專利名稱：照相裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照相裝置，特別是涉及執(zhí)行傾斜校正的照相裝置。
背景技術(shù)：
已知一種用于照相裝置的圖像穩(wěn)定(也稱為防抖，但是在下文中簡稱為"穩(wěn)定")裝置。圖像穩(wěn)定裝置通過在垂直于照相裝置的拍攝鏡頭(taking lens)的光軸的xy平面上移動(dòng)包括圖像穩(wěn)定鏡頭的可移動(dòng)平臺(tái)或者移動(dòng)成像器(成像傳感器)來校正手抖動(dòng)的影響。 日本未審查專利公開(KOKAI)No. 2006-71743中公開了根據(jù)手抖動(dòng)的偏航、俯仰
和滾動(dòng)分量計(jì)算手抖動(dòng)量以及然后根據(jù)手抖動(dòng)量執(zhí)行穩(wěn)定操作的圖像穩(wěn)定裝置。 在該穩(wěn)定操作中，執(zhí)行下述穩(wěn)定功能校正手抖動(dòng)的偏航分量的第一穩(wěn)定，校正手
抖動(dòng)的俯仰分量的第二穩(wěn)定，以及校正手抖動(dòng)的滾動(dòng)分量的第三穩(wěn)定。 在第三穩(wěn)定中，從當(dāng)?shù)谌€(wěn)定開始的點(diǎn)計(jì)算照相裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。然而，未考慮照相裝置的由照相裝置繞其光軸轉(zhuǎn)動(dòng)形成的傾斜角度，該角度相對(duì)于水平面進(jìn)行測量。該傾斜角度根據(jù)照相裝置的定向改變。 如果當(dāng)穩(wěn)定開始時(shí)照相裝置傾斜，則執(zhí)行第三穩(wěn)定從而保持這種傾斜狀態(tài)。從而不執(zhí)行為了水平而進(jìn)行的傾斜校正，且組成成像器的成像表面的輪廓的矩形的四條邊的任何一條都不與x方向或y方向平行，換言之，成像器捕捉的圖像是傾斜的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種執(zhí)行傾斜校正的照相裝置。
根據(jù)本發(fā)明，照相裝置包括可移動(dòng)平臺(tái)和控制器。 可移動(dòng)平臺(tái)具有成像器，所述成像器通過拍攝鏡頭捕捉光學(xué)圖像，以及所述可移
動(dòng)平臺(tái)可以在垂直于拍攝鏡頭的光軸的xy平面上移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。 控制器計(jì)算照相裝置的傾斜角度，所述傾斜角度由照相裝置繞光軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而形
成，其相對(duì)于垂直于重力方向的水平面測量，以及根據(jù)傾斜角度執(zhí)行可移動(dòng)平臺(tái)的用于傾
斜校正的受控移動(dòng)(controlledmovement)。 在傾斜校正之前，控制器計(jì)算可移動(dòng)平臺(tái)的第一位置。 在傾斜校正之后，控制器計(jì)算可移動(dòng)平臺(tái)的第二位置。 根據(jù)第一位置與第二位置之間的位置關(guān)系，控制器確定在傾斜校正中，在可移動(dòng)
平臺(tái)從第一位置移動(dòng)到第二位置之前，該可移動(dòng)平臺(tái)是否應(yīng)當(dāng)被移動(dòng)到第三位置。 第三位置是不執(zhí)行傾斜校正時(shí)通過成像器執(zhí)行的成像操作中，可移動(dòng)平臺(tái)的位置。 第二位置是執(zhí)行傾斜校正時(shí)通過成像器執(zhí)行的成像操作中，可移動(dòng)平臺(tái)的位置，并且是根據(jù)傾斜角度，可移動(dòng)平臺(tái)從第三位置不平移而轉(zhuǎn)動(dòng)到的位置。


參考附圖，從下列說明書可以更好的理解本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)，其中
圖1是照相裝置的實(shí)施例的后視的立體圖； 圖2是當(dāng)照相裝置保持在第一水平定向時(shí)照相裝置的前視 圖3是當(dāng)照相裝置保持在第二水平定向時(shí)照相裝置的前視 圖4是當(dāng)照相裝置保持在第一豎直定向時(shí)照相裝置的前視 圖5是當(dāng)照相裝置保持在第二豎直定向時(shí)照相裝置的前視 圖6是照相裝置的電路結(jié)構(gòu) 圖7顯示傾斜校正中涉及的計(jì)算； 圖8是照相裝置的前視圖，以及K 9是從前面觀測照相裝置逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)(傾斜)時(shí)與第一水平定向形成的角度； 圖9是照相裝置的前視圖，以及K 9是從前面觀測照相裝置逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)(傾斜)時(shí)與第一豎直定向形成的角度； 圖10是照相裝置的前視圖，以及K e是從前面觀測照相裝置逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)(傾斜)時(shí)與第二水平定向形成的角度； 圖11是照相裝置的前視圖，以及K e是從前面觀測照相裝置逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)(傾斜)時(shí)與第二豎直定向形成的角度；
圖12是可移動(dòng)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)圖； 圖13顯示根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)量a ，水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx在x方向的移動(dòng)量，以及第一和第二豎
直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl和DPyr在y方向的移動(dòng)量； 圖14和15是顯示照相裝置的主要操作的流程圖； 圖16和17是顯示計(jì)時(shí)器中斷過程的細(xì)節(jié)的流程圖； 圖18是顯示照相機(jī)傾斜角度計(jì)算的細(xì)節(jié)的流程圖； 圖19顯示當(dāng)可移動(dòng)平臺(tái)直接從第一位置移動(dòng)到第二位置時(shí)，可移動(dòng)平臺(tái)、第一豎直霍爾傳感器、第二豎直霍爾傳感器之間的位置關(guān)系；以及 圖20顯示當(dāng)可移動(dòng)平臺(tái)通過第三位置從第一位置移動(dòng)到第二位置時(shí)，可移動(dòng)平臺(tái)、第一豎直霍爾傳感器、第二豎直霍爾傳感器之間的位置關(guān)系。
具體實(shí)施例方式
以下參考附圖中顯示的實(shí)施例描述本發(fā)明。在實(shí)施例中，照相裝置1是數(shù)碼相機(jī)。照相裝置1的照相機(jī)鏡頭(即拍攝鏡頭)67具有光軸LL。 通過實(shí)施例中的定向的方式，確定x方向、y方向和z方向(見圖1)。 x方向是垂直于光軸LL的方向。y方向是垂直于光軸LL和x方向兩者的方向。z方向是平行于光軸LL以及垂直于x方向和y方向兩者的方向。 重力的方向和x方向、y方向以及z方向之間的關(guān)系根據(jù)照相裝置1的定向改變。
例如，當(dāng)照相裝置1保持在第一水平定向，換言之，當(dāng)照相裝置1保持水平以及照相裝置1的上表面面向上時(shí)(見圖2) ， x方向和z方向垂直于重力的方向而y方向平行于重力的方向。 當(dāng)照相裝置1保持在第二水平定向，換言之，當(dāng)照相裝置1保持水平以及照相裝置1的下表面面向上時(shí)(見圖3)， x方向和z方向垂直于重力的方向而y方向平行于重力的方向。 當(dāng)照相裝置1保持在第一豎直定向，換言之，當(dāng)照相裝置1保持豎直以及照相裝置1的一個(gè)側(cè)表面面向上時(shí)(見圖4) ， x方向平行于重力的方向，y方向和z方向垂直于重力的方向。 當(dāng)照相裝置1保持在第二豎直定向，換言之，當(dāng)照相裝置1保持豎直以及照相裝置1的另一個(gè)側(cè)表面面向上時(shí)(見圖5) ， x方向平行于重力的方向，y方向和z方向垂直于重力的方向。 當(dāng)照相裝置1的前表面面對(duì)重力的方向，x方向和y方向垂直于重力的方向而z方向平行于重力的方向。照相裝置1的前表面是安裝照相機(jī)鏡頭67的一側(cè)。
照相裝置1的成像部分包括PON按鈕ll，PON開關(guān)lla，測光開關(guān)12a，快門釋放按鈕13，用于曝光操作的快門釋放開關(guān)13a，傾斜校正ON/OFF按鈕14，傾斜校正ON/OFF開關(guān)14a，諸如LCD監(jiān)視器或者類似物的顯示器17，光學(xué)取景器18， DSP 19，反光鏡光圈快門單元20，CPU 21，AE(自動(dòng)曝光)單元23，AF(自動(dòng)對(duì)焦)單元24，在傾斜校正單元30中的成像單元39a，以及照相機(jī)鏡頭67 (見圖1， 2和6)。 通過PON按鈕11的狀態(tài)確定PON開關(guān)11a在0N(開)狀態(tài)還是OFF(關(guān))狀態(tài)。照相裝置1的ON/OFF狀態(tài)對(duì)應(yīng)于PON開關(guān)11a的ON/OFF狀態(tài)。 通過照相機(jī)鏡頭67，目標(biāo)圖像由成像單元39a作為光學(xué)圖像被捕捉，以及被捕捉的圖像顯示在顯示器17上。通過光學(xué)取景器18可以光學(xué)的觀測目標(biāo)圖像。
當(dāng)快門釋放按鈕13被操作者部分按下時(shí)，測光開關(guān)12a變?yōu)镺N狀態(tài)，從而執(zhí)行測光操作、AF傳感操作、和對(duì)焦操作。 當(dāng)快門釋放按鈕13被操作者完全按下時(shí)，快門釋放開關(guān)13a改變成0N狀態(tài)，從而通過成像單元39a(成像裝置)執(zhí)行成像操作，以及存儲(chǔ)捕捉到的圖像。
指示測光開關(guān)12a處于ON狀態(tài)或者是OFF狀態(tài)的信息作為1位的數(shù)字信號(hào)被輸入到CPU 21的端口P12。指示快門釋放開關(guān)13a處于0N狀態(tài)或者是0FF狀態(tài)的信息作為1位的數(shù)字信號(hào)被輸入到CPU 21的端口 P13。 顯示器17連接到CPU 21的用于輸入和輸出信號(hào)的端口 P6，以及顯示通過成像操作拍攝的靜止圖像。 照相機(jī)鏡頭67是照相裝置1的可交換鏡頭，并連接到CPU 21的端口 P8。當(dāng)照相裝置1設(shè)置成ON狀態(tài)等時(shí)，照相機(jī)鏡頭67將存儲(chǔ)在照相機(jī)鏡頭67的內(nèi)置ROM中的鏡頭信息輸出到CPU 21。 DSP 19連接到CPU 21的端口 P9并連接到成像單元39a。根據(jù)來自CPU 21的指令，DSP 19對(duì)通過成像單元39a的成像操作而得到的圖像信號(hào)執(zhí)行計(jì)算操作，例如圖像處理操作等等。 反光鏡光圈快門單元20連接到CUP 21的端口 P7，并執(zhí)行反光鏡的抬起/放下操作(反光鏡抬起操作和反光鏡放下操作)，光圈的打開/關(guān)閉操作，以及對(duì)應(yīng)于快門釋放開關(guān)13a的ON狀態(tài)的快門打開/關(guān)閉操作。 在該實(shí)施例中，在反光鏡抬起操作中執(zhí)行的受控移動(dòng)中，可移動(dòng)平臺(tái)30a從第一位置移動(dòng)到第三位置。
CPU 21是在照相裝置1的成像操作中控制照相裝置1的每一部分的控制裝置，并當(dāng)執(zhí)行傾斜校正時(shí)控制可移動(dòng)平臺(tái)30a的移動(dòng)。 傾斜校正包括可移動(dòng)平臺(tái)30a的受控移動(dòng)和位置檢測的工作。 此外，CPU 21存儲(chǔ)表示照相裝置1是否處于傾斜校正模式的傾斜校正參數(shù)CP的
值，釋放狀態(tài)參數(shù)RP的值，轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)RD的值，反光鏡狀態(tài)參數(shù)MP的值。 釋放狀態(tài)參數(shù)RP的值根據(jù)釋放順序操作而變化。當(dāng)執(zhí)行釋放順序操作時(shí)，釋放狀
態(tài)參數(shù)RP的值被設(shè)定為1 (見圖15中的步驟S21到S26)，否則，釋放狀態(tài)參數(shù)RP的值被設(shè)
定(重新設(shè)定)為0(見圖14中的步驟S12和圖15中的步驟S27)。 轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)RD的值根據(jù)可移動(dòng)平臺(tái)30a的位置狀態(tài)變化。當(dāng)可移動(dòng)平臺(tái)30a處于中間第三位置時(shí)(可移動(dòng)平臺(tái)30a處于第一狀態(tài))，在從第一位置被移動(dòng)到第二位置的過程中，轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)RD的值被設(shè)置為l(見圖16中步驟S64);否則，轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)RD的值被設(shè)置為O(見圖16中步驟S57)。 第一位置是傾斜校正前可移動(dòng)平臺(tái)30a的初始位置。第二位置是傾斜校正后可移動(dòng)平臺(tái)30a的位置S。 第一狀態(tài)表示不執(zhí)行傾斜校正時(shí)，當(dāng)執(zhí)行成像操作時(shí)可移動(dòng)平臺(tái)30a的位置和定向，其條件是可移動(dòng)平臺(tái)30a在x方向和y方向上均位于其移動(dòng)范圍的中心，并且組成成像器(成像傳感器)39al的成像表面的輪廓的矩形的四條邊的每一條都平行于x方向或y方向。 當(dāng)在曝光操作前為成像操作執(zhí)行反光鏡抬起操作時(shí)，反光鏡狀態(tài)參數(shù)MP的值被設(shè)置為l(見圖15中的步驟S21);否則，反光鏡狀態(tài)參數(shù)MP的值被設(shè)置為O(見圖14中步驟S12和圖15中步驟S23)。 通過檢測機(jī)械開關(guān)(未顯示)的ON/OFF狀態(tài)來確定照相裝置1的反光鏡抬起操作是否結(jié)束。通過檢測快門充電的完成來確定照相裝置1的反光鏡放下操作是否結(jié)束。
AE單元(曝光計(jì)算單元)23執(zhí)行測光操作以及根據(jù)被拍攝(phtogr即hed)的目標(biāo)計(jì)算測光值。AE單元23還參考測光值計(jì)算光圈值和曝光操作的持續(xù)時(shí)間，這兩者都是成像操作所需要的。AF單元24執(zhí)行AF傳感操作以及相應(yīng)的對(duì)焦操作，兩者都是成像操作所需的。在對(duì)焦操作中，照相機(jī)鏡頭67沿光軸LL重新定位。 AE單元23連接到CPU 21的用于輸入和輸出信號(hào)的端口 P4。 AF單元24連接到CPU 21的用于輸入和輸出信號(hào)的端口 P5。 照相裝置1的傾斜校正部分(傾斜校正裝置)包括傾斜校正ON/OFF按鈕14，傾斜
校正ON/OFF開關(guān)14a，顯示器17， CPU 21，傾斜檢測單元25，驅(qū)動(dòng)器電路29，傾斜校正單元
30，以及霍爾傳感器信號(hào)處理單元(磁場變化檢測元件的信號(hào)處理電路)45。 傾斜校正0N/0FF開關(guān)14a的0N/0FF狀態(tài)根據(jù)傾斜校正0N/0FF按鈕14的操作狀
態(tài)而變化。 特別是，當(dāng)操作者按下傾斜校正0N/0FF按鈕14時(shí)，傾斜校正0N/0FF開關(guān)14a改變到0N狀態(tài)，從而在預(yù)定時(shí)間間隔中執(zhí)行傾斜校正，其中傾斜檢測單元25和傾斜校正單元30被獨(dú)立于包括測光操作等的其他操作驅(qū)動(dòng)。當(dāng)傾斜校正0N/0FF開關(guān)14a在ON狀態(tài)時(shí)，(換言之，在傾斜校正模式)，傾斜校正參數(shù)CP被設(shè)置為1 (CP = 1)。當(dāng)傾斜校正ON/OFF開關(guān)14a不在ON狀態(tài)時(shí)，(換言之，在非傾斜校正模式)，傾斜校正參數(shù)CP被設(shè)置為0 (CP =
60)。在實(shí)施例中，預(yù)定時(shí)間間隔的值被設(shè)置為lms。 指示傾斜校正ON/OFF開關(guān)14a在ON狀態(tài)或者是OFF狀態(tài)的信息作為1位數(shù)字信號(hào)被輸入到CPU 21的端口 P14。 接下來，解釋CPU 21和傾斜檢測單元25、驅(qū)動(dòng)器電路29、傾斜校正單元30、以及霍爾傳感器信號(hào)處理單元45之間的輸入和輸出關(guān)系的細(xì)節(jié)。 傾斜檢測單元25具有加速度傳感器26，第一放大器28a和第二放大器28b。 加速度傳感器26檢測第一重力分量和第二重力分量。第一重力分量是重力加速
度在x方向的水平分量。第二重力分量是重力加速度在y方向的豎直分量。 第一放大器28a放大代表第一重力分量的信號(hào)，所述信號(hào)是從加速度傳感器26輸
出的，并且向CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D l輸出模擬信號(hào)作為第一加速度ah。 第二放大器28b放大代表第二重力分量的信號(hào)，所述信號(hào)是從加速度傳感器26輸
出的，并且向CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 2輸出模擬信號(hào)作為第二加速度av。 當(dāng)執(zhí)行傾斜校正時(shí)(CP = 1)，傾斜校正單元30繞平行于光軸LL的軸轉(zhuǎn)動(dòng)包括成
像單元39a的可移動(dòng)平臺(tái)30a，從而校正(減小)照相裝置1由繞光軸LL的不期望的轉(zhuǎn)動(dòng)
引起的傾斜，該傾斜相對(duì)于垂直于重力方向的水平面進(jìn)行測量。 換言之，在傾斜校正中，受控移動(dòng)重新定位可移動(dòng)平臺(tái)30a，從而組成成像器39al的成像表面的輪廓的矩形的上側(cè)和下側(cè)垂直于重力的方向以及左側(cè)和右側(cè)平行于重力的方向。 這樣，成像器39al能夠無需使用水平儀氣泡(level vial)而自動(dòng)變水平。當(dāng)照相裝置1拍攝包括地平線的目標(biāo)時(shí)，可以執(zhí)行成像操作，其中組成成像器39al的成像表面的輪廓的矩形的上側(cè)和下側(cè)平行于地平線。 特別是，傾斜校正單元30是執(zhí)行傾斜校正的裝置，其通過將成像單元39a移動(dòng)到成像單元39a(可移動(dòng)平臺(tái)30a)應(yīng)當(dāng)移動(dòng)到的位置S執(zhí)行傾斜校正，如根據(jù)從傾斜檢測單元25得到的信息通過CPU 21計(jì)算所得。 傾斜校正單元30具有固定單元30b，以及包括成像單元39a的可移動(dòng)平臺(tái)30a，且所述可移動(dòng)平臺(tái)30a可以在xy平面上移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。 在PON開關(guān)11a被設(shè)置成ON狀態(tài)后(即當(dāng)主電源被設(shè)置為ON狀態(tài)時(shí))，開始對(duì)CPU 21和傾斜檢測單元25的每一部分供電。通過傾斜檢測單元25進(jìn)行的用于計(jì)算傾斜角度(照相機(jī)傾斜角度K e )的傾斜檢測工作在PON開關(guān)11a被設(shè)置為ON狀態(tài)之后開始。
CPU 21將輸入到A/D轉(zhuǎn)換器A/D 1的第一加速度ah轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字加速度信號(hào)Dah(A/D轉(zhuǎn)換操作)。其進(jìn)一步通過減小第一數(shù)字加速度信號(hào)Dah的高頻分量(數(shù)字低通濾波)而計(jì)算第一數(shù)字加速度Aah，從而減小第一數(shù)字加速度信號(hào)Dah的噪音分量。
同樣的，CPU 21將輸入到A/D轉(zhuǎn)換器A/D 2的第二加速度av轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字加速度信號(hào)Dav(A/D轉(zhuǎn)換操作)。其進(jìn)一步通過減小第二數(shù)字加速度信號(hào)Dav的高頻分量(數(shù)字低通濾波)而計(jì)算第二數(shù)字加速度Aav，從而減小第二數(shù)字加速度信號(hào)Dav的噪音分量。
CPU 21還計(jì)算照相裝置1的照相機(jī)傾斜角度K e ，所述傾斜角度K e通過照相裝置1繞其光軸LL的轉(zhuǎn)動(dòng)而形成，以及根據(jù)第一數(shù)字加速度Aah的絕對(duì)值和第二數(shù)字加速度Aav的絕對(duì)值的差的大小，相對(duì)于垂直于重力方向的水平面而測量(見圖7中的(l))。
根據(jù)照相裝置1的定向，照相裝置1的照相機(jī)傾斜角度K e變化，以及相對(duì)于第一水平定向、第二水平定向、第一豎直定向或第二豎直定向的其中之一測量該傾斜角度。這樣，照相裝置l的照相機(jī)傾斜角度K9通過x方向或y方向與水平面之間的夾角表示。
當(dāng)x方向或y方向的其中之一在水平面上時(shí)，以及當(dāng)x方向或y方向的另一個(gè)與水平面的夾角是90度時(shí)，照相裝置1在非傾斜狀態(tài)。 這樣，CPU 21和傾斜檢測單元25具有計(jì)算照相裝置1的傾斜角度的功能。[OOSe] 第一數(shù)字加速度Aah(第一重力分量)和第二數(shù)字加速度Aav(第二重力方向)根據(jù)照相裝置1的定向而改變，并具有從-1到+1的值。 例如，當(dāng)照相裝置1保持在第一水平定向時(shí)，換言之，當(dāng)照相裝置1保持水平以及照相裝置1的上表面向上時(shí)(見圖2)，第一數(shù)字加速度Aah是0，以及第二數(shù)字加速度Aav是+1。 當(dāng)照相裝置1保持在第二水平定向時(shí)，換言之，當(dāng)照相裝置1保持水平以及照相裝置1的下表面向上時(shí)(見圖3)，第一數(shù)字加速度Aah是0，以及第二數(shù)字加速度Aav是_1 。
當(dāng)照相裝置1保持在第一豎直定向時(shí)，換言之，當(dāng)照相裝置1保持豎直以及照相裝置1的一個(gè)側(cè)面向上時(shí)(見圖4)，第一數(shù)字加速度Aah是-1，以及第二數(shù)字加速度Aav是0。 當(dāng)照相裝置1保持在第二豎直定向時(shí)，換言之，當(dāng)照相裝置1保持豎直以及照相裝置1的另一側(cè)面向上時(shí)(見圖5)，第一數(shù)字加速度Aah是+1，以及第二數(shù)字加速度Aav是0。 當(dāng)照相裝置1的前表面面對(duì)重力方向或相反方向時(shí)，換言之，當(dāng)照相裝置1的前表面向上或者向下時(shí)，第一數(shù)字加速度Aah和第二數(shù)字加速度Aav是0。 當(dāng)從前方觀測，照相裝置l從第一水平定向逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)(傾斜)角度K9時(shí)
(見圖8)，第一數(shù)字加速度Aah是-sin (K e )以及第二數(shù)字加速度Aav是+cos (K e )。 這樣，傾斜角度(照相機(jī)傾斜角度Ke)可以通過執(zhí)行第一數(shù)字加速度Aah的反正
弦變換以及取反，或者通過執(zhí)行第二數(shù)字加速度Aav的反余弦變換來計(jì)算。 然而，當(dāng)傾斜角度K9的絕對(duì)值很小時(shí)，換言之，在接近O的時(shí)候，正弦函數(shù)的變
化大于余弦函數(shù)的變化，從而傾斜角度最好通過使用反正弦變換而不是反余弦變換來計(jì)算
(K9 =-Sin—、Aah)，見圖18中的步驟S77)。 當(dāng)從前方觀測，照相裝置l從第一豎直定向逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)(傾斜)角度K9時(shí)(見圖9)，第一數(shù)字加速度Aah是-cos (K e )以及第二數(shù)字加速度Aav是-sin (K e )。
這樣，傾斜角度(照相機(jī)傾斜角度Ke)可以通過執(zhí)行第一數(shù)字加速度Aah的反余弦變換以及取反，或者通過執(zhí)行第二數(shù)字加速度Aav的反正弦變換以及取反來計(jì)算。
然而，當(dāng)傾斜角度K9的絕對(duì)值很小時(shí)，換言之，在接近O的時(shí)候，正弦函數(shù)的變化大于余弦函數(shù)的變化，從而傾斜角度最好通過使用反正弦變換而不是反余弦變換來計(jì)算(K9 =-Sin—、Aav)，見圖18中的步驟S73)。 當(dāng)從前方觀測，照相裝置l從第二水平定向逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)(傾斜)角度K9時(shí)(見圖10)，第一數(shù)字加速度Aah是+sin (K e )以及第二數(shù)字加速度Aav是-cos (K e )。
這樣，傾斜角度(照相機(jī)傾斜角度Ke)可以通過執(zhí)行第一數(shù)字加速度Aah的反正弦變換，或者通過執(zhí)行第二數(shù)字加速度Aav的反余弦變換以及取反來計(jì)算。
然而，當(dāng)傾斜角度K9的絕對(duì)值很小時(shí)，換言之，在接近O的時(shí)候，正弦函數(shù)的變
8化大于余弦函數(shù)的變化，從而傾斜角度最好通過使用反正弦變換而不是反余弦變換來計(jì)算(K e = +Sin—、Aah)，見圖18中的步驟S76)。 當(dāng)從前方觀測，照相裝置l從第二豎直定向逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)(傾斜)角度K9時(shí)(見圖11)，第一數(shù)字加速度Aah是+cos (K e )以及第二數(shù)字加速度Aav是+sin (K e )。
這樣，傾斜角度(照相機(jī)傾斜角度Ke)可以通過執(zhí)行第一數(shù)字加速度Aah的反余弦變換，或者通過執(zhí)行第二數(shù)字加速度Aav的反正弦變換來計(jì)算。 然而，當(dāng)傾斜角度K9的絕對(duì)值很小時(shí)，換言之，在接近O的時(shí)候，正弦函數(shù)的變化大于余弦函數(shù)的變化，從而傾斜角度最好通過使用反正弦變換而不是反余弦變換來計(jì)算(K9 =+Sin—、Aav)，見圖18中的步驟S74)。 傾斜角度，換言之照相機(jī)傾斜角度K e通過執(zhí)行第一數(shù)字加速度Aah的絕對(duì)值和第二數(shù)字加速度Aav的絕對(duì)值中較小值的反正弦變換，以及加上正號(hào)或者負(fù)號(hào)而得到(K e=+Sin—1 (Aah) ， -Sin—1 (Aah) ， +Sin—1 (Aav)，或-Sin—1 (Aav))。 根據(jù)第一數(shù)字加速度Aah的絕對(duì)值和第二數(shù)字加速度Aav的絕對(duì)值中的較大值，以及不應(yīng)用絕對(duì)值的較大值的符號(hào)確定是否增加正號(hào)或者負(fù)號(hào)(見圖18中的步驟S72和S75)。該確定的細(xì)節(jié)通過使用圖18中的流程圖進(jìn)行解釋。 在該實(shí)施例中，在中斷過程中進(jìn)行加速度檢測操作，所述加速度檢測操作包括傾斜檢測單元25中的過程以及從傾斜檢測單元25將第一加速度ah和第二加速度av輸入到CPU 21。 照相機(jī)傾斜角度K9確定傾斜校正中的可移動(dòng)平臺(tái)30a的轉(zhuǎn)動(dòng)量a的大小(a=-K 9 )。 CPU 21計(jì)算位置S(Sx，Syl，Syr)，其中成像單元39a(可移動(dòng)平臺(tái)30a)應(yīng)當(dāng)根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)量a移動(dòng)(見圖7中的(2)和圖17中的步驟S65)，以及將可移動(dòng)平臺(tái)30a從當(dāng)前位置P (第一位置)移動(dòng)到計(jì)算位置S (第二位置)。 根據(jù)可移動(dòng)平臺(tái)30a當(dāng)前位置P (第一位置)和可移動(dòng)平臺(tái)30a的位置S (第二位
置)之間的位置關(guān)系，CPU 21確定可移動(dòng)平臺(tái)30a在被移動(dòng)到第二位置之前是否應(yīng)當(dāng)被移
動(dòng)到第三位置(其中可移動(dòng)平臺(tái)30a處于第一狀態(tài))。 第一位置是傾斜校正前可移動(dòng)平臺(tái)30a的位置。 第二位置是在執(zhí)行傾斜校正的成像操作中可移動(dòng)平臺(tái)30a的位置。 第三位置是在不執(zhí)行傾斜矯正的成像操作中可移動(dòng)平臺(tái)30a的位置，其條件是可
移動(dòng)平臺(tái)30a在x和y方向上位于其移動(dòng)范圍的中心，且組成成像器(成像傳感器)39al
的成像表面的輪廓的矩形的四條邊的每一條邊都平行于x方向或y方向。 特別是，當(dāng)用于將可移動(dòng)平臺(tái)30a從當(dāng)前位置P(第一位置)移動(dòng)到位置S(第二
位置)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度大于閾值角度LV時(shí)，CPU 21確定可移動(dòng)平臺(tái)30a應(yīng)當(dāng)在被移動(dòng)到第二
位置之前首先被移動(dòng)到中間第三位置。 該轉(zhuǎn)動(dòng)角度顯示為轉(zhuǎn)動(dòng)量a和可移動(dòng)平臺(tái)傾斜角度13之差的絕對(duì)值(=|)。 在可移動(dòng)平臺(tái)30a被移動(dòng)到第三位置之后，CPU 21移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a到位置S(第二位置)。特別是，根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)量a，CPU 21繞成像器39al的成像表面的中心0轉(zhuǎn)動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a。
9
當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度I a - |3 I不大于閾值角度LV時(shí)，CPU 21確定可移動(dòng)平臺(tái)30a應(yīng)當(dāng)被 直接移動(dòng)到第二位置，而不通過中間第三位置。因此，CPU21將可移動(dòng)平臺(tái)30a從第一位置 直接移動(dòng)到第二位置。 當(dāng)可移動(dòng)平臺(tái)30a被移動(dòng)到位置S之后，在預(yù)定時(shí)間間隔(1ms)內(nèi)，根據(jù)對(duì)應(yīng)于照 相機(jī)傾斜角度K e的轉(zhuǎn)動(dòng)量a ， CPU 21繞成像器39al的成像表面的中心0轉(zhuǎn)動(dòng)可移動(dòng)平 臺(tái)30a。 注意，根據(jù)霍爾傳感器距離系數(shù)HSD、第一豎直檢測位置信號(hào)pyl和第二豎直檢測 位置信號(hào)pyr計(jì)算可移動(dòng)平臺(tái)傾斜角度13 =Sin—、(pyl-pyr)+HSD))?；魻杺鞲衅骶?離系數(shù)HSD是由設(shè)計(jì)事先確定的固定值，其是第一豎直霍爾傳感器hvl和第二豎直霍爾傳 感器hv2之間的相對(duì)距離。 當(dāng)不執(zhí)行傾斜校正時(shí)(CP = 0) ， CPU 21設(shè)置可移動(dòng)平臺(tái)30a應(yīng)當(dāng)移動(dòng)到的位置 S(Sx，Syl，Syr)到第三位置(見圖7中的(6)以及圖17中的步驟S59)，然后CPU 21移動(dòng) 可移動(dòng)平臺(tái)30a到第三位置。 可移動(dòng)平臺(tái)30a上用于在x方向上移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a的驅(qū)動(dòng)點(diǎn)被定義為水平驅(qū) 動(dòng)點(diǎn)DPx。 可移動(dòng)平臺(tái)30a上用于在y方向上移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a以及用于轉(zhuǎn)動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái) 30a的驅(qū)動(dòng)點(diǎn)被定義為第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl和第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr(見圖12和13)。
水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx是基于用于在x方向上驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a的線圈(水平線圈 31a)施加水平電磁力的點(diǎn)。水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx被設(shè)置在接近水平霍爾傳感器hhlO的位置。
第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl是基于用于在y方向上驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a的線圈(第一 豎直線圈32al)施加第一電磁力的點(diǎn)。第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl被設(shè)置在接近第一豎直霍爾 傳感器hvl的位置。 第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr是基于用于在y方向上驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a的線圈(第二 豎直線圈32a2)施加第二電磁力的點(diǎn)。第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr被設(shè)置在接近第二豎直霍爾 傳感器hv2的位置。 根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)量a計(jì)算水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx的移動(dòng)位置Sx(Sx = LxX cos ( 9 x+ a ) -LxX cos ( e x))，其是在第一狀態(tài)到水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx的位置的移動(dòng)量。
注意，距離Lx是成像器39al的成像表面的轉(zhuǎn)動(dòng)中心0和水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx之間的 距離。 角度e x是x方向和穿過轉(zhuǎn)動(dòng)中心0及第一狀態(tài)的水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx的直線之間的 夾角。 Lx和9x的值是固定值，通過事先的設(shè)計(jì)而確定(見圖13)。 根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)量a計(jì)算第 一 豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl的移動(dòng)位置Syl (Syl =
Lyl X cos ( e yl- a ) -Lyl X cos ( e yl))，其是在第一狀態(tài)到第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl的位置的
移動(dòng)量。 注意，距離Lyl是成像器39al的成像表面的轉(zhuǎn)動(dòng)中心0和第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl 之間的距離。 角度9 yl是y方向和穿過轉(zhuǎn)動(dòng)中心0及第一狀態(tài)的第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl的直線 之間的夾角。
10
Lyl和9 yl的值是固定值，通過事先的設(shè)計(jì)而確定。 根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)量a計(jì)算第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr的移動(dòng)位置Syr(Syr = Lyr X cos ( e yr+ a ) -Lyl X cos ( e yr))，其是在第一狀態(tài)到第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr的位置的 移動(dòng)量。 注意，距離Lyr是成像器39al的成像表面的轉(zhuǎn)動(dòng)中心0和第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr 之間的距離。 角度9 yr是y方向和穿過轉(zhuǎn)動(dòng)中心0及第一狀態(tài)的第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr的直線 之間的夾角。 Lyr和9 yr的值是固定值，通過事先的設(shè)計(jì)而確定。 包括成像單元39a的可移動(dòng)平臺(tái)30a的移動(dòng)/轉(zhuǎn)動(dòng)通過使用電磁力執(zhí)行，且將在 下文中進(jìn)行解釋。 驅(qū)動(dòng)力D用于驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器電路29，從而移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a到位置S。 用于水平線圈31a的驅(qū)動(dòng)力D的水平方向分量被定義為水平驅(qū)動(dòng)力Dx(在D/A轉(zhuǎn)
換之后，第一水平P麗功率(duty) dx)。 用于第一豎直線圈32al的驅(qū)動(dòng)力D的豎直方向分量被定義為第一豎直驅(qū)動(dòng)力 Dyl (在D/A轉(zhuǎn)換之后，第一豎直P麗功率dyl)。 用于第二豎直線圈32a2的驅(qū)動(dòng)力D的豎直方向分量被定義為第二豎直驅(qū)動(dòng)力 Dyr (在D/A轉(zhuǎn)換之后，第二豎直P麗功率dyr)。 通過線圈單元和磁性單元的電磁力經(jīng)過驅(qū)動(dòng)器電路29執(zhí)行可移動(dòng)平臺(tái)30a的驅(qū) 動(dòng)，包括到第三位置的固定(保持)位置的移動(dòng)，驅(qū)動(dòng)器電路29具有從CPU 21的P麗0輸 入的水平P麗功率dx，從CPU21的P麗1輸入的第一豎直P麗功率dyl，從CPU 21的P麗2 輸入的第二豎直P麗功率dyr (見圖7中的(3))。 在通過驅(qū)動(dòng)器電路29執(zhí)行的移動(dòng)/轉(zhuǎn)動(dòng)之前或之后，通過霍爾傳感器單元44a和 霍爾傳感器信號(hào)處理單元45檢測可移動(dòng)平臺(tái)30a的檢測位置P。 檢測位置P的水平方向分量的信息，換言之，水平檢測位置信號(hào)px被輸入到CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 3(見圖7中的(4))。水平檢測位置信號(hào)px是通過A/D轉(zhuǎn)換器A/D 3轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)(A/D轉(zhuǎn)換操作)的模擬信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換操作之后的檢測位置P的水平方 向分量被定義為pdx，并對(duì)應(yīng)水平檢測位置信號(hào)px。 檢測位置P的一個(gè)豎直方向分量的信息，換言之，第一豎直檢測位置信號(hào)pyl被輸 入到CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 4。第一豎直檢測位置信號(hào)pyl是通過A/D轉(zhuǎn)換器A/D 4轉(zhuǎn) 換成數(shù)字信號(hào)(A/D轉(zhuǎn)換操作)的模擬信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換操作之后的檢測位置P的第一豎直方 向分量被定義為pdyl ，并對(duì)應(yīng)第一豎直檢測位置信號(hào)pyl 。 檢測位置P的另一個(gè)豎直方向分量的信息，換言之，第二豎直檢測位置信號(hào)pyr被 輸入到CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 5。第二豎直檢測位置信號(hào)pyr是通過A/D轉(zhuǎn)換器A/D 5 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)(A/D轉(zhuǎn)換操作)的模擬信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換操作之后的檢測位置P的第二豎直 方向分量被定義為pdyr，并對(duì)應(yīng)第二豎直檢測位置信號(hào)pyr。 PID(比例積分微分)控制根據(jù)檢測位置P(pdx， pdyl， pdyr)和移動(dòng)之后的位置 S(Sx，Syl，Syr)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算水平驅(qū)動(dòng)力Dx和第一和第二豎直驅(qū)動(dòng)力Dyl和Dyr(見圖 7中的(5))。
11
當(dāng)照相裝置1在傾斜校正模式時(shí)(CP = 1)，即傾斜校正ON/OFF校正開關(guān)14a設(shè)置 在ON狀態(tài)，執(zhí)行對(duì)應(yīng)于PID控制的傾斜校正的可移動(dòng)平臺(tái)30a從當(dāng)前位置P (第一位置) 到位置S(第二位置)的驅(qū)動(dòng)。 當(dāng)傾斜校正參數(shù)CP為0時(shí)，執(zhí)行不涉及傾斜校正的PID控制，從而可移動(dòng)平臺(tái)30a 被移動(dòng)到第三位置(移動(dòng)范圍的中心)，從而組成成像單元39a的成像器39al的成像表面 的輪廓的四條邊的每一條都與x方向或y方向平行(見圖7中的(6))。
可移動(dòng)平臺(tái)30a具有用于驅(qū)動(dòng)的線圈單元，所述用于驅(qū)動(dòng)的線圈單元包括水平線 圈31a，第一豎直線圈32al，第二豎直線圈32a2，具有成像器39al的成像單元39a，以及作 為磁場變化檢測元件單元的霍爾傳感器單元44a(見圖6和12)。在該實(shí)施例中，成像器 39al是CCD ;但是，成像器39al也可以是其他類型，例如CMOS等等。 固定單元30b具有磁性位置檢測和驅(qū)動(dòng)單元，所述磁性位置檢測和驅(qū)動(dòng)單元包括 水平磁體411b，第一豎直磁體412bl，第二豎直磁體412b2，水平軛431b，第一豎直軛432bl 以及第二豎直軛432b2。 固定單元30b在xy平面的矩形移動(dòng)范圍之內(nèi)使用球等可移動(dòng)和可轉(zhuǎn)動(dòng)的支持可 移動(dòng)平臺(tái)30a。所述球設(shè)置在固定單元30b和可移動(dòng)平臺(tái)30a之間。 當(dāng)成像器39al的中心區(qū)域和照相機(jī)鏡頭67的光軸LL相交時(shí)，設(shè)置可移動(dòng)平臺(tái) 30a的位置和固定單元30b的位置之間的關(guān)系，從而可移動(dòng)平臺(tái)30a在x方向和y方向上都 位于其移動(dòng)范圍的中心，由此能夠利用成像器39al的成像范圍的完整尺寸。
成像器39al的成像表面的矩形形狀具有兩條對(duì)角線。在本實(shí)施例中，成像器39al 的中心在這兩條對(duì)角線的交點(diǎn)上。 水平線圈31a、第一豎直線圈32al、第二豎直線圈32a2、以及霍爾傳感器單元44a 連接到可移動(dòng)平臺(tái)30a。 水平線圈31a形成底座和螺旋形線圈模式(pattern)。水平線圈31a的線圈模式 具有平行于y方向的線，由此產(chǎn)生水平電磁力以在x方向移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a上的水平驅(qū) 動(dòng)點(diǎn)DPx，所述可移動(dòng)平臺(tái)30a包括水平線圈31a。 通過水平線圈31a的電流方向和水平磁體411b的磁場方向，產(chǎn)生水平電磁力。 第一豎直線圈32al形成底座和螺旋形線圈模式(pattern)。第一豎直線圈32al
的線圈模式具有平行于x方向的線，由此產(chǎn)生第一豎直電磁力以在y方向移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)
30a上的第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl，所述可移動(dòng)平臺(tái)30a包括第一豎直線圈32al。 通過第一豎直線圈32al的電流方向和第一豎直磁體412bl的磁場方向，產(chǎn)生第一
豎直電磁力。 第二豎直線圈32a2形成底座和螺旋形線圈模式(pattern)。第二豎直線圈32a2 的線圈模式具有平行于x方向的線，由此產(chǎn)生第二豎直電磁力以在y方向移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái) 30a上的第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr并轉(zhuǎn)動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a，所述可移動(dòng)平臺(tái)30a包括第二豎直 線圈32a2。 通過第二豎直線圈32a2的電流方向和第二豎直磁體412b2的磁場方向，產(chǎn)生第二 豎直電磁力。 水平線圈31a、第一豎直線圈32al、第二豎直線圈32a2連接到驅(qū)動(dòng)器電路29，所述 驅(qū)動(dòng)器電路29通過柔性電路板(未示出)驅(qū)動(dòng)水平線圈31a、第一豎直線圈32al、第二豎
12直線圈32a2。 水平P麗功率dx從CPU 21的P麗0被輸入到驅(qū)動(dòng)器電路29，所述水平P麗功率 dx是P麗脈沖的功率比例(dutyratio)。第一豎直P麗功率dyl從CPU 21的P麗1被輸 入到驅(qū)動(dòng)器電路29，所述第一豎直P麗功率dyl是P麗脈沖的功率比例。第二豎直P麗功 率dyr從CPU 21的P麗2被輸入到驅(qū)動(dòng)器電路29，所述第二豎直P麗功率dyr是P麗脈沖 的功率比例。 對(duì)應(yīng)于水平P麗功率dx的值，驅(qū)動(dòng)器電路29為水平線圈31a供電，從而在x方向 上移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a上的水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx。 對(duì)應(yīng)于第一豎直P麗功率dyl的值，驅(qū)動(dòng)器電路29為第一豎直線圈32al供電，從 而在y方向上移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a上的第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl。 對(duì)應(yīng)于第二豎直P麗功率dyr的值，驅(qū)動(dòng)器電路29為第二豎直線圈32a2供電，從
而在y方向上移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a上的第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr。 第一和第二豎直線圈32al和32a2在第一狀態(tài)設(shè)置在x方向上。 第一和第二豎直線圈32al和32a2設(shè)置在第一狀態(tài)，從而成像器39al的中心O和
在y方向上的第一豎直線圈32al的中心區(qū)域之間的距離等于成像器39al的中心O和在y
方向上的第二豎直線圈32a2的中心區(qū)域之間的距離。 水平磁體411b安裝在固定單元30b的可移動(dòng)平臺(tái)一側(cè)，其中水平磁體411b在z 方向上面對(duì)水平線圈31a和水平霍爾傳感器hh10。 第一豎直磁體412bl安裝在固定單元30b的可移動(dòng)平臺(tái)一側(cè)，其中第一豎直磁體
412bl在z方向上面對(duì)第一豎直線圈32al和第一豎直霍爾傳感器hvl。 第二豎直磁體412b2安裝在固定單元30b的可移動(dòng)平臺(tái)一側(cè)，其中第二豎直磁體
412b2在z方向上面對(duì)第二豎直線圈32a2和第二豎直霍爾傳感器hv2。 水平磁體411b安裝在水平軛431b上，從而N極和S極設(shè)置在x方向。水平軛431b
安裝在固定單元30b上。 第一豎直磁體412bl安裝在第一豎直軛432bl上，從而N極和S極設(shè)置在y方向。 第一豎直軛432bl安裝在固定單元30b上。 類似的，第二豎直磁體412b2安裝在第二豎直軛432b2上，從而N極和S極設(shè)置在 y方向。第二豎直軛432b2安裝在固定單元30b上。
水平軛431b由軟磁材料制成。 水平軛431b防止水平磁體411b的磁場耗散在周圍環(huán)境中，從而提高水平磁體 411b和水平線圈31a之間以及水平磁體411b和水平霍爾傳感器hhl0之間的磁通密度。
第一和第二豎直軛432b 1和432b2由軟磁材料制成。 第一豎直軛432bl防止第一豎直磁體412bl的磁場耗散在周圍環(huán)境中，從而提高 第一豎直磁體412bl和第一豎直線圈32al之間以及第一豎直磁體412bl和第一豎直霍爾 傳感器hvl之間的磁通密度。 類似的，第二豎直軛432b2防止第二豎直磁體412b2的磁場耗散在周圍環(huán)境中，從 而提高第二豎直磁體412b2和第二豎直線圈32a2之間以及第二豎直磁體412b2和第二豎 直霍爾傳感器hv2之間的磁通密度。 水平軛431b和第一和第二豎直軛432bl和432b2可以一體或是分體形成。
霍爾傳感器單元44a是單軸霍爾傳感器，其具有三個(gè)霍爾傳感器組件，所述霍爾 傳感器組件是使用霍爾效應(yīng)的電磁轉(zhuǎn)換元件(磁場變化檢測元件)?；魻杺鞲衅鲉卧?4a 檢測水平檢測位置信號(hào)px作為可移動(dòng)平臺(tái)30a在x方向上的當(dāng)前位置P，檢測第一豎直檢 測位置信號(hào)pyl和第二豎直檢測位置信號(hào)pyr作為可移動(dòng)平臺(tái)30a在y方向上的當(dāng)前位置 P。 三個(gè)霍爾傳感器之一是用于檢測水平檢測位置信號(hào)px的水平霍爾傳感器hhlO， 以及三個(gè)霍爾傳感器的另一個(gè)是用于檢測第一豎直檢測位置信號(hào)pyl的第一豎直霍爾傳 感器hvl，而三個(gè)霍爾傳感器的第三個(gè)是用于檢測第二豎直檢測位置信號(hào)pyr的第二豎直 霍爾傳感器hv2。 水平霍爾傳感器hhlO安裝在可移動(dòng)平臺(tái)30a上，其中水平霍爾傳感器hhlO在z 方向上面對(duì)固定單元30b的水平磁體411b，水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx被設(shè)置在接近水平霍爾傳感器 hhlO的位置。 水平霍爾傳感器hhlO可以在y方向上被設(shè)置在水平線圈31a的螺旋繞組之外。但 是，理想情況是水平霍爾傳感器hhlO被設(shè)置在水平線圈31a的螺旋繞組之內(nèi)，在x方向上 沿水平線圈31a的螺旋繞組的外圓周居中(見圖12)。 在z方向，水平霍爾傳感器hhl0在水平線圈31a上是分層的。因此，用于位置檢
測操作產(chǎn)生的磁場的區(qū)域和用于驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a而產(chǎn)生的磁場區(qū)域被共享。這樣，在
y方向的水平磁體411b的長度和在y方向的水平軛431b的長度可以被縮短。 此外，基于水平線圈31a被施加水平電磁力的水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx可以接近通過水平
霍爾傳感器hhlO的位置檢測點(diǎn)。這樣，可以執(zhí)行x方向上的可移動(dòng)平臺(tái)30a的精確驅(qū)動(dòng)控制。 第一豎直霍爾傳感器hvl安裝在可移動(dòng)平臺(tái)30a上，其中第一豎直霍爾傳感器hvl 在z方向上面對(duì)固定單元30b的第一豎直磁體412bl，第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl被設(shè)置在接近 第一豎直霍爾傳感器hvl的位置。 第二豎直霍爾傳感器hv2安裝在可移動(dòng)平臺(tái)30a上，其中第二豎直霍爾傳感器hv2 在z方向上面對(duì)固定單元30b的第二豎直磁體412b2，第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr被設(shè)置在接近 第二豎直霍爾傳感器hv2的位置。 第一豎直霍爾傳感器hvl和第二豎直霍爾傳感器hv2之間的距離等于霍爾傳感器 距離系數(shù)HSD的值。 第一和第二豎直霍爾傳感器hvl和hv2在第一狀態(tài)被設(shè)置在x方向。
第一豎直霍爾傳感器hvl可以在x方向上被設(shè)置在第一豎直線圈32al的螺旋繞 組之外。但是，理想情況是第一豎直霍爾傳感器hvl被設(shè)置在第一豎直線圈32al的螺旋繞 組之內(nèi)，在y方向上沿第一豎直線圈32al的螺旋繞組的外圓周居中。 在z方向，第一豎直霍爾傳感器hvl在第一豎直線圈32al上是分層的(layered)。 因此，用于位置檢測操作產(chǎn)生的磁場的區(qū)域和用于驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a而產(chǎn)生的磁場區(qū)域 被共享。這樣，在x方向的第一豎直磁體412bl的長度和在x方向的第一豎直軛432bl的 長度可以被縮短。 第二豎直霍爾傳感器hv2可以在x方向上被設(shè)置在第二豎直線圈32a2的螺旋繞 組的之外。但是，理想情況是第二豎直霍爾傳感器hv2被設(shè)置在第二豎直線圈32a2的螺旋繞組之內(nèi)，在y方向上沿第二豎直線圈32a2的螺旋繞組的外圓周居中。 在z方向，第二豎直霍爾傳感器hv2在第二豎直線圈32a2上是分層的。因此，用
于位置檢測操作產(chǎn)生的磁場的區(qū)域和用于驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a而產(chǎn)生的磁場區(qū)域被共享。
這樣，在x方向的第二豎直磁體412b2的長度和在x方向的第二豎直軛432b2的長度可以
被縮短。 此外，基于第一豎直線圈32al被施加第一豎直電磁力的第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl可 以接近通過第一豎直霍爾傳感器hvl的位置檢測點(diǎn)，基于第二豎直線圈32a2被施加第二豎 直電磁力的第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr可以接近通過第二豎直霍爾傳感器hv2的位置檢測點(diǎn)。這 樣，可以執(zhí)行y方向上的可移動(dòng)平臺(tái)30a的精確驅(qū)動(dòng)控制。 在第一狀態(tài)以及當(dāng)成像器39al的中心0和照相機(jī)鏡頭67的光軸LL相交時(shí)，理想 的是水平霍爾傳感器hhl0位于霍爾傳感器單元44a上，從而從z方向觀測，在x方向上其 面對(duì)水平磁體411b的N極和S極之間的中間區(qū)域，從而執(zhí)行位置檢測操作以及利用全部范 圍，在該范圍中基于單軸霍爾傳感器的線性輸出變化(線性)執(zhí)行精確位置檢測操作。
類似的，在第一狀態(tài)以及當(dāng)成像器39al的中心0和照相機(jī)鏡頭67的光軸LL相交 時(shí)，理想的是第一豎直霍爾傳感器hvl位于霍爾傳感器單元44a上，從而從z方向觀測，在 y方向上其面對(duì)第一豎直磁體412bl的N極和S極之間的中間區(qū)域。 類似的，在第一狀態(tài)以及當(dāng)成像器39al的中心0和照相機(jī)鏡頭67的光軸LL相交 時(shí)，理想的是第二豎直霍爾傳感器hv2位于霍爾傳感器單元44a上，從而從z方向觀測，在 y方向上其面對(duì)第二豎直磁體412b2的N極和S極之間的中間區(qū)域。 第一霍爾傳感器信號(hào)處理單元45具有磁場變化檢測元件的信號(hào)處理電路，包括 第一霍爾傳感器信號(hào)處理電路450，第二霍爾傳感器信號(hào)處理電路460以及第三霍爾傳感 器信號(hào)處理電路470。 第一霍爾傳感器信號(hào)處理電路450基于水平霍爾傳感器hhl0的輸出信號(hào)，檢測水 平霍爾傳感器hhlO的輸出端之間的水平電勢差。 第一霍爾傳感器信號(hào)處理電路450根據(jù)水平電勢差輸出水平檢測位置信號(hào)px到 CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 3。水平檢測位置信號(hào)px表示在x方向上可移動(dòng)平臺(tái)30a上的 水平霍爾傳感器hhlO的特別位置。 第一霍爾傳感器信號(hào)處理電路450通過柔性電路板(未示出)連接到水平霍爾傳 感器hh10。 第二霍爾傳感器信號(hào)處理電路460基于第一豎直霍爾傳感器hvl的輸出信號(hào)檢測 第一豎直霍爾傳感器hvl的輸出端之間的第一豎直電勢差。 第二霍爾傳感器信號(hào)處理電路460根據(jù)第一豎直電勢差輸出第一豎直檢測位置 信號(hào)pyl到CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 4。第一豎直檢測位置信號(hào)pyl表示在y方向上可移 動(dòng)平臺(tái)30a上的第一豎直霍爾傳感器hvl的特別位置(通過第一豎直霍爾傳感器hvl的位 置檢測點(diǎn))。 第二霍爾傳感器信號(hào)處理電路460通過柔性電路板(未示出)連接到第一豎直霍 爾傳感器hvl。 第三霍爾傳感器信號(hào)處理電路470基于第二豎直霍爾傳感器hv2的輸出信號(hào)檢測 第二豎直霍爾傳感器hv2的輸出端之間的第二豎直電勢差。
第三霍爾傳感器信號(hào)處理電路470根據(jù)第二豎直電勢差輸出第二豎直檢測位置 信號(hào)pyr到CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 5。第二豎直檢測位置信號(hào)pyr表示在y方向上可移 動(dòng)平臺(tái)30a上的第二豎直霍爾傳感器hv2的特別位置(通過第二豎直霍爾傳感器hv2的位 置檢測點(diǎn))。 第三霍爾傳感器信號(hào)處理電路470通過柔性電路板(未示出)連接到第二豎直霍 爾傳感器hv2。 在該實(shí)施例中，三個(gè)霍爾傳感器(hhlO，hvl和hv2)被設(shè)置為指定可移動(dòng)平臺(tái)30a 的位置，包括轉(zhuǎn)動(dòng)(傾斜)角度。 通過使用三個(gè)霍爾傳感器中的兩個(gè)(hvl和hv2)確定可移動(dòng)平臺(tái)30a上的兩個(gè)點(diǎn) 在y方向的位置。這兩個(gè)點(diǎn)分別接近第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl和第二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr。通過 使用三個(gè)霍爾傳感器中的另一個(gè)(hhl0)，確定可移動(dòng)平臺(tái)30a上的一個(gè)點(diǎn)在x方向的位置。 這個(gè)點(diǎn)接近水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx。可以根據(jù)在x方向上的所述一個(gè)點(diǎn)的位置和在y方向上的兩 個(gè)點(diǎn)的位置的相關(guān)信息，確定包括xy平面上的轉(zhuǎn)動(dòng)(傾斜)角度的可移動(dòng)平臺(tái)30a的位置。
接下來，使用圖14和15的流程圖解釋實(shí)施例中的照相裝置1的主要操作。
當(dāng)PON開關(guān)lla設(shè)置在ON狀態(tài)，照相裝置1設(shè)置在ON狀態(tài)，以及向傾斜檢測單元 25供電，從而在步驟Sll中傾斜檢測單元25設(shè)置在ON狀態(tài)。 在步驟S12中，CPU 21初始化值。所述值包括轉(zhuǎn)動(dòng)量a 、釋放狀態(tài)參數(shù)RP和反光 鏡狀態(tài)參數(shù)MP。 特別是，CPU 21設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)量a、釋放狀態(tài)參數(shù)RP和反光鏡狀態(tài)參數(shù)MP的值為0。 此外，鏡頭信息從照相機(jī)鏡頭67傳送到CPU 21。 在步驟S13中，以預(yù)定時(shí)間間隔(lms)開始計(jì)時(shí)器中斷過程。在后面通過圖16_18 中的流程圖解釋實(shí)施例中的計(jì)時(shí)器中斷過程的細(xì)節(jié)。 在步驟S14中，CPU 21確定測光開關(guān)12a(圖14中的P-SW)是否設(shè)置為ON狀態(tài)。 當(dāng)CPU 21確定測光開關(guān)12a沒有設(shè)置為0N狀態(tài)時(shí)，重復(fù)步驟S14中描述的過程。否則操 作繼續(xù)到步驟S15。 在步驟S15中，CPU 21確定傾斜校ON/OFF開關(guān)14a (圖14中的C_SW)是否設(shè)置 為ON狀態(tài)。當(dāng)CPU 21確定傾斜校正ON/OFF開關(guān)14a沒有設(shè)置為ON狀態(tài)時(shí)，操作繼續(xù)到 步驟S16。否則操作繼續(xù)到步驟S17。 在步驟S16中，CPU 21設(shè)置傾斜校正參數(shù)CP的值為0。
在步驟S17中，CPU 21設(shè)置傾斜校正參數(shù)CP的值為1。 在步驟S18中，通過AE單元23執(zhí)行測光操作，從而計(jì)算光圈值和曝光操作的持續(xù) 時(shí)間。 在步驟S19中，通過AF單元24執(zhí)行AF傳感操作，以及通過驅(qū)動(dòng)鏡頭控制電路執(zhí) 行對(duì)焦操作。 在步驟S20中，CPU 21確定快門釋放開關(guān)13a(圖15中的R-SW)是否設(shè)置為ON狀 態(tài)。當(dāng)CPU 21確定快門釋放開關(guān)13a未設(shè)置為0N狀態(tài)，操作返回到步驟S14，以及重復(fù)步 驟S14到S19中描述的過程。否則，操作繼續(xù)到步驟S21。 在步驟S21中，CPU 21設(shè)置釋放狀態(tài)參數(shù)RP的值為1，然后開始釋放順序操作。
然后，CPU 21設(shè)置反光鏡狀態(tài)參數(shù)MP的值為1。
在步驟S22中，通過反光鏡光圈快門單元20執(zhí)行反光鏡抬起操作和光圈關(guān)閉操 作，其對(duì)應(yīng)于預(yù)設(shè)的或計(jì)算的光圈值。 在步驟S23中，結(jié)束反光鏡抬起操作之后，CPU 21將反光鏡狀態(tài)參數(shù)MP的值設(shè)置 為0。在步驟S24中，開始快門打開操作(快門前簾的移動(dòng))。 在步驟S25中，執(zhí)行曝光操作，即成像器39al(CCD等等)電荷積累。在步驟S26中， 曝光時(shí)間過去后，通過反光鏡光圈快門單元20執(zhí)行快門的關(guān)閉操作(快門后簾的移動(dòng))、反 光鏡放下操作和光圈的打開操作。 在步驟S27中，CPU 21設(shè)置釋放狀態(tài)參數(shù)RP的值為0，從而測光開關(guān)12a和快門 釋放開關(guān)13a被設(shè)置為OFF狀態(tài)，釋放順序操作結(jié)束。在步驟S28中，讀取曝光時(shí)間中積累 到成像器39al中的電荷。在步驟S29中，CPU 21和DSP 19通信，從而基于從成像器39al 讀取的電荷執(zhí)行圖像處理操作。圖像處理操作中執(zhí)行的圖像被存儲(chǔ)在照相裝置1的存儲(chǔ)器 中。在步驟S30中，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的圖像顯示在顯示器17上，以及操作返回到步驟S14。 換言之，照相裝置1返回到可以執(zhí)行下一次成像操作的狀態(tài)。 接下來，使用圖16和17中的流程圖解釋實(shí)施例中的計(jì)時(shí)器中斷過程，所述計(jì)時(shí)器 中斷過程在圖14中的步驟S13開始，獨(dú)立于其他操作以每一個(gè)預(yù)定時(shí)間間隔(lms)執(zhí)行。
當(dāng)計(jì)時(shí)器中斷過程開始時(shí)，從傾斜檢測單元25輸出的第一加速度ah被輸入到CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 1中，以及在步驟S51中被轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字加速度信號(hào)Dah。同樣的， 從傾斜檢測單元25輸出的第二加速度av被輸入到CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 2中，以及被 轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字加速度信號(hào)Dav(加速度檢測操作)。 在步驟S51中的加速度檢測操作中，被第一和第二放大器28a和28b放大的第一 加速度ah和第二加速度av被輸入到CPU 21。 第一和第二數(shù)字加速度信號(hào)Dah和Dav的高頻在數(shù)字低通濾波過程中被降低(第 一和第二數(shù)字加速度Aah和Aav)。 在步驟S52中，霍爾傳感器單元44a檢測可移動(dòng)平臺(tái)30a的位置。水平檢測位置 信號(hào)px和第一和第二豎直檢測位置信號(hào)pyl和pyr通過霍爾傳感器信號(hào)處理單元45進(jìn)行 計(jì)算。然后，水平檢測位置信號(hào)px被輸入到CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 3中，以及被轉(zhuǎn)換為 數(shù)字信號(hào)pdx，第一豎直檢測位置信號(hào)pyl被輸入到CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/D 4中，以及被 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)pdyl，并且第二豎直檢測位置信號(hào)pyr被輸入到CPU 21的A/D轉(zhuǎn)換器A/ D 5中，以及也被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)pdyr，其均用來指定可移動(dòng)平臺(tái)30a的當(dāng)前位置P(pdx， pdyl，pdyr)(見圖7中的(4))。 在步驟S53中，CPU 21確定釋放狀態(tài)參數(shù)RP的值是否被設(shè)置為1。當(dāng)CPU 21確 定釋放狀態(tài)參數(shù)RP的值未被設(shè)置為1時(shí)，操作繼續(xù)到步驟S54。否則，操作繼續(xù)到步驟S58。
在步驟S54中，CPU 21根據(jù)霍爾傳感器距離系數(shù)HSD、第一豎直檢測位置信號(hào)pyl 和第二豎直檢測位置信號(hào)pyr計(jì)算可移動(dòng)平臺(tái)傾斜角度13 (13 =Sin—、(pyl-pyr)+HSD))。
在步驟S55中，CPU 21根據(jù)第一和第二數(shù)字加速度Aah和Aav計(jì)算照相機(jī)傾斜角 度K9 (見圖7中的(l))。 在后面，使用圖18中的流程圖解釋實(shí)施例中計(jì)算照相機(jī)傾斜角度K e的細(xì)節(jié)。
在步驟S56中，CPU 21根據(jù)照相機(jī)傾斜角度K e計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)量a的大小(a =-K 9 )。
17
在步驟S57中，CPU 21設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)RD的值為0. 當(dāng)釋放狀態(tài)參數(shù)RP的值被設(shè)置為1時(shí)，執(zhí)行步驟S58至S67中的操作，從而不執(zhí) 行相機(jī)傾斜角度K9的計(jì)算。因此，在釋放順序操作過程中，通過使用轉(zhuǎn)動(dòng)量a來執(zhí)行受 控移動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)量a是基于相機(jī)傾斜角度K9確定的，在快門釋放開關(guān)13a即將被設(shè)置為0N 狀態(tài)之前進(jìn)行計(jì)算。 在步驟S58中，CPU 21確定傾斜校正參數(shù)CP的值是否為0。當(dāng)CPU 21確定傾斜 校正參數(shù)CP的值為0時(shí)(CP = 0)，換言之，照相裝置1不處于傾斜校正模式中，操作繼續(xù)到 步驟S59。 當(dāng)CPU 21確定傾斜校正參數(shù)CP的值不為0時(shí)(CP = 1)，換言之，照相裝置1處于 傾斜校正模式中，操作繼續(xù)到步驟S60。 在步驟S59中，在組成成像器(成像傳感器)39al的成像表面的輪廓的矩形的四 條邊的每一條都平行于x方向或y方向的條件下，CPU21將可移動(dòng)平臺(tái)30a應(yīng)當(dāng)移動(dòng)到的 位置S(Sx， Syl， Syr)設(shè)置到x方向和y方向上其移動(dòng)方位的中心(見圖7中的(6))。換 言之，位置S被設(shè)置到第三位置(其中可移動(dòng)平臺(tái)30a在第一狀態(tài))。 在步驟S60中，CPU 21確定反光鏡狀態(tài)參數(shù)MP的值是否為1。當(dāng)CPU 21確定反 光鏡狀態(tài)參數(shù)MP的值為1時(shí)(MP = 1)，操作繼續(xù)到步驟S61。否則，操作繼續(xù)到步驟S65。
因此，執(zhí)行可移動(dòng)平臺(tái)30a從第一位置到第三位置的受控移動(dòng)，直到完成反光鏡 抬起操作。 反光鏡抬起操作完成之后，無論可移動(dòng)平臺(tái)30a是否到達(dá)第三位置，都執(zhí)行可移 動(dòng)平臺(tái)30a到第二位置的受控移動(dòng)。 在步驟S61中，CPU 21確定轉(zhuǎn)動(dòng)量a和可移動(dòng)平臺(tái)傾斜角度P之間的差的絕對(duì) 值是否大于閾值角度LV。 當(dāng)CPU 21確定轉(zhuǎn)動(dòng)量a和可移動(dòng)平臺(tái)傾斜角度P之間的差的絕對(duì)值大于閾值
角度LV時(shí)(I I 〉LV)，操作繼續(xù)到步驟S62。否則，操作繼續(xù)到步驟S65。 在步驟S62中，CPU 21確定轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)RD的值是否被設(shè)置為1。當(dāng)CPU 21確定轉(zhuǎn)
動(dòng)參數(shù)RD的值未被設(shè)置為1時(shí)，操作繼續(xù)到步驟S63。否則，操作繼續(xù)到步驟S65。 在步驟S63中，CPU 21確定可移動(dòng)平臺(tái)30a是否在第三位置，換言之，可移動(dòng)平
臺(tái)30a是否在第一狀態(tài)。當(dāng)CPU 21確定可移動(dòng)平臺(tái)30a不在第三位置時(shí)，操作返回到步驟
S59。否則，操作繼續(xù)到步驟S64。 在步驟S64中，CPU 21設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)RD的值為1。 在步驟S65中，根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)量a等，CPU 21計(jì)算可移動(dòng)平臺(tái)30a應(yīng)當(dāng)移動(dòng)到的位置 S(Sx，Syl，Syr)(水平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPx的移動(dòng)位置Sx，第一豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyl的移動(dòng)位置Syl，第 二豎直驅(qū)動(dòng)點(diǎn)DPyr的移動(dòng)位置Syr)。(見圖7中的(2))。 在步驟S66中，根據(jù)當(dāng)前位置P(pdx， pdyl， pdyr)以及在步驟S59或步驟S65中 確定的位置S (Sx， Syl， Syr)的坐標(biāo)，CPU 21計(jì)算驅(qū)動(dòng)力D的水平驅(qū)動(dòng)力Dx (水平P麗功率 dx)、第一豎直驅(qū)動(dòng)力Dyl (第一豎直P麗功率dyl)和第二豎直驅(qū)動(dòng)力Dyr (第二豎直P麗 功率dyr)，所述驅(qū)動(dòng)力D移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a到位置S (見圖7中(5))。
在步驟S67中，經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器電路29，通過施加水平P麗功率dx驅(qū)動(dòng)水平線圈31a ; 經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器電路29，通過施加第一豎直P麗功率dyl驅(qū)動(dòng)第一豎直線圈32al，經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器電路29，通過施加第二豎直P麗功率dyr驅(qū)動(dòng)第二豎直線圈32a2，從而可移動(dòng)平臺(tái)30a被 移動(dòng)到位置S(Sx， Syl， Syr)(見圖7中的(3))。 步驟S66和S67的過程是自動(dòng)控制計(jì)算，其通過用于執(zhí)行普通(正常)比例、積分 和微分計(jì)算的PID自動(dòng)控制來執(zhí)行。 接下來，使用圖18中的流程圖解釋在圖16的步驟S55中執(zhí)行的照相機(jī)傾斜角度 K9的計(jì)算。 當(dāng)照相機(jī)傾斜角度K e的計(jì)算開始時(shí)，在步驟S71中，CPU 21確定第二數(shù)字加速 度Aav的絕對(duì)值是否大于或等于第一數(shù)字加速度Aah的絕對(duì)值。 當(dāng)CPU 21確定第二數(shù)字加速度Aav的絕對(duì)值大于或等于第一數(shù)字加速度Aah的 絕對(duì)值時(shí)，操作進(jìn)行到步驟S75，否則操作繼續(xù)到步驟S72。 在步驟S72中，CPU 21確定第一數(shù)字加速度Aah是否大于或等于0。當(dāng)CPU 21確 定第一數(shù)字加速度Aah大于或等于0時(shí)，操作進(jìn)行到步驟S74，否則操作繼續(xù)到步驟S73。
在步驟S73中，CPU 21確定照相裝置1大約保持在第一豎直定向，以及通過對(duì)第 二數(shù)字加速度Aav的反正弦變換取負(fù)值計(jì)算照相機(jī)傾斜角度K e (K e = -Sin—1 (Aav))。
在步驟S74中，CPU 21確定照相裝置大約保持在第二豎直定向，以及通過執(zhí)行第 二數(shù)字加速度Aav的反正弦變換計(jì)算照相機(jī)傾斜角度K e (K e = +51^ (Aav))。
在步驟S75中，CPU 21確定第二數(shù)字加速度Aav是否大于或等于0。當(dāng)CPU 21確 定第二數(shù)字加速度Aav大于或等于0時(shí)，操作進(jìn)行到步驟S77，否則操作繼續(xù)到步驟S76。
在步驟S76中，CPU 21確定照相裝置1大約保持在第二水平定向，以及通過執(zhí)行 第一數(shù)字加速度Aah的反正弦變換計(jì)算照相機(jī)傾斜角度K e (K e = +51^ (Aah))。
在步驟S77中，CPU 21確定照相裝置大約保持在第一水平定向，以及通過對(duì)第一 數(shù)字加速度Aah的反正弦變換取負(fù)值計(jì)算照相機(jī)傾斜角度K e (K e = -Sin—1 (Aah))。
由于水平霍爾傳感器hhlO、第一豎直霍爾傳感器hvl和第二豎直霍爾傳感器hv2 都固定在可移動(dòng)平臺(tái)30a上，當(dāng)可移動(dòng)平臺(tái)30a移動(dòng)時(shí)，它們之間的距離不變。
在可移動(dòng)平臺(tái)30a的移動(dòng)量小的情況下，水平霍爾傳感器hhlO的移動(dòng)量、第一豎 直霍爾傳感器hvl的移動(dòng)量和第二豎直霍爾傳感器hv2的移動(dòng)量幾乎相同。因此，在水平 霍爾傳感器hhlO、第一豎直霍爾傳感器hvl和第二豎直霍爾傳感器hv2之間的距離不變的 條件下，可以通過平移運(yùn)動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)來移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a。 另一方面，在可移動(dòng)平臺(tái)30a轉(zhuǎn)動(dòng)以及可移動(dòng)平臺(tái)30a的移動(dòng)量大的情況下，水平 霍爾傳感器hh10的移動(dòng)量、第一霍爾傳感器hvl的移動(dòng)量和第二霍爾傳感器hv2的移動(dòng)量 不同。因此，在水平霍爾傳感器hhlO、第一豎直霍爾傳感器hvl和第二豎直霍爾傳感器hv2 之間的距離不變的條件下，不能只通過平移運(yùn)動(dòng)來移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a?？梢苿?dòng)平臺(tái)30a的 軌跡可以是混亂的(turbulent)，從而從當(dāng)前位置P (第一位置)移動(dòng)到位置S(第二位置) 所需的時(shí)間可能較長(見圖19)。 在該實(shí)施例中，當(dāng)用于將可移動(dòng)平臺(tái)30a從現(xiàn)有位置P(第一位置)移動(dòng)到位置 S(第二位置)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度大于閾值角度LV時(shí)，其中轉(zhuǎn)動(dòng)角度顯示為轉(zhuǎn)動(dòng)量a和可移動(dòng)平 臺(tái)傾斜角度P之差的絕對(duì)值(I l)，確定移動(dòng)量大，從而可移動(dòng)平臺(tái)30a從當(dāng)前位置
P (第一位置)移動(dòng)到中間第三位置，然后可移動(dòng)平臺(tái)30a從第三位置移動(dòng)到位置S (第二位 置)(見圖20)。
當(dāng)可移動(dòng)平臺(tái)30a從當(dāng)前位置第一位置移動(dòng)到中間第三位置時(shí)(見圖20中的虛 線)，與當(dāng)可移動(dòng)平臺(tái)30a被直接從第一位置移動(dòng)到第二位置時(shí)(見圖19)相比，霍爾傳感 器hh10、 hvl和hv2的移動(dòng)量之差不大。此外，在霍爾傳感器hh10、 hvl和hv2之間的距離 保持不變的條件下，可以通過平移運(yùn)動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)來移動(dòng)可移動(dòng)平臺(tái)30a。因此，可以減輕可 移動(dòng)平臺(tái)30a的軌跡中的混亂。 可移動(dòng)平臺(tái)30a從第三位置到第二位置的移動(dòng)(見圖20中粗線)是沒有平移的 繞成像器39al的中心O的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，換言之，是在轉(zhuǎn)動(dòng)軸不移動(dòng)的條件下的轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，可 移動(dòng)平臺(tái)30a可以在霍爾傳感器hhlO、 hvl和hv2之間的距離保持不變的條件下轉(zhuǎn)動(dòng)。相 應(yīng)地，可以減輕可移動(dòng)平臺(tái)30a的軌跡中的混亂。 注意，當(dāng)執(zhí)行可移動(dòng)平臺(tái)30a的從第一位置到第二位置的受控移動(dòng)時(shí)，執(zhí)行受控 移動(dòng)的兩個(gè)步驟。其中之一是從第一位置到第三位置的受控移動(dòng)。另一個(gè)是從第三位置到 第二位置的受控(轉(zhuǎn)動(dòng))移動(dòng)。因此，可移動(dòng)平臺(tái)30a在第三位置的移動(dòng)方向改變，從而可 移動(dòng)平臺(tái)30a的移動(dòng)引起的沖擊可能被傳遞給握持照相裝置1的使用者，并可能給使用者 帶來不適。 但是，由于在反光鏡抬起操作過程中執(zhí)行到第三位置的受控移動(dòng)，由反光鏡抬起 操作引起的振動(dòng)抵消了由可移動(dòng)平臺(tái)30a通過第三位置的移動(dòng)引起的沖擊。因此這種沖擊 給使用者帶來不適的可能性較小。 此外，已經(jīng)解釋了霍爾傳感器被設(shè)置作為磁場變化檢測元件執(zhí)行位置檢測。但是， 其他檢測元件，例如高頻載波型磁場傳感器的MI (磁阻)傳感器，磁諧振型的磁場檢測元 件，或者M(jìn)R(磁阻效應(yīng))元件也可以被設(shè)置為起到位置檢測的作用。當(dāng)使用MI傳感器、磁 諧振型的磁場檢測元件、或者M(jìn)R元件其中之一時(shí)，可以通過檢測磁場的變化得到關(guān)于可移 動(dòng)平臺(tái)的位置的信息，這一點(diǎn)與使用霍爾傳感器相似。 雖然在此參考附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是很明顯，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在 不背離本發(fā)明的范圍的情況下得到本發(fā)明的許多變化或改變。
權(quán)利要求
一種照相裝置，包括可移動(dòng)平臺(tái)，所述可移動(dòng)平臺(tái)具有成像器，所述成像器通過拍攝鏡頭捕捉光學(xué)圖像，以及所述可移動(dòng)平臺(tái)能夠在垂直于所述拍攝鏡頭的光軸的xy平面上移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，控制器，所述控制器計(jì)算所述照相裝置的傾斜角度，所述傾斜角度由所述照相裝置繞所述光軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而形成，并相對(duì)于垂直于重力方向的水平面而測量，以及所述控制器根據(jù)所述傾斜角度執(zhí)行用于傾斜校正的所述可移動(dòng)平臺(tái)的受控移動(dòng)；在所述傾斜校正之前，所述控制器計(jì)算所述可移動(dòng)平臺(tái)的第一位置；在所述傾斜校正之后，所述控制器計(jì)算所述可移動(dòng)平臺(tái)的第二位置；根據(jù)所述第一位置與所述第二位置之間的位置關(guān)系，所述控制器確定在所述傾斜校正中，在所述可移動(dòng)平臺(tái)從所述第一位置移動(dòng)到所述第二位置之前，所述可移動(dòng)平臺(tái)是否應(yīng)當(dāng)被移動(dòng)到第三位置；所述第三位置是不執(zhí)行所述傾斜校正時(shí)通過所述成像器執(zhí)行的成像操作中所述可移動(dòng)平臺(tái)的位置；所述第二位置是執(zhí)行傾斜校正時(shí)通過所述成像器執(zhí)行的成像操作中所述可移動(dòng)平臺(tái)的位置，并且是根據(jù)所述傾斜角度，所述可移動(dòng)平臺(tái)從所述第三位置不平移而轉(zhuǎn)動(dòng)到的位置。
2. 如權(quán)利要求1所述的照相裝置，其中當(dāng)用于將所述可移動(dòng)平臺(tái)從所述第一位置移動(dòng)到所述第二位置的所述可移動(dòng)平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度大于閾值角度時(shí)，在從所述第一位置移動(dòng)到所述第二位置之前，所述控制器將所述可移動(dòng)平臺(tái)移動(dòng)到所述第三位置。
3. 如權(quán)利要求1所述的照相裝置，其中所述控制器根據(jù)快門釋放開關(guān)被設(shè)置為ON狀態(tài)之前計(jì)算的所述傾斜角度執(zhí)行所述傾斜校正，并在所述快門釋放開關(guān)被設(shè)置為ON狀態(tài)之后、在反光鏡抬起操作過程中執(zhí)行所述可移動(dòng)單元到所述第三位置的第一受控移動(dòng)，以及在所述反光鏡抬起操作結(jié)束后或者所述第一受控移動(dòng)結(jié)束后執(zhí)行所述可移動(dòng)平臺(tái)到所述第二位置的第二受控移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種照相裝置，包括可移動(dòng)平臺(tái)和控制器?？梢苿?dòng)平臺(tái)具有成像器并可在垂直的xy平面上移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)?？刂破饔?jì)算照相裝置的傾斜角度并根據(jù)傾斜角度執(zhí)行用于傾斜校正的可移動(dòng)平臺(tái)的受控移動(dòng)。在傾斜校正之前，控制器計(jì)算所述可移動(dòng)平臺(tái)的第一位置。在傾斜校正之后，控制器計(jì)算可移動(dòng)平臺(tái)的第二位置。根據(jù)第一位置與第二位置之間的位置關(guān)系，控制器確定在傾斜校正中，在可移動(dòng)平臺(tái)從第一位置移動(dòng)到第二位置之前，可移動(dòng)平臺(tái)是否應(yīng)當(dāng)被移動(dòng)到第三位置。第三位置是不執(zhí)行傾斜校正時(shí)通過成像器執(zhí)行的成像操作中可移動(dòng)平臺(tái)的位置。
文檔編號(hào)H04N5/232GK101762943SQ20091026206
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者上中行夫 申請(qǐng)人:Hoya株式會(huì)社