 (见图4中步骤S13和S30)。
第一方向的最大值maxPx是指示在第一方向x，可移动单元30a 的运动范围的 一个尽头(边缘)位置的固定值。
第一方向的最小值ininPx是指示在第一方向x，可移动单元30a 的运动范围的另 一个尽头位置的固定值。
第二方向的最大值maxPy是指示在第二方向y，可移动单元30a 的运动范围的一个尽头位置的固定值。
第二方向的最小值minPy是指示在第二方向y，可移动单元30a
的运动范围的另一个尽头位置的固定值。
当它的运动范围形成一个正方形，即在第一方向X的运动范围的
长度与其在第二方向y的运动范围的长度相等时，第一方向最大值 maxPx等于第二方向最大值maxPy，第一方向最小值minPx等于第二方 向最小《直minPy。
当经过A/D转换后的位置Pn在第一方向x中的坐标值pdxn——其 表示可移动单元30a在第一方向的位置——大于或等于第一方向最大 值maxPx时，换言之，当可移动单元30a在第一方向x接触到位于其 运动范围一个尽头的零件时，第一方向最大值参数X(+)设置为1;否
则，第一方向最大值参数x(+)设置为o。
当经过A/D转换后的位置Pn在第一方向x中的坐标值pdx ——其 表示可移动单元30a在第一方向的位置一一小于或等于第一方向最小 值minPx时，换言之，当可移动单元30a在第一方向x接触到位于其 运动范围另一尽头的零件时，第一方向最小值参数X(-)设置为1;否
则，第一方向最小值参数x(-)设置为o。，
当经过A/D转换后的位置Pn在第二方向y中的坐标值pdyn——其 表示可移动单元30a在第二方向的位置——大于或等于第二方向最大 值maxPy时，换言之，当可移动单元30a在第二方向y接触到位于其 运动范围一个尽头的零件时，第二方向最大值参数Y(+)设置为1;否 则，第二方向最大值参数Y(+)设置为0。
当经过A/D转换后的位置h在第二方向y中的坐标值pdyn——其 表示可移动单元30a在第二方向的位置——小于或等于第二方向最小 值minPy时，换言之，当可移动单元30a在第二方向y接触到位于其 运动范围另一尽头的零件时，第二方向最小值参数Y(-)设置为1;否 则，第二方向最小值参数Y(-)设置为O。
释放开关13a被置为ON状态后，CPU 21执行释放顺序操作。
驱动OFF参数SP用于确定可移动单元30a是否接触到其预定条件 下的运动范围的尽头。在第一实施例中，作为预定条件，当可移动单 元30a在第一方向x或第二方向y接触到其运动范围的两个尽头时， 驱动OFF参数SP被设置为1，以使可移动单元30a的运动控制设置为 OFF的状态。但是，预定的条件不止局限于此状态。
当在释放开关13a被设置为ON的状态(当释放状态参数RP的值 设置为1时，参考图4中步骤S22至S30)后执行了释放顺序操作时， 以及当第一方向最大值参数X (+)和第一方向最小值参数X (-)被设置为 1或者当第二方向最大值参数Y (+)和第二方向最小值参数Y (-)被设置 为1时，驱动OFF参数SP的值被设置为1。在这种情况下，CPU 21把 可移动单元30a的运动(驱动)控制设置为OFF状态，即使拍照设备1 正处于曝光过程中(见图5中步骤S53)。
在驱动OFF参数SP被设置为1的情况下，手的抖动量太大以至于 不能根据手的抖动量移动可移动单元30a并正确执行防抖操作，这导 致拍照设备1的状态为可移动单元30a与其运动范围的两个尽头都接 角虫。
当拍照设备1安装在三角架上，当释放按钮13的按动操作引起的 振动在三角架中产生了共振时，或当振动超过了正常的手的抖动，例 如挥动拍照设备1时，等等，这种状态会发生。
在这种情况下，可移动单元30a以某种方式振动，以使成像在无 法执行对应操作者意图的拍照操作的条件下被执行；换言之，用于防 抖操作的可移动单元30a的运动控制不能正确的被执行，即意味着防 抖操作不能正确的被执行。此外，在可移动单元30a和接触零件之间 的碰撞较强时，接触零件可能损坏。
在第一实施例中，当驱动OFF参数SP的值设置为1时，可移动单 元30a的运动控制设置为OFF状态，以限制可移动单元30a的不必要 运动。通过限制可移动单元30a的不必要运动，可以降低拍照设备l 的电能消耗。
当在释放开关13a被设置为ON的状态(当释放状态参数RP的值 设置为1时，参考图4中步骤S22至S30)后执行了释放顺序操作时， 当第一方向最大值参数X(+)和第一方向最小值参数X(-)没有设置为1 时，以及当第二方向最大值参数Y(+)和第二方向最小值参数Y(-)没有 设置为1时，驱动OFF参数SP的值不设置为1 (连续设置为0)。在这 种情况下，CPU 21把可移动单元30a的运动(驱动)控制设置为ON 状态。
此外，CPU 21存储了第一数字角速度信号Vi的值、第二数字角
速度信号Vy。的值、第一数字角速度VV&、第二数字角速度VVyn、第一 数字位移角Bxn、第二数字位移角Byn、位置Sn在第一方向x中的坐标 Sxn、位置Sn在第二方向y中的坐标Sy。、第一驱动力Dx 、第二驱动力 Dyn、 A/D转换后的位置K在第一方向x中的坐标pdx。、 A/D转换后的 位置Pn在第二方向y中的坐标pdyn、第一减少值exn、第二减少值eyn、 第一比例系数Kx、第二比例系数Ky、防抖操作的采样周期e、第一积 分系数Tix、第二积分系数Tiy、第一微分系数Tdx、第二微分系数Tdy。
AE单元(曝光计算单元)23根据正被拍照的对象，执行测光操作 并计算测光值。AE单元23还计算与测光值相关的光圈值和曝光时间长 度，二者都是成像所需的。AF单元24执行AF感应操作及相应的对焦 操作，二者都是成像所需的。在对焦操作中，将相机镜头67在LX方 向沿光轴重新调整位置。
拍照设备1的(防抖装置的)防抖零件包括防抖按钮14、防抖开 关14a、指示单元17、 CPU 21、角速度检测单元25、驱动器电路29、 防抖单元30、霍尔元件型信号处理单元45 (磁场变化检测元件)、以 及照相机镜头67。
当使用者按下防抖按钮14时，防抖开关14a变为ON状态以便在 预定时间间隔内执行防抖操作，其中角速度检测单元25和防抖单元30 的驱动与诸如测光操作等其它操作无关。当防抖开关14a处于ON状态， 也就是处于防抖模式时，防抖参数IS设置为1 (IS=1)。当防抖开关 14a未处于0N状态，也就是处于非防抖模式时，将防抖参数IS设置为 0 (IS=0)。在第一实施例中，预定时间间隔的值设置为lms。
通过CPU 21来控制对应这些开关的输入信号的各种输出命令。
将测光开关12a是处于ON状态或OFF状态的信息以一位的数字信 号输入到CPU 21的端口 P12。将释放开关13a是处于ON状态或OFF 状态的信息以一位的数字信号输入到CPU 21的端口 P13。将防抖开关 14a是处于ON状态或OFF状态的信息以一位的数字信号输入到CPU 21 的端口 P14。
AE单元23与CPU 21的端口 P4相连接以用于输入和输出信号。 AF单元24与CPU 21的端口 P5相连接以用于输入和输出信号。指示单 元17与CPU 21的端口 P6相连接以用于输入和输出信号。
接下来，解释在CPU 21和角速度检测单元25、驱动器电路29、 防抖单元30、以及霍尔元件信号处理单元45间的输入和输出关系。
角速度检测单元25具有第一角速度传感器26a、第二角速度传感 器26b、第一高通滤波电路27a、第二高通滤波电路27b、第一放大器 28a和第二放大器28b。
第一角速度传感器26a检测拍照设备1相对于第二方向y的轴的 旋转运动(偏航yawing)的角速度(拍照设备1的角速度在第一方向 x的速度分量)。第一角速度传感器26a是检测偏航角速度的陀螺传感 器0
第二角速度传感器26b检测拍照设备1相对于第一方向x的轴的 旋转运动(俯仰)的角速度(检测拍照设备1的角速度在第二方向y 的速度分量)。第二角速度传感器26b是检测俯仰角速度的陀螺传感器。
第一高通滤波电路27a去掉第一角速度传感器26a输出的信号的 低频分量，因为第一角速度传感器26a输出的信号的低频分量包含基 于零电压和摇摄运动(panning-motion)的信号成分，二者都与手抖 动无关。
第二高通滤波电路27b去掉第二角速度传感器26b输出的信号中 的低频分量，因为第二角速度传感器26b输出信号的低频成份包含基 于零电压和摇摄运动的信号成分，二者都与手抖动无关。
第一放大器28a放大低频分量已被去掉的偏航角速度的信号，并 把模拟信号输出到CPU 21的A/D转换器A/D 0作为第一角速度vx。
第二放大器28b放大低频分量己被去掉的俯仰角速度的信号，并 把模拟信号输出到CPU 21的A/D转换器A/D l作为第二角速度vy。
去掉低频信号分量为两步骤的过程；通过第一和第二高通滤波电 路27a和27b首先执行作为模拟高通滤波处理操作的第一部分处理操 作，随后由CPU 21执行作为数字高通滤波处理操作的第二部分处理操 作。
数字高通滤波处理操作的第二部分的截止频率高于模拟高通滤波 处理操作的第一部分的截止频率。
在数字高通滤波处理操作中，可以容易地改变时间常数值(第一 高通滤波器时间常数hx和第二高通滤波器时间常数hy)。
在将PON开关lla设置为ON状态(将主电源供电设置为ON状态) 后，电源对CPU 21和角速度检测单元25的每部分开始供电。在将PON 开关设置为ON状态后开始手抖动量的计算。
CPU 21将输入到A/D转换器A/D 0的第一角速度vx转换为第一数 字角速度信号Vl (A/D转换操作)；由于第一数字角速度信号Vxn的低 频分量包含基于零电压和摇摄运动的信号成分，二者都与手抖动无关， 所以通过去掉第一数字角速度信号Vxn (数字高通滤波处理操作)的低 频分量来计算第一数字角速度VVxn;并通过对第一数字角速度VVi积 分(积分处理操作)来计算手抖动量(手抖动位移角第一数字位移
角BXn )。
类似地，CPU 21将输入到A/D转换器A/D 1的第二角速度vy转换 为第二数字角速度信号Vyn (A/D转换操作)；由于第二数字角速度信号 Vyn的低频分量包含基于零电压和摇摄运动的信号成分，二者都与手抖 动无关，所以通过去掉第二数字角速度信号V^ (数字高通滤波处理操 作)的低频分量来计算第二数字角速度VVy。；并通过对第二数字角速 度Wyj只分(积分处理操作)来计算手抖动量(手抖动位移角第二 数字位移角By )。
从而，CPU 21和角速度检测单元25使用函数来计算手抖动量。 "n"是大于l的整数，并指示从计时器的中断过程开始，(t=l， 见图4中步骤S12)到执行最近的防抖操作(t=n)的时间长度(ms)。
在第一方向x的数字高通滤波处理操作中，通过用(最近的防抖 操作执行之前的)lms预定时间间隔前计时器的中断过程计算出的第一 数字角速度VV&至VVxw的总和除以第一高通滤波器时间常数hx，再 由第一数字角速度信号Vxj咸去该结果商，计算出第一数字角速度VVxn (VVxn=Vxn—(SVVxJ+hx，见图6中(l))。
在第二方向y的数字高通滤波处理操作中，通过将(最近的防抖 操作执行之前的)lms预定时间间隔前计时器的中断过程计算出的第二 数字角速度西71至VVyw的总和除以第二高通滤波器时间常数hy，再 由第二数字角速度信号Vyn减去该结果商，计算出第二数字角速度VVyn (VVy =Vyn-(￡VVyn—》+hy)。
在第一实施例中，在计时器的(部分)中断过程中的角速度检测 操作包含角速度检测单元25中的过程和将第一和第二角速度vx和vy 从角速度检测单元25输入到CPU 21的过程。
在第一方向x的积分处理操作中，通过求从计时器的中断过程开 始时的第一数字角速度WXl， t=l (见图4中步骤S12)到执行最近的 (t=n)防抖操作时的第一数字角速度VVxn的总和来计算第一数字位移 角Bxn (Bxn=i:VVxn，见图6中(3))。
类似地，在第二方向y的积分处理操作中，通过求从计时器的中 断过程开始时的第二数字角速度vvyi到执行最近的防抖操作时的第一 数字角速度VVy。的总和来计算第二数字位移角Byn (Byn= E VVyn)。
CPU 21计算成像单元39a (可移动单元30a)应该移动的位置S。， 其对应于基于位置转换系数zz(在第一方向x的第一位置转换系数zx、 在第二方向y的第二位置转换系数zy)为第一方向x和第二方向y计 算的手抖动量(第一和第二数字位移角Bx。和ByJ。
位置Sn在第一方向X中的坐标定义为SXn，位置Sn在第二方向y
中的坐标定义为Syn。包含成像单元39a的可移动单元30a的运动通 过使用电磁力来执行，并在后面进行描述。
为了将可移动单元30a移动到位置Sn，驱动力Dn驱动驱动器电路 29。将驱动力a在第一方向x的坐标定义为第一驱动力Dxn (在D/A转 换后第一 P丽功率dx)。将驱动力Dn在第二方向y的坐标定义为第 二驱动力Dyn (在D/A转换后第二P丽功率dy)。
在关于第一方向x的定位操作中，将位置Sn在第一方向x的坐标 定义为Sx ，并且其是最近的第一数字位移角Bxn和第一位置转换系数 zx的乘积(Sx =zxXBxn，见图6中(3))。
在关于第二方向y的定位操作中，将位置&在第二方向y的坐标 定义为Syn，并且其是最近的第二数字位移角By。和第二位置转换系数 zy的乘积(Sxy =zyXByn)。
防抖单元30是用于校正手抖动影响的装置，其通过将成像单元 39a移动到位置Sn、通过取消成像单元39a的成像设备的成像表面上的 拍照对象图像的滞后、以及通过在执行防抖操作时(IS=1)的曝光时 间中稳定显示在成像设备的成像表面的拍照对象的图像，来校正手抖 动的影响。
防抖单元30具有固定单元30b，以及包含成像单元39a并可相对 于xy平面移动的可移动单元30a。
在不执行防抖操作时(IS=0)的曝光时间中，将可移动单元30a 固定在(保留在)预定的位置。在第一实施例中，预先确定的位置处 于移动范围的中央。
释放按钮13a设置为ON状态后的释放顺序操作中，以及除了驱动 OFF参数SP的值被设置为0的时间段里，都不执行可移动单元30a的 运动(驱动)控制。
通过具有从CPU 21的P丽0输入的第一 P丽功率dx以及从CPU 21 的P丽1输入的第二 P丽功率dy的驱动器电路29，由用于驱动的线圈 单元和用于驱动的磁体单元的电磁力来执行防抖装置30的可移动单元 30a的驱动，包括移动到固定的预先确定的固定位置(见图6中(5))。
在由驱动器电路29引起的移动前或移动后，通过霍尔元件单元 44a和霍尔元件信号处理单元45来检测可移动单元30a的检测位置Pn。
将在第一方向x上的检测位置h的第一坐标的信息，也就是第一 检测位置信号px，输入到CPU 21的A/D转换器A/D 2 (见图6中(2))。 第一位置检测信号px为模拟信号，并通过A/D转换器A/D 2 (A/D转 换操作)转换为数字信号。在A/D转换操作后，将第一方向x上的检 测位置Pn的第一坐标定义为pdxn，对应于第一检测位置信号px。
将在第二方向y上的检测位置Pn的第二坐标的信息，也就是第二 检测位置信号py，输入到CPU 21的A/D转换器A/D 3。第二检测位置 信号py为模拟信号，并通过A/D转换器A/D 3 (A/D转换操作)转换 为数字信号。在A/D转换操作后，将第二方向y上的检测位置P。的第 二坐标定义为pdyn，对应于第二检测位置信号py。
PID (比例积分微分)控制基于移动后的检测位置Pn (pdx ， pdyn) 和位置Sn (Sxn， Syn)的坐标数据来计算第一和第二驱动力Dxn和Dyn。
第一驱动力Dxn的计算是基于第一减少值exn、第一比例系数Kx、 采样周期9 、第一积分系数Tix、以及第一微分系数Tdx (Dxn=KxX {eXn+ 9+TixX￡exn+Tdx+9 X (ex厂ex『0}，见图6中(4))。第一减少值 exn是通过将位置Sn在第一方向x的坐标S&减去在A/D转换后检测位 置Pn在第一方向x的坐标pdxn计算得出(exn=Sxn-pdxn)。
第二驱动力Dy。的计算是基于第二减少值ey 、第二比例系数Ky、 采样周期9 、第二积分系数Tiy、以及第二微分系数Tdy(Dy^KyX {eyn+ 9 +TiyXEeyn+Tdy+ 9 X (ey「ey『》})。第二减少值eyn是通过将位 置Sn在第二方向y的坐标Syn减去在A/D转换后检测位置P。在第二方 向y的坐标pdyj十算得出(eyn=Syn-pdyn)。
将采样周期e的值设置为预定时间间隔lms。
当拍照设备1处于防抖开关14a被设置为0N状态的防抖模式时 (IS二1)，将可移动单元30a驱动到对应于执行PID控制的防抖操作的 位置Sn (Sxn， Syn)。
当防抖参数IS为0时，执行不对应于防抖操作的PID控制，从而 将可移动单元30a移动到移动范围的中央(预先确定的位置)。
可移动单元30a具有由第一驱动线圈31a和第二驱动线圈32a组 成的用于驱动的线圈单元、具有成像设备的成像单元39a，以及作为磁 场改变检测元件单元的霍尔元件44a。在第一实施例中，成像设备为 CCD;然而，该成像设备可以是诸如CMOS等等的其它成像设备。
固定单元30b具有由第一位置检测及驱动磁体411b、第二位置检 测及驱动磁体412b、第一位置检测及驱动轭(driving yoke) 431b、 以及第二位置检测及驱动轭432b构成的用于驱动的磁体单元。
在第一方向x和第二方向y中，固定单元30b可移动地支持可移 动单元30a 。
当成像设备的中央区被相机镜头67的光轴LX穿过时，设置可移 动单元30a的位置和固定单元30b的位置之间的关系，使得可移动单 元30a定位于第一方向x和第二方向y的移动范围的中央，以便利用 成像设备的成像范围的全部尺寸。
构成成像设备的成像表面的矩形，具有两条对角线。在第一实施 例中，成像设备的中心是这两条对角线的交点。
第一驱动线圈31a、第二驱动线圈32a、以及霍尔元件单元44a附 于可移动单元30a上。
第一驱动线圈31a形成底座及螺旋型的线圈模式。第一驱动线圈 31a的线圈模式具有与第二方向y相平行的线，这样产生第一电磁力来 在第一方向x中移动包含第一驱动线圈31a的可移动单元30a。
第一电磁力是根据第一驱动线圈31a的电流方向和第一位置检测 和驱动磁体411b的磁场方向而出现的。
第二驱动线圈32a形成底座及螺旋型的线圈模式。第二驱动线圈 32a的线圈模式具有与第一方向x相平行的线，这样产生第二电磁力来 在第二方向y移动包含第二驱动线圈32a的可移动单元30a。
第二电磁力是根据第二驱动线圈32a的电流方向和第二位置检测 和驱动磁体412b的磁场方向而出现。
第一和第二驱动线圈31a和32a与驱动器电路29相连接，驱动电 路29通过柔性电路板(未画出)来驱动第一和第二驱动线圈3la和32a。 第一 P丽功率dx从CPU 21的P丽0输入到驱动器电路29，第二 P丽 功率dy从CPU 21的P丽1输入到驱动器电路29。驱动器电路29为对 应于第一 PWM功率dx的第一驱动线圈31a供电，驱动器电路29为对 应第二 P丽功率dy的第二驱动线圈32a供电，来驱动可移动单元30a。
第一位置检测和驱动磁体411b附于固定单元30b的可移动单元一 侧，其中第一位置检测和驱动磁体411b面对第一驱动线圈31a和在第 三方向z中水平的霍尔元件hhlO。
第二位置检测和驱动磁体412b附于固定单元30b的可移动单元一 侧，第二位置检测和驱动磁体412b面对第二驱动线圈32a和在第三方 向z中垂直的霍尔元件hvlO。
在N磁极和S磁极沿第一方向x布置的情况下，第一位置检测和 驱动磁体411b附于第一位置检测和驱动轭431b上。第一位置检测和 驱动轭431b附于固定单元30b上，在可移动单元30a—侧，沿着第三 方向z。
在N磁极和S磁极沿第二方向y布置的情况下，第二位置检测和 驱动磁体412b附于第二位置检测和驱动轭432b上。第二位置检测和 驱动轭432b附于固定单元30b上，在可移动单元30a—侧，沿着第三 方向z。
第一和第二位置检测和驱动轭431b、432b是由软的磁性材料制成。 第一位置检测和驱动轭431b防止第一位置检测和驱动磁体411b 的磁场消散到周围，并且提高第一位置检测和驱动磁体411b和第一驱 动线圈31a之间的、以及第一位置检测和驱动磁体411b和水平霍尔元
件hhlO之间的磁通密度。
第二位置检测和驱动轭432b防止第二位置检测和驱动磁体412b 的磁场消散到周围，并且提高第二位置检测和驱动磁体412b和第二驱 动线圈32a之间的、以及第二位置检测和驱动磁体412b和垂直霍尔元 件hvlO之间的磁通密度。
霍尔元件单元44a是单轴单元，包含两个电磁转换元件(磁场改 变检测元件)，利用霍尔效应分别检测可移动单元30a的当前位置Pn 的指定在第一方向x中的第一坐标和在第二方向y中的第二坐标的第 一检测位置信号px和第二检测位置信号py。
两个霍尔元件之一是水平霍尔元件hh10，用于在第一方向x中检 测可移动单元30a的位置Pn的第一坐标，另一个是垂直霍尔元件hvlO， 用于在第二方向y中检测可移动单元30a的位置h的第二坐标。
水平霍尔元件hhl0附于可移动单元30a上，在第三方向z中面对 固定单元30b的第一位置检测和驱动磁体411b。
垂直霍尔元件hvlO附属于可移动单元30a，在第三方向z中面对 固定单元30b的第二位置检测和驱动磁体412b。
当成像设备的中心与光轴LX相交时，需要将水平霍尔元件hhlO 放置在霍尔元件单元44a上，如从第三方向z看去面对第一位置检测 和驱动磁体411b的N磁极和S磁极之间的沿第一方向x的中间区。在 这个位置中，水平霍尔元件hhlO使用最大范围，其中可基于单轴霍尔 元件的线性输出改变(线性)执行准确的位置检测操作。
类似地，当成像设备的中心与光轴LX相交时，需要将垂直霍尔元 件hvlO放置在霍尔元件单元44a上，如从第三方向看去面对第二位置 检测和驱动磁体412b的N磁极和P磁极之间的沿第二方向y的中间区。
霍尔元件信号处理单元45具有第一霍尔元件信号处理电路450和 第二霍尔元件信号处理电路460。
第一霍尔元件信号处理电路450基于水平霍尔元件hhlO的输出信 号，在水平霍尔元件hh10的输出端之间检测水平电势差值xlO。
第一霍尔元件信号处理电路450基于水平电势差值xlO将第一检 测位置信号px输出到CPU 21的A/D转换器A/D 2，该第一检测位置信 号指出可移动单元30a的位置h在第一方向x的第一坐标。
第二霍尔元件信号处理电路460基于垂直霍尔元件hvl0的输出信 号，在垂直霍尔元件hv10的输出端之间检测垂直电势差值y10。
第二霍尔元件信号处理电路460基于垂直电势差值y10将第二检 测位置信号py输出到CPU 21的A/D转换器A/D 3，该第二检测位置信 号指出可移动单元30a的位置h在第二方向y的第二坐标。
接下来，第一实施例中的拍照设备1的主要操作将通过使用图4 的流程图来解释。
当拍照设备1设置为0N状态时，向角速度检测单元25供电，使 得角速度检测单元25在步骤Sll中设置为0N状态。
在步骤S12，以预定时间间隔(lms)进行的计时器的中断过程开 始。在步骤S13中，将释放状态参数RP的值设置为0。后面将通过使 用图5的流程图来解释第一实施例中计时器中断过程的细节。
在步骤S14中，确定测光开关12a是否设置为ON状态。当确定 测光开关12a没有设置为0N状态时，操作返回到步骤S14并且重复步 骤S14的过程。否则，操作继续到步骤S15。
在步骤S15中，确定防抖开关14a是否设置为0N状态。当确定 测光开关14a没有设置为0N状态时，在步骤S16将防抖参数IS的值 设置为0。否则，在步骤S17将防抖参数IS的值设置为1。
在步骤S18，驱动AE单元23的AE传感器，执行测光操作，并且
计算光圈值和曝光时间。
在步骤S19中，驱动AF单元24的AF传感器和镜头控制电路以分 别执行AF感测和对焦操作。
在步骤S20中，确定释放开关13a是否设置为0N状态。当释放 开关13a没有设置为0N状态时，操作返回到步骤S14并且重复从步骤 S14到步骤S19的过程。否则，操作继续到步骤S21并且开始释放顺序 操作。
在步骤S21中，第一方向最大值参数X(+)的值、第一方向最小值 参数X(-)的值、第二方向最大值参数Y(+)的值、第二方向最小值参数 Y(-)的值、以及驱动0FF参数SP被设置为0。
在步骤S22中，释放状态参数RP的值设置为1。
在步骤S23中，通过反光镜光圈快门单元18来执行对应于预设或
计算出的光圈值的反光镜抬起操作和光圈关闭操作。
结束反光镜抬起操作后，在步骤S24中，开始快门的打开操作(移 动快门的前帘(front curtain))。
在步骤S25中，执行曝光操作，换言之，执行成像设备(CCD等) 的电荷聚集。曝光时间结束后，在步骤S26中，通过反光镜光圈快门 单元18执行快门关闭操作(移动快门的前帘)、光圈打开操作
在曝光时间结束后，在步骤S26中通过反光镜光圈快门执行快门 的关闭操作(快门后帘的移动)、反光镜放下操作、以及光圈的打开操 作。
在步骤S27中，读取在曝光时间中成像设备积累的电荷量。在步 骤S28中，CPU21与DSP19通信，以便基于从成像设备读取的电荷聚 集来执行图像处理操作。被执行了图像处理操作的图像存储在拍照设 备l的存储器中。在步骤S29中，在指示单元17上显示存储在存储器 中的图像。在步骤S30中，把释放状态参数RP的值设置为O，以结束 释放顺序操作，并且操作回到步骤S14，即拍照设备l被设置为可以执 行下一图像操作的状态。
下面，利用图5中的流程图解释第一实施例中计时器的中断过程， 其开始于图4中步骤S12，并以独立于其他操作的预定时间间隔(lms) 来执行。
当计时器的中断过程开始时，在步骤S51中将由角速度检测单元 25输出的第一角速度vx输入到CPU 21的A/D转换器A/D 0中，并转 换为第一数字角速度信号Vxn。将同样由角速度检测单元25输出的第 二角速度vy，输入到CPU 21的A/D转换器A/D 1并转换为第二数字角 速度信号Vyn (角速度检测操作)。
在数字高通滤波处理操作(第一和第二数字角速度VVx。和VVyn) 中去除第一和第二数字角速度信号Vx。和Vy。的低频部分。
在步骤S52中，确定释放状态参数RP的值是否置为1。当确定释 放状态参数RP的值不是1时，可移动单元30a的驱动控制设置为OFF 状态，或者在步骤S53中将防抖单元30设置为可移动单元30a的驱动 控制不执行的状态。否则操作直接继续到步骤S54。
在步骤S54中，霍尔元件单元44a检测可移动单元30a的位置，
并且霍尔元件信号处理单元45计算第一和第二检测位置信号px和py 。 将第一检测位置信号px输入到CPU 21的A/D转换器A/D 2并转换为 数字信号pdxn，而将第二检测位置信号py输入到CPU 21的A/D转换 器A/D 3并转换为数字信号pdyn，从而二者确定可移动单元30a的当 前位置Pn (pdxn， pdy丄
在步骤S55中，确定可移动单元30a是否与其运动范围的两个尽 头接触，换言之，执行限制检测操作。后面将使用图7的流程图来解 释第一实施例中限制检测操作的细节。
在步骤S56中，确定驱动OFF参数SP的值是否设置为1。当确定 驱动OFF参数SP的值是1时，可移动单元30a的驱动设置为OFF状态， 或者在步骤S53中将防抖单元30设置为可移动单元30a的驱动控制不 执行的状态。否则操作直接继续到步骤S57。
在步骤S57中，确定防抖参数IS的值是否是0。当确定防抖参数 的值IS为O (IS=0)时，也就是当拍照设备不处于防抖模式时，在步 骤S58中将可移动单元30a (成像单元39a)应该移动的位置Sn (Sxn， Syn)设置为可以动单元30a的运动范围的中心。当确定防抖参数的值 IS不为O (IS=1)时，也就是当拍照设备处于防抖模式时，在歩骤S59 中以第一和第二角速度vx和vy为基础，计算可移动单元30a (成像单 元39a)应该移动的位置S。 (Sxn， Syn)。
在步骤S60中，根据在步骤S58和步骤S59中确定的位置Sn (Sxn， Syn)和当前位置Pn (pdx ， pdyn)计算将可移动单元30a移动到位置 Sn的驱动力的第一驱动力Di(第一 P丽功率dx)和第二驱动力Dyn (第 二P丽功率dy)。
在步骤S61中，通过向驱动器电路29施加第一 P丽功率dx来驱 动第一驱动线圈单元31a，并通过向驱动器电路29施加第二 P丽功率 dy来驱动第二驱动线圈单元32a，以将可移动单元30a移动到位置Sn (Sxn， Syn)。
步骤S60和S61的过程为自动控制计算，PID自动控制使用该计算 以执行一般(普通的)的比例、积分、微分计算。
下面，将使用图7的流程图来解释第一实施例中在图5的步骤S55 中开始的限制检测操作。
当限制检测操作开始时，在步骤S71中确定检测位置Pn在A/D转
换操作后在第一方向X的第一坐标值pdXn是否小于或等于第一方向最
小值minPx。
当确定检测位置Pn在A/D转换操作后在第一方向x的第一坐标值 pdx。小于或等于第一方向最小值minPx时，换言之，可移动单元30a 在第一方向x接触到位于其运动范围另一尽头的零件，则在步骤S72 中将第一方向最小值参数X(-)设置为1。否则操作直接继续到步骤 S73。
在步骤S73中，确定检测位置P。在A/D转换操作后在第一方向x 的第一坐标值pdxn是否大于或等于第一方向最大值maxPx。
当确定检测位置在A/D转换操作后在第一方向x的第一坐标值 pdx。大于或等于第一方向最大值maxPx时，换言之，可移动单元30a 在第一方向x接触到位于其运动范围一尽头的零件，则在步骤S74中 将第一方向最大值参数X(+)设置为1。否则操作直接继续到步骤S75。
在步骤75中，确定检测位置&在A/D转换操作后在第二方向y的 第二坐标值pdyn是否小于或等于第二方向最小值minPy.
当确定检测位置P。在A/D转换操作后在第二方向y的第二坐标值 pdy。小于或等于第二方向最小值minPy时，换言之，可移动单元30a 在第二方向y接触到位于其运动范围另一尽头的零件，则在步骤S76 中将第二方向最小值参数Y(-)设置为1。否则操作直接继续到步骤 S77。
在步骤77中，确定检测位置Pn在A/D转换操作后在第二方向y的 第二坐标值pdyn是否大于或等于第二方向最大值maxPy.
当确定检测位置P。在A/D转换操作后，在第二方向y的第二坐标 值pd^大于或者等于第二方向最大值maxPy时，换言之，可移动单元 30a在第二方向y接触到位于其运动范围一尽头的零件，则在步骤S78 中将第二方向最大值参数Y(+)设置为1。否则操作直接继续到步骤 S79。
在步骤S79中，确定是否第一方向最小值参数X(-)和第一方向最 大值参数X(+)都被设为1。当确定这两个值都被设置为1时，在步骤 S80中把驱动OFF参数SP的值设置为1。当确定第一方向最小值参数
x(-)和第一方向最大值参数x(+)中至少有一个未被设为1时，操作直
接继续到步骤S81。
在步骤S81中，确定是否第二方向最小值参数Y(-)和第二方向最 大值参数Y(+)都被设为1。当确定这两个值都被设置为1时，在步骤 S82中把驱动OFF参数SP的值设置为1。当确定第二方向最小值参数 Y(-)和第二方向最大值参数Y(+)中至少有一个未被设为1时，限制检 测操作结束。
在第一实施例中，当手抖量很大以至于不能根据该很大的手抖量 移动可移动单元30a和正确执行防抖操作时，即拍照设备1处于可移 动单元30a与其运动范围的两个尽头都接触的状态下，则把可移动单 元30a的运动控制设置为OFF状态。
当拍照设备1安装在三角架上，当释放按钮13的按动操作引起的 振动在三角架中产生了共振时，或当振动超过了正常的手的抖动，例 如挥动拍照设备l时，等等，这种状态会发生。
在这种情况下，可移动单元30a以某种方式振动，以使成像在无 法执行对应操作者意图的拍照操作的条件下被执行；换言之，用于防 抖操作的移动单元30a的运动控制不能正确执行，即意味着防抖操作 不能正确执行。
因此，与这种状况下可移动单元30a的运动未被设置为OFF状态 相比，可移动单元30a的不必要运动被限制了。此外，通过限制可移 动单元30a的不必要运动，可以降低拍照设备1的电能消耗。另外， 还可以防止接触零件等的破损的可能。
另外，拍照设备1的操作者感受到的不适也可以降低，这种不适 来源于由可移动单元30a和阻止其运动的接触点之间的碰撞引起的震 动。
在第一实施例中，为了能够正确地执行防抖操作，确定手抖量是 否很大是基于可移动单元30a的位置检测(确定可移动单元30a是否 与其运动范围的两个尽头都接触)。然而，该确定还可以基于另一个 功能。例如，确定防抖操作是否能够被正确的执行可以根据利用从第 一和第二角速度传感器26a和26b输入CPU 21的信号(vx， vy， vxn， 和vyn)的基本部分进行的手抖量检测。在这种情况下，确定由防抖
操作计算的手抖量是否大于事先设置的预定范围的上限值，或小于预 定范围的下限值。
下面，解释第二实施例。在第一实施例中，根据确定可移动单元
30a是否与其运动范围的两个尽头都接触，把可移动单元30a的运动控 制(驱动可移动单元30a)设置为OFF状态。
但在第二实施例中，根据可移动单元30a的运动状态(可移动单 元30a的移动量)，把可移动单元30a的运动控制(驱动可移动单元30a) 设置为OFF状态。与第一实施例不同的地方解释如下。
CPU 21是控制拍照设备1关于成像操作和防抖操作每一部分的控 制装置。防抖操作包括可移动单元30a的移动和位置检测效果两者。
另外，CPU 21存储了防抖参数IS的值，其决定了拍照设备1是否 处于防抖模式，还存储了参考移动量STW、参考次数STN、释放状态参 数RP的值、第一正方向计数器X(+)cnt、第一负方向计数器X(-)cnt、 第二正方向计数器Y (+) cnt 、第二负方向计数器Y (-) cnt 、以及驱动OFF 参数SP。
参考移动量STW是用于比较在预定的时间长度1ms内，可移动单 元30a在第一方向x的移动量的第一坐标(Ipdxn-pdxn—i I )和在预定的 时间长度1ms内，可移动单元30a在第二方向y的移动量的第二坐标 (Ipdxn-pdxHI )的参考值(为固定值)。
如果在第一方向x或第二方向y的移动量大于或等于参考移动量 STW，则表明可移动单元30a的移动速度大于或等于预定的速度。
被确定的移动量在第一方向x或第二方向y大于或等于参考移动 量STW的次数分别在第一方向x和第二方向y计数，并分别在正方向 和负方向计数。
参考次数STN是用于比较当第一方向x或第二方向y的移动量大 于或等于参考移动量STW时的计数次数的参考值(为固定值)。
当计数次数很大时，可以确定可移动单元30a处于振动状态，并 且可移动单元30a的移动(驱动可移动单元30a)被设置为OFF状态。
在第二实施例中，参考移动量的值设为60AD值/ms，参考次数STN 的值设为5。
水平霍尔元件hhlO和竖直霍尔元件hvlO的检测灵敏度设置为检
测3.3V的电压宽度和10位AD(2^1024步(AD值))。因此，每一步 的检测电压宽度(一个AD值)是3. 3V+1024 —3. 22mV/AD。参考移动 量STW的值60AD值/ms是60X3. 22 —193mV/ms的检测电压。此外， 当在预定时间间隔lms内，可移动单元30a的移动量大于其移动范围 的大约6%时，则确定该移动量大于或等于参考移动量STW (60AD值/ms + 1024 — 0. 06=6%)。
当确定经过A/D转换操作后的当前检测位置Pn在第一方向x的第 一坐标值pdxn大于经过A/D转换操作后的前一检测位置Pn—工在第一方向 x的第一坐标值pdxw时，I pdX -pdx —, I大于或等于参考移动量STW;换 言之，可移动单元30a沿第一方向y的正方向移动，并超过预定速度， 第一正方向计数器X(+)cnt的值增加1 (见图10中步骤S175)。
当确定经过A/D转换操作后的当前检测位置h在第一方向x的第 一坐标值pckn不大于经过A/D转换操作后的前一检测位置Ph在第一方 向x的第一坐标值pclx^时，I pdx「pdx^ I大于或等于参考移动量STW; 换言之，可移动单元30a沿第一方向y的负方向移动，并超过预定速 度，第一负方向计数器X(-)cnt的值增加1 (见图10中步骤S173)。
当确定经过A/D转换操作后的当前检测位置K在第二方向y的第 二坐标值pdyn大于经过A/D转换操作后的前一检测位置在第二方向 y的第二坐标值pdy『J寸，Ipdy「pdy^l大于或等于参考移动量STW;换 言之，可移动单元30a沿第二方向y的正方向移动，并超过预定速度， 第二正方向计数器Y(+)cnt的值增加1 (见图10中步骤S180)。
当确定经过A/D转换操作后的当前检测位置P。在第二方向y的第 二坐标值pdyn不大于经过A/D转换操作后的前一检测位置Pw在第二方 向y的第二坐标值pdyn-t时，I pdy「pdy^ |大于或等于参考移动量STW; 换言之，可移动单元30a沿第二方向y的负方向移动，并超过预定速 度，第二负方向计数器Y(+)cnt的值增加1 (见图10中步骤S178)。
释放开关13a被置为0N状态后，CPU 21执行释放顺序操作。
驱动OFF参数SP用于确定可移动单元30a是否在预定条件下移动。 在第二实施例中，作为预定条件，在预定时间长度内，当可移动单元 30a的移动量大于或等于参考移动量的次数大于或等于参考次数，驱动 OFF参数SP被设置为1，并且移动单元30a的运动控制设置为OFF的
状态。但是，预定的条件不只局限于此状态。
当释放开关13a被设置为0N状态(当释放状态参数RP被设置为1 时，见图8中步骤S122至S130)后执行了释放顺序操作时，以及当第 一正方向计数器X(+)cnt、第一负方向计数器X(-)cnt、第二正方向计 数器Y(+)cnt、第二负方向计数器Y(-)cnt之一大于或等于参考次数 STN时，驱动OFF参数SP的值设置为1 (见图10中步骤S182、 S184、 S186、和S188)。在这种情况下，CPU21将可移动单元30a的移动(驱 动)控制设置为OFF状态，即使拍照设备1处于曝光时间中(见图9 中步骤S13)。
当手抖量很大以至于不能根据该很大的手抖量移动可移动单元 30a和正确执行防抖操作时(振动状态)，即拍照设备l处于可移动单 元30a与其移动范围的两个尽头都接触的状态，把驱动OFF参数SP设 置为l。
例如，当拍照设备1安装在三角架上，当释放按钮13的按动操作 引起的振动在三角架中产生了共振时，或当振动超过了正常的手的抖 动，例如挥动拍照设备l时，等等，这种状态会发生。
在这种情况下，移动单元30a以某种方式振动，以使成像在无法 执行对应操作者意图的拍照操作的条件下被执行；换言之，用于防抖 操作的移动单元30a的运动控制不能正确地执行，即意味着防抖操作 不能正确地执行。此外，在移动单元30a和接触零件之间的碰撞较强 时，接触零件可能损坏。
在第二实施例中，当驱动OFF参数SP的值设置为1时，移动单元 30a的运动控制设置为OFF状态，以限制移动单元30a的不必要运动。 通过限制移动单元30a的不必要运动，可以降低拍照设备1的电能消 耗。
当释放开关13a被设置为ON状态(当释放状态参数RP被设置为1 时，见图8中步骤S122至S130)后执行了释放顺序操作时，以及当第 一正方向计数器X(+)cnt、第一负方向计数器X(-)cnt、第二正方向计 数器Y(+) cnt、第二负方向计数器Y (_) cnt都不会大于或等于参考次数 STN时，驱动OFF参数SP的值不设置为1 (持续设置为0)。在这种情 况下，CPU 21将可移动单元30a的运动(驱动)控制设置为ON状态。
接下来，第二实施例中的拍照设备1的主要操作将通过使用图8 的流程图来解释。
当拍照设备1设置为ON状态时，向角速度检测单元25供电，使 得角速度检测单元25在步骤Sll中设置为0N状态。
在步骤S112，以预定时间间隔(lms)开始计时器的中断过程。在 步骤S113中，将释放状态参数RP的值设置为O。后面将通过使用图9 的流程图来解释第二实施例中计时器中断过程的细节。
在步骤S114中，确定测光开关12a是否设置为0N状态。当确定 测光开关12a没有设置为ON状态时，操作返回到步骤S114并且重复 步骤S114的过程。否则，操作继续到步骤S115。
在步骤S115中，确定防抖开关14a是否设置为0N状态。当确定 防抖开关14a没有设置为ON状态时，在步骤S116中把防抖参数IS的 值设置为0。否则，在步骤S117中把防抖参数IS的值设置为1。
在步骤S118中，驱动AE单元23的AE传感器，执行测光操作， 并且计算光圈值和曝光时间。
在步骤S119中，驱动AF单元24的AF传感器和镜头控制电路， 以分别执行AF感测和对焦操作。
在步骤S120中，确定释放开关13a是否设置为0N状态。当释放 开关13a未设置为0N状态时，操作返回步骤S114，重复步骤S114至 步骤S119的过程。否则操作继续到步骤S121，然后释放顺序操作开始。
在步骤S121中，第一正方向计数器X(+)cnt、第一负方向计数器 X(-)cnt、第二正方向计数器Y(+)cnt、第二负方向计数器Y(-)cnt、 以及驱动OFF参数SP被设置为0。
在步骤S122中，释放状态参数RP的值设置为1。
在步骤S123中，反光镜光圈快门单元18执行反光镜抬起操作和 对应于预定或计算得到的光圈值的光圈关闭操作。
结束反光镜抬起操作后，在步骤S124中开始快门的打开操作(移 动快门的前帘)。
在步骤S125中，执行曝光操作，换言之，执行成像设备(CCD等) 的电荷聚集。在曝光时间过去后，在步骤S126中通过反光镜光圈快 门单元18执行快门的关闭操作(快门后帘的移动)、反光镜放下操作、
以及光圈的打开操作。
在步骤S127中，读取在曝光时间中成像设备积累的电荷量。在 步骤S128中，CPU 21与DSP 19通信，以便基于从成像设备读取的电 荷聚集来执行图像处理操作。被执行了图像处理操作的图像存储在拍 照设备1的存储器中。在步骤S129中，在指示单元17上显示存储在 存储器中的图像。在步骤S130中，把释放状态参数RP的值设置为O， 以结束释放顺序操作，并且操作回到步骤S114，即拍照设备l被设置 为可以执行下一图像操作的状态。
下面，利用图9中的流程图解释第二实施例中计时器的中断过程， 其开始于图8中步骤S112，并以独立于其他操作的预定时间间隔(lms) 来执行。
当即时器的中断过程开始时，在步骤S151中将由角速度检测单元 25输出的第一角速度vx输入到CPU 21的A/D转换器A/D 0中，并转 换为第一数字角速度信号Vxn。将同样由角速度检测单元25输出的第 二角速度vy,输入到CPU 21的A/D转换器A/D 1，并转换为第二数字 角速度信号V^ (角速度检测操作)。
在数字高通滤波处理操作(第一和第二数字角速度Wx。和VVy ) 中去除第一和第二数字角速度信号Vi和Vyn的低频部分。
在步骤S152中，确定释放状态参数RP的值是否设置为1。当确定 释放状态参数RP的值没有设置为1时，在步骤S153中驱动可移动单 元30a设置为OFF状态，或防抖单元30设置为不执行可移动单元30a 的驱动控制的状态。
在步骤S154中，霍尔元件单元44a检测可移动单元30a的位置， 并且霍尔元件信号处理单元45计算第一和第二检测位置信号px和py 。 将第一检测位置信号px输入到CPU 21的A/D转换器A/D 2，并转换为 数字信号pdx ，而将第二检测位置信号py输入到CPU 21的A/D转换 器A/D3，并转换为数字信号pdy ，从而二者确定可移动单元30a的当 前位置Pn (pdxn， pdy
在步骤S155中，确定可移动单元30a是否处于振动状态；换言之， 执行振动检测操作。后面将使用图10的流程图来解释第二实施例中振 动检测操作的细节。
在步骤S156中，确定驱动OFF参数SP的值是否设置为1。当确定 驱动OFF参数SP的值设置为1时，可移动单元30a的驱动设置为OFF 状态，或在步骤S153中将防抖单元30设置为可移动单元30a不执行 状态。否则，操作继续到步骤S157。
在步骤S157中，确定防抖参数IS的值是否设置为0。当确定防抖 参数的值IS为O (IS=0)时，也就是当拍照设备没有处于防抖模式时， 在步骤S158中将可移动单元30a (成像单元39a)应该移动的位置Sn (Sxn， Syn)，设置到可移动单元30a的移动范围的中央。当确定防抖 参数的值IS不为O (IS二1)时，也就是当拍照设备处于防抖模式时， 在步骤S159中以第一和第二角速度vx和vy为基础，计算可移动单元 30a (成像单元39a)应该移动的位置Sn (Sxn， Syn)。
在步骤S160中，以步骤S158或步骤S159中确定的位置Sn (Sxn， Syn)、以及当前位置Pn (pdxn， pdyn)为基础，计算将可移动单元30a 移动到位置&的驱动力D的第一驱动力Dxn (第一 P丽功率dx)及第 二驱动力Dyn (第二PWM功率dy)。
在步骤S161中，通过向驱动器电路29施加第一P丽功率dx来驱 动第一驱动线圈单元31a，并通过向驱动器电路29施加第二 P丽功率 dy来驱动第二驱动线圈单元32a，以将可移动单元30a移动到位置Sn (Sx ， Syn)。步骤S160和S161的过程为自动控制运计算，PID自动控 制使用该计算以执行一般(普通的)的比例、积分、微分计算。
下面，利用图10中的流程图解释第二实施例中的振动检测操作， 其开始于图9中步骤S155。
当振动检测操作开始时，在步骤S171中确定经A/D转换后的当前 检测位置P。在第一方向x的第一坐标值pdxn是否大于经A/D转换后的 前一检测位置Ph在第一方向x的第一坐标值pdx^。
当确定经A/D转换后的当前检测位置Pn在第一方向x的第一坐标 值pdxn大于经A/D转换后的前一检测位置P^在第一方向x的第一坐标 值pdxw时，操作直接前进到步骤S174，否则操作继续到步骤S172。
在步骤S172中，确定经A/D转换后的当前检测位置P。在第一方向 x的第一坐标值pdxn与经A/D转换后的前一检测位置P^在第一方向x 的第一坐标值pdx^之差值的绝对值；换言之，在预定的lms的时间间
隔内，可移动单元30a在第一方向x的移动量的第一坐标(I pdx「pdxH I) 大于或等于参考移动量STW。
当确定在预定的1ms的时间间隔内，可移动单元30a在第一方向x 的移动量的第一坐标(i pdx -pdXn—工I)大于或等于参考移动量STW时，可 移动单元30a在第一方向x的负方向的移动速度大于或等于预定的速 度，因此操作继续到步骤S173。否则，可移动单元30a在第一方向x 的负方向的移动速度不会大于或等于预定的速度，则操作直接继续到 步骤S176。
在步骤S173中，将第一负方向计数器X(-)cnt的值增加1，然后 操作继续到步骤S176。
在步骤S174中，确定经A/D转换后的当前检测位置h在第一方向 x的第一坐标值pdxn与经A/D转换后的前一检测位置P^在第一方向x 的第一坐标值pdxn之差值的绝对值；换言之，在预定的lms的时间间 隔内，可移动单元30a在第一方向x的移动量的第一坐标(I pdx -pdxH I) 大于或等于参考移动量STW。
当确定在预定的lms的时间间隔内，可移动单元30a在第一方向x 的移动量的第一坐标(I pdx「pdx^ I)大于或等于参考移动量STW时，可 移动单元30a在第一方向x的正方向的移动速度大于或等于预定的速 度，因此操作继续到步骤S175。否则，可移动单元30a在第一方向x 的正方向的移动速度不会大于或等于预定的速度，则操作直接继续到 步骤S176。
在步骤S175中，将第一正方向计数器X(+)cnt的值增加1，然后 操作继续到步骤S176。
在步骤S176中确定经A/D转换操作后的当前检测位置P-在第二方 向y的第二坐标值pdyn是否大于经A/D转换后的前一检测位置P^在第 二方向y的第二坐标值pdy^。
当确定经A/D转换后的当前检测位置h在第二方向y的第二坐标 值Pdyn大于经A/D转换后的前一检测位置在第二方向y的第一坐标 值pdy。—i时，操作直接前进到步骤S179，否则操作继续到步骤S177。
在步骤S177中，确定经A/D转换后的当前检测位置Pn在第二方向 y的第二坐标值pdy。与经A/D转换后的前一检测位置Ph在第二方向y
的第二坐标值pdy^之差值的绝对值；换言之，在预定的lms的时间间 隔内，可移动单元30a在第二方向y的移动量的第二坐标(I pdy「pdy^ |) 大于或等于参考移动量STW。
当确定在预定的lms的时间间隔内，可移动单元30a在第二方向y 的移动量的第二坐标(I pdy「pdy^ I)大于或等于参考移动量STW时，可 移动单元30a在第二方向y的负方向的移动速度大于或等于预定的速 度，因此操作继续到步骤S178。否则，可移动单元30a在第二方向y
的负方向的移动速度不会大于或等于预定的速度，则操作直接继续到 步骤S181。
在步骤S178中，将第二负方向计数器X(-)cnt的值增加1，然后 操作继续到步骤S181。
在步骤S179中，确定经A/D转换后的当前检测位置Pn在第二方向 y的第二坐标值pdy。与经A/D转换后的前一检测位置P^在第二方向y 的第二坐标值pdy^之差的绝对值；换言之，在预定的lms的时间间隔 内，可移动单元30a在第二方向y的移动量的第二坐标(I pdyn-pdyn—, |) 大于或等于参考移动量STW。
当确定在预定的lms的时间间隔内，可移动单元30a在第二方向y 的移动量的第二坐标(I pdyn-pdyn—i I)大于或等于参考移动量STW时，可 移动单元30a在第二方向y的负方向的移动速度大于或等于预定的速 度，因此操作继续到步骤S180。否则，可移动单元30a在第二方向y 的正方向的移动速度不会大于或等于预定的速度，则操作直接继续到 步骤S181。
在步骤S180中，将第二正方向计数器Y(+)cnt的值增加1，然后 操作继续到步骤S181。
在步骤S181中确定第一正方向计数器X(+)cnt的值是否大于或等 于参考次数STN。当确定第一正方向计数器X(+)cnt的值大于或等于 参考次数STN时，断定可移动单元30a处于振动状态，因此操作继续 到步骤S182。否则，操作直接地继续到步骤S183。在步骤S182中， 驱动OFF参数SP的值设置为1,然后操作继续到步骤S183。
在步骤S183中确定第一负方向计数器X(-)cnt的值是否大于或等 于参考次数STN。当确定第一负方向计数器X(-)cnt的值大于或等于
参考次数STN时，断定可移动单元30a处于振动状态，因此操作继续 到步骤S184。否则，操作直接地继续到步骤S185。在步骤S184中， 驱动OFF参数SP的值设置为1，然后操作继续到步骤S185。
在步骤S185中确定第二正方向计数器Y(+)cnt的值是否大于或等 于参考次数STN。当确定第二正方向计数器Y(+)cnt的值大于或等于 参考次数STN时，断定可移动单元30a处于振动状态，因此操作继续 到步骤S186。否则，操作直接地继续到步骤S187。在步骤S186中， 驱动OFF参数SP的值设置为1，然后操作继续到步骤S187。
在步骤S187中确定第二负方向计数器Y(-)cnt的值是否大于或等 于参考次数STN。当确定第二负方向计数器Y(-)cnt的值大于或等于 参考次数STN时，断定可移动单元30a处于振动状态，因此操作继续 到步骤S188。否则，结束检测操作。在步骤S188，驱动OFF参数SP 的值设置为l，然后结束振动检测操作。
在第二实施例中，当手的抖动量太大以至于不能根据手的大抖动 量移动可移动单元30a并正确地执行防抖操作时(处于振动状态)，可 移动单元30a的运动控制设置为OFF状态，即拍照设备1的状态为可 移动单元30a与其运动范围的两个尽头都接触。
例如，当拍照设备1安装在三角架上，当释放按钮13的按动操作 引起的振动在三角架中产生了共振时，或当振动超过了正常的手的抖 动，例如挥动拍照设备l时，等等，这种状态会发生。
在这种情况下，可移动单元30a以某种方式振动，以使成像在无 法执行对应操作者意图的拍照操作的条件下被执行；换言之，用于防 抖操作的移动单元30a的运动控制不能正确执行，即意味着防抖操作 不能正确执行。
因此，与这种振动状态下可移动单元30a的运动未被设置为OFF 状态相比，可移动单元30a的不必要运动被限制了。此外，通过限制 可移动单元30a的不必要运动，还可以降低拍照设备l的电能消耗。另 外，还可以防止接触零件等的破损的可能。
另外，拍照设备1的操作者感受到的不适也可以降低，这种不适 来源于由可移动单元30a和阻止其运动的接触点之间的碰撞引起的震 动。
在第二实施例中，手抖量是否大(可移动单元30a是否处于振动 状态)，即是否能正确地执行防抖操作，是基于可移动单元30a的位置 检测(确定可移动单元30a的移动速度大于预定速度的次数是否大于 或等于参考次数STN)。但是，这种确定还可以基于另一个功能。例如， 确定防抖操作是否可以被正确执行可以基于以从第一和第二角速度传 感器26a和26b输入CPU21的信号(vx， vy， vxn，和vyn)的基本部 分为依据的单位时间内手抖量变化(角速度)的检测。在这种情况下， 如所决定的，确定通过防抖操作计算的手抖量的变化量大于参考量的 次数是否大于或等于参考次数。
在第一和第二实施例中，只有在把释放开关13a设置为0N状态后 释放顺序操作被执行时，以及驱动OFF参数SP的值被设置为0时才执 行防抖操作。
但是，也可以在未执行释放顺序操作的时间段里执行防抖操作。 在这种情况下(在未执行释放顺序操作的时间段里执行防抖操作)，当 驱动OFF参数SP的值被设置为1时，可移动单元30a的驱动被设置为 0FF状态，这样经过预定的时间后(可移动单元30a达到稳定状态后)， 再次开始防抖操作。
此外，已解释过可移动单元30a具有成像设备；但是可移动单元 还可以具有手抖校正镜头，以代替成像设备。
此外，已解释过霍尔元件作为磁场变化检测元件用于位置检测。 但是另一种检测元件，MI (磁阻)传感器，例如高频载波磁场传感器， 磁共振型磁场检测元件、或MR (磁致电阻效应)元件，也可以用于位 置检测。当使用MI传感器、磁共振型磁场检测元件、或MR元件时， 与使用霍尔元件类似，可以通过检测磁场变化获得关于可移动单元位 置的信息。
尽管这里通过参考后附的附图来描述了本发明的实施例，但显然 所属领域的技术人员可做出未背离本发明范围的更改和改变。
权利要求
1.一种拍照设备中的防抖装置，包括可移动单元；为防抖操作而执行所述可移动单元的运动控制的控制器；当所述移动单元接触到其预定条件下的运动范围的尽头时，运动控制设置为OFF状态。
2. 如权利要求l所述的防抖装置，其中所述预定条件是所述可移 动单元在第一方向或第二方向接触所述运动范围的两个尽头，其中第 一方向是所述可移动单元的一个移动方向，第二方向是所述可移动单 元的另一个移动方向。
3. 如权利要求2所述的防抖装置，该装置进一步包括用于所述防 抖操作的位置检测单元；其中所述可移动单元是否接触所述运动范围的所述尽头的检测是 基于利用所述位置检测单元对所述可移动单元进行的位置检测。
4. 如权利要求1所述的防抖装置，其中所述预定条件是在所述防 抖操作中计算的手抖量大于预定范围的上限值或小于所述预定范围的 下限值。
5. 如权利要求1所述的防抖装置，其中从所述拍照设备的释放开 关被设置为ON状态到所述拍照设备被设置为下一次成像可以执行的状 态，所述控制器为所述防抖操作执行所述运动控制。
6. —种拍照设备中的防抖装置，包括 可移动单元；为防抖操作而执行所述可移动单元的运动控制的控制器； 当在预定条件下执行所述可移动单元的运动控制时，所述运动控 制被设置为0FF状态。
7. 如权利要求6所述的防抖装置，其中所述预定条件是在预定时 间长度内，所述可移动单元的移动量大于或等于参考移动量的次数大 于或等于参考次数。
8. 如权利要求7所述的防抖装置，该装置进一步包括用于所述防 抖操作的位置检测单元；其中在所述预定时间长度内，所述可移动单元的移动量是否大于 或等于所述参考移动量的检测是基于利用所述位置检测单元对所述可 移动单元进行的位置检测。
9. 如权利要求6所述的防抖装置，其中所述预定条件是由所述防 抖操作计算的手抖量的变化量大于参考量的次数大于或等于参考次 数。
10. 如权利要求6所述的防抖装置，其中从所述拍照设备的释放 开关被设置为ON状态到所述拍照设备被设置为下一次成像可以执行的 状态，所述控制器为所述防抖操作执行所述运动控制。
全文摘要
一种拍照设备中的防抖装置，包括可移动单元和控制器。控制器为防抖操作执行可移动单元的运动控制。当可移动单元接触到其预定条件下的运动范围的尽头时，运动控制被设置为OFF状态。
文档编号G02B27/64GK101106650SQ20071013605
公开日2008年1月16日 申请日期2007年7月13日 优先权日2006年7月13日
发明者上中行夫 申请人:宾得株式会社