Pourquoi la stabilisation d'image a-t-elle une limite?


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Maintenant qu'il existe une norme CIPA pour mesurer la stabilisation d'image, de plus en plus de fabricants citent l'efficacité de leur stabilisation en paliers ou demi-paliers. Hier, par exemple, Olympus a lancé son M.Zuiko 12-100 mm F / 4 IS PRO qui a une stabilisation d'image intégrée et, combinée à une stabilisation interne à 5 axes présente dans l'Olympus haut de gamme sans miroir comme l'OM-D L'E-M5 Mark II offre 6,5 arrêts de stabilisation selon la norme CIPA.

Cela semble être une quantité incroyable de stabilisation. Comprendre la signification de l' arrêt qui signifierait qu'il est possible de filmer à 12 mm avec des vitesses d'obturation allant jusqu'à 2,6 s et à 100 mm avec des vitesses de 1/3 s! Ceci est calculé en utilisant la règle empirique 1 / focale effective. Pourtant, même si cela est interrompu par un arrêt complet, cela resterait extrêmement impressionnant.

La question est cependant: si une stabilisation peut se stabiliser aussi longtemps, pourquoi s'arrête-t-elle là? Pourquoi ne peut-il pas simplement continuer à faire ce qu'il fait et se stabiliser pendant 5 ou 10 secondes ou plus? Qu'est-ce qui l'empêche de fonctionner après un certain temps?


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Je ne connais pas grand-chose à la stabilisation d'image, mais je connais un peu les systèmes de contrôle. Ne présumez pas que la stabilisation bénéficie de la lentille et de la pile de corps de manière additive (sauf si Olympus prétend le contraire, auquel cas ils en savent plus que moi). Ils essaient de résoudre le même problème et peuvent en fait se gêner mutuellement! De plus, la plupart de ces systèmes reposent sur des accéléromètres, ce qui signifie que les erreurs de mesure augmentent de façon quadratique. Cela limite la durée de ces efforts de stabilisation.
Cort Ammon - Rétablir Monica

@CortAmmon - En fait, ils le font maintenant. Depuis le Panasonic GX8 IIRC. Jusque-là, vous deviez utiliser l'un ou l'autre, sinon ils se défaisaient mutuellement. Les nouveaux systèmes sont appelés Dual IS car ils coopèrent les uns avec les autres. Il nécessite un appareil photo et un objectif compatibles, donc au moins Panasonic sur Panasonic fonctionne et la même chose pour Olympus, mais je ne suis pas sûr si un objectif Olympus sur un corps Panasonic en bénéficierait, ni s'il détecterait uniquement un seul système de stabilisation. Dans cet exemple, l'arrêt de 6,5 est la performance combinée revendiquée par Olympus, la caméra à elle seule se stabilise moins.
Itai

Réponses:


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Qu'est-ce qui l'empêche de fonctionner après un certain temps?

Une supposition éclairée: erreur .

Un système de stabilisation d'image est comme la navigation à l' estime , dans laquelle vous déterminez où vous vous situez en fonction de ce que vous savez où vous étiez, de votre vitesse et des changements de direction.

Si vous êtes dans une voiture roulant à 60 mph pendant 5 minutes, vous savez que vous serez à environ 8 km de l'endroit où vous avez commencé. Vous pourriez être un peu en retrait si la voiture se déplace réellement à 59 ou 61 mph, mais vous vous retrouverez à distance de marche facile de votre emplacement prévu, donc assez près. Mais, si vous essayez de prédire où la voiture sera après une heure au lieu de seulement 5 minutes, cette même petite erreur de 1 mph s'accumulera sur cette période plus longue, et vous vous retrouverez à un mile complet de votre emplacement prévu. Cela peut être une erreur plus importante que celle que vous êtes prêt à accepter.

C'est la même chose avec un système de stabilisation d'image. La caméra n'a pas de point de référence absolu dans l'espace - ses accéléromètres et gyroscopes ne peuvent mesurer que le déplacement et la rotation relatifs, et bien qu'ils soient très précis, ils ne sont pas parfaits . De plus, le matériel qui déplace le capteur ou l'élément de bail qui maintient l'image stable aura sa propre erreur. Une erreur est également inhérente aux systèmes SI actifs en raison du fait que le système doit détecter le mouvement avant de pouvoir réagir, il y a donc forcément un retard qui empêche le système de suivre parfaitement le mouvement de la caméra. Enfin, il est probable qu'aucun système IS ne peut garantir un enregistrement d'image parfait d'un coin à l'autre pendant qu'il compense le mouvement de la caméra.

Toutes ces erreurs s'accumuleront avec le temps. Un bon système IS pourrait être en mesure de faire un coup de poche 10 s mieux que ce que vous obtiendriez sans IS, mais pas tellement mieux que les fabricants sont prêts à affirmer qu'il est utile à un réglage d'exposition aussi long.

En d'autres termes: cela ne cesse de fonctionner; il atteint juste un point où il n'est pas suffisamment utile.


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On dirait alors une supposition très bien éduquée :)
Itai

En fait, pour un mouvement non rotatif, ils ne peuvent mesurer que la dérivée seconde du déplacement (accélération), et l'intégration de ces mesures d'accélération dans la vitesse / position est l'endroit où l'erreur intervient. De plus, la vitesse initiale (par rapport au sujet) est inconnue. Pour tout sauf les sujets les plus proches, le mouvement xyz ne devrait pas être pertinent par rapport à la rotation, cependant, non? Les caméras tentent-elles même de corriger le tremblement sans rotation?
Peter Cordes

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@PeterCordes En fait, oui, Canon , Olympus , Nikon, Pentax et Sony ont tous une stabilisation "5 axes", qui comprend une rotation dans 3 directions et une traduction en 2. Ne vous attardez pas trop sur l'exemple de l'estime morte - il s'agit simplement d'illustrer l'accumulation d'erreurs.
Caleb

Ouais, je ne faisais que tergiverser le libellé. C'est une belle réponse. (Je pense que la réponse de @ null fait plus clairement le point d'accumulation d'erreur, cependant. Votre réponse ne dit pas explicitement "chaque mesure est relative à la précédente", j'ai lu votre réponse comme parlant de relative (à la position / vitesse de départ) par rapport à l'absolu, plus que l'accumulation d'erreurs à partir des mesures les unes par rapport aux autres. J'oublie si j'avais pensé que c'était le point clé au moment où j'ai soumis ce commentaire.)
Peter Cordes

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Je soupçonne qu'un problème principal est l'erreur accumulée.

Aucune mesure n'est parfaite. Il y a toujours une erreur. La stabilisation d'image doit mesurer le mouvement relatif de la caméra et le contrecarrer.

Pendant l'exposition, de nombreuses mesures se produisent. Chacun s'appuie sur le résultat du précédent. Cela signifie que l'erreur s'accumule également. À un moment donné, l'erreur totale est considérée comme trop importante. Je suppose que la norme spécifie qu'avec un certain seuil pour l'erreur totale et la probabilité à laquelle elle est atteinte après un certain temps.


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Vous avez raison: si le mouvement était cyclique et ne dépassait jamais les limites de la course maximale des systèmes de stabilisation, il devrait pouvoir durer indéfiniment. Mais si le mouvement est dans la même direction le long d'un axe, le système atteint finalement la limite de sa course.

La principale limite concerne l'étendue de l'amplitude de mouvement qui peut être acceptée avant que le système de stabilisation n'atteigne le bord de sa course. Si un système de compensation peut suivre un mouvement dans la même direction pendant seulement 3 ° avant d'atteindre la fin de sa course, alors tout mouvement supérieur à 1 ° par seconde signifie que le système ne peut maintenir la compensation que pendant 3 secondes au maximum.

Avec la stabilisation basée sur un capteur, le problème est aggravé lors de l'utilisation d'objectifs plus longs car il faut moins de mouvement angulaire d'un objectif à plus longue distance focale pour produire le même flou qu'un objectif à plus courte distance focale. Un objectif de 600 mm avec un système plein cadre a un FoV diagonal d'environ 4 ° seulement. Un mouvement angulaire de 1 ° équivaut à 1/4 (25%) de l'ensemble du cadre! En revanche, un objectif 35 mm a un FoV diagonal de 63 °. Un mouvement de 1 ° équivaut seulement à 1/63 ou moins de 1,6% de l'ensemble du cadre.

C'est la principale raison pour laquelle, comme ils ont commencé à proposer des objectifs à focale plus longue, les fabricants qui utilisent la stabilisation basée sur un appareil photo ont également commencé à le prendre en charge avec une compensation basée sur l'objectif. Les systèmes de stabilisation basés sur l'objectif sont généralement très proches du centre de l'objectif, où un très petit mouvement peut affecter un décalage beaucoup plus important à l'endroit où le cône de lumière projeté se déplace là où il frappe le capteur.


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Selon Olympus eux-mêmes, la rotation de la terre les empêche de dépasser 6,5 arrêts (et ensuite quelque chose à voir avec le gyroscope).

J'ai lu ceci sur un article aujourd'hui sur PetaPixel , qui l'a lui-même retiré de Amateur Photographic où ils ont eu une interview avec le directeur adjoint de la division Olympus Setsuya Kataoka:

La stabilisation dans le corps elle-même donne 5,5 arrêts, et le Sync IS donne 6,5 arrêts avec les lentilles OIS. 6.5 arrêts est en fait une limitation théorique à l'heure actuelle en raison de la rotation de la terre interférant avec les capteurs gyroscopiques.


J'ai posé cette question en physique SE.
uhoh

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Les chiffres ne reflètent vraiment aucune sorte de limite stricte, ils reflètent une probabilité . Nous pouvons considérer le tremblement de la caméra comme aléatoire, de sorte que chaque photo a une chanced'être brouillé par le tremblement de la caméra. Plus l'exposition est longue, plus le risque est élevé que la secousse s'additionne suffisamment pour gâcher l'image. La stabilisation d'image peut annuler la plupart des secousses dans des conditions raisonnables, mais pas toutes, pour des raisons que d'autres ont expliquées - les capteurs d'accélération ne sont pas parfaits, les moteurs ne réagissent pas instantanément, il y a des limites physiques au mouvement, etc. Le reste de bougé de l'appareil photo contribue toujours à la probabilité d'une image floue, il le fait plus lentement car il y en a moins. S'ils réclament 6 arrêts d'amélioration, cela signifie que le flou induit par le tremblement s'accumule 1 / 64e aussi vite en moyenneavec IS activé comme avec IS désactivé, mais chaque prise de vue est différente. Vous pouvez avoir de la chance sans IS et de la malchance avec. Les tests réels pour IS consistent à prendre un grand nombre de photos à des vitesses d'obturation variables avec IS activé et désactivé, et à comparer la fraction d'images acceptables ou la quantité moyenne de flou entre les deux populations. Si un certain combo appareil photo / objectif obtient une image acceptable 90% du temps à 1 / 30s avec IS désactivé, mais peut toujours obtenir une image acceptable 90% du temps à 1s avec IS activé, alors c'est un point de données montrant 5 arrêts d'amélioration. Avec de nombreux points de données comme celui-ci, nous pouvons résumer les performances (ou, si nous sommes le service marketing, choisir les meilleurs).


La direction du mouvement peut être aléatoire, mais l'erreur inhérente au système SI ne l'est pas. Votre description donne l'impression que le succès de l'IS dépend de la chance, mais mon expérience est que cela ne dépend que de la quantité de mouvement (fréquence, amplitude et durée).
Caleb

@Caleb, ce n'est pas du tout ce que je voulais dire. Si j'ai le temps, je vais essayer de modifier pour clarifier.
hobbs

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Le photographe et l'appareil photo sont essentiellement un système en boucle ouverte. Le photographe donne l'entrée en pointant l'appareil photo sur le sujet, et l'appareil photo n'a aucun moyen d'influencer cette entrée. De ce fait, l'erreur accumulée submerge rapidement les données d'image utiles si une stabilisation sur une période plus longue est tentée.

Notez que dans d'autres applications comme l'astronomie, les systèmes de positionnement sont directement contrôlés par le processus d'imagerie, ce qui rend le système en boucle fermée: le télescope suit l'objet à photographier. Par conséquent, des périodes de stabilisation de plusieurs secondes, voire de quelques minutes, ne sont pas inconnues. Voici un exemple de télescope conçu pour prendre en photo des objets aussi faibles que la magnitude 24, qui stabilise l'image jusqu'à 1 minute:

entrez la description de l'image ici

Il y a un grain de vérité dans la réponse de Paul après tout, mais il est peu probable que ces techniques soient appliquées à la photographie de sitôt. Peut-être qu'un jour, les caméras auront des neuro-interfaces pour prendre le contrôle des mains du photographe, mais les objectifs avec des temps de stabilisation de plusieurs secondes devront attendre jusque-là.


Vous semblez confondre la stabilisation d'image avec le suivi. Je les vois comme différents en ce que le premier concerne la compensation des mouvements détectés de l'appareil photo, tandis que le second traite des mouvements prédits / connus du sujet par rapport à l'appareil photo.
Caleb

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La question est cependant: si une stabilisation peut se stabiliser aussi longtemps, pourquoi s'arrête-t-elle là? Pourquoi ne peut-il pas simplement continuer à faire ce qu'il fait et se stabiliser pendant 5 ou 10 secondes ou plus? Qu'est-ce qui l'empêche de fonctionner après un certain temps?

Les différents objectifs Canon stabilisés par l'image que j'avais n'avaient pas complètement arrêté le mouvement. Ils l'ont seulement ralenti. En observant l'effet dans le viseur, il était clair que les expositions ne pouvaient pas être infinies. Tous mes objectifs IS étaient dans la gamme 70-300 mm, l'effet n'est peut-être pas si évident avec des objectifs courts qui permettent des expositions vraiment faibles, mais je soupçonne que le résultat est similaire.


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Il est probablement un peu douteux que l'exposition de 2+ secondes (même avec un objectif court) ressortira très bien très souvent.

Lorsqu'une personne tient une caméra, vous avez un certain nombre de mouvements fondamentalement différents impliqués. Ils diffèrent à la fois en fréquence et en ampleur. Les stabilisateurs d'image fonctionnent bien avec les mouvements causés par les tremblements musculaires, qui sont (relativement parlant) de fréquence élevée et de faible ampleur. Cela fonctionne bien pour des expositions allant jusqu'à, disons, un dixième de seconde environ.

Avec des expositions de plusieurs secondes, vous avez à gérer des types de mouvements entièrement différents. Par exemple, la majeure partie de votre haut du corps bouge quelque peu pendant que vous respirez. Ce mouvement est beaucoup plus lent, mais aussi (dans beaucoup de cas) beaucoup plus important. Cela conduit à deux problèmes. Tout d'abord, il est suffisamment lent pour que la plupart des accéléromètres ne soient pas calibrés pour les mesurer très bien. Deuxièmement (et plus difficiles à gérer), les systèmes de stabilisation typiques ne peuvent se déplacer que de quelques millimètres environ. Le mouvement de la respiration peut être beaucoup plus important que cela.

Même rester immobile pendant plusieurs secondes à la fois devient difficile. Cela devient particulièrement évident si vous essayez de faire de la macro photographie à main levée. Si vous êtes très proche (avec une profondeur de champ minimale), il est souvent difficile de rester suffisamment immobile pour garder un sujet bien concentré. Ici encore, les mouvements sont souvent de l'ordre de (par exemple) centimètres au lieu des millimètres pour lesquels les systèmes de stabilisation peuvent généralement bien compenser.


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Dans la pratique, quand une précision extrême est requise, on a recours à des systèmes imbriqués, où dans un système stabilisé raisonnablement précis qui est optimisé pour amortir les grands mouvements, vous mettez un système plus sophistiqué qui peut compenser les fluctuations minuscules des mouvements qui sont les résidus du premier système. Et dans ce système, vous pouvez en mettre un autre, etc.

Ces systèmes utilisent généralement des mécanismes d'amortissement passifs et actifs. Vous voulez que la deuxième couche soit isolée de la première couche, il existe donc un système d'amortissement passif qui relie les couches. Il existe également un système actif pour compenser les mouvements. Dans un système en couches, il est préférable de mesurer le mouvement de la couche précédente, puis de calculer la propagation à travers le mécanisme d'amortissement pour obtenir la compensation requise.

L' expérience LIGO est un bon exemple où de telles méthodes sont utilisées pour obtenir une compensation extrêmement précise des vibrations.


Pendant que je suis en train de suivre ce que vous dites, je ne peux pas comprendre comment cela dit pourquoi il y a une limite.
Itai

J'ajouterai quelques explications supplémentaires.Ce qui se produit toujours lorsque vous travaillez avec une seule couche, vous atteindrez des limites en raison de toutes sortes d'effets embêtants du monde réel qui deviennent plus problématiques plus vous voulez améliorer le système. La réponse de Caleb mentionne certains problèmes importants. Mais ces limites ne sont pas des limites absolues, elles peuvent être contournées en ajoutant plus de couches.
Count Iblis

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Question intéressante, mais je pense que certaines prémisses sont erronées.

il est possible de filmer à 12 mm avec des vitesses d'obturation allant jusqu'à 2,6 s

Vraiment? Le photographe restera-t-il immobile pendant 2,6 secondes?

Un système de stabilisation d'image physique repose sur une propriété physique de la matière: l'inertie.

C'est comme l'astuce de tirer le tissu sur la table et de laisser la vaisselle tranquille.

S'il est en quelque sorte lâche l'un par rapport à l'autre, vous pouvez déplacer une pièce dans une certaine mesure sans déplacer l'autre pièce.

Ils sont également conçus pour certains types de fréquences.

Un pendule a une fréquence de résonance. Si vous créez un équilibre avec un balai à l'envers, vous appliquez ce même principe. Mais vous devez compenser à la bonne vitesse.

Imaginez maintenant que vous souhaitez recadrer une image et que le système de stabilisation d'image ne le fasse pas. "Oh non, c'est une secousse, je vais rester en place!".

Oui. Un gros télescope a plus de masse et je suis sûr que le recadrage prend plus de temps qu'une caméra à main. Mais sur un appareil photo portable, vous avez des limites à la stabilisation.

Soit dit en passant, l'autre appareil qui offre une stabilisation plus longue est appelé un trépied. Et comptez sur la masse de la Terre.


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Really? Will the photographer will be standing still for 2.6 seconds?- Si le VR peut corriger la poignée de main aussi longtemps, bien sûr, pourquoi pas? L'intérêt de IS / VR / quoi que ce soit est que cela fonctionne lorsque les trépieds ne sont pas pratiques.
Blrfl

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J'obtiendrai probablement à nouveau un bon nombre de votes négatifs ... mais toutes les réponses ci-dessus sont fausses du début à la fin. Et la réponse est déjà dans votre question:

il existe une norme CIPA pour mesurer la stabilisation d'image

C'est tout. Le concept ici est "cadre de référence": comme il existe une norme, il doit y avoir un moyen de tester toutes les caméras de la même manière et de produire un nombre qui soit un indicateur valide, c'est-à-dire qu'il soit "comparable" d'une caméra à l'autre.


Test CIPA: comment ça marche

(et probablement des tests internes avant la normalisation CIPA également)

Comme "il existe une norme CIPA pour mesurer la stabilisation d'image", 5 arrêts (par exemple) de stabilisation sont le résultat d'un test standard qui mesure dans des conditions spécifiques combien l'appareil photo peut être poussé avant qu'un certain ensemble de choses se produisent (à savoir, bokeh dégradation et flou de mouvement).

Remarque: il y a au moins 50 pages dans le manuel des procédures de test de stabilisation d'image CIPA. Et je ne me souviens pas de tous, ni du cerveau pour en comprendre tous les aspects (même si je produis des logiciels pour les plateformes de test des vibrations :-D); l'explication suivante est une simplification excessive, si quelqu'un veut entrer dans les moindres détails, il peut simplement lire la procédure par lui-même, c'est publiquement disponible

La norme CIPA utilise une plateforme vibrante pour tester la caméra. Voilà la magie.

La caméra est placée sur une plate-forme qui produit des vibrations et vise une "image standard"; la plate-forme est hors tension et une prise de référence est prise. Ensuite, la plate-forme est allumée, un ensemble de vibrations est produit, beaucoup de photos sont prises à différentes vitesses d'obturation, et le moment où l'appareil photo commence à produire de mauvaises photos est le moment où l'IS n'est pas en mesure de corriger l'exposition. Imaginez ensuite cette différence entre la vitesse d'obturation initiale et la dernière bonne, exprimée en stop, c'est la quantité d'arrêts que le système de stabilisation de l'appareil photo est capable de gérer.


De plus, il y a un problème avec la question que vous avez posée:

il est possible de filmer à 12 mm avec des vitesses d'obturation allant jusqu'à 2,6 s et à 100 mm avec des vitesses de 1/3 s! Ceci est calculé en utilisant la règle empirique 1 / focale effective

Pourquoi n'est-il pas possible de filmer à 100 mm avec une vitesse d'obturation supérieure à 1/3? Simple car vous l'avez imposé vous-même dans l'exemple! :-)

Si vous établissez cette main, vous pouvez filmer 100 mm au maximum à 1 / 100s, puis vous appliquez 5 arrêts et cela donne 1 / 3s au maximum ... c'est parce que vous avez fait le calcul, pas parce que le système de stabilisation d'image s'arrêtera après 1/3 de seconde, ni parce que ça va mal commencer après ce temps! En effet, les systèmes de stabilisation d'image sont testés (si je me souviens bien) avec des expositions jusqu'à 32 secondes :-D

Vous définissez le cadre de référence ici, en disant "Je prends la règle 1 / mm et applique le facteur d'arrêt", alors vous vous êtes forcé dans le coin. Que se passe-t-il si quelqu'un avec une main très stable peut tirer à 100 mm à 1 seconde? Le système cesse-t-il de fonctionner après 1 / 3s même pour lui parce que vous ne pouvez pas dépasser 100 mm @ 1 / 100e de seconde?


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" toutes les réponses ci-dessus sont fausses du début à la fin ", comment est-ce? Je suis encore assez sûr que l'erreur accumulée est une des principales raisons pour lesquelles " IS n'est pas en mesure de corriger l'exposition ". Je ne vois pas en quoi ce que dit votre réponse entre en conflit avec ces autres réponses. Je pense qu'il pourrait y avoir une très bonne réponse dans la vôtre, car il est important de mentionner et de citer les parties pertinentes de la norme. Faire des affirmations non fondées sur le fait que tout le monde a tort me semble arrogant, mais plus important encore, cela n'ajoute rien d'utile à cette réponse éventuellement utile. Veuillez supprimer ce truc
null

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La stabilisation d'image est contrôlée par des gyroscopes MEMS. Bien que je ne dispose pas d'informations complètes sur l'utilisation des caméras, je peux travailler en arrière. À commencer par le fait que les gyroscopes MEMS sont utilisés pour mesurer la rotation de la terre dans plusieurs universités et centres de recherche. Ces gyroscopes sont utilisés dans les capteurs. Lorsqu'un gyroscope est poussé hors de son axe, il exerce une force pour maintenir sa position. Cette force peut alors être mesurée. Le traitement de cette mesure peut ensuite être utilisé pour déterminer la force de mouvement exercée contre celle-ci. Dans un système de stabilisation, cela conduirait alors à une contre-force pour maintenir la position avec les mesures du gyroscope contrôlant le contrôle de la contre-force. Au fur et à mesure que la terre tourne, sa force de pression sur le gyroscope permet de la mesurer. Je remarque qu'il a dit une limitation théorique de 6,5 arrêts. Une limitation théorique signifie le maximum qui peut être atteint sans erreurs et tout est parfait. Je remets en question sa déclaration selon laquelle leur appareil photo est à la limite théorique car cela n'est jamais atteint. Il y a toujours des limitations physiques. Je n'ai pas ses calculs pour cette déclaration. Elle doit impliquer la force minimale à laquelle son système de caméra répond. Après 6,5 arrêts, la force de la rotation de la terre est alors supérieure à ce mouvement minimum, auquel cas le système ne sachant pas l'objet sur lequel la caméra était dirigée s'était également déplacé, tenterait alors de viser la caméra là où il pensait que l'objet était encore était. Ensuite, les calculs pour savoir quand cela s'est produit impliqueraient la taille des pixels, les limites minimales et maximales qu'il peut corriger et beaucoup plus impliqués avec l'optique et l'amortissement intégré au système. Ce qui inclut l'humain qui le tient. Une caméra tombée d'un avion et déclenchée à distance ne donnerait pas une image claire à 1 seconde beaucoup moins à des moments plus longs. Pour les caméras, je suggère que la solution soit un capteur surdimensionné dans la caméra pour déplacer la partie du capteur d'où provient l'image ainsi que l'optique et le mouvement physique du capteur. Pour ce faire, ils ont alors besoin d'une zone de stockage et de lire en continu le capteur stockant l'image dans la zone de stockage et l'ajoutant à ce qui s'y trouve déjà. Je pense que cela est possible avec un processeur dédié et permettant une stabilisation plus longue de l'image. Il reste cependant une limite. BTW, ce type de système est utilisé dans certains endroits où les dépenses n'ont pas d'importance. Pour en revenir à la question d'origine, il n'indique pas où sur terre c'est la limite. La limite peut être moindre sur l'équateur et plus sur les pôles. De plus, la plupart des caméras offrent aujourd'hui plus de stabilisation avec un objectif plus long et moins d'arrêts avec un objectif plus court. Ce qui revient à nouveau à son commentaire de 6,5 arrêts sans référence à la distance focale ni à l'heure réelle. J'aurais tendance à penser que c'est plus une limite des gyroscopes multiples fonctionnant sur différents plans et l'interaction entre eux car il est assez facile d'avoir un gyroscope pour déterminer l'orientation de la caméra par rapport à la rotation de la terre et ensuite programmer ce dans le processeur de stabilisation. Il y a beaucoup de mathématiques à ce sujet sur Internet dans des articles sur la mesure de la rotation de la Terre. J'espère que c'est une explication simple en anglais de la raison pour laquelle il existe des limites au-delà desquelles le système de gyroscope ne peut pas aller. 5 arrêts de commentaire sans référence à la distance focale ni à l'heure réelle. J'aurais tendance à penser que c'est plus une limite des gyroscopes multiples fonctionnant sur différents plans et l'interaction entre eux car il est assez facile d'avoir un gyroscope pour déterminer l'orientation de la caméra par rapport à la rotation de la terre et ensuite programmer ce dans le processeur de stabilisation. Il y a beaucoup de mathématiques à ce sujet sur Internet dans des articles sur la mesure de la rotation de la Terre. J'espère que c'est une explication simple en anglais de la raison pour laquelle il existe des limites au-delà desquelles le système de gyroscope ne peut pas aller. 5 arrêts de commentaire sans référence à la distance focale ni à l'heure réelle. J'aurais tendance à penser que c'est plus une limite des gyroscopes multiples fonctionnant sur différents plans et l'interaction entre eux car il est assez facile d'avoir un gyroscope pour déterminer l'orientation de la caméra par rapport à la rotation de la terre et ensuite programmer ce dans le processeur de stabilisation. Il y a beaucoup de mathématiques à ce sujet sur Internet dans des articles sur la mesure de la rotation de la Terre. J'espère que c'est une explication simple en anglais de la raison pour laquelle il existe des limites au-delà desquelles le système de gyroscope ne peut pas aller. J'aurais tendance à penser que c'est plus une limite des gyroscopes multiples fonctionnant sur différents plans et l'interaction entre eux car il est assez facile d'avoir un gyroscope pour déterminer l'orientation de la caméra par rapport à la rotation de la terre et ensuite programmer ce dans le processeur de stabilisation. Il y a beaucoup de mathématiques à ce sujet sur Internet dans des articles sur la mesure de la rotation de la Terre. J'espère que c'est une explication simple en anglais de la raison pour laquelle il existe des limites au-delà desquelles le système de gyroscope ne peut pas aller. J'aurais tendance à penser que c'est plus une limite des gyroscopes multiples fonctionnant sur différents plans et l'interaction entre eux car il est assez facile d'avoir un gyroscope pour déterminer l'orientation de la caméra par rapport à la rotation de la terre et ensuite programmer ce dans le processeur de stabilisation. Il y a beaucoup de mathématiques à ce sujet sur Internet dans des articles sur la mesure de la rotation de la Terre. J'espère que c'est une explication simple en anglais de la raison pour laquelle il existe des limites au-delà desquelles le système de gyroscope ne peut pas aller.


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Je dirais que vous avez raison et qu'il n'y a pas de limite absolue. Vous devriez pouvoir vous stabiliser pendant 10 minutes ou deux heures.

On a mentionné l'erreur accumulée dans un système de commande en boucle ouverte qui est le mécanisme de stabilisation. Les systèmes de contrôle ouverts peuvent dériver au-delà de ce qui peut être compensé. Il s'agit des systèmes de contrôle pour enfants 101 et le problème a été résolu il y a des siècles en génie mécanique. Fermez simplement la boucle avec des commentaires.

Si vous pensez aux deux parties d'un appareil photo, vous avez un objectif et un capteur. L'objectif (stabilisé) se déplace pour modifier ce que le capteur voit, et le capteur voit ce que l'objectif pointe. Connectez les deux avec une boucle de rétroaction. Un processeur de signal numérique devrait pouvoir se verrouiller sur une cible d'image (nous avons un suivi de visage de base après tout) et détecter si l'image a changé. Le décalage est ensuite renvoyé à la commande de mouvement de l'objectif et l'objectif est décalé dans la direction opposée. L'astuce serait de détecter les changements de niveau de pixel. C'est pourquoi nous ne les avons pas encore, mais rien de ce que j'ai décrit ne semble physiquement impossible. Tant que l'objectif pointe vers la cible avec une précision suffisante, vous pourrez exposer toute la journée.

La raison pour laquelle je suis convaincu que cela fonctionnera est que cela a déjà été fait en quelque sorte. Les télescopes de nos jours ont des miroirs actifs / flexibles qui ajustent constamment leurs géométries pour stabiliser les turbulences atmosphériques et les distorsions du poids propre. Ils verrouillent également une cible et la suivent.

J'ai hâte d'acheter un objectif qui peut se stabiliser pendant une journée complète.


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" Un processeur de signal numérique devrait pouvoir se verrouiller sur une cible d'image (nous avons un suivi de visage de base après tout) ", cela suppose à tort que pour effectuer la lecture du capteur de stabilisation, il est effectué pendant une exposition, ce qui n'est pas le cas. Je n'aime pas non plus la façon dont cette réponse semble théoriser sur la façon dont les choses devraient être, avec la justification que " rien [qu'il] décrit ne semble physiquement impossible ". La question ne portait pas sur une voie théoriquement possible, mais sur les limites de la technologie actuelle. -1
null

Entre autres choses, vous oubliez que l'une des choses qui limite la stabilisation est la distance de mouvement de la caméra. Si la caméra pointait initialement vers le nord et pivote lentement pour faire face à l'est, aucune stabilisation ne pourra conserver la même image projetée sur le capteur.
David Richerby

@DavidRicherby Euh, oui, vous avez tout à fait raison. Si je pointe une caméra derrière moi, elle ne sera probablement pas en mesure de prendre une photo de ce qui se trouve devant moi ...
Paul Uszak

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OK, et cela signifie qu'il y aura toujours des circonstances dans lesquelles l'appareil photo devra dire: "Je suis désolé, la stabilisation a échoué parce que l'appareil photo est allé trop loin." Cela, à son tour, signifie que la stabilisation de l'image ne peut pas produire des expositions arbitrairement longues. Évidemment, j'ai choisi un exemple extrême (en effet, ridiculement ainsi), mais il illustre le point que plus vous essayez de tenir une caméra pointant dans une direction particulière, plus sa divergence par rapport à sa direction d'origine sera grande.
David Richerby

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@DavidRicherby Je ne vois aucune preuve de votre dernière déclaration. Je suis sûr que je pourrais garder une caméra pointant dans la même direction ± 2 ° dans n'importe quel axe pendant assez longtemps. La chose qui augmente avec le temps n'est pas la divergence de la cible d'origine, mais l'erreur qui s'accumule en tentant de compenser les petits mouvements momentanés.
Caleb
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