CN101762943A - 照相装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种照相装置，包括可移动平台和控制器。可移动平台具有成像器并可在垂直的xy平面上移动和转动。控制器计算照相装置的倾斜角度并根据倾斜角度执行用于倾斜校正的可移动平台的受控移动。在倾斜校正之前，控制器计算所述可移动平台的第一位置。在倾斜校正之后，控制器计算可移动平台的第二位置。根据第一位置与第二位置之间的位置关系，控制器确定在倾斜校正中，在可移动平台从第一位置移动到第二位置之前，可移动平台是否应当被移动到第三位置。第三位置是不执行倾斜校正时通过成像器执行的成像操作中可移动平台的位置。

Description

照相装置
技术领域
本发明涉及照相装置，特别是涉及执行倾斜校正的照相装置。
背景技术
已知一种用于照相装置的图像稳定(也称为防抖，但是在下文中简称为“稳定”)装置。图像稳定装置通过在垂直于照相装置的拍摄镜头(taking lens)的光轴的xy平面上移动包括图像稳定镜头的可移动平台或者移动成像器(成像传感器)来校正手抖动的影响。
日本未审查专利公开(KOKAI)No.2006-71743中公开了根据手抖动的偏航、俯仰和滚动分量计算手抖动量以及然后根据手抖动量执行稳定操作的图像稳定装置。
在该稳定操作中，执行下述稳定功能：校正手抖动的偏航分量的第一稳定，校正手抖动的俯仰分量的第二稳定，以及校正手抖动的滚动分量的第三稳定。
在第三稳定中，从当第三稳定开始的点计算照相装置的转动角度。然而，未考虑照相装置的由照相装置绕其光轴转动形成的倾斜角度，该角度相对于水平面进行测量。该倾斜角度根据照相装置的定向改变。
如果当稳定开始时照相装置倾斜，则执行第三稳定从而保持这种倾斜状态。从而不执行为了水平而进行的倾斜校正，且组成成像器的成像表面的轮廓的矩形的四条边的任何一条都不与x方向或y方向平行，换言之，成像器捕捉的图像是倾斜的。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种执行倾斜校正的照相装置。
根据本发明，照相装置包括可移动平台和控制器。
可移动平台具有成像器，所述成像器通过拍摄镜头捕捉光学图像，以及所述可移动平台可以在垂直于拍摄镜头的光轴的xy平面上移动和转动。
控制器计算照相装置的倾斜角度，所述倾斜角度由照相装置绕光轴的转动而形成，其相对于垂直于重力方向的水平面测量，以及根据倾斜角度执行可移动平台的用于倾斜校正的受控移动(controlledmovement)。
在倾斜校正之前，控制器计算可移动平台的第一位置。
在倾斜校正之后，控制器计算可移动平台的第二位置。
根据第一位置与第二位置之间的位置关系，控制器确定在倾斜校正中，在可移动平台从第一位置移动到第二位置之前，该可移动平台是否应当被移动到第三位置。
第三位置是不执行倾斜校正时通过成像器执行的成像操作中，可移动平台的位置。
第二位置是执行倾斜校正时通过成像器执行的成像操作中，可移动平台的位置，并且是根据倾斜角度，可移动平台从第三位置不平移而转动到的位置。
附图说明
参考附图，从下列说明书可以更好的理解本发明的目的和优点，其中：
图1是照相装置的实施例的后视的立体图；
图2是当照相装置保持在第一水平定向时照相装置的前视图；
图3是当照相装置保持在第二水平定向时照相装置的前视图；
图4是当照相装置保持在第一竖直定向时照相装置的前视图；
图5是当照相装置保持在第二竖直定向时照相装置的前视图；
图6是照相装置的电路结构图；
图7显示倾斜校正中涉及的计算；
图8是照相装置的前视图，以及Kθ是从前面观测照相装置逆时针方向转动(倾斜)时与第一水平定向形成的角度；
图9是照相装置的前视图，以及Kθ是从前面观测照相装置逆时针方向转动(倾斜)时与第一竖直定向形成的角度；
图10是照相装置的前视图，以及Kθ是从前面观测照相装置逆时针方向转动(倾斜)时与第二水平定向形成的角度；
图11是照相装置的前视图，以及Kθ是从前面观测照相装置逆时针方向转动(倾斜)时与第二竖直定向形成的角度；
图12是可移动平台的结构图；
图13显示根据转动量α，水平驱动点DPx在x方向的移动量，以及第一和第二竖直驱动点DPyl和DPyr在y方向的移动量；
图14和15是显示照相装置的主要操作的流程图；
图16和17是显示计时器中断过程的细节的流程图；
图18是显示照相机倾斜角度计算的细节的流程图；
图19显示当可移动平台直接从第一位置移动到第二位置时，可移动平台、第一竖直霍尔传感器、第二竖直霍尔传感器之间的位置关系；以及
图20显示当可移动平台通过第三位置从第一位置移动到第二位置时，可移动平台、第一竖直霍尔传感器、第二竖直霍尔传感器之间的位置关系。
具体实施方式
以下参考附图中显示的实施例描述本发明。在实施例中，照相装置1是数码相机。照相装置1的照相机镜头(即拍摄镜头)67具有光轴LL。
通过实施例中的定向的方式，确定x方向、y方向和z方向(见图1)。x方向是垂直于光轴LL的方向。y方向是垂直于光轴LL和x方向两者的方向。z方向是平行于光轴LL以及垂直于x方向和y方向两者的方向。
重力的方向和x方向、y方向以及z方向之间的关系根据照相装置1的定向改变。
例如，当照相装置1保持在第一水平定向，换言之，当照相装置1保持水平以及照相装置1的上表面面向上时(见图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。
当照相装置1保持在第二水平定向，换言之，当照相装置1保持水平以及照相装置1的下表面面向上时(见图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。
当照相装置1保持在第一竖直定向，换言之，当照相装置1保持竖直以及照相装置1的一个侧表面面向上时(见图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。
当照相装置1保持在第二竖直定向，换言之，当照相装置1保持竖直以及照相装置1的另一个侧表面面向上时(见图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。
当照相装置1的前表面面对重力的方向，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。照相装置1的前表面是安装照相机镜头67的一侧。
照相装置1的成像部分包括PON按钮11，PON开关11a，测光开关12a，快门释放按钮13，用于曝光操作的快门释放开关13a，倾斜校正ON/OFF按钮14，倾斜校正ON/OFF开关14a，诸如LCD监视器或者类似物的显示器17，光学取景器18，DSP 19，反光镜光圈快门单元20，CPU 21，AE(自动曝光)单元23，AF(自动对焦)单元24，在倾斜校正单元30中的成像单元39a，以及照相机镜头67(见图1，2和6)。
通过PON按钮11的状态确定PON开关11a在ON(开)状态还是OFF(关)状态。照相装置1的ON/OFF状态对应于PON开关11a的ON/OFF状态。
通过照相机镜头67，目标图像由成像单元39a作为光学图像被捕捉，以及被捕捉的图像显示在显示器17上。通过光学取景器18可以光学的观测目标图像。
当快门释放按钮13***作者部分按下时，测光开关12a变为ON状态，从而执行测光操作、AF传感操作、和对焦操作。
当快门释放按钮13***作者完全按下时，快门释放开关13a改变成ON状态，从而通过成像单元39a(成像装置)执行成像操作，以及存储捕捉到的图像。
指示测光开关12a处于ON状态或者是OFF状态的信息作为1位的数字信号被输入到CPU 21的端口P12。指示快门释放开关13a处于ON状态或者是OFF状态的信息作为1位的数字信号被输入到CPU 21的端口P13。
显示器17连接到CPU 21的用于输入和输出信号的端口P6，以及显示通过成像操作拍摄的静止图像。
照相机镜头67是照相装置1的可交换镜头，并连接到CPU 21的端口P8。当照相装置1设置成ON状态等时，照相机镜头67将存储在照相机镜头67的内置ROM中的镜头信息输出到CPU 21。
DSP 19连接到CPU 21的端口P9并连接到成像单元39a。根据来自CPU 21的指令，DSP 19对通过成像单元39a的成像操作而得到的图像信号执行计算操作，例如图像处理操作等等。
反光镜光圈快门单元20连接到CUP 21的端口P7，并执行反光镜的抬起/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，以及对应于快门释放开关13a的ON状态的快门打开/关闭操作。
在该实施例中，在反光镜抬起操作中执行的受控移动中，可移动平台30a从第一位置移动到第三位置。
CPU 21是在照相装置1的成像操作中控制照相装置1的每一部分的控制装置，并当执行倾斜校正时控制可移动平台30a的移动。
倾斜校正包括可移动平台30a的受控移动和位置检测的工作。
此外，CPU 21存储表示照相装置1是否处于倾斜校正模式的倾斜校正参数CP的值，释放状态参数RP的值，转动参数RD的值，反光镜状态参数MP的值。
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，释放状态参数RP的值被设定为1(见图15中的步骤S21到S26)，否则，释放状态参数RP的值被设定(重新设定)为0(见图14中的步骤S12和图15中的步骤S27)。
转动参数RD的值根据可移动平台30a的位置状态变化。当可移动平台30a处于中间第三位置时(可移动平台30a处于第一状态)，在从第一位置被移动到第二位置的过程中，转动参数RD的值被设置为1(见图16中步骤S64)；否则，转动参数RD的值被设置为0(见图16中步骤S57)。
第一位置是倾斜校正前可移动平台30a的初始位置。第二位置是倾斜校正后可移动平台30a的位置S。
第一状态表示不执行倾斜校正时，当执行成像操作时可移动平台30a的位置和定向，其条件是可移动平台30a在x方向和y方向上均位于其移动范围的中心，并且组成成像器(成像传感器)39a1的成像表面的轮廓的矩形的四条边的每一条都平行于x方向或y方向。
当在曝光操作前为成像操作执行反光镜抬起操作时，反光镜状态参数MP的值被设置为1(见图15中的步骤S21)；否则，反光镜状态参数MP的值被设置为0(见图14中步骤S12和图15中步骤S23)。
通过检测机械开关(未显示)的ON/OFF状态来确定照相装置1的反光镜抬起操作是否结束。通过检测快门充电的完成来确定照相装置1的反光镜放下操作是否结束。
AE单元(曝光计算单元)23执行测光操作以及根据被拍摄(phtographed)的目标计算测光值。AE单元23还参考测光值计算光圈值和曝光操作的持续时间，这两者都是成像操作所需要的。AF单元24执行AF传感操作以及相应的对焦操作，两者都是成像操作所需的。在对焦操作中，照相机镜头67沿光轴LL重新定位。
AE单元23连接到CPU 21的用于输入和输出信号的端口P4。AF单元24连接到CPU 21的用于输入和输出信号的端口P5。
照相装置1的倾斜校正部分(倾斜校正装置)包括倾斜校正ON/OFF按钮14，倾斜校正ON/OFF开关14a，显示器17，CPU 21，倾斜检测单元25，驱动器电路29，倾斜校正单元30，以及霍尔传感器信号处理单元(磁场变化检测元件的信号处理电路)45。
倾斜校正ON/OFF开关14a的ON/OFF状态根据倾斜校正ON/OFF按钮14的操作状态而变化。
特别是，当操作者按下倾斜校正ON/OFF按钮14时，倾斜校正ON/OFF开关14a改变到ON状态，从而在预定时间间隔中执行倾斜校正，其中倾斜检测单元25和倾斜校正单元30被独立于包括测光操作等的其他操作驱动。当倾斜校正ON/OFF开关14a在ON状态时，(换言之，在倾斜校正模式)，倾斜校正参数CP被设置为1(CP＝1)。当倾斜校正ON/OFF开关14a不在ON状态时，(换言之，在非倾斜校正模式)，倾斜校正参数CP被设置为0(CP＝0)。在实施例中，预定时间间隔的值被设置为1ms。
指示倾斜校正ON/OFF开关14a在ON状态或者是OFF状态的信息作为1位数字信号被输入到CPU 21的端口P14。
接下来，解释CPU 21和倾斜检测单元25、驱动器电路29、倾斜校正单元30、以及霍尔传感器信号处理单元45之间的输入和输出关系的细节。
倾斜检测单元25具有加速度传感器26，第一放大器28a和第二放大器28b。
加速度传感器26检测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方向的竖直分量。
第一放大器28a放大代表第一重力分量的信号，所述信号是从加速度传感器26输出的，并且向CPU 21的A/D转换器A/D 1输出模拟信号作为第一加速度ah。
第二放大器28b放大代表第二重力分量的信号，所述信号是从加速度传感器26输出的，并且向CPU 21的A/D转换器A/D 2输出模拟信号作为第二加速度av。
当执行倾斜校正时(CP＝1)，倾斜校正单元30绕平行于光轴LL的轴转动包括成像单元39a的可移动平台30a，从而校正(减小)照相装置1由绕光轴LL的不期望的转动引起的倾斜，该倾斜相对于垂直于重力方向的水平面进行测量。
换言之，在倾斜校正中，受控移动重新定位可移动平台30a，从而组成成像器39a1的成像表面的轮廓的矩形的上侧和下侧垂直于重力的方向以及左侧和右侧平行于重力的方向。
这样，成像器39a1能够无需使用水平仪气泡(level vial)而自动变水平。当照相装置1拍摄包括地平线的目标时，可以执行成像操作，其中组成成像器39a1的成像表面的轮廓的矩形的上侧和下侧平行于地平线。
特别是，倾斜校正单元30是执行倾斜校正的装置，其通过将成像单元39a移动到成像单元39a(可移动平台30a)应当移动到的位置S执行倾斜校正，如根据从倾斜检测单元25得到的信息通过CPU 21计算所得。
倾斜校正单元30具有固定单元30b，以及包括成像单元39a的可移动平台30a，且所述可移动平台30a可以在xy平面上移动和转动。
在PON开关11a被设置成ON状态后(即当主电源被设置为ON状态时)，开始对CPU 21和倾斜检测单元25的每一部分供电。通过倾斜检测单元25进行的用于计算倾斜角度(照相机倾斜角度Kθ)的倾斜检测工作在PON开关11a被设置为ON状态之后开始。
CPU 21将输入到A/D转换器A/D 1的第一加速度ah转换为第一数字加速度信号Dah(A/D转换操作)。其进一步通过减小第一数字加速度信号Dah的高频分量(数字低通滤波)而计算第一数字加速度Aah，从而减小第一数字加速度信号Dah的噪音分量。
同样的，CPU 21将输入到A/D转换器A/D 2的第二加速度av转换为第二数字加速度信号Dav(A/D转换操作)。其进一步通过减小第二数字加速度信号Dav的高频分量(数字低通滤波)而计算第二数字加速度Aav，从而减小第二数字加速度信号Dav的噪音分量。
CPU 21还计算照相装置1的照相机倾斜角度Kθ，所述倾斜角度Kθ通过照相装置1绕其光轴LL的转动而形成，以及根据第一数字加速度Aah的绝对值和第二数字加速度Aav的绝对值的差的大小，相对于垂直于重力方向的水平面而测量(见图7中的(1))。
根据照相装置1的定向，照相装置1的照相机倾斜角度Kθ变化，以及相对于第一水平定向、第二水平定向、第一竖直定向或第二竖直定向的其中之一测量该倾斜角度。这样，照相装置1的照相机倾斜角度Kθ通过x方向或y方向与水平面之间的夹角表示。
当x方向或y方向的其中之一在水平面上时，以及当x方向或y方向的另一个与水平面的夹角是90度时，照相装置1在非倾斜状态。
这样，CPU 21和倾斜检测单元25具有计算照相装置1的倾斜角度的功能。
第一数字加速度Aah(第一重力分量)和第二数字加速度Aav(第二重力方向)根据照相装置1的定向而改变，并具有从-1到+1的值。
例如，当照相装置1保持在第一水平定向时，换言之，当照相装置1保持水平以及照相装置1的上表面向上时(见图2)，第一数字加速度Aah是0，以及第二数字加速度Aav是+1。
当照相装置1保持在第二水平定向时，换言之，当照相装置1保持水平以及照相装置1的下表面向上时(见图3)，第一数字加速度Aah是0，以及第二数字加速度Aav是-1。
当照相装置1保持在第一竖直定向时，换言之，当照相装置1保持竖直以及照相装置1的一个侧面向上时(见图4)，第一数字加速度Aah是-1，以及第二数字加速度Aav是0。
当照相装置1保持在第二竖直定向时，换言之，当照相装置1保持竖直以及照相装置1的另一侧面向上时(见图5)，第一数字加速度Aah是+1，以及第二数字加速度Aav是0。
当照相装置1的前表面面对重力方向或相反方向时，换言之，当照相装置1的前表面向上或者向下时，第一数字加速度Aah和第二数字加速度Aav是0。
当从前方观测，照相装置1从第一水平定向逆时针方向转动(倾斜)角度Kθ时(见图8)，第一数字加速度Aah是-sin(Kθ)以及第二数字加速度Aav是+cos(Kθ)。
这样，倾斜角度(照相机倾斜角度Kθ)可以通过执行第一数字加速度Aah的反正弦变换以及取反，或者通过执行第二数字加速度Aav的反余弦变换来计算。
然而，当倾斜角度Kθ的绝对值很小时，换言之，在接近0的时候，正弦函数的变化大于余弦函数的变化，从而倾斜角度最好通过使用反正弦变换而不是反余弦变换来计算(Kθ＝-Sin-1(Aah)，见图18中的步骤S77)。
当从前方观测，照相装置1从第一竖直定向逆时针方向转动(倾斜)角度Kθ时(见图9)，第一数字加速度Aah是-cos(Kθ)以及第二数字加速度Aav是-sin(Kθ)。
这样，倾斜角度(照相机倾斜角度Kθ)可以通过执行第一数字加速度Aah的反余弦变换以及取反，或者通过执行第二数字加速度Aav的反正弦变换以及取反来计算。
然而，当倾斜角度Kθ的绝对值很小时，换言之，在接近0的时候，正弦函数的变化大于余弦函数的变化，从而倾斜角度最好通过使用反正弦变换而不是反余弦变换来计算(Kθ＝-Sin-1(Aav)，见图18中的步骤S73)。
当从前方观测，照相装置1从第二水平定向逆时针方向转动(倾斜)角度Kθ时(见图10)，第一数字加速度Aah是+sin(Kθ)以及第二数字加速度Aav是-cos(Kθ)。
这样，倾斜角度(照相机倾斜角度Kθ)可以通过执行第一数字加速度Aah的反正弦变换，或者通过执行第二数字加速度Aav的反余弦变换以及取反来计算。
然而，当倾斜角度Kθ的绝对值很小时，换言之，在接近0的时候，正弦函数的变化大于余弦函数的变化，从而倾斜角度最好通过使用反正弦变换而不是反余弦变换来计算(Kθ＝+Sin-1(Aah)，见图18中的步骤S76)。
当从前方观测，照相装置1从第二竖直定向逆时针方向转动(倾斜)角度Kθ时(见图11)，第一数字加速度Aah是+cos(Kθ)以及第二数字加速度Aav是+sin(Kθ)。
这样，倾斜角度(照相机倾斜角度Kθ)可以通过执行第一数字加速度Aah的反余弦变换，或者通过执行第二数字加速度Aav的反正弦变换来计算。
然而，当倾斜角度Kθ的绝对值很小时，换言之，在接近0的时候，正弦函数的变化大于余弦函数的变化，从而倾斜角度最好通过使用反正弦变换而不是反余弦变换来计算(Kθ＝+Sin-1(Aav)，见图18中的步骤S74)。
倾斜角度，换言之照相机倾斜角度Kθ通过执行第一数字加速度Aah的绝对值和第二数字加速度Aav的绝对值中较小值的反正弦变换，以及加上正号或者负号而得到(Kθ＝+Sin-1(Aah)，-Sin-1(Aah)，+Sin-1(Aav)，或-Sin-1(Aav))。
根据第一数字加速度Aah的绝对值和第二数字加速度Aav的绝对值中的较大值，以及不应用绝对值的较大值的符号确定是否增加正号或者负号(见图18中的步骤S72和S75)。该确定的细节通过使用图18中的流程图进行解释。
在该实施例中，在中断过程中进行加速度检测操作，所述加速度检测操作包括倾斜检测单元25中的过程以及从倾斜检测单元25将第一加速度ah和第二加速度av输入到CPU 21。
照相机倾斜角度Kθ确定倾斜校正中的可移动平台30a的转动量α的大小(α＝-Kθ)。
CPU 21计算位置S(Sx，Syl，Syr)，其中成像单元39a(可移动平台30a)应当根据转动量α移动(见图7中的(2)和图17中的步骤S65)，以及将可移动平台30a从当前位置P(第一位置)移动到计算位置S(第二位置)。
根据可移动平台30a当前位置P(第一位置)和可移动平台30a的位置S(第二位置)之间的位置关系，CPU 21确定可移动平台30a在被移动到第二位置之前是否应当被移动到第三位置(其中可移动平台30a处于第一状态)。
第一位置是倾斜校正前可移动平台30a的位置。
第二位置是在执行倾斜校正的成像操作中可移动平台30a的位置。
第三位置是在不执行倾斜矫正的成像操作中可移动平台30a的位置，其条件是可移动平台30a在x和y方向上位于其移动范围的中心，且组成成像器(成像传感器)39a1的成像表面的轮廓的矩形的四条边的每一条边都平行于x方向或y方向。
特别是，当用于将可移动平台30a从当前位置P(第一位置)移动到位置S(第二位置)的转动角度大于阈值角度LV时，CPU 21确定可移动平台30a应当在被移动到第二位置之前首先被移动到中间第三位置。
该转动角度显示为转动量α和可移动平台倾斜角度β之差的绝对值(＝|α-β|)。
在可移动平台30a被移动到第三位置之后，CPU 21移动可移动平台30a到位置S(第二位置)。特别是，根据转动量α，CPU 21绕成像器39a1的成像表面的中心O转动可移动平台30a。
当转动角度|α-β|不大于阈值角度LV时，CPU 21确定可移动平台30a应当被直接移动到第二位置，而不通过中间第三位置。因此，CPU21将可移动平台30a从第一位置直接移动到第二位置。
当可移动平台30a被移动到位置S之后，在预定时间间隔(1ms)内，根据对应于照相机倾斜角度Kθ的转动量α，CPU 21绕成像器39a1的成像表面的中心O转动可移动平台30a。
注意，根据霍尔传感器距离系数HSD、第一竖直检测位置信号pyl和第二竖直检测位置信号pyr计算可移动平台倾斜角度β(β＝Sin-1((pyl-pyr)÷HSD))。霍尔传感器距离系数HSD是由设计事先确定的固定值，其是第一竖直霍尔传感器hv1和第二竖直霍尔传感器hv2之间的相对距离。
当不执行倾斜校正时(CP＝0)，CPU 21设置可移动平台30a应当移动到的位置S(Sx，Syl，Syr)到第三位置(见图7中的(6)以及图17中的步骤S59)，然后CPU 21移动可移动平台30a到第三位置。
可移动平台30a上用于在x方向上移动可移动平台30a的驱动点被定义为水平驱动点DPx。
可移动平台30a上用于在y方向上移动可移动平台30a以及用于转动可移动平台30a的驱动点被定义为第一竖直驱动点DPyl和第二竖直驱动点DPyr(见图12和13)。
水平驱动点DPx是基于用于在x方向上驱动可移动平台30a的线圈(水平线圈31a)施加水平电磁力的点。水平驱动点DPx被设置在接近水平霍尔传感器hh10的位置。
第一竖直驱动点DPyl是基于用于在y方向上驱动可移动平台30a的线圈(第一竖直线圈32a1)施加第一电磁力的点。第一竖直驱动点DPyl被设置在接近第一竖直霍尔传感器hv1的位置。
第二竖直驱动点DPyr是基于用于在y方向上驱动可移动平台30a的线圈(第二竖直线圈32a2)施加第二电磁力的点。第二竖直驱动点DPyr被设置在接近第二竖直霍尔传感器hv2的位置。
根据转动量α计算水平驱动点DPx的移动位置Sx(Sx＝Lx×cos(θx+α)-Lx×cos(θx))，其是在第一状态到水平驱动点DPx的位置的移动量。
注意，距离Lx是成像器39a1的成像表面的转动中心O和水平驱动点DPx之间的距离。
角度θx是x方向和穿过转动中心O及第一状态的水平驱动点DPx的直线之间的夹角。
Lx和θx的值是固定值，通过事先的设计而确定(见图13)。
根据转动量α计算第一竖直驱动点DPyl的移动位置Syl(Syl＝Lyl×cos(θyl-α)-Lyl×cos(θyl))，其是在第一状态到第一竖直驱动点DPyl的位置的移动量。
注意，距离Lyl是成像器39a1的成像表面的转动中心O和第一竖直驱动点DPyl之间的距离。
角度θyl是y方向和穿过转动中心O及第一状态的第一竖直驱动点DPyl的直线之间的夹角。
Lyl和θyl的值是固定值，通过事先的设计而确定。
根据转动量α计算第二竖直驱动点DPyr的移动位置Syr(Syr＝Lyr×cos(θyr+α)-Lyl×cos(θyr))，其是在第一状态到第二竖直驱动点DPyr的位置的移动量。
注意，距离Lyr是成像器39a1的成像表面的转动中心O和第二竖直驱动点DPyr之间的距离。
角度θyr是y方向和穿过转动中心O及第一状态的第二竖直驱动点DPyr的直线之间的夹角。
Lyr和θyr的值是固定值，通过事先的设计而确定。
包括成像单元39a的可移动平台30a的移动/转动通过使用电磁力执行，且将在下文中进行解释。
驱动力D用于驱动驱动器电路29，从而移动可移动平台30a到位置S。
用于水平线圈31a的驱动力D的水平方向分量被定义为水平驱动力Dx(在D/A转换之后，第一水平PWM功率(duty)dx)。
用于第一竖直线圈32a1的驱动力D的竖直方向分量被定义为第一竖直驱动力Dyl(在D/A转换之后，第一竖直PWM功率dyl)。
用于第二竖直线圈32a2的驱动力D的竖直方向分量被定义为第二竖直驱动力Dyr(在D/A转换之后，第二竖直PWM功率dyr)。
通过线圈单元和磁性单元的电磁力经过驱动器电路29执行可移动平台30a的驱动，包括到第三位置的固定(保持)位置的移动，驱动器电路29具有从CPU 21的PWM 0输入的水平PWM功率dx，从CPU21的PWM 1输入的第一竖直PWM功率dyl，从CPU 21的PWM 2输入的第二竖直PWM功率dyr(见图7中的(3))。
在通过驱动器电路29执行的移动/转动之前或之后，通过霍尔传感器单元44a和霍尔传感器信号处理单元45检测可移动平台30a的检测位置P。
检测位置P的水平方向分量的信息，换言之，水平检测位置信号px被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 3(见图7中的(4))。水平检测位置信号px是通过A/D转换器A/D 3转换成数字信号(A/D转换操作)的模拟信号。A/D转换操作之后的检测位置P的水平方向分量被定义为pdx，并对应水平检测位置信号px。
检测位置P的一个竖直方向分量的信息，换言之，第一竖直检测位置信号pyl被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 4。第一竖直检测位置信号pyl是通过A/D转换器A/D 4转换成数字信号(A/D转换操作)的模拟信号。A/D转换操作之后的检测位置P的第一竖直方向分量被定义为pdyl，并对应第一竖直检测位置信号pyl。
检测位置P的另一个竖直方向分量的信息，换言之，第二竖直检测位置信号pyr被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 5。第二竖直检测位置信号pyr是通过A/D转换器A/D 5转换成数字信号(A/D转换操作)的模拟信号。A/D转换操作之后的检测位置P的第二竖直方向分量被定义为pdyr，并对应第二竖直检测位置信号pyr。
PID(比例积分微分)控制根据检测位置P(pdx，pdyl，pdyr)和移动之后的位置S(Sx，Syl，Syr)的坐标数据计算水平驱动力Dx和第一和第二竖直驱动力Dyl和Dyr(见图7中的(5))。
当照相装置1在倾斜校正模式时(CP＝1)，即倾斜校正ON/OFF校正开关14a设置在ON状态，执行对应于PID控制的倾斜校正的可移动平台30a从当前位置P(第一位置)到位置S(第二位置)的驱动。
当倾斜校正参数CP为0时，执行不涉及倾斜校正的PID控制，从而可移动平台30a被移动到第三位置(移动范围的中心)，从而组成成像单元39a的成像器39a1的成像表面的轮廓的四条边的每一条都与x方向或y方向平行(见图7中的(6))。
可移动平台30a具有用于驱动的线圈单元，所述用于驱动的线圈单元包括水平线圈31a，第一竖直线圈32a1，第二竖直线圈32a2，具有成像器39a1的成像单元39a，以及作为磁场变化检测元件单元的霍尔传感器单元44a(见图6和12)。在该实施例中，成像器39a1是CCD；但是，成像器39a1也可以是其他类型，例如CMOS等等。
固定单元30b具有磁性位置检测和驱动单元，所述磁性位置检测和驱动单元包括水平磁体411b，第一竖直磁体412b1，第二竖直磁体412b2，水平轭431b，第一竖直轭432b1以及第二竖直轭432b2。
固定单元30b在xy平面的矩形移动范围之内使用球等可移动和可转动的支持可移动平台30a。所述球设置在固定单元30b和可移动平台30a之间。
当成像器39a1的中心区域和照相机镜头67的光轴LL相交时，设置可移动平台30a的位置和固定单元30b的位置之间的关系，从而可移动平台30a在x方向和y方向上都位于其移动范围的中心，由此能够利用成像器39a1的成像范围的完整尺寸。
成像器39a1的成像表面的矩形形状具有两条对角线。在本实施例中，成像器39a1的中心在这两条对角线的交点上。
水平线圈31a、第一竖直线圈32a1、第二竖直线圈32a2、以及霍尔传感器单元44a连接到可移动平台30a。
水平线圈31a形成底座和螺旋形线圈模式(pattern)。水平线圈31a的线圈模式具有平行于y方向的线，由此产生水平电磁力以在x方向移动可移动平台30a上的水平驱动点DPx，所述可移动平台30a包括水平线圈31a。
通过水平线圈31a的电流方向和水平磁体411b的磁场方向，产生水平电磁力。
第一竖直线圈32a1形成底座和螺旋形线圈模式(pattern)。第一竖直线圈32a1的线圈模式具有平行于x方向的线，由此产生第一竖直电磁力以在y方向移动可移动平台30a上的第一竖直驱动点DPyl，所述可移动平台30a包括第一竖直线圈32a1。
通过第一竖直线圈32a1的电流方向和第一竖直磁体412b1的磁场方向，产生第一竖直电磁力。
第二竖直线圈32a2形成底座和螺旋形线圈模式(pattern)。第二竖直线圈32a2的线圈模式具有平行于x方向的线，由此产生第二竖直电磁力以在y方向移动可移动平台30a上的第二竖直驱动点DPyr并转动可移动平台30a，所述可移动平台30a包括第二竖直线圈32a2。
通过第二竖直线圈32a2的电流方向和第二竖直磁体412b2的磁场方向，产生第二竖直电磁力。
水平线圈31a、第一竖直线圈32a1、第二竖直线圈32a2连接到驱动器电路29，所述驱动器电路29通过柔性电路板(未示出)驱动水平线圈31a、第一竖直线圈32a1、第二竖直线圈32a2。
水平PWM功率dx从CPU 21的PWM 0被输入到驱动器电路29，所述水平PWM功率dx是PWM脉冲的功率比例(dutyratio)。第一竖直PWM功率dyl从CPU 21的PWM 1被输入到驱动器电路29，所述第一竖直PWM功率dyl是PWM脉冲的功率比例。第二竖直PWM功率dyr从CPU 21的PWM 2被输入到驱动器电路29，所述第二竖直PWM功率dyr是PWM脉冲的功率比例。
对应于水平PWM功率dx的值，驱动器电路29为水平线圈31a供电，从而在x方向上移动可移动平台30a上的水平驱动点DPx。
对应于第一竖直PWM功率dyl的值，驱动器电路29为第一竖直线圈32a1供电，从而在y方向上移动可移动平台30a上的第一竖直驱动点DPyl。
对应于第二竖直PWM功率dyr的值，驱动器电路29为第二竖直线圈32a2供电，从而在y方向上移动可移动平台30a上的第二竖直驱动点DPyr。
第一和第二竖直线圈32a1和32a2在第一状态设置在x方向上。
第一和第二竖直线圈32a1和32a2设置在第一状态，从而成像器39a1的中心O和在y方向上的第一竖直线圈32a1的中心区域之间的距离等于成像器39a1的中心O和在y方向上的第二竖直线圈32a2的中心区域之间的距离。
水平磁体411b安装在固定单元30b的可移动平台一侧，其中水平磁体411b在z方向上面对水平线圈31a和水平霍尔传感器hh10。
第一竖直磁体412b1安装在固定单元30b的可移动平台一侧，其中第一竖直磁体412b1在z方向上面对第一竖直线圈32a1和第一竖直霍尔传感器hv1。
第二竖直磁体412b2安装在固定单元30b的可移动平台一侧，其中第二竖直磁体412b2在z方向上面对第二竖直线圈32a2和第二竖直霍尔传感器hv2。
水平磁体411b安装在水平轭431b上，从而N极和S极设置在x方向。水平轭431b安装在固定单元30b上。
第一竖直磁体412b1安装在第一竖直轭432b1上，从而N极和S极设置在y方向。第一竖直轭432b1安装在固定单元30b上。
类似的，第二竖直磁体412b2安装在第二竖直轭432b2上，从而N极和S极设置在y方向。第二竖直轭432b2安装在固定单元30b上。
水平轭431b由软磁材料制成。
水平轭431b防止水平磁体411b的磁场耗散在周围环境中，从而提高水平磁体411b和水平线圈31a之间以及水平磁体411b和水平霍尔传感器hh10之间的磁通密度。
第一和第二竖直轭432b1和432b2由软磁材料制成。
第一竖直轭432b1防止第一竖直磁体412b1的磁场耗散在周围环境中，从而提高第一竖直磁体412b1和第一竖直线圈32a1之间以及第一竖直磁体412b1和第一竖直霍尔传感器hv1之间的磁通密度。
类似的，第二竖直轭432b2防止第二竖直磁体412b2的磁场耗散在周围环境中，从而提高第二竖直磁体412b2和第二竖直线圈32a2之间以及第二竖直磁体412b2和第二竖直霍尔传感器hv2之间的磁通密度。
水平轭431b和第一和第二竖直轭432b1和432b2可以一体或是分体形成。
霍尔传感器单元44a是单轴霍尔传感器，其具有三个霍尔传感器组件，所述霍尔传感器组件是使用霍尔效应的电磁转换元件(磁场变化检测元件)。霍尔传感器单元44a检测水平检测位置信号px作为可移动平台30a在x方向上的当前位置P，检测第一竖直检测位置信号pyl和第二竖直检测位置信号pyr作为可移动平台30a在y方向上的当前位置P。
三个霍尔传感器之一是用于检测水平检测位置信号px的水平霍尔传感器hh10，以及三个霍尔传感器的另一个是用于检测第一竖直检测位置信号pyl的第一竖直霍尔传感器hv1，而三个霍尔传感器的第三个是用于检测第二竖直检测位置信号pyr的第二竖直霍尔传感器hv2。
水平霍尔传感器hh10安装在可移动平台30a上，其中水平霍尔传感器hh10在z方向上面对固定单元30b的水平磁体411b，水平驱动点DPx被设置在接近水平霍尔传感器hh10的位置。
水平霍尔传感器hh10可以在y方向上被设置在水平线圈31a的螺旋绕组之外。但是，理想情况是水平霍尔传感器hh10被设置在水平线圈31a的螺旋绕组之内，在x方向上沿水平线圈31a的螺旋绕组的外圆周居中(见图12)。
在z方向，水平霍尔传感器hh10在水平线圈31a上是分层的。因此，用于位置检测操作产生的磁场的区域和用于驱动可移动平台30a而产生的磁场区域被共享。这样，在y方向的水平磁体411b的长度和在y方向的水平轭431b的长度可以被缩短。
此外，基于水平线圈31a被施加水平电磁力的水平驱动点DPx可以接近通过水平霍尔传感器hh10的位置检测点。这样，可以执行x方向上的可移动平台30a的精确驱动控制。
第一竖直霍尔传感器hv1安装在可移动平台30a上，其中第一竖直霍尔传感器hv1在z方向上面对固定单元30b的第一竖直磁体412b1，第一竖直驱动点DPyl被设置在接近第一竖直霍尔传感器hv1的位置。
第二竖直霍尔传感器hv2安装在可移动平台30a上，其中第二竖直霍尔传感器hv2在z方向上面对固定单元30b的第二竖直磁体412b2，第二竖直驱动点DPyr被设置在接近第二竖直霍尔传感器hv2的位置。
第一竖直霍尔传感器hv1和第二竖直霍尔传感器hv2之间的距离等于霍尔传感器距离系数HSD的值。
第一和第二竖直霍尔传感器hv1和hv2在第一状态被设置在x方向。
第一竖直霍尔传感器hv1可以在x方向上被设置在第一竖直线圈32a1的螺旋绕组之外。但是，理想情况是第一竖直霍尔传感器hv1被设置在第一竖直线圈32a1的螺旋绕组之内，在y方向上沿第一竖直线圈32a1的螺旋绕组的外圆周居中。
在z方向，第一竖直霍尔传感器hv1在第一竖直线圈32a1上是分层的(layered)。因此，用于位置检测操作产生的磁场的区域和用于驱动可移动平台30a而产生的磁场区域被共享。这样，在x方向的第一竖直磁体412b1的长度和在x方向的第一竖直轭432b1的长度可以被缩短。
第二竖直霍尔传感器hv2可以在x方向上被设置在第二竖直线圈32a2的螺旋绕组的之外。但是，理想情况是第二竖直霍尔传感器hv2被设置在第二竖直线圈32a2的螺旋绕组之内，在y方向上沿第二竖直线圈32a2的螺旋绕组的外圆周居中。
在z方向，第二竖直霍尔传感器hv2在第二竖直线圈32a2上是分层的。因此，用于位置检测操作产生的磁场的区域和用于驱动可移动平台30a而产生的磁场区域被共享。这样，在x方向的第二竖直磁体412b2的长度和在x方向的第二竖直轭432b2的长度可以被缩短。
此外，基于第一竖直线圈32a1被施加第一竖直电磁力的第一竖直驱动点DPyl可以接近通过第一竖直霍尔传感器hv1的位置检测点，基于第二竖直线圈32a2被施加第二竖直电磁力的第二竖直驱动点DPyr可以接近通过第二竖直霍尔传感器hv2的位置检测点。这样，可以执行y方向上的可移动平台30a的精确驱动控制。
在第一状态以及当成像器39a1的中心O和照相机镜头67的光轴LL相交时，理想的是水平霍尔传感器hh10位于霍尔传感器单元44a上，从而从z方向观测，在x方向上其面对水平磁体411b的N极和S极之间的中间区域，从而执行位置检测操作以及利用全部范围，在该范围中基于单轴霍尔传感器的线性输出变化(线性)执行精确位置检测操作。
类似的，在第一状态以及当成像器39a1的中心O和照相机镜头67的光轴LL相交时，理想的是第一竖直霍尔传感器hv1位于霍尔传感器单元44a上，从而从z方向观测，在y方向上其面对第一竖直磁体412b1的N极和S极之间的中间区域。
类似的，在第一状态以及当成像器39a1的中心O和照相机镜头67的光轴LL相交时，理想的是第二竖直霍尔传感器hv2位于霍尔传感器单元44a上，从而从z方向观测，在y方向上其面对第二竖直磁体412b2的N极和S极之间的中间区域。
第一霍尔传感器信号处理单元45具有磁场变化检测元件的信号处理电路，包括第一霍尔传感器信号处理电路450，第二霍尔传感器信号处理电路460以及第三霍尔传感器信号处理电路470。
第一霍尔传感器信号处理电路450基于水平霍尔传感器hh10的输出信号，检测水平霍尔传感器hh10的输出端之间的水平电势差。
第一霍尔传感器信号处理电路450根据水平电势差输出水平检测位置信号px到CPU 21的A/D转换器A/D 3。水平检测位置信号px表示在x方向上可移动平台30a上的水平霍尔传感器hh10的特别位置。
第一霍尔传感器信号处理电路450通过柔性电路板(未示出)连接到水平霍尔传感器hh10。
第二霍尔传感器信号处理电路460基于第一竖直霍尔传感器hv1的输出信号检测第一竖直霍尔传感器hv1的输出端之间的第一竖直电势差。
第二霍尔传感器信号处理电路460根据第一竖直电势差输出第一竖直检测位置信号pyl到CPU 21的A/D转换器A/D 4。第一竖直检测位置信号pyl表示在y方向上可移动平台30a上的第一竖直霍尔传感器hv1的特别位置(通过第一竖直霍尔传感器hv1的位置检测点)。
第二霍尔传感器信号处理电路460通过柔性电路板(未示出)连接到第一竖直霍尔传感器hv1。
第三霍尔传感器信号处理电路470基于第二竖直霍尔传感器hv2的输出信号检测第二竖直霍尔传感器hv2的输出端之间的第二竖直电势差。
第三霍尔传感器信号处理电路470根据第二竖直电势差输出第二竖直检测位置信号pyr到CPU 21的A/D转换器A/D 5。第二竖直检测位置信号pyr表示在y方向上可移动平台30a上的第二竖直霍尔传感器hv2的特别位置(通过第二竖直霍尔传感器hv2的位置检测点)。
第三霍尔传感器信号处理电路470通过柔性电路板(未示出)连接到第二竖直霍尔传感器hv2。
在该实施例中，三个霍尔传感器(hh10，hv1和hv2)被设置为指定可移动平台30a的位置，包括转动(倾斜)角度。
通过使用三个霍尔传感器中的两个(hv1和hv2)确定可移动平台30a上的两个点在y方向的位置。这两个点分别接近第一竖直驱动点DPyl和第二竖直驱动点DPyr。通过使用三个霍尔传感器中的另一个(hh10)，确定可移动平台30a上的一个点在x方向的位置。这个点接近水平驱动点DPx。可以根据在x方向上的所述一个点的位置和在y方向上的两个点的位置的相关信息，确定包括xy平面上的转动(倾斜)角度的可移动平台30a的位置。
接下来，使用图14和15的流程图解释实施例中的照相装置1的主要操作。
当PON开关11a设置在ON状态，照相装置1设置在ON状态，以及向倾斜检测单元25供电，从而在步骤S11中倾斜检测单元25设置在ON状态。
在步骤S12中，CPU 21初始化值。所述值包括转动量α、释放状态参数RP和反光镜状态参数MP。
特别是，CPU 21设置转动量α、释放状态参数RP和反光镜状态参数MP的值为0。此外，镜头信息从照相机镜头67传送到CPU 21。
在步骤S13中，以预定时间间隔(1ms)开始计时器中断过程。在后面通过图16-18中的流程图解释实施例中的计时器中断过程的细节。
在步骤S14中，CPU 21确定测光开关12a(图14中的P-SW)是否设置为ON状态。当CPU 21确定测光开关12a没有设置为ON状态时，重复步骤S14中描述的过程。否则操作继续到步骤S15。
在步骤S15中，CPU 21确定倾斜校ON/OFF开关14a(图14中的C-SW)是否设置为ON状态。当CPU 21确定倾斜校正ON/OFF开关14a没有设置为ON状态时，操作继续到步骤S16。否则操作继续到步骤S17。
在步骤S16中，CPU 21设置倾斜校正参数CP的值为0。
在步骤S17中，CPU 21设置倾斜校正参数CP的值为1。
在步骤S18中，通过AE单元23执行测光操作，从而计算光圈值和曝光操作的持续时间。
在步骤S19中，通过AF单元24执行AF传感操作，以及通过驱动镜头控制电路执行对焦操作。
在步骤S20中，CPU 21确定快门释放开关13a(图15中的R-SW)是否设置为ON状态。当CPU 21确定快门释放开关13a未设置为ON状态，操作返回到步骤S14，以及重复步骤S14到S19中描述的过程。否则，操作继续到步骤S21。
在步骤S21中，CPU 21设置释放状态参数RP的值为1，然后开始释放顺序操作。
然后，CPU 21设置反光镜状态参数MP的值为1。
在步骤S22中，通过反光镜光圈快门单元20执行反光镜抬起操作和光圈关闭操作，其对应于预设的或计算的光圈值。
在步骤S23中，结束反光镜抬起操作之后，CPU 21将反光镜状态参数MP的值设置为0。在步骤S24中，开始快门打开操作(快门前帘的移动)。
在步骤S25中，执行曝光操作，即成像器39a1(CCD等等)电荷积累。在步骤S26中，曝光时间过去后，通过反光镜光圈快门单元20执行快门的关闭操作(快门后帘的移动)、反光镜放下操作和光圈的打开操作。
在步骤S27中，CPU 21设置释放状态参数RP的值为0，从而测光开关12a和快门释放开关13a被设置为OFF状态，释放顺序操作结束。在步骤S28中，读取曝光时间中积累到成像器39a1中的电荷。在步骤S29中，CPU 21和DSP 19通信，从而基于从成像器39a1读取的电荷执行图像处理操作。图像处理操作中执行的图像被存储在照相装置1的存储器中。在步骤S30中，存储在存储器中的图像显示在显示器17上，以及操作返回到步骤S14。换言之，照相装置1返回到可以执行下一次成像操作的状态。
接下来，使用图16和17中的流程图解释实施例中的计时器中断过程，所述计时器中断过程在图14中的步骤S13开始，独立于其他操作以每一个预定时间间隔(1ms)执行。
当计时器中断过程开始时，从倾斜检测单元25输出的第一加速度ah被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 1中，以及在步骤S51中被转换为第一数字加速度信号Dah。同样的，从倾斜检测单元25输出的第二加速度av被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 2中，以及被转换为第二数字加速度信号Dav(加速度检测操作)。
在步骤S51中的加速度检测操作中，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被输入到CPU 21。
第一和第二数字加速度信号Dah和Dav的高频在数字低通滤波过程中被降低(第一和第二数字加速度Aah和Aav)。
在步骤S52中，霍尔传感器单元44a检测可移动平台30a的位置。水平检测位置信号px和第一和第二竖直检测位置信号pyl和pyr通过霍尔传感器信号处理单元45进行计算。然后，水平检测位置信号px被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 3中，以及被转换为数字信号pdx，第一竖直检测位置信号pyl被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 4中，以及被转换为数字信号pdyl，并且第二竖直检测位置信号pyr被输入到CPU 21的A/D转换器A/D 5中，以及也被转换为数字信号pdyr，其均用来指定可移动平台30a的当前位置P(pdx，pdyl，pdyr)(见图7中的(4))。
在步骤S53中，CPU 21确定释放状态参数RP的值是否被设置为1。当CPU 21确定释放状态参数RP的值未被设置为1时，操作继续到步骤S54。否则，操作继续到步骤S58。
在步骤S54中，CPU 21根据霍尔传感器距离系数HSD、第一竖直检测位置信号pyl和第二竖直检测位置信号pyr计算可移动平台倾斜角度β(β＝Sin-1((pyl-pyr)÷HSD))。
在步骤S55中，CPU 21根据第一和第二数字加速度Aah和Aav计算照相机倾斜角度Kθ(见图7中的(1))。
在后面，使用图18中的流程图解释实施例中计算照相机倾斜角度Kθ的细节。
在步骤S56中，CPU 21根据照相机倾斜角度Kθ计算转动量α的大小(α＝-Kθ)。
在步骤S57中，CPU 21设置转动参数RD的值为0.
当释放状态参数RP的值被设置为1时，执行步骤S58至S67中的操作，从而不执行相机倾斜角度Kθ的计算。因此，在释放顺序操作过程中，通过使用转动量α来执行受控移动，转动量α是基于相机倾斜角度Kθ确定的，在快门释放开关13a即将被设置为ON状态之前进行计算。
在步骤S58中，CPU 21确定倾斜校正参数CP的值是否为0。当CPU 21确定倾斜校正参数CP的值为0时(CP＝0)，换言之，照相装置1不处于倾斜校正模式中，操作继续到步骤S59。
当CPU 21确定倾斜校正参数CP的值不为0时(CP＝1)，换言之，照相装置1处于倾斜校正模式中，操作继续到步骤S60。
在步骤S59中，在组成成像器(成像传感器)39a1的成像表面的轮廓的矩形的四条边的每一条都平行于x方向或y方向的条件下，CPU21将可移动平台30a应当移动到的位置S(Sx，Syl，Syr)设置到x方向和y方向上其移动方位的中心(见图7中的(6))。换言之，位置S被设置到第三位置(其中可移动平台30a在第一状态)。
在步骤S60中，CPU 21确定反光镜状态参数MP的值是否为1。当CPU 21确定反光镜状态参数MP的值为1时(MP＝1)，操作继续到步骤S61。否则，操作继续到步骤S65。
因此，执行可移动平台30a从第一位置到第三位置的受控移动，直到完成反光镜抬起操作。
反光镜抬起操作完成之后，无论可移动平台30a是否到达第三位置，都执行可移动平台30a到第二位置的受控移动。
在步骤S61中，CPU 21确定转动量α和可移动平台倾斜角度β之间的差的绝对值是否大于阈值角度LV。
当CPU 21确定转动量α和可移动平台倾斜角度β之间的差的绝对值大于阈值角度LV时(|α-β|＞LV)，操作继续到步骤S62。否则，操作继续到步骤S65。
在步骤S62中，CPU 21确定转动参数RD的值是否被设置为1。当CPU 21确定转动参数RD的值未被设置为1时，操作继续到步骤S63。否则，操作继续到步骤S65。
在步骤S63中，CPU 21确定可移动平台30a是否在第三位置，换言之，可移动平台30a是否在第一状态。当CPU 21确定可移动平台30a不在第三位置时，操作返回到步骤S59。否则，操作继续到步骤S64。
在步骤S64中，CPU 21设置转动参数RD的值为1。
在步骤S65中，根据转动量α等，CPU 21计算可移动平台30a应当移动到的位置S(Sx，Syl，Syr)(水平驱动点DPx的移动位置Sx，第一竖直驱动点DPyl的移动位置Syl，第二竖直驱动点DPyr的移动位置Syr)。(见图7中的(2))。
在步骤S66中，根据当前位置P(pdx，pdyl，pdyr)以及在步骤S59或步骤S65中确定的位置S(Sx，Syl，Syr)的坐标，CPU 21计算驱动力D的水平驱动力Dx(水平PWM功率dx)、第一竖直驱动力Dyl(第一竖直PWM功率dyl)和第二竖直驱动力Dyr(第二竖直PWM功率dyr)，所述驱动力D移动可移动平台30a到位置S(见图7中(5))。
在步骤S67中，经由驱动器电路29，通过施加水平PWM功率dx驱动水平线圈31a；经由驱动器电路29，通过施加第一竖直PWM功率dyl驱动第一竖直线圈32a1，经由驱动器电路29，通过施加第二竖直PWM功率dyr驱动第二竖直线圈32a2，从而可移动平台30a被移动到位置S(Sx，Syl，Syr)(见图7中的(3))。
步骤S66和S67的过程是自动控制计算，其通过用于执行普通(正常)比例、积分和微分计算的PID自动控制来执行。
接下来，使用图18中的流程图解释在图16的步骤S55中执行的照相机倾斜角度Kθ的计算。
当照相机倾斜角度Kθ的计算开始时，在步骤S71中，CPU 21确定第二数字加速度Aav的绝对值是否大于或等于第一数字加速度Aah的绝对值。
当CPU 21确定第二数字加速度Aav的绝对值大于或等于第一数字加速度Aah的绝对值时，操作进行到步骤S75，否则操作继续到步骤S72。
在步骤S72中，CPU 21确定第一数字加速度Aah是否大于或等于0。当CPU 21确定第一数字加速度Aah大于或等于0时，操作进行到步骤S74，否则操作继续到步骤S73。
在步骤S73中，CPU 21确定照相装置1大约保持在第一竖直定向，以及通过对第二数字加速度Aav的反正弦变换取负值计算照相机倾斜角度Kθ(Kθ＝-Sin-1(Aav))。
在步骤S74中，CPU 21确定照相装置大约保持在第二竖直定向，以及通过执行第二数字加速度Aav的反正弦变换计算照相机倾斜角度Kθ(Kθ＝+Sin-1(Aav))。
在步骤S75中，CPU 21确定第二数字加速度Aav是否大于或等于0。当CPU 21确定第二数字加速度Aav大于或等于0时，操作进行到步骤S77，否则操作继续到步骤S76。
在步骤S76中，CPU 21确定照相装置1大约保持在第二水平定向，以及通过执行第一数字加速度Aah的反正弦变换计算照相机倾斜角度Kθ(Kθ＝+Sin-1(Aah))。
在步骤S77中，CPU 21确定照相装置大约保持在第一水平定向，以及通过对第一数字加速度Aah的反正弦变换取负值计算照相机倾斜角度Kθ(Kθ＝-Sin-1(Aah))。
由于水平霍尔传感器hh10、第一竖直霍尔传感器hv1和第二竖直霍尔传感器hv2都固定在可移动平台30a上，当可移动平台30a移动时，它们之间的距离不变。
在可移动平台30a的移动量小的情况下，水平霍尔传感器hh10的移动量、第一竖直霍尔传感器hv1的移动量和第二竖直霍尔传感器hv2的移动量几乎相同。因此，在水平霍尔传感器hh10、第一竖直霍尔传感器hv1和第二竖直霍尔传感器hv2之间的距离不变的条件下，可以通过平移运动而不转动来移动可移动平台30a。
另一方面，在可移动平台30a转动以及可移动平台30a的移动量大的情况下，水平霍尔传感器hh10的移动量、第一霍尔传感器hv1的移动量和第二霍尔传感器hv2的移动量不同。因此，在水平霍尔传感器hh10、第一竖直霍尔传感器hv1和第二竖直霍尔传感器hv2之间的距离不变的条件下，不能只通过平移运动来移动可移动平台30a。可移动平台30a的轨迹可以是混乱的(turbulent)，从而从当前位置P(第一位置)移动到位置S(第二位置)所需的时间可能较长(见图19)。
在该实施例中，当用于将可移动平台30a从现有位置P(第一位置)移动到位置S(第二位置)的转动角度大于阈值角度LV时，其中转动角度显示为转动量α和可移动平台倾斜角度β之差的绝对值(|α-β|)，确定移动量大，从而可移动平台30a从当前位置P(第一位置)移动到中间第三位置，然后可移动平台30a从第三位置移动到位置S(第二位置)(见图20)。
当可移动平台30a从当前位置第一位置移动到中间第三位置时(见图20中的虚线)，与当可移动平台30a被直接从第一位置移动到第二位置时(见图19)相比，霍尔传感器hh10、hv1和hv2的移动量之差不大。此外，在霍尔传感器hh10、hv1和hv2之间的距离保持不变的条件下，可以通过平移运动而不转动来移动可移动平台30a。因此，可以减轻可移动平台30a的轨迹中的混乱。
可移动平台30a从第三位置到第二位置的移动(见图20中粗线)是没有平移的绕成像器39a1的中心O的转动运动，换言之，是在转动轴不移动的条件下的转动。因此，可移动平台30a可以在霍尔传感器hh10、hv1和hv2之间的距离保持不变的条件下转动。相应地，可以减轻可移动平台30a的轨迹中的混乱。
注意，当执行可移动平台30a的从第一位置到第二位置的受控移动时，执行受控移动的两个步骤。其中之一是从第一位置到第三位置的受控移动。另一个是从第三位置到第二位置的受控(转动)移动。因此，可移动平台30a在第三位置的移动方向改变，从而可移动平台30a的移动引起的冲击可能被传递给握持照相装置1的使用者，并可能给使用者带来不适。
但是，由于在反光镜抬起操作过程中执行到第三位置的受控移动，由反光镜抬起操作引起的振动抵消了由可移动平台30a通过第三位置的移动引起的冲击。因此这种冲击给使用者带来不适的可能性较小。
此外，已经解释了霍尔传感器被设置作为磁场变化检测元件执行位置检测。但是，其他检测元件，例如高频载波型磁场传感器的MI(磁阻)传感器，磁谐振型的磁场检测元件，或者MR(磁阻效应)元件也可以被设置为起到位置检测的作用。当使用MI传感器、磁谐振型的磁场检测元件、或者MR元件其中之一时，可以通过检测磁场的变化得到关于可移动平台的位置的信息，这一点与使用霍尔传感器相似。
虽然在此参考附图描述了本发明的实施例，但是很明显，本领域技术人员可以在不背离本发明的范围的情况下得到本发明的许多变化或改变。

Claims (3)

1.一种照相装置，包括：
可移动平台，所述可移动平台具有成像器，所述成像器通过拍摄镜头捕捉光学图像，以及所述可移动平台能够在垂直于所述拍摄镜头的光轴的xy平面上移动和转动，
控制器，所述控制器计算所述照相装置的倾斜角度，所述倾斜角度由所述照相装置绕所述光轴的转动而形成，并相对于垂直于重力方向的水平面而测量，以及所述控制器根据所述倾斜角度执行用于倾斜校正的所述可移动平台的受控移动；
在所述倾斜校正之前，所述控制器计算所述可移动平台的第一位置；
在所述倾斜校正之后，所述控制器计算所述可移动平台的第二位置；
根据所述第一位置与所述第二位置之间的位置关系，所述控制器确定在所述倾斜校正中，在所述可移动平台从所述第一位置移动到所述第二位置之前，所述可移动平台是否应当被移动到第三位置；
所述第三位置是不执行所述倾斜校正时通过所述成像器执行的成像操作中所述可移动平台的位置；
所述第二位置是执行倾斜校正时通过所述成像器执行的成像操作中所述可移动平台的位置，并且是根据所述倾斜角度，所述可移动平台从所述第三位置不平移而转动到的位置。
2.如权利要求1所述的照相装置，其中当用于将所述可移动平台从所述第一位置移动到所述第二位置的所述可移动平台的转动角度大于阈值角度时，在从所述第一位置移动到所述第二位置之前，所述控制器将所述可移动平台移动到所述第三位置。
3.如权利要求1所述的照相装置，其中所述控制器根据快门释放开关被设置为ON状态之前计算的所述倾斜角度执行所述倾斜校正，并在所述快门释放开关被设置为ON状态之后、在反光镜抬起操作过程中执行所述可移动单元到所述第三位置的第一受控移动，以及在所述反光镜抬起操作结束后或者所述第一受控移动结束后执行所述可移动平台到所述第二位置的第二受控移动。
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