【摘 要】
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防抖技术处于迅速的发展中,图像的稳定问题成为当前国际上光学工作者关注的科研问题。由于望远镜的特点,图像稳定主要依靠光学防抖装置,即在望远镜中加入一组可以运动的镜片,
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防抖技术处于迅速的发展中,图像的稳定问题成为当前国际上光学工作者关注的科研问题。由于望远镜的特点,图像稳定主要依靠光学防抖装置,即在望远镜中加入一组可以运动的镜片,来补偿抖动所造成的光线偏移,类似的光学防抖方法在数码相机上已经有了成功应用的先例。本文针对小型光学望远镜,设计一种体积小巧,耗电低,具有良好防抖效果的影像稳定系统。论文首先介绍了图像稳定的理论基础、防抖技术的发展、各类防抖技术的基本原理及特性,分析望远镜运动与图像运动的关系,并概述了光学防抖的基本原理,在此基础上设计了光学防抖系统的整体方案,并设计了镜片框架结构和其驱动装置。根据整体方案设计了系统的硬件电路,并且满足了低功耗和小尺寸的要求;系统的软件采用模块化设计,执行逻辑功能和控制算法,实现了防抖系统的功能。对于镜片位移控制系统,建立了其数学模型,分析了驱动器电路和参数不确定性对模型的影响,给出了模型的不确定项模有界形式。然后研究了防抖系统的控制方法,在分析了抖动信号频率的基础上设计了PID型控制器和不确定项补偿鲁棒控制器,并进行了仿真分析。
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