摄像装置的制作方法

本发明涉及具有手抖校正单元的摄像装置。

背景技术：

近年来，在数字照相机或摄像机中，为了应对摄像元件的高像素化带来的图像的高分辨率化，需要提高手抖校正单元的定位精度。但是，在照相机中搭载了如下的像素偏移超分辨率拍摄功能：以像素间距以下的精度使摄像元件移动并进行多次拍摄，通过对这些多次拍摄所得到的图像进行合成，得到摄像元件的分辨率以上的高分辨率的图像。在这种像素偏移超分辨率拍摄功能中，要求提高通常的拍摄以上的定位精度。

在日本特开2009-47756号公报中提出了，通过变更与霍尔传感器连接的位置检测电路的放大率和偏置来提高位置检测精度。即，在日本特开2009-47756号公报中，在位置检测电路中取入从霍尔传感器输出的模拟信号作为数字信号之前，对模拟信号进行放大。由此，能够提高AD转换后的数字信号所表示的位置的分辨率。其结果，位置检测精度提高。

在日本特开2009-47756号公报的技术中，为了提高位置检测精度，需要限制能够进行位置检测的可动部的行程的范围。因此，在日本特开2009-47756号公报的技术中，很难应对需要进行可动部的行程的全部范围内的位置检测时的定位精度的提高。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供能够在可动部的行程的全部范围内确保较高位置检测精度的摄像装置。

本发明的第1方式的摄像装置具有：手抖校正单元，其具备具有摄像元件或摄影镜头的可动部、使用线圈和磁铁相对于固定部驱动该可动部的马达、检测该可动部的位置的位置检测部；位置信号处理部，其将来自所述位置检测部的模拟信号输出转换 为基于所述可动部的移动量的位置信息；以及位置信号处理控制部，其在所述位置信号处理部中进行如下的第1设定和第2设定，在该第1设定中设为能够在所述可动部的可动范围的全部范围内对来自所述位置检测部的模拟信号输出进行位置检测，在该第2设定中设为能够按照将所述可动部的可动范围分割成多个而得到的每个范围进行位置检测，所述位置信号处理部根据所述第1设定或所述第2设定进行所述转换。

本发明的第2方式的摄像装置具有：手抖校正单元，其具备具有摄像元件或摄影镜头的可动部、使用线圈和磁铁相对于固定部驱动该可动部的马达、检测该可动部的位置的位置检测部；第1位置信号处理部，其将来自所述位置检测部的模拟信号输出转换为基于所述可动部的可动范围的全部范围内的所述可动部的移动量的位置信息；第2位置信号处理部，其将来自所述位置检测部的模拟信号输出转换为将所述可动部的可动范围分割成多个而得到的每个范围的位置信息，该位置信息是比所述第1位置信号处理部的精度高的位置信息；位置信号处理控制部，其在所述第2位置信号处理部中进行如下的设定，在该设定中设为能够按照将所述可动部的可动范围分割成多个而得到的每个范围对来自所述位置检测部的模拟信号输出进行位置检测；以及位置信号处理选择部，其选择所述第1位置信号处理部和所述第2位置信号处理部中的任意一方。

附图说明

图1是示出本发明的各实施方式的摄像装置的概略结构的图。

图2是手抖校正单元的组装状态的图。

图3是手抖校正单元的分解立体图。

图4是示出可动部中的霍尔传感器的配置的图。

图5是第1实施方式的摄像装置的功能框图。

图6是示出一例的位置检测电路的电路结构的图。

图7A是示出针对可动部的行程位置的成为第1设定的位置检测电路的输出的图。

图7B是示出针对可动部的行程位置的成为第2设定的位置检测电路的输出的图。

图8A是示出来自图7A所示的位置检测电路的输出的AD转换结果的图。

图8B是示出来自图7B所示的位置检测电路的输出的AD转换结果的图。

图9是示出A、B的设定例的图。

图10A和图10B是示出位置检测电路的输出例的图。

图11A和图11B是示出位置信号运算部的输出例的图。

图12A是示出进行第1设定时的针对行程位置的位置检测电路的输出的温度特性的例子的图。

图12B是示出进行第2设定时的针对行程位置的位置检测电路的输出的温度特性的例子的图。

图13是示出第1实施方式中的手抖校正单元的动作的流程图。

图14是第1实施方式中的拍摄动作的流程图。

图15是第1实施方式中的范围切换的处理的流程图。

图16是示出超分辨率拍摄动作的流程图。

图17A和图17B是示出超分辨率拍摄的驱动目标位置的例子的图。

图18A和图18B是用于说明位置检测电路具有非线性特性的情况下的范围的分割的图。

图19是第2实施方式的摄像装置的功能框图。

图20是示出作为一例的全部范围位置检测电路和高精度位置检测电路的电路结构的图。

图21是示出第2实施方式中的手抖校正单元的动作的流程图。

图22是第2实施方式中的拍摄动作的流程图。

图23是第2实施方式中的范围切换的处理的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

[第1实施方式]

对第1实施方式进行说明。图1是示出本发明的各实施方式的摄像装置的概略结构的图。图1所示的摄像装置1具有更换镜头100和主体200。更换镜头100经由设置在主体200上的安装件202装配在主体200上。通过将更换镜头100装配在主体200上，更换镜头100和主体200以通信自如的方式连接。由此，更换镜头100和主 体200协作进行动作。摄像装置1也可以不是镜头更换式的摄像装置。例如，摄像装置1也可以是镜头一体型的摄像装置。

更换镜头100具有光学系统102。光学系统102例如包括多个镜头和光圈，使来自未图示的被摄体的光束入射到主体200的手抖校正单元206。图1的光学系统102由多个透镜构成，但是，光学系统102也可以由一枚透镜构成。并且，光学系统102可以具有对焦镜头，也可以构成为变焦镜头。这些情况下，光学系统102的至少一部分透镜构成为在沿着光轴O的方向即Z方向上移动自如。

主体200具有快门204、手抖校正单元206、监视器208、操作部210、控制电路212。

快门204例如是配置在手抖校正单元206的前侧(设为Z方向的正侧)的焦面快门。通过敞开该快门204，使手抖校正单元206成为曝光状态。并且，通过闭合快门204，使手抖校正单元206成为遮光状态。

手抖校正单元206通过对未图示的被摄体进行摄像，生成被摄体的摄像图像。并且，手抖校正单元206通过使用线圈和磁铁的VCM(音圈马达)使可动部相对于固定部移动，由此，对由于手抖等而在摄像图像中产生的像抖动进行校正。手抖校正单元206的结构在后面详细说明。

监视器208例如是液晶显示器，显示基于由手抖校正单元206生成的摄像图像的图像。并且，监视器208显示用于供用户进行摄像装置1的各种设定的菜单画面。监视器208也可以具有触摸面板。

操作部210例如是释放按钮。释放按钮是用于供用户指示摄像装置1的拍摄开始的按钮。操作部210还包括释放按钮以外的各种操作部。

控制电路212例如由包括CPU和存储器的ASIC构成，对摄像装置1中的拍摄动作等摄像装置1的整体动作进行控制。

接着，进一步对手抖校正单元206的结构进行说明。图2示出手抖校正单元206的组装状态的图。如图2所示，概略地讲，手抖校正单元206由2个固定部301、302以及配置成夹持在固定部301和302之间的可动部303构成。在这种结构中，手抖校正单元206使可动部303在与光轴O垂直的平面内(图2的X方向和Y方向)平行移动。并且，手抖校正单元206使可动部303在绕光轴O的旋转方向上移动。

首先，对手抖校正单元206中的与可动部303的移动有关的结构进行说明。图3 是手抖校正单元206的分解立体图。如图3所示，从可动部303观察，配置在监视器208侧的固定部301是大致长方形状的板部件，固定在主体200上。在该固定部301的外周分别粘接有X方向移动用的磁铁3011以及X方向和Y方向双方的移动用的磁铁3012。

磁铁3011具有Y方向为长度方向的长方体状的配置成N极朝向可动部303侧的第1磁铁、以及长度方向即Y方向的长度比第1磁铁短的长方体状的配置成S极朝向可动部303侧的第2磁铁。从可动部303观察，固定部301的第2磁铁配置成与第1磁铁的右侧面中央部相邻。并且，磁铁3012具有Y方向为长度方向的长方体状的配置成N极朝向可动部303侧的第1磁铁、以及Y方向的长度比第1磁铁短且X方向为长度方向的长方体状的配置成S极朝向可动部303侧的第2磁铁。从可动部303观察，第2磁铁配置成与第1磁铁的右侧面中央部相邻。

磁铁3012具有长度方向即X方向的长度比第2磁铁短的长方体状的配置成N极朝向可动部303侧的第3磁铁。从可动部303观察，第3磁铁配置在第2磁铁的下侧面。即，构成磁铁3012的第2磁铁通过与第1磁铁组合而作为X方向移动用的磁铁发挥功能，并且，通过与第3磁铁组合而作为Y方向移动用的磁铁发挥功能。

从可动部303观察，配置在快门204侧的固定部302是形成有用于保持可动部303的摄像元件单元3034的开口的大致L字状的板部件。在固定部302中的与固定部301的磁铁3011和3012对应的位置，分别粘接有X方向移动用的磁铁3021以及X方向和Y方向双方的移动用的磁铁3022。磁铁3021具有与磁铁3011相同的结构，配置成不同极朝向磁铁3011。磁铁3022具有与磁铁3012相同的结构，配置成不同极朝向磁铁3012。

可动部303是与固定部302相同的形成有用于搭载摄像元件单元3034的开口的大致L字状的板部件。在该可动部303的外周部配置有X方向移动用的线圈3031和3032a以及Y方向移动用的线圈3032b。线圈3031配置在沿着可动部303的Y方向延伸的板状部中的与磁铁3011和磁铁3021对应的位置。线圈3032a配置在沿着可动部303的Y方向延伸的板状部中的与磁铁3012、磁铁3022的第1磁铁和第2磁铁对应的位置。线圈3032b配置在沿着可动部303的X方向延伸的板状部中的与磁铁3012、磁铁3022的第2磁铁和第3磁铁对应的位置。

并且，在可动部303的开口中搭载有摄像元件单元3034。摄像元件单元3034是 包括摄像元件及其控制电路的单元。本实施方式中的摄像元件单元3034具有摄像元件、信号处理部、A/D转换部、图像处理部。摄像元件对被摄体进行摄像并生成被摄体的摄像图像信号。信号处理部对摄像图像信号实施放大处理等模拟处理。A/D转换部将由信号处理部处理后的摄像图像信号转换为数字信号。图像处理部对摄像图像信号实施图像处理并生成摄像图像。并且，图像处理部还对多个摄像图像进行合成并生成超分辨率图像。

进而，在固定部301上形成有2个螺钉座3015，在固定部302的与螺钉座3015对应的部分形成有螺钉座孔3025。而且，固定部302在与固定部301之间夹持可动部303的状态下进行螺钉紧固固定。此时，线圈3031、线圈3032a和3032b、磁铁3011、磁铁3012、磁铁3021、磁铁3022成为维持规定间隔的非接触状态。

在这种结构中，当开始对线圈3031、3032a、3032b中的任意一方进行通电后，可动部303在固定部301与固定部302之间成为浮游状态。在该状态下，通过控制对线圈3031、3032a、3032b通电的驱动电流的大小，可动部303平行移动或旋转。

接着，对可动部303的位置检测的结构进行说明。在固定部301上配置有3个位置检测磁铁3013。位置检测磁铁3013中的一个位置检测磁铁3013配置在固定部301的上部。并且，位置检测磁铁3013中的一个位置检测磁铁3013配置在固定部301的下部。并且，位置检测磁铁3013中的一个位置检测磁铁3013配置在固定部301的左部。进而，如图4所示，在可动部303的背面的与位置检测磁铁对应的位置设置有3个霍尔传感器3033。通过设置在固定部301的上部的位置检测磁铁3013和设置在可动部303的上部的霍尔传感器3033的对儿，检测可动部303的X方向的第1变位量作为磁场的变化量。并且，通过设置在固定部301的下部的位置检测磁铁3013和设置在可动部303的下部的霍尔传感器3033的对儿，检测可动部303的X方向的第2变位量作为磁场的变化量。并且，通过设置在固定部301的左部的位置检测磁铁3013和设置在可动部303的左部的霍尔传感器3033的对儿，检测可动部303的Y方向的变位量作为磁场的变化量。而且，根据从各个霍尔传感器3033输出的信号的差异，检测可动部303的位置。

图5是第1实施方式的摄像装置1的功能框图。本实施方式中的摄像装置1进行手抖校正、通常静态图像拍摄、超分辨率拍摄。手抖校正是使可动部303移动以抑制由于手抖等而在摄像图像中产生的像抖动的处理。通常静态图像拍摄是进行一次拍摄 并得到一张摄像图像的处理。超分辨率拍摄是如下处理：使可动部303偏移像素间距以下的像素偏移量并进行多次拍摄，对通过多次拍摄而得到的多个摄像图像进行合成，由此，得到分辨率比本来的摄像元件的像素数高的摄像图像。

如图5所示，摄像装置1具有手抖校正单元206、位置信号处理部402、位置信号处理控制部404、减法部406、驱动控制部408、马达驱动器410作为功能块。它们可以由硬件构成，也可以由软件构成。这里，以VCM的数量设置图5的位置信号处理部402、位置信号处理控制部404、减法部406、驱动控制部408、马达驱动器410。在本实施方式中，仅对与一个VCM对应的结构进行说明。在图5中，示出设置在手抖校正单元206中的一个VCM(由移动用磁铁和线圈构成)作为VCM412，并且示出设置在手抖校正单元206中的一个霍尔传感器3033作为霍尔传感器414。

位置信号处理部402取入来自手抖校正单元206的霍尔传感器414的模拟信号，将所取入的模拟信号转换为表示可动部303的位置的当前位置信号，将转换后的当前位置信号输出到减法部406。该位置信号处理部402根据如下的第1设定和第2设定中的任意一方进行当前位置信号的输出动作，在该第1设定中，取入来自霍尔传感器414的模拟信号作为针对可动部303的可动范围的全部范围的模拟信号，在该第2设定中，取入来自霍尔传感器414的模拟信号作为针对将可动部303的可动范围分割成多个而得到的范围中的任意一个范围的模拟信号。

位置信号处理部402具有位置检测电路4021、模拟数字转换部(ADC)4022、位置信号运算部4023、位置信号校正部4024。

位置检测电路4021将从霍尔传感器414输出的模拟信号转换为与第1设定对应的模拟信号或与第2设定对应的模拟信号，将其输出到ADC4022。图6是示出作为一例的位置检测电路4021的电路结构的图。如图6所示，作为一例的位置检测电路4021是能够设定放大率和偏置的差动放大电路，具有运算放大器4021a、电阻4021b、电阻4021c、可变电阻4021d、可变电阻4021e、数字模拟转换部(DAC)4021f。

在图6中，运算放大器4021a的负输入端子与电阻4021b的一端连接。电阻4021b的另一端与霍尔传感器414的一端连接。运算放大器4021a的正输入端子与电阻4021c的一端连接。电阻4021c的另一端与霍尔传感器414的另一端连接。在电阻4021b的一端与运算放大器4021a的输出端子之间连接有可变电阻4021d。在运算放大器4021a的正输入端子与电阻4021c的一端之间连接有可变电阻4021e的一端。在可变电阻 4021e的另一端连接有DAC4021f。在这种结构中，根据电阻4021b和4021c以及可变电阻4021d和4021e的电阻值来决定位置检测电路4021中的放大率。并且，根据DAC4021f的数字值来决定位置检测电路4021中的偏置。可变电阻4021d和4021e的电阻值以及输入到DAC4021f的偏置的数字值由位置信号处理控制部404设定。

图6所示的位置检测电路4021的结构只不过是一例。例如，在图6所示的位置检测电路4021中，也可以是电阻4021b、4021c为可变电阻，可变电阻4021d、4021e为固定电阻。

图7A是示出针对可动部303的行程位置(变位量)设定为第1设定的位置检测电路4021的输出的图。在第1设定中，设定放大率和偏置以使得可动部303的可动范围的全部范围的模拟信号收敛在AD转换部4022的AD转换范围内。例如，设定放大率和偏置以使得在行程位置为可动范围的负侧的最大位置A时，输出能够由ADC4022进行AD转换的下限的电压值，在可动部303的行程位置为可动范围的正侧的最大位置D时，输出能够由ADC4022进行AD转换的上限的电压值。因此，根据霍尔传感器414的灵敏度，单独设定放大率和偏置。

图7B是示出针对可动部303的行程位置(变位量)的成为第2设定的位置检测电路4021的输出的图。在第2设定中，可动部303的可动范围被分割成位置检测分辨率(相对可动部303的变位的位置检测电路4021的输出的变化量)相同的多个范围。例如，在位置检测电路4021的输出相对于可动部303的行程位置的变化呈线性变化的情况下，可动范围被等分割。在图7B的例子中，可动部303的可动范围被等分割成范围1、范围2、范围3这3个范围。而且，在第2设定中，设定放大率和偏置以使得在分割后的各个范围内使模拟信号收敛在AD转换部4022的AD转换范围内。例如，在范围1中，设定放大率和偏置以使得在行程位置为可动范围的负侧的最大位置A时，输出能够由ADC4022进行AD转换的下限的电压值，在可动部303的行程位置为可动范围的正侧的最大位置D时，输出能够由ADC4022进行AD转换的上限的电压值。在范围2中，设定放大率和偏置以使得在行程位置为可动范围的负侧的最大位置B时，输出能够由ADC4022进行AD转换的下限的电压值，在可动部303的行程位置为可动范围的正侧的最大位置C时，输出能够由ADC4022进行AD转换的上限的电压值。在范围3中，设定放大率和偏置以使得在行程位置为可动范围的负侧的最大位置C时，输出能够由ADC4022进行AD转换的下限的电压值，在可动部 303的行程位置为可动范围的正侧的最大位置D时，输出能够由ADC4022进行AD转换的上限的电压值。在进行了这种设定的情况下，范围1的直线、范围2的直线、范围3的直线具有相等的斜率，即具有相同的位置检测分辨率。并且，各个范围内的直线的斜率大于图7A所示的全部范围内的直线的斜率。在第2设定中，根据霍尔传感器414的灵敏度，单独设定放大率和偏置。在霍尔传感器414的灵敏度较高的情况下，范围的分割数可能多于3个。

可动部303的行程位置可能由于温度特性等而变动。因此，实际上，优选将考虑了该变动量的范围作为可动范围来设定放大率和偏置。例如，关于第1设定，在图7A中，设定放大率和偏置以使得在可动部303的行程位置为比位置A靠负侧规定量的位置A′时，输出能够由ADC4022进行AD转换的下限的电压值，在可动部303的行程位置为比位置D靠正侧规定量的位置D′时，输出能够由ADC4022进行AD转换的上限的电压值。并且，关于第2设定，在图7B的范围1中，设定放大率和偏置以使得在可动部303的行程位置为比位置A靠负侧规定量的位置A′时，输出能够由ADC4022进行AD转换的下限的电压值，在可动部303的行程位置为比位置B靠正侧规定量的位置B′时，输出能够由ADC4022进行AD转换的上限的电压值。同样，在图7B的范围2中，设定放大率和偏置以使得在可动部303的行程位置为比位置B靠负侧规定量的位置B″时，输出能够由ADC4022进行AD转换的下限的电压值，在可动部303的行程位置为比位置C靠正侧规定量的位置C′时，输出能够由ADC4022进行AD转换的上限的电压值。同样，在图7B的范围3中，设定放大率和偏置以使得在可动部303的行程位置为比位置C靠负侧规定量的位置C″时，输出能够由ADC4022进行AD转换的下限的电压值，在可动部303的行程位置为比位置D靠正侧规定量的位置D′时，输出能够由ADC4022进行AD转换的上限的电压值。

这里，返回图5的说明。ADC4022将从位置检测电路4021输出的模拟信号转换为数字信号即AD值。图8A是示出来自图7A所示的位置检测电路4021的输出的AD转换结果的图，图8B是示出来自图7B所示的位置检测电路4021的输出(例如范围1)的AD转换结果的图。如上所述，第2设定中的针对行程位置的变化的位置检测电路4021的输出的大小的变化(图7B的直线的斜率)大于第1设定中的针对行程位置的变化的位置检测电路4021的输出的大小的变化(图7A的直线的斜率)。因此，第2设定中的AD转换的分辨率(作为数字值取入的信号的最下位比特所表示 的长度[μm/LSB])高于第1设定中的AD转换的分辨率。即，在第2设定中，与第1设定相比，能够进行高精度的位置检测。

位置信号运算部4023根据由AD转换部4022得到的AD值，生成表示可动部303的当前位置的当前位置信号。以使得当前位置信号在第1设定和第2设定中成为相同的方式生成当前位置信号。即，生成当前位置信号，以使得在第1设定和第2设定中，针对从霍尔传感器414输出的模拟信号，表示相同位置。例如通过以下的(式1)的运算来生成这种当前位置信号。

当前位置＝A×AD值+B (式1)

其中，(式1)的AD值是由ADC4022得到的AD值。并且，A、B是根据进行第1设定还是进行第2设定、在进行第2设定的情况下根据范围是范围1、范围2、范围3中的哪个范围而设定的常数。

图9是A、B的设定例。图9所示的每个范围的A、B存储在位置信号运算部4023的未图示的存储器中。在图9的例子中，ADC4022的比特数是12比特。可动部303的可动范围是-50～1050μm，考虑可动部303等的温度特性的影响，从1000μm的范围扩展±50μm。该可动范围中的范围1是-50～350μm的400μm的范围，范围2是300μm～700μm的400μm的范围，范围3是650μm～1050μm的400μm的范围。如上所述，范围1、范围2、范围3设定为位置检测分辨率相等。此时，在第1设定中，ADC4022中的分辨率是0.29[μm/LSB]，在第2设定中，ADC4022中的分辨率成为0.10[μm/LSB]。在这种设定中，设定A、B以使得当前位置信号的位置检测分辨率成为0.10[μm/LSB]。

通过如图9那样设定A、B，在第1设定和第2设定的任意设定中，针对可动部303的行程位置，能够生成相同的当前位置信号。例如，如图10A所示，在第1设定中，设与范围1中的行程位置E对应的位置检测电路4021的输出为V1[mV]。并且，如图10B所示，在第2设定中，设与范围1中的行程位置E对应的位置检测电路4021的输出为V2(V1<V2)[mV]。此时，关于如图9那样设定A、B的位置信号运算部4023的输出，在第1设定中如图11A所示，在第2设定中如图11B所示。图11B的直线除了是仅范围1的直线以外，与图11A的直线相等。即，位置信号运算部4023针对行程位置的输出在第1设定和第2设定中相等。

图9的设定是一例。根据可动部303的可动范围的设定、ADC4022的比特数的 设定、当前位置信号的位置检测分辨率的设定等，能够适当变更A、B。

位置信号校正部4024对由位置信号运算部4023得到的当前位置信号的由于温度特性等而引起的误差进行校正。霍尔传感器414等具有温度特性。因此，位置检测电路4021针对相同的可动部303的位置，可能输出不同的模拟信号。根据这种模拟信号而生成的当前位置信号根据温度而表示不同位置。位置信号校正部4024对这种由于温度特性等而引起的误差进行校正。

图12A示出进行了第1设定时的针对行程位置的位置检测电路4021的输出的温度特性的例子。图12A的虚线是常温(20℃附近)的例子，图12A的实线是高温(40℃附近)的例子。如上所述，霍尔传感器414等具有温度特性。因此，当温度不同时，位置检测电路4021针对相同的行程位置，输出不同大小的模拟信号。另一方面，图12B示出进行了第2设定时的针对行程位置的位置检测电路4021的输出的温度特性的例子。图12B的虚线是常温(20℃附近)的例子，图12B的实线是高温(40℃附近)的例子。在第2设定的情况下，与第1设定的情况相同，当温度不同时，位置检测电路4021针对相同的行程位置，输出不同大小的模拟信号。为了对这种由于温度变化而引起的位置检测电路4021的输出的偏移进行校正，位置信号校正部4024进行用于使由位置信号运算部4023得到的当前位置信号与第1设定和第2设定的刚刚切换之后的定时的当前位置信号一致的校正。此时的校正值例如是在第1设定和第2设定的切换前后的定时分别取得的当前位置信号的差分值。

位置信号处理控制部404例如根据从控制电路212输入的定时信号，将用于将位置信号处理部402设定为第2设定的位置信号处理参数输入到位置信号处理部402。位置信号处理参数包含针对位置检测电路4021设定的放大率和偏置。即，位置信号处理控制部404预先将与第1设定即可动部303的可动范围的全部范围对应的放大率和偏置、与第2设定的范围1对应的放大率和偏置、与第2设定的范围2对应的放大率和偏置以及与第2设定的范围3对应的放大率和偏置存储在未图示的存储器中。并且，位置信号处理参数还包含位置信号校正部4024中的校正值。即，位置信号处理控制部404根据第1设定和第2设定的切换前后的定时的当前位置信号来计算校正值。

减法部406例如将从控制电路212输入的表示可动部303的驱动目标位置的驱动目标位置信号与由位置信号处理部402生成的当前位置信号的偏差信号输出到驱动 控制部408。

驱动控制部408根据从减法部406输出的偏差信号，生成表示用于驱动VCM412的驱动电流的值的驱动信号，将所生成的驱动信号输出到马达驱动器410，由此进行可动部303的位置的反馈控制。

马达驱动器410通过将与来自驱动控制部408的驱动信号对应的驱动电流供给到VCM412(实际上为线圈3031、3032a、3032b)，使可动部303变位。

下面，对第1实施方式中的手抖校正单元206的动作进行说明。图13是示出手抖校正单元206的动作的流程图。在手抖校正单元206中取得定时信号时，开始进行图13的处理。例如在通过用户对操作部210的操作而输入了静态图像拍摄开始指示或超分辨率拍摄开始指示的情况下，取得定时信号。

在步骤S101中，位置信号处理控制部404取得从第1设定的位置信号处理部402输出的当前位置信号。在第1设定中，AD转换部4022的分辨率较低，但是，不管可动部303的行程位置位于可动范围的哪个位置，都能够取得当前位置信号。

在步骤S102中，位置信号处理控制部404使驱动控制部408的反馈控制停止。这是用于使位置信号处理部402的输出稳定化的处理。在反馈控制停止后，处理转移到步骤S103。

在步骤S103中，位置信号处理控制部404根据从位置信号处理部402输出的当前位置信号，判定当前的可动部303的位置位于范围1、范围2、范围3中的哪个范围内。在步骤S103中判定为当前的可动部303的位置位于范围1内的情况下，处理转移到步骤S104。在步骤S103中判定为当前的可动部303的位置位于范围2内的情况下，处理转移到步骤S105。在步骤S103中判定为当前的可动部303的位置位于范围3内的情况下，处理转移到步骤S106。

在步骤S104中，位置信号处理控制部404进行范围1的第2设定。即，位置信号处理控制部404针对位置检测电路4021设定进行范围1的第2设定所需要的放大率和偏置。然后，处理转移到步骤S107。在步骤S105中，位置信号处理控制部404进行范围2的第2设定。即，位置信号处理控制部404针对位置检测电路4021设定进行范围2的第2设定所需要的放大率和偏置。然后，处理转移到步骤S107。在步骤S106中，位置信号处理控制部404进行范围3的第2设定。即，位置信号处理控制部404针对位置检测电路4021设定进行范围3的第2设定所需要的放大率和偏置。 然后，处理转移到步骤S107。在第2设定中，根据第1设定中取得的当前位置信号，确定当前的可动部303的大致位置。然后，根据该确定的结果，限制位置检测电路4021的信号取得范围。由此，能够提高AD转换部4022的分辨率。

在步骤S107中，位置信号处理控制部404等待位置检测电路4021的输出稳定化。例如，位置信号处理控制部404等待到从位置信号校正部4024输出的当前位置信号的时间变化量成为某个一定的阈值。或者，位置信号处理控制部404等待直到经过认为位置检测电路4021的输出稳定化的规定时间。在位置检测电路4021的输出稳定化后，处理转移到步骤S108。

在步骤S108中，位置信号处理控制部404取得从位置信号处理部402输出的当前位置信号。在步骤S109中，位置信号处理控制部404根据刚刚切换为第2设定之后、即步骤S108中取得的当前位置信号，生成位置信号校正部4024中的校正值，在位置信号校正部4024中设定所生成的校正值。该校正值例如是第1设定时取得的当前位置信号的值与刚刚切换为第2设定之后取得的当前位置信号的差分值。根据该校正值对第2设定时的当前位置信号进行校正，由此，能够对由于温度特性而引起的当前位置信号的偏移进行校正。

在步骤S110中，位置信号处理控制部404使驱动控制部408的反馈控制再次开始。在步骤S111中，控制电路212使拍摄动作开始。拍摄动作在后面说明。在拍摄动作结束后，处理转移到步骤S112。

在步骤S112中，位置信号处理控制部404使基于驱动控制部408的反馈控制停止。在步骤S113中，位置信号处理控制部404进行第1设定。即，位置信号处理控制部404针对位置检测电路4021，设定对位置检测电路4021进行第1设定所需要的放大率和偏置。

在步骤S114中，位置信号处理控制部404等待位置检测电路4021的输出稳定化。在步骤S115中，位置信号处理控制部404清除位置信号校正部4024中设定的校正值。

在步骤S116中，位置信号处理控制部404使驱动控制部408的反馈控制再次开始。由此，在下次的处理中，在位置信号处理控制部404中取得第1设定的位置信号处理部402的输出。

图14是拍摄动作中的流程图。在步骤S201中，控制电路212判定当前是否输入了超分辨率拍摄开始指示。在步骤S201中判定为输入了超分辨率拍摄开始指示的情 况下，处理转移到步骤S202。在步骤S201中判定为未输入超分辨率拍摄开始指示、即输入了静态图像拍摄开始指示的情况下，处理转移到步骤S203。

在步骤S202中，控制电路212开始进行超分辨率拍摄动作。下面，参照图16对超分辨率拍摄动作进行说明。在超分辨率拍摄动作中，控制电路212进行用于重复i次超分辨率拍摄的循环处理。首先，在步骤S401中，控制电路212生成用于使手抖校正单元206的可动部303移动到第i位置的驱动目标位置。这里，超分辨率拍摄的目标位置例如使用预先设定的固定值。图17A和图17B示出超分辨率拍摄的目标位置的例子。图17A是从初始位置1(对应于i＝0)起分成8次呈正方形状使可动部303移动的例子。在该例子中，设定i＝0～i＝7这8个目标位置。另一方面，图17B是还组入可动部303的倾斜方向的移动、从初始位置1起分成9次使可动部303移动的例子。在该例子中，设定i＝0～i＝8这9个目标位置。图17A和图17B的设定只不过是一例。只要由上、下、左、右、倾斜方向的移动的组合构成即可，如何设定目标位置没有特别限定。

在超分辨率拍摄时产生手抖的情况下，控制电路212将与手抖量对应的信号重叠在驱动目标位置信号中。然后，控制电路212将该重叠信号作为驱动目标位置信号输入到手抖校正单元206。驱动控制部408根据驱动目标位置信号与当前位置信号的偏差信号，生成表示用于驱动VCM412的驱动电流的值的驱动信号，将所生成的驱动信号输出到马达驱动器410，由此进行可动部303的位置的反馈控制。

在步骤S402中，控制电路212开始进行手抖校正单元206的摄像元件的驱动。然后，控制电路212将由手抖校正单元206得到的摄像图像记录在未图示的RAM中。然后，如果i次拍摄未结束，则将i加一，处理返回作为循环开始的步骤S401。如果i次拍摄结束，则处理转移到步骤S403。

在步骤S403中，手抖校正单元206的图像处理部对通过i次拍摄而得到的i张摄像图像进行合成，生成超分辨率图像。然后，图16的处理结束。

这里，返回图14的说明。在步骤S203中，控制电路212开始进行静态图像拍摄动作。对静态图像拍摄动作进行简单说明。在静态图像拍摄中，在产生手抖的情况下，控制电路212生成与手抖量对应的信号作为驱动目标位置。然后，控制电路212将该驱动目标位置信号输入到手抖校正单元206。驱动控制部408根据驱动目标位置信号与当前位置信号的偏差信号，生成表示用于驱动VCM412的驱动电流的值的驱动信 号，将所生成的驱动信号输出到马达驱动器410，由此进行可动部303的位置的反馈控制。然后，控制电路212开始进行手抖校正单元206的摄像元件的驱动。然后，控制电路212将由手抖校正单元206得到的摄像图像记录在未图示的RAM中。然后，手抖校正单元206的图像处理部生成通过拍摄而得到的摄像图像。由此，静态图像拍摄动作结束。

在步骤S202和步骤S203中开始进行拍摄动作后，不等待拍摄动作结束而转移到步骤S204。在步骤S204中，位置信号处理控制部404判定是否需要进行范围的切换。在存在从位置信号处理部402取得的当前位置信号的变动的情况下，判定为需要进行范围的切换。也可以构成为仅在存在规定以上的当前位置信号的变动的情况下，判定为需要进行范围的切换。在步骤S204中判定为需要进行范围的切换的情况下，处理转移到步骤S205。在步骤S204中判定为不需要进行范围的切换的情况下，在步骤S206中判定为拍摄动作结束之前，处理再次转移到步骤S204。

在步骤S205中，位置信号处理控制部404进行范围切换的处理。下面，参照图15对范围切换的处理进行说明。

在步骤S301中，位置信号处理控制部404使基于驱动控制部408的反馈控制停止。在反馈控制停止后，处理转移到步骤S302。

在步骤S302中，位置信号处理控制部404根据从位置信号处理部402输出的当前位置信号，判定当前的可动部303的位置位于范围1、范围2、范围3中的哪个范围内。在步骤S302中判定为当前的可动部303的位置位于范围1内的情况下，处理转移到步骤S303。在步骤S302中判定为当前的可动部303的位置位于范围2内的情况下，处理转移到步骤S304。在步骤S302中判定为当前的可动部303的位置位于范围3内的情况下，处理转移到步骤S305。

在步骤S303中，位置信号处理控制部404进行范围1的第2设定。然后，处理转移到步骤S306。在步骤S304中，位置信号处理控制部404进行范围2的第2设定。然后，处理转移到步骤S306。在步骤S305中，位置信号处理控制部404进行范围3的第2设定。然后，处理转移到步骤S306。

在步骤S306中，位置信号处理控制部404等待位置检测电路4021的输出稳定化。在位置检测电路4021的输出稳定化后，处理转移到步骤S307。

在步骤S307中，位置信号处理控制部404取得从位置信号处理部402输出的当 前位置信号。在步骤S308中，位置信号处理控制部404根据刚刚进行范围的切换之后、即步骤S307中取得的当前位置信号，生成位置信号校正部4024中的校正值，在位置信号校正部4024中设定所生成的校正值。该校正值例如是第1设定时取得的当前位置信号的值与刚刚切换范围之后取得的当前位置信号的差分值。

在步骤S309中，位置信号处理控制部404使驱动控制部408的反馈控制再次开始。然后，图15的处理结束。

这里，返回图14的说明。在步骤S205结束后，在步骤S206中判断为拍摄动作结束之前，再次转移到步骤S204。

如以上说明的那样，根据本实施方式，通过AD转换的分辨率为低分辨率、但能够检测宽范围的可动部303的行程位置的第1设定，来检测大致的可动部303的位置，然后，通过仅能检测窄范围的可动部303的行程位置、但AD转换的分辨率为高分辨率的第2设定，来检测高精度的可动部303的位置。由此，能够在可动部303的行程的全部范围内进行高精度的位置检测。

并且，第2设定中的可动部303的范围设定为使位置检测的分辨率相同。由此，位置检测的分辨率不会按照每个范围而不同，在任意范围内均能够进行高精度的位置检测。

在所述实施方式中，举出针对可动部303的行程位置的位置检测电路4021的输出呈线性变化的例子。该情况下，可动范围被等分割。与此相对，根据位置检测电路4021的特性，如图18A所示，还存在针对可动部303的行程位置的位置检测电路4021的输出呈非线性变化的情况。该情况下，也按照使位置检测的分辨率相同的方式设定范围。即，按照每个范围的曲线的斜率(例如各范围的中心位置处的斜率)相等的方式设定范围。在这种设定中，如图18B所示，范围1、范围2、范围3不是等分割。这样，本实施方式中的范围的分割以使位置检测的分辨率相同的方式进行，不是必须以等分割的方式进行。

[第2实施方式]

接着，对本发明的第2实施方式进行说明。图19是第2实施方式的摄像装置1的功能框图。另外，在图19中，对与图5重复的结构标注与图5相同的参照标号，从而省略详细说明。并且，摄像装置1的概略结构和手抖校正单元206的结构与图1～图4中说明的结构相同，所以省略说明。

图19中的摄像装置1代替位置信号处理部402而具有全部范围位置信号处理部402A和高精度位置信号处理部402B。并且，图19中的摄像装置1具有位置信号选择部416。

全部范围位置信号处理部402A是与第1实施方式中的第1设定对应的位置信号处理部。全部范围位置信号处理部402A具有全部范围位置检测电路4021A、ADC4022A、位置信号运算部4023A。并且，高精度位置信号处理部402B是与第1实施方式中的第2设定对应的位置信号处理部。高精度位置信号处理部402B具有高精度位置检测电路4021B、ADC4022B、位置信号运算部4023B、位置信号校正部4024B。

全部范围位置检测电路4021A将从霍尔传感器414输出的模拟信号转换为与第1设定对应的模拟信号并将其输出到ADC4022A。并且，高精度位置检测电路4021B将从霍尔传感器414输出的模拟信号转换为与第2设定对应的模拟信号并将其输出到ADC4022B。

图20是示出一例的全部范围位置检测电路4021A和高精度位置检测电路4021B的电路结构的图。如图20所示，一例的全部范围位置检测电路4021A是放大率和偏置固定的差动放大电路，具有运算放大器4021Aa、电阻4021Ab、电阻4021Ac、电阻4021Ad、电阻4021Ae。在图20中，运算放大器4021Aa的负输入端子与电阻4021Ab的一端连接。电阻4021Ab的另一端与霍尔传感器414的一端连接。运算放大器4021Aa的正输入端子与电阻4021Ac的一端连接。电阻4021Ac的另一端与霍尔传感器414的另一端连接。在电阻4021Ab的一端与运算放大器4021Aa的输出端子之间连接有电阻4021Ad。在运算放大器4021Aa的正输入端子与电阻4021Ac的一端之间连接有电阻4021Ae的一端。对电阻4021Ae的另一端施加规定电压偏置、例如霍尔传感器414的电源电压Vcc的一半的偏置。在这种结构中，全部范围位置检测电路4021A中的放大率是与电阻4021Ab、4021Ac、4021Ad和4021Ae的电阻值对应的固定值。并且，全部范围位置检测电路4021A中的偏置是Vcc/2。

并且，如图20所示，一例的高精度位置检测电路4021B是放大率和偏置可变的差动放大电路，具有运算放大器4021Ba、电阻4021Bb、电阻4021Bc、可变电阻4021Bd、可变电阻4021Be、DAC4021Bf。在图20中，运算放大器4021Ba的负输入端子与电阻4021Bb的一端连接。电阻4021Bb的另一端与霍尔传感器414的一端连接。运算 放大器4021Ba的正输入端子与电阻4021Bc的一端连接。电阻4021Bc的另一端与霍尔传感器414的另一端连接。在电阻4021Bb的一端与运算放大器4021Ba的输出端子之间连接有可变电阻4021Bd。在运算放大器4021Ba的正输入端子与电阻4021Bc的一端之间连接有可变电阻4021Be的一端。在可变电阻4021Be的另一端连接有DAC4021Bf。在这种结构中，根据电阻4021Bb和4021Bc以及可变电阻4021Bd和4021Be的电阻值来决定高精度位置检测电路4021B中的放大率。并且，根据DAC4021Bf的数字值来决定高精度位置检测电路4021B中的偏置。这里，可变电阻4021Bd和4021Be的电阻值以及输入到DAC4021Bf的偏置的数字值由位置信号处理控制部404设定。图20所示的高精度位置检测电路4021B的结构只不过是一例。例如，也可以是电阻4021Bb、4021Bc为可变电阻，可变电阻4021Bd、4021Be为固定电阻。

ADC4022A将从全部范围位置检测电路4021A输出的模拟信号转换为数字信号即AD值。ADC4022B将从高精度位置检测电路4021B输出的模拟信号转换为数字信号即AD值。由于从全部范围位置检测电路4021A输出与第1设定对应的模拟信号，从高精度位置检测电路4021B输出与第2设定对应的模拟信号，所以，ADC4022B的AD转换的分辨率高于ADC4022A的AD转换的分辨率。

位置信号运算部4023A根据由AD转换部4022A得到的AD值，生成表示可动部303的当前位置的当前位置信号。位置信号运算部4023B根据由AD转换部4022B得到的AD值，生成表示可动部303的当前位置的当前位置信号。位置信号运算部4023A和位置信号运算部4023B根据所述(式1)生成当前位置信号。但是，位置信号运算部4023A仅存储第1设定用的A、B的值，位置信号运算部4023B仅存储第2设定的范围1、范围2、范围3用的A、B的值。

位置信号校正部4024B对由位置信号运算部4023B得到的当前位置信号的由于温度特性等而引起的误差进行校正。校正方法与第1实施方式相同。

位置信号选择部416根据来自位置信号处理控制部404的指示，将来自全部范围位置信号处理部402A的当前位置信号和来自高精度位置信号处理部402B的当前位置信号中的任意一方输出到减法部406。

下面，对第2实施方式中的手抖校正单元206的动作进行说明。图21是示出手抖校正单元206的动作的流程图。

在步骤S501中，位置信号处理控制部404根据从全部范围位置信号处理部402A输出的当前位置信号，判定当前的可动部303的位置位于范围1、范围2、范围3中的哪个范围内。在步骤S501中判定为当前的可动部303的位置位于范围1内的情况下，处理转移到步骤S502。在步骤S501中判定为当前的可动部303的位置位于范围2内的情况下，处理转移到步骤S503。在步骤S501中判定为当前的可动部303的位置位于范围3内的情况下，处理转移到步骤S504。

在步骤S502中，位置信号处理控制部404进行范围1的第2设定。即，位置信号处理控制部404针对高精度位置检测电路4021B设定进行范围1的第2设定所需要的放大率和偏置。然后，处理转移到步骤S505。在步骤S503中，位置信号处理控制部404进行范围2的第2设定。即，位置信号处理控制部404针对高精度位置检测电路4021B设定进行范围2的第2设定所需要的放大率和偏置。然后，处理转移到步骤S505。在步骤S504中，位置信号处理控制部404进行范围3的第2设定。即，位置信号处理控制部404针对高精度位置检测电路4021B设定进行范围3的第2设定所需要的放大率和偏置。然后，处理转移到步骤S505。

在步骤S505中，位置信号处理控制部404等待高精度位置检测电路4021B的输出稳定化。在高精度位置检测电路4021B的输出稳定化后，处理转移到步骤S506。

在步骤S506中，位置信号处理控制部404取得从高精度位置信号处理部402B输出的当前位置信号。在步骤S507中，位置信号处理控制部404取得从全部范围位置信号处理部402A输出的当前位置信号。在步骤S508中，位置信号处理控制部404根据从高精度位置信号处理部402B和全部范围位置信号处理部402A取得的当前位置信号生成位置信号校正部4024中的校正值，在位置信号校正部4024B中设定所生成的校正值。该校正值例如是从高精度位置信号处理部402B和全部范围位置信号处理部402A取得的当前位置信号的差分值。

在步骤S509中，位置信号处理控制部404对位置信号选择部416进行控制，以使得将来自高精度位置信号处理部402B的当前位置信号输入到减法部406。由此，根据高精度位置信号处理部402B的输出，按照第2设定进行反馈控制。

在步骤S510中，控制电路212使拍摄动作开始。拍摄动作在后面说明。在拍摄动作结束后，处理转移到步骤S511。

在步骤S511中，位置信号处理控制部404对位置信号选择部416进行控制，以 使得将来自全部范围位置信号处理部402A的当前位置信号输入到减法部406。由此，在下回的处理中，根据全部范围位置信号处理部402A的输出进行反馈控制。因此，不管可动部303的行程位置位于可动范围的哪个位置，都能够进行位置检测。

在步骤S512中，位置信号处理控制部404清除位置信号校正部4024B中设定的校正值。

图22是拍摄动作中的流程图。在步骤S601中，控制电路212判定当前是否输入了超分辨率拍摄开始指示。在步骤S601中判定为输入了超分辨率拍摄开始指示的情况下，处理转移到步骤S602。在步骤S601中判定为未输入超分辨率拍摄开始指示、即输入了静态图像拍摄开始指示的情况下，处理转移到步骤S603。

在步骤S602中，控制电路212开始进行超分辨率拍摄动作。在步骤S603中，控制电路212开始进行静态图像拍摄动作。超分辨率拍摄动作和静态图像拍摄动作与第1实施方式相同，所以省略说明。

在步骤S602和步骤S603中开始进行拍摄动作后，不等待拍摄动作结束而转移到步骤S604。在步骤S604中，位置信号处理控制部404取得从全部范围位置信号处理部402A输出的当前位置信号。

在步骤S605中，位置信号处理控制部404判定是否需要进行范围的切换。在步骤S605中判定为需要进行范围的切换的情况下，处理转移到步骤S606。在步骤S605中判定为不需要进行范围的切换的情况下，在步骤S607中判断为拍摄结束之前，处理再次转移到步骤S604。

在步骤S605中，位置信号处理控制部404进行范围切换的处理。下面，参照图23对范围切换的处理进行说明。

在步骤S701中，位置信号处理控制部404对位置信号选择部416进行控制，以使得将来自全部范围位置信号处理部402A的当前位置信号输入到减法部406。

在步骤S702中，位置信号处理控制部404根据从全部范围位置信号处理部402A输出的当前位置信号，判定当前的可动部303的位置位于范围1、范围2、范围3中的哪个范围内。在步骤S702中判定为当前的可动部303的位置位于范围1内的情况下，处理转移到步骤S703。在步骤S702中判定为当前的可动部303的位置位于范围2内的情况下，处理转移到步骤S704。在步骤S702中判定为当前的可动部303的位置位于范围3内的情况下，处理转移到步骤S705。

在步骤S703中，位置信号处理控制部404进行范围1的第2设定。然后，处理转移到步骤S706。在步骤S704中，位置信号处理控制部404进行范围2的第2设定。然后，处理转移到步骤S706。在步骤S705中，位置信号处理控制部404进行范围3的第2设定。然后，处理转移到步骤S706。

在步骤S706中，位置信号处理控制部404等待高精度位置检测电路4021B的输出稳定化。在高精度位置检测电路4021B的输出稳定化后，处理转移到步骤S707。

在步骤S707中，位置信号处理控制部404取得从高精度位置信号处理部402B输出的当前位置信号。在步骤S708中，位置信号处理控制部404取得从全部范围位置信号处理部402A输出的当前位置信号。在步骤S709中，位置信号处理控制部404根据从高精度位置信号处理部402B和全部范围位置信号处理部402A取得的当前位置信号生成位置信号校正部4024中的校正值，在位置信号校正部4024B中设定所生成的校正值。

在步骤S710中，位置信号处理控制部404对位置信号选择部416进行控制，以使得将来自高精度位置信号处理部402B的当前位置信号输入到减法部406。然后，图23的处理结束。

这里，返回图22的说明。在步骤S606的处理结束后，在步骤S607中判断为拍摄结束之前，再次转移到步骤S604。

如以上说明的那样，根据本实施方式，与第1实施方式同样，能够在可动部303的行程的全部范围内进行高精度的位置检测，并且，通过单独具有第1设定用的位置信号处理部和第2设定用的位置信号处理部，在第1设定与第2设定的切换之间，不需要使反馈控制停止。

以上根据实施方式说明了本发明，但是，本发明不限于上述实施方式，当然能够在本发明的主旨的范围内进行各种变形和应用。例如，所述手抖校正单元206的结构是一例，能够适当变更。例如，VCM的结构可以不同。例如，在所述例子中，在固定部设置位置检测磁铁，在可动部设置霍尔传感器。与此相对，也可以在可动部设置位置检测磁铁，在固定部设置霍尔传感器。并且，手抖校正单元206也可以构成为不使摄像元件移动，而使光学系统102移动。进而，在所述实施方式中，在超分辨率拍摄时或静态图像拍摄时进行第2设定，但是，也可以仅在特别需要高精度的位置控制的超分辨率拍摄时进行第2设定。

并且，所述实施方式的各处理也可以作为能够由作为计算机的CPU等执行的程序进行存储。除此之外，可以存储在存储卡、磁盘、光盘、半导体存储器等外部存储装置的存储介质中进行发布。而且，CPU等读入该外部存储装置的存储介质中存储的程序，通过该读入的程序对动作进行控制，由此能够执行上述处理。

本领域技术人员将容易地想起其他优点和变形例。因此，本发明的更广的方面不限于这里给出和描述的具体细节和代表性实施例。因此，可以在不脱离如用所附权利要求及它们的等同例定义的一般发明概念的精神或范围的情况下进行各种变形。