基于MSP430的小型望遠(yuǎn)鏡防抖系統(tǒng)設(shè)計

為了提高望遠(yuǎn)鏡影像穩(wěn)定系統(tǒng)的防抖性能，設(shè)計了一種小型望遠(yuǎn)鏡防抖系統(tǒng)。采用負(fù)
反饋閉環(huán)控制進(jìn)行鏡片的位置伺服控制，以MSP430F169 單片機(jī)為核心控制電路，闡述了防抖系統(tǒng)的原理并給出了硬件和軟件設(shè)計方案，通過實物調(diào)試證明采用該設(shè)計方法的望遠(yuǎn)鏡防抖系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好、控制精度高的優(yōu)點。
防抖系統(tǒng)正日益廣泛地應(yīng)用于照相機(jī)和望遠(yuǎn)鏡等光學(xué)設(shè)備中。防抖主要分為光學(xué)防抖和
電子防抖，光學(xué)防抖通過光學(xué)器件進(jìn)行影響穩(wěn)定；電子防抖采用軟件的方法，針對數(shù)字圖像設(shè)計基于圖像處理的影像穩(wěn)定算法[1]。對于望遠(yuǎn)鏡來說，在放大視角的同時，也會將手的抖動造成的影像晃動放大，在高倍望遠(yuǎn)鏡中尤其明顯。天文望遠(yuǎn)鏡、軍用望遠(yuǎn)鏡等高倍望遠(yuǎn)鏡在使用時通常需要配合三腳架，而大多數(shù)的手持望遠(yuǎn)鏡在沒有影像穩(wěn)定措施的情況下觀察效果受到擾動。如果觀察者站在車、船、飛機(jī)上時，晃動的影響更加嚴(yán)重，即使把望遠(yuǎn)鏡裝到三角架上，也不能消除晃動的影響。因此，開發(fā)適合望遠(yuǎn)鏡使用的影像穩(wěn)定系統(tǒng)已經(jīng)成為一項迫切的任務(wù)，防抖動望遠(yuǎn)鏡將會具有很大的市場前景。
影像穩(wěn)定屬于跟蹤控制問題。文獻(xiàn)[2]設(shè)計了一種采用形狀可變的流體棱鏡進(jìn)行抖動補(bǔ)
償?shù)姆椒ā１疚脑O(shè)計了以MSP430 單片機(jī)為核心的防抖控制系統(tǒng)，給出了系統(tǒng)硬件設(shè)計電路，使用C430 語言進(jìn)行軟件調(diào)試，以實現(xiàn)對望遠(yuǎn)鏡防抖系統(tǒng)的有效控制。