ทำไมการลดการสั่นไหวของภาพจึงมีขีด จำกัด

ขณะนี้มีมาตรฐาน CIPA สำหรับการวัดการป้องกันภาพสั่นไหวผู้ผลิตจำนวนมากขึ้นกำลังอ้างถึงประสิทธิภาพของการลดการสั่นไหวของภาพในการหยุดหรือหยุดครึ่ง ยกตัวอย่างเช่นเมื่อวานนี้ Olympus เปิดตัว M.Zuiko 12-100 มม. F / 4 IS PRO ซึ่งมีระบบป้องกันภาพสั่นไหวในตัวและรวมกับระบบป้องกันภาพสั่นไหวในตัว 5 แกนใน Olympus ระดับ high-end เช่น OM-D E-M5 Mark II ให้ความเสถียร 6.5 สต็อปตามมาตรฐาน CIPA

ดูเหมือนว่าจะมีความเสถียรอย่างไม่น่าเชื่อ ทำความเข้าใจเกี่ยวกับความหมายของStopซึ่งหมายความว่าคุณสามารถถ่ายภาพที่ 12mm ด้วยความเร็วชัตเตอร์สูงถึง 2.6s และที่ 100 มม. ด้วยความเร็ว 1 / 3s! คำนวณโดยใช้กฎความยาวโฟกัสแบบ 1 / Effective-focal-length ถึงแม้ว่าสิ่งนี้จะถูกปิดโดยการหยุดทั้งหมดมันจะยังคงน่าประทับใจอย่างยิ่ง

คำถามคือหากการรักษาเสถียรภาพสามารถทำให้มีเสถียรภาพในระยะเวลานานทำไมมันหยุดอยู่ที่นั่น? ทำไมมันไม่สามารถทำในสิ่งที่มันทำและทำให้เสถียรเป็นเวลา 5 หรือ 10 วินาทีหรือนานกว่านั้นได้? อะไรทำให้มันหยุดทำงานหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง?

อะไรทำให้มันหยุดทำงานหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง?

เดาการศึกษา: ข้อผิดพลาด

ระบบลดการสั่นไหวของภาพเปรียบเสมือนการนำทางด้วยการคำนวณค่า Deadซึ่งคุณจะได้รู้ว่าคุณอยู่ที่ไหนจากสิ่งที่คุณรู้ความเร็วและการเปลี่ยนทิศทาง

หากคุณอยู่ในรถที่เดินทางด้วยความเร็ว 60 ไมล์ต่อชั่วโมงเป็นเวลา 5 นาทีคุณจะรู้ว่าคุณจะอยู่ห่างจากจุดเริ่มต้นของคุณประมาณ 5 ไมล์ คุณอาจจะออกไปเล็กน้อยถ้ารถเคลื่อนไหวที่ 59 หรือ 61 ไมล์ต่อชั่วโมง แต่คุณจะจบลงในระยะที่เดินถึงได้ง่ายจากตำแหน่งที่คาดการณ์ไว้ดังนั้นใกล้พอ แต่ถ้าคุณพยายามคาดการณ์ว่ารถจะอยู่ที่ไหนหลังจากผ่านไปหนึ่งชั่วโมงแทนที่จะเป็นเพียง 5 นาทีข้อผิดพลาดเล็ก ๆ น้อย ๆ 1 ไมล์ต่อชั่วโมงเดียวกันนั้นจะสะสมในช่วงเวลาที่นานกว่านั้นและคุณจะได้ไมล์เต็มจากตำแหน่งที่คาดหวัง นั่นอาจเป็นข้อผิดพลาดที่ใหญ่กว่าที่คุณยินดียอมรับ

มันเป็นสิ่งเดียวกันกับระบบป้องกันภาพสั่นไหว กล้องไม่ได้มีจุดที่แน่นอนของการอ้างอิงในพื้นที่ - accelerometers และไจโรเท่านั้นสามารถวัดการเคลื่อนที่สัมพัทธ์และการหมุนและถึงแม้ว่าพวกเขาจะถูกต้องมากพวกเขาไม่ได้สมบูรณ์แบบ ยิ่งไปกว่านั้นฮาร์ดแวร์ที่เคลื่อนไหวเซ็นเซอร์หรือองค์ประกอบการเช่าที่ทำให้ภาพมีเสถียรภาพจะมีข้อผิดพลาดของตัวเอง ข้อผิดพลาดบางอย่างเกิดขึ้นในระบบ IS ที่ทำงานอยู่เนื่องจากระบบต้องรับรู้การเคลื่อนไหวก่อนที่มันจะสามารถตอบสนองได้ดังนั้นจึงมีความล่าช้าที่ทำให้ระบบไม่สามารถติดตามการเคลื่อนไหวของกล้องได้อย่างสมบูรณ์แบบ ท้ายที่สุดอาจเป็นไปได้ว่าไม่มีระบบ IS ที่สามารถรับประกันการลงทะเบียนภาพจากมุมหนึ่งไปยังอีกมุมหนึ่งได้อย่างสมบูรณ์แบบในขณะที่มันชดเชยการเคลื่อนไหวของกล้อง

ข้อผิดพลาดเหล่านี้จะสะสมเมื่อเวลาผ่านไป ระบบ IS ที่ดีอาจทำให้มือถือถ่าย 10 วินาทีดีกว่าที่คุณได้รับหากไม่มี IS แต่ก็ไม่ดีกว่าที่ผู้ผลิตยินดีที่จะอ้างว่ามันมีประโยชน์ในการตั้งค่าการเปิดรับแสงนาน

กล่าวอีกนัยหนึ่ง: มันไม่หยุดทำงาน มันเพิ่งมาถึงจุดที่มันไม่ได้มีประโยชน์เพียงพอ

ฉันสงสัยว่าปัญหาหลักอย่างหนึ่งคือข้อผิดพลาดสะสม

ไม่มีการวัดที่สมบูรณ์แบบ มีข้อผิดพลาดอยู่เสมอ การป้องกันภาพสั่นไหวจะต้องวัดการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ของกล้องและป้องกันภาพสั่นไหว

ในระหว่างการรับแสงการวัดจำนวนมากเกิดขึ้น แต่ละคนสร้างขึ้นจากผลลัพธ์ของคนก่อนหน้า ซึ่งหมายความว่าข้อผิดพลาดยังสร้างขึ้น ในบางจุดข้อผิดพลาดทั้งหมดจะถือว่าใหญ่เกินไป ฉันเดาว่ามาตรฐานระบุว่าด้วยเกณฑ์บางประการสำหรับข้อผิดพลาดทั้งหมดและความน่าจะเป็นที่จะได้รับหลังจากถึงระยะเวลาหนึ่ง

คุณถูกต้องว่าถ้าการเคลื่อนไหวนั้นเป็นวัฏจักรและไม่เคยเกินขีด จำกัด ของระบบป้องกันการสั่นไหวที่มีการเคลื่อนที่สูงสุดมันควรจะสามารถอยู่ได้นานอย่างไม่มีกำหนด แต่ถ้าการเคลื่อนไหวอยู่ในทิศทางเดียวกันตามแนวแกนในที่สุดระบบจะถึงขีด จำกัด ของการเคลื่อนที่

ขีด จำกัด หลักเกี่ยวข้องกับขอบเขตของช่วงของการเคลื่อนไหวที่สามารถรองรับได้ก่อนที่ระบบลดการสั่นไหวจะถึงขอบของการเคลื่อนที่ หากระบบการชดเชยสามารถติดตามการเคลื่อนไหวในทิศทางเดียวกันเพียง 3 °ก่อนที่จะถึงจุดสิ้นสุดของการเดินทางจากนั้นการเคลื่อนไหวใด ๆ ที่เกิน 1 °ต่อวินาทีหมายความว่าระบบสามารถรักษาการชดเชยได้เพียง 3 วินาทีเท่านั้น

ด้วยการรักษาเสถียรภาพของเซ็นเซอร์ปัญหาจะเกิดขึ้นเมื่อใช้เลนส์ที่ยาวขึ้นเนื่องจากใช้การเคลื่อนไหวเชิงมุมที่น้อยลงของเลนส์ทางยาวโฟกัสที่ยาวขึ้นเพื่อสร้างความเบลอเช่นเดียวกับเลนส์ทางยาวโฟกัสที่สั้นกว่า เลนส์ขนาด 600 มม. พร้อมระบบฟูลเฟรมมีเส้นทแยงมุม FoV เพียงประมาณ 4 ° การเคลื่อนไหวเชิงมุม 1 °เทียบเท่ากับ 1/4 (25%) ของเฟรมทั้งหมด! ในทางตรงกันข้ามเลนส์ 35 มม. มีค่า FoV ในแนวทแยงที่ 63 ° การเคลื่อนไหว 1 °เทียบเท่ากับ 1/63 หรือน้อยกว่า 1.6% ของเฟรมทั้งหมด

นั่นเป็นเหตุผลหลักที่เมื่อพวกเขาเริ่มเสนอเลนส์ทางยาวโฟกัสที่ยาวขึ้นผู้ผลิตที่ใช้ระบบป้องกันภาพสั่นไหวจากกล้องก็เริ่มให้การสนับสนุนด้วยการชดเชยตามเลนส์เช่นกัน ระบบป้องกันภาพสั่นไหวที่ใช้เลนส์มักจะอยู่ใกล้กับศูนย์กลางของเลนส์มากซึ่งการเคลื่อนไหวขนาดเล็กมากสามารถส่งผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่กว่าในจุดที่กรวยฉายแสงเคลื่อนที่ไปในตำแหน่งที่มันชนกับเซ็นเซอร์

ตามที่โอลิมปัสระบุไว้การหมุนของโลกหยุดเกิน 6.5 จุด (จากนั้นจะทำบางสิ่งเกี่ยวกับไจโรสโคป)

ฉันอ่านบทความนี้ในบทความเกี่ยวกับPetaPixelซึ่งตัวเองยกมาจากAmateur Photographyซึ่งพวกเขาได้สัมภาษณ์ผู้จัดการ Olympus Vice Settsyaya Kataoka:

ความเสถียรในตัวกล้องนั้นให้ 5.5 สต็อปและ Sync IS ให้ 6.5 สต็อปกับเลนส์ OIS 6.5 หยุดเป็นข้อ จำกัด ทางทฤษฎีในขณะนี้เนื่องจากการหมุนของโลกรบกวนเซ็นเซอร์ไจโร

ตัวเลขไม่ได้จริงๆสะท้อนให้เห็นถึงชนิดของวงเงินยากใด ๆ พวกเขาสะท้อนให้เห็นถึงความน่าจะเป็น เราสามารถพิจารณากล้องสั่นแบบสุ่มได้อย่างมีประสิทธิภาพดังนั้นการยิงใดก็ได้มีโอกาสของการเบลอจากการสั่นของกล้อง ยิ่งมีการเปิดรับแสงนานเท่าไรโอกาสที่จะเกิดการสั่นไหวก็จะเพิ่มมากขึ้นจนทำให้ภาพเสีย การป้องกันภาพสั่นไหวสามารถยกเลิกการสั่นไหวส่วนใหญ่ภายใต้เงื่อนไขที่สมเหตุสมผล แต่ไม่ใช่ทั้งหมดเนื่องจากเหตุผลอื่น ๆ ที่อธิบาย - เซ็นเซอร์ความเร่งไม่สมบูรณ์มอเตอร์ไม่ตอบสนองทันทีมีข้อ จำกัด ทางกายภาพในการเคลื่อนไหว ฯลฯ การสั่นไหวของกล้องที่ยังเหลืออยู่นั้นยังทำให้เกิดความน่าจะเป็นของภาพเบลอมันจะช้ากว่าเพราะมีน้อย หากพวกเขาอ้างว่ามีการหยุดปรับปรุง 6 ครั้งหมายความว่าเบลอที่เกิดจากการสั่นไหวจะสะสมโดยเฉลี่ย 1 / 64th อย่างรวดเร็วด้วย IS เปิดเหมือนกับปิด IS แต่ทุกนัดแตกต่างกัน คุณสามารถมีโชคดีโดยไม่ต้องเป็นและโชคไม่ดีกับมัน การทดสอบจริงสำหรับ IS เกี่ยวข้องกับการถ่ายภาพจำนวนมากที่ความเร็วชัตเตอร์ที่แตกต่างกันด้วยการเปิดและปิด IS และการเปรียบเทียบสัดส่วนของภาพที่ยอมรับได้หรือจำนวนเฉลี่ยของการเบลอระหว่างประชากรทั้งสอง หากคอมโบของกล้อง / เลนส์บางตัวได้รับภาพที่ยอมรับได้ 90% ของเวลาที่ 1 / 30s เมื่อปิด IS แต่ยังสามารถรับภาพที่ยอมรับได้ 90% ของเวลาที่ 1s เมื่อเปิด IS นั่นคือจุดข้อมูลที่แสดง 5 หยุด ของการปรับปรุง ด้วยจุดข้อมูลมากมายเช่นนั้นเราสามารถสรุปประสิทธิภาพ (หรือถ้าเราเป็นฝ่ายการตลาดให้เลือกจุดที่ดีที่สุด)

ช่างภาพและกล้องเป็นระบบ open-loop ช่างภาพให้อินพุตโดยเล็งกล้องไปที่วัตถุและกล้องไม่มีวิธีใดที่จะส่งผลกระทบต่ออินพุตนี้ ด้วยเหตุนี้ข้อผิดพลาดสะสมในไม่ช้าก็จะครอบงำข้อมูลภาพที่มีประโยชน์หากพยายามรักษาเสถียรภาพในระยะเวลานานขึ้น

โปรดทราบว่าในแอปพลิเคชั่นอื่น ๆ เช่นดาราศาสตร์ระบบกำหนดตำแหน่งจะถูกควบคุมโดยตรงโดยกระบวนการถ่ายภาพทำให้ระบบวงปิด: กล้องโทรทรรศน์ติดตามวัตถุที่ถูกยิง เป็นผลให้ระยะเวลาการรักษาเสถียรภาพของหลายวินาทีหรือไม่กี่นาทีไม่เคยได้ยินมาก่อน นี่คือตัวอย่างของกล้องโทรทรรศน์ที่ออกแบบมาเพื่อถ่ายภาพวัตถุที่มีสีจาง ๆ เช่นขนาด 24 ซึ่งทำให้ภาพคงที่ได้นานถึง 1 นาที:

คำตอบของ Paul มีความจริงทุกอย่าง แต่เทคนิคเหล่านั้นไม่น่าจะนำไปใช้กับการถ่ายภาพได้เร็ว ๆ นี้ บางทีกล้องบางวันอาจมีระบบประสาทที่ควบคุมมือของช่างภาพ แต่เลนส์ที่มีความเสถียรหลายวินาทีจะต้องรอจนกว่าจะถึงตอนนั้น

คำถามคือหากการรักษาเสถียรภาพสามารถทำให้มีเสถียรภาพในระยะเวลานานทำไมมันหยุดอยู่ที่นั่น? ทำไมมันไม่สามารถทำในสิ่งที่มันทำและทำให้เสถียรเป็นเวลา 5 หรือ 10 วินาทีหรือนานกว่านั้นได้? อะไรทำให้มันหยุดทำงานหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง?

ภาพต่างๆของเลนส์แคนนอนที่เสถียรที่ฉันไม่ได้หยุดเคลื่อนไหวทั้งหมด พวกเขาชะลอมันลงเท่านั้น จากการสังเกตเอฟเฟกต์ในช่องมองภาพเป็นที่ชัดเจนว่าการเปิดรับแสงไม่สามารถสิ้นสุดได้ เลนส์ IS ทั้งหมดของฉันอยู่ในช่วง 70-300 มม. เอฟเฟกต์อาจไม่ชัดเจนนักเมื่อใช้เลนส์ขนาดสั้นที่ให้ค่าแสงต่ำมาก แต่ฉันสงสัยว่าผลลัพธ์จะคล้ายกัน

อาจเป็นที่ค่อนข้างน่าสงสัยว่าการเปิดรับแสง 2+ วินาที (แม้จะเป็นเลนส์สั้น) จะออกมาได้ดีมากบ่อยครั้งมาก

เมื่อบุคคลกำลังถือกล้องคุณมีการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกันหลายประการ พวกเขาแตกต่างกันทั้งความถี่และขนาด ความคงตัวของภาพทำงานได้ดีกับการเคลื่อนไหวที่เกิดจากการสั่นของกล้ามเนื้อซึ่งมีความถี่สูงและมีขนาดเล็ก ที่ใช้งานได้ดีสำหรับความเสี่ยงสูงถึงสิบในวินาทีหรือมากกว่านั้น

ด้วยการเปิดรับแสงหลายวินาทีคุณจึงมีการเคลื่อนไหวที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ตัวอย่างเช่นร่างกายส่วนใหญ่ของคุณเคลื่อนไหวค่อนข้างตามที่คุณหายใจ การเคลื่อนไหวนี้ช้ากว่ามาก แต่ก็มีมากขึ้นด้วย (ในหลายกรณี) สิ่งนี้นำไปสู่ปัญหาที่สอง ก่อนอื่นมันช้าพอที่เครื่องวัดความเร่งส่วนใหญ่จะไม่ได้รับการปรับเทียบเพื่อวัดพวกมันอย่างดี ประการที่สอง (และยากขึ้นที่จะจัดการ) ระบบลดการสั่นไหวทั่วไปสามารถขยับได้เพียงไม่กี่มิลลิเมตร การเคลื่อนไหวจากการหายใจอาจมีขนาดใหญ่กว่านั้นมาก

แม้แต่การยืนนิ่งอย่างสมบูรณ์เป็นเวลาหลายวินาทีก็กลายเป็นเรื่องยาก สิ่งนี้จะชัดเจนเป็นพิเศษหากคุณพยายามถ่ายภาพมาโครมือถือ หากคุณอยู่ใกล้มาก (มีระยะชัดลึกน้อยที่สุด) บ่อยครั้งที่การหยุดนิ่งนิ่งพอที่จะโฟกัสวัตถุได้ดี อีกครั้งการเคลื่อนไหวที่นี่มักจะอยู่ในลำดับของ (ตัวอย่าง) เซนติเมตรแทนมิลลิเมตรซึ่งระบบเสถียรภาพสามารถชดเชยได้ดี

ในทางปฏิบัติเมื่อจำเป็นต้องมีความแม่นยำสูงรีสอร์ทหนึ่งแห่งสำหรับระบบซ้อนกันซึ่งภายในระบบเสถียรที่มีความแม่นยำพอสมควรซึ่งได้รับการปรับให้เหมาะกับการเคลื่อนไหวที่มีขนาดใหญ่คุณจะวางระบบที่ซับซ้อนมากขึ้น ระบบแรก และในระบบนั้นคุณสามารถใส่อีกหนึ่งเป็นต้นระบบป้องกันภาพสั่นไหวของกล้องใช้ชั้นเดียวจึงมีพื้นที่มากมายสำหรับการปรับปรุง (แต่ค่าใช้จ่ายน่าจะถูกห้ามใช้)

ระบบดังกล่าวมักจะใช้กลไกการหน่วงทั้งแบบ passive และ active คุณต้องการให้ชั้นที่สองแยกออกจากชั้นแรกดังนั้นจึงมีระบบการหน่วงแบบพาสซีฟที่จะเชื่อมโยงเลเยอร์ นอกจากนี้ยังมีระบบที่ใช้งานเพื่อชดเชยการเคลื่อนไหว ในระบบชั้นนี้ทำได้ดีที่สุดโดยการวัดการเคลื่อนที่ของเลเยอร์ก่อนหน้าจากนั้นทำการคำนวณการแพร่กระจายผ่านกลไกการทำให้หมาด ๆ เพื่อให้ได้ค่าชดเชยที่ต้องการ

การทดลองLIGOเป็นตัวอย่างที่ดีที่วิธีการดังกล่าวถูกนำมาใช้เพื่อการชดเชยการสั่นสะเทือนที่แม่นยำอย่างยิ่ง

คำถามที่น่าสนใจ แต่ฉันคิดว่าสถานที่บางแห่งไม่ถูกต้อง

สามารถถ่ายภาพที่ 12mm ด้วยความเร็วชัตเตอร์สูงถึง 2.6s

จริงๆ? ช่างภาพจะยืนนิ่งเป็นเวลา 2.6 วินาทีหรือไม่?

ระบบป้องกันภาพสั่นไหวทางกายภาพขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพของสสาร: ความเฉื่อย

มันเหมือนกับกลอุบายในการดึงผ้าบนโต๊ะและทิ้งจานไว้ตามลำพัง

ถ้ามันหลวมอย่างใดอย่างหนึ่งจากที่อื่นคุณสามารถย้ายชิ้นเดียวในระดับหนึ่งโดยไม่ต้องย้ายชิ้นส่วนอื่น ๆ

นอกจากนี้ยังได้รับการออกแบบให้เหมาะกับความถี่บางประเภท

ลูกตุ้มมีความถี่ในการสะท้อน หากคุณสร้างความสมดุลด้วยไม้กวาดคว่ำคุณกำลังใช้หลักการเดียวกันนี้ แต่คุณต้องชดเชยด้วยความเร็วที่เหมาะสม

ลองจินตนาการว่าคุณต้องการเปลี่ยนภาพใหม่และระบบป้องกันภาพสั่นไหวป้องกันไม่ให้ทำเช่นนั้น "โอ้ไม่นั่นคือการสั่นไหวฉันจะอยู่กับที่!"

ใช่. กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มีมวลมากกว่าและฉันมั่นใจว่าการ reframing ใช้เวลานานกว่ากล้องมือถือ แต่สำหรับกล้องมือถือคุณมีข้อ จำกัด เรื่องเสถียรภาพ

โดยวิธีการที่อุปกรณ์อื่น ๆ ที่ให้การรักษาเสถียรภาพอีกต่อไปเรียกว่าขาตั้งกล้อง และพึ่งพามวลของโลก

ฉันอาจจะได้รับจำนวน downvotes ที่ดีอีกครั้ง ... แต่คำตอบทั้งหมดข้างต้นผิดตั้งแต่ต้นจนจบ และคำตอบอยู่ในคำถามของคุณแล้ว:

มีมาตรฐาน CIPA สำหรับการวัดการป้องกันภาพสั่นไหว

นั่นคือทั้งหมดที่ แนวคิดนี้คือ "frame of reference": เนื่องจากมีมาตรฐานจึงต้องมีวิธีทดสอบกล้องทั้งหมดในลักษณะเดียวกันและสร้างตัวเลขที่เป็นตัวบ่งชี้ที่ถูกต้องนั่นคือ "เปรียบได้" ในกล้องทุกตัว

การทดสอบ CIPA: มันทำงานอย่างไร

(และอาจทดสอบภายใน บริษัท ก่อนมาตรฐาน CIPA ด้วย)

เนื่องจาก "มีมาตรฐาน CIPA สำหรับการวัดการป้องกันภาพสั่นไหว" การหยุดการสั่นไหว 5 ครั้ง (เช่น) เป็นผลมาจากการทดสอบมาตรฐานที่วัดภายใต้เงื่อนไขที่เฉพาะเจาะจงว่ากล้องสามารถผลักได้มากแค่ไหนก่อนที่จะเกิดเหตุการณ์บางอย่าง ความเสื่อมโทรมและการเคลื่อนไหวเบลอ)

_{หมายเหตุ: มี - อย่างน้อย 50 หน้าในคู่มือการทดสอบการป้องกันภาพสั่นไหว CIPA และฉันจำไม่ได้ทั้งหมดและฉันไม่มีสมองที่จะเข้าใจทุกแง่มุมของพวกเขา (แม้ว่าฉันจะผลิตซอฟต์แวร์สำหรับแพลตฟอร์มทดสอบการสั่นสะเทือน :-D); คำอธิบายต่อไปนี้เป็นคำอธิบายที่ใหญ่เกินไปหากมีคนต้องการทราบรายละเอียดอย่างละเอียดเขาสามารถอ่านขั้นตอนได้ด้วยตัวเอง}

มาตรฐาน CIPA ใช้แพลตฟอร์มสั่นสะเทือนเพื่อทดสอบกล้อง นั่นคือความมหัศจรรย์

กล้องวางอยู่บนแท่นที่สร้างความสั่นสะเทือนและเล็งไปที่ "ภาพมาตรฐาน"; แพลตฟอร์มนั้นปิดและมีการยิงอ้างอิง จากนั้นเปิดแพลตฟอร์มขึ้นมามีการสั่นสะเทือนจำนวนมากถ่ายภาพด้วยความเร็วชัตเตอร์ที่แตกต่างกันและช่วงเวลาที่กล้องเริ่มถ่ายภาพที่ไม่ดีคือช่วงเวลาที่ IS ไม่สามารถแก้ไขการแสดงออกได้ จากนั้นลองจินตนาการว่าความแตกต่างระหว่างความเร็วชัตเตอร์เริ่มต้นและอันสุดท้ายที่ดีที่สุดที่แสดงในการหยุดมันคือจำนวนการหยุดที่ระบบป้องกันภาพสั่นไหวของกล้องสามารถจัดการได้

ยิ่งกว่านั้นมีปัญหากับคำถามที่คุณโพสต์:

เป็นไปได้ที่จะถ่ายที่ขนาด 12 มม. ด้วยความเร็วชัตเตอร์สูงถึง 2.6s และที่ 100 มม. ด้วยความเร็ว 1/3 วินาที! คำนวณโดยใช้กฎความยาวโฟกัสแบบ 1 / Effective-focal-length

เหตุใดจึงไม่สามารถถ่ายภาพที่ 100 มม. ด้วยความเร็วชัตเตอร์นานกว่า 1/3 ง่าย ๆ เพราะคุณกำหนดมันไว้ในตัวอย่าง! :-)

หากคุณสร้าง Handeld นั้นคุณสามารถถ่ายได้ 100 มม. ที่สูงสุด 1/100 และจากนั้นให้หยุด 5 ครั้งและจะให้ผลใน 1/3 ที่สูงสุด ... นั่นเป็นเพราะคุณทำคณิตศาสตร์ไม่ใช่เพราะระบบป้องกันภาพสั่นไหวจะปิดตัวลง 1/3 ของวินาทีหรือเพราะมันจะเริ่มทำงานได้ไม่ดีหลังจากเวลานั้น! อันที่จริงแล้วระบบป้องกันภาพสั่นไหวได้รับการทดสอบแล้ว (หากฉันจำได้อย่างถูกต้อง) ด้วยการเปิดรับแสงสูงสุด 32 วินาที :-D

คุณตั้งค่ากรอบการอ้างอิงที่นี่โดยพูดว่า "ฉันใช้กฎ 1 มิลลิเมตรและใช้ปัจจัยหยุด" ดังนั้นคุณจึงบังคับตัวเองให้อยู่ที่มุม จะเป็นอย่างไรถ้าคนที่มีมือที่มั่นคงจริงๆสามารถยิง handeld 100mm @ 1sec ได้? ระบบหยุดทำงานหลังจาก 1 / 3s แม้กระทั่งกับเขาเพราะคุณไม่สามารถไปได้เกิน 100mm @ 1 / 100th ของวินาที?

ระบบลดการสั่นไหวของภาพถูกควบคุมโดย MEMS gyroscopes แม้ว่าฉันจะไม่มีข้อมูลเต็มรูปแบบเกี่ยวกับการใช้งานในกล้อง แต่ฉันสามารถทำงานย้อนหลังได้ เริ่มต้นด้วยความจริงที่ว่า Gyroscopes MEMS ถูกใช้เพื่อวัดการหมุนของโลกที่มหาวิทยาลัยแมนวายและศูนย์วิจัย ลูกข่างเหล่านี้ใช้ในเซ็นเซอร์ เมื่อไจโรสโคปถูกผลักออกจากแกนมันจะออกแรงเพื่อรักษาตำแหน่งของมัน สามารถวัดแรงนี้ได้ จากนั้นการประมวลผลการวัดนี้สามารถใช้เพื่อกำหนดแรงการเคลื่อนไหวที่กระทำกับสิ่งนั้น ในระบบรักษาเสถียรภาพแล้วสิ่งนี้จะนำไปสู่แรงต้านเพื่อรักษาตำแหน่งด้วยการวัดจากเครื่องวัดการหมุนวนที่ควบคุมการบังคับกำลังเคาน์เตอร์ ในขณะที่โลกหมุนแรงดันของมันบนเครื่องวัดการหมุนวนจะช่วยให้สามารถวัดได้ ฉันสังเกตเห็นเขากล่าวว่าข้อ จำกัด ทางทฤษฎีของ 6.5 หยุด ข้อ จำกัด ทางทฤษฎีหมายถึงจำนวนสูงสุดที่สามารถทำได้โดยไม่มีข้อผิดพลาดและทุกอย่างสมบูรณ์แบบ ฉันถามคำถามของเขาว่ากล้องของพวกเขามีขีด จำกัด ทางทฤษฎีเท่าที่ไม่เคยประสบความสำเร็จ มีข้อ จำกัด ทางกายภาพอยู่เสมอ ฉันไม่มีคณิตศาสตร์สำหรับคำสั่งนี้ มันจะต้องเกี่ยวข้องกับแรงขั้นต่ำที่ระบบกล้องของเขาตอบ หลังจากหยุดไป 6.5 แรงจากการหมุนของโลกนั้นยิ่งใหญ่กว่าการเคลื่อนไหวขั้นต่ำนี้ซึ่งจุดที่ระบบไม่ทราบว่าวัตถุที่กล้องเล็งถูกเคลื่อนย้ายไปแล้วก็จะพยายามเล็งกล้องที่มันคิดว่าวัตถุยังคงอยู่ เป็น จากนั้นคณิตศาสตร์สำหรับเมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นจะเกี่ยวข้องกับขนาดพิกเซลขีด จำกัด ต่ำสุดและสูงสุดที่สามารถแก้ไขได้และเกี่ยวข้องกับเลนส์และการหน่วงในตัวระบบมากขึ้น ซึ่งรวมถึงมนุษย์ถือไว้ด้วย เมื่อกล้องตกจากเครื่องบินและถูกเรียกจากระยะไกลจะไม่ให้ภาพที่ชัดเจนในระยะเวลาน้อยกว่า 1 วินาที สำหรับกล้องฉันขอแนะนำวิธีแก้ปัญหานี้เป็นเซ็นเซอร์ขนาดใหญ่ในกล้องเพื่อย้ายส่วนหนึ่งของเซ็นเซอร์ภาพมาจากรวมถึงเลนส์และการเคลื่อนไหวทางกายภาพของเซ็นเซอร์ ในการทำเช่นนี้พวกเขาต้องการพื้นที่เก็บข้อมูลและเพื่ออ่านเซ็นเซอร์ที่เก็บภาพในพื้นที่จัดเก็บข้อมูลอย่างต่อเนื่องและเพิ่มสิ่งที่มีอยู่แล้ว ฉันรู้สึกว่ามันเป็นไปได้ด้วยตัวประมวลผลเฉพาะและอนุญาตให้ใช้เวลานานกว่าที่จะทำให้รูปภาพมีเสถียรภาพ อย่างไรก็ตามยังมีข้อ จำกัด BTW ระบบประเภทนี้มีการใช้งานในบางสถานที่ที่ไม่มีค่าใช้จ่าย กลับมาที่คำถามเดิมไม่ได้ระบุว่าข้อ จำกัด นี้อยู่ที่ไหนในโลก ขีด จำกัด อาจน้อยกว่าบนเส้นศูนย์สูตรและอีกมากบนเสา นอกจากนี้กล้องส่วนใหญ่ในปัจจุบันให้ความเสถียรมากขึ้นด้วยเลนส์ที่ยาวขึ้นและหยุดน้อยลงเมื่อสั้นลง ซึ่งกลับมาที่ 6.5 ความคิดเห็นของเขาหยุดโดยไม่มีการอ้างอิงถึงความยาวโฟกัสหรือเวลาจริง ฉันมักจะคิดว่านี่เป็นข้อ จำกัด ของลูกข่างหลายตัวที่ทำงานบนระนาบที่แตกต่างกันและปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกมันเนื่องจากมันง่ายพอที่จะมีเครื่องวัดการหมุนวนเพื่อกำหนดทิศทางของกล้องที่เกี่ยวข้องกับการหมุนของโลก เข้าไปในโปรเซสเซอร์ลดการสั่นไหว มีคณิตศาสตร์มากมายเกี่ยวกับสิ่งนี้บนอินเทอร์เน็ตในบทความเกี่ยวกับการวัดการหมุนของโลก ฉันหวังว่านี่เป็นคำอธิบายภาษาอังกฤษแบบธรรมดาว่าทำไมมีข้อ จำกัด เกินกว่าที่ระบบไจโรสโคปจะไม่สามารถไปได้ 5 หยุดความคิดเห็นโดยไม่มีการอ้างอิงถึงความยาวโฟกัสหรือเวลาที่แท้จริง ฉันมักจะคิดว่านี่เป็นข้อ จำกัด ของลูกข่างหลายตัวที่ทำงานบนระนาบที่แตกต่างกันและปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกมันเนื่องจากมันง่ายพอที่จะมีเครื่องวัดการหมุนวนเพื่อกำหนดทิศทางของกล้องที่เกี่ยวข้องกับการหมุนของโลก เข้าไปในโปรเซสเซอร์ลดการสั่นไหว มีคณิตศาสตร์มากมายเกี่ยวกับสิ่งนี้บนอินเทอร์เน็ตในบทความเกี่ยวกับการวัดการหมุนของโลก ฉันหวังว่านี่เป็นคำอธิบายภาษาอังกฤษแบบธรรมดาว่าทำไมมีข้อ จำกัด เกินกว่าที่ระบบไจโรสโคปจะไม่สามารถไปได้ 5 หยุดความคิดเห็นโดยไม่มีการอ้างอิงถึงความยาวโฟกัสหรือเวลาที่แท้จริง ฉันมักจะคิดว่านี่เป็นข้อ จำกัด ของลูกข่างหลายตัวที่ทำงานบนระนาบที่แตกต่างกันและปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกมันเนื่องจากมันง่ายพอที่จะมีเครื่องวัดการหมุนวนเพื่อกำหนดทิศทางของกล้องที่เกี่ยวข้องกับการหมุนของโลก เข้าไปในโปรเซสเซอร์ลดการสั่นไหว มีคณิตศาสตร์มากมายเกี่ยวกับสิ่งนี้บนอินเทอร์เน็ตในบทความเกี่ยวกับการวัดการหมุนของโลก ฉันหวังว่านี่เป็นคำอธิบายภาษาอังกฤษแบบธรรมดาว่าทำไมมีข้อ จำกัด เกินกว่าที่ระบบไจโรสโคปจะไม่สามารถไปได้ ฉันมักจะคิดว่านี่เป็นข้อ จำกัด ของลูกข่างหลายตัวที่ทำงานบนระนาบที่แตกต่างกันและปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกมันเนื่องจากมันง่ายพอที่จะมีเครื่องวัดการหมุนวนเพื่อกำหนดทิศทางของกล้องที่เกี่ยวข้องกับการหมุนของโลก เข้าไปในโปรเซสเซอร์ลดการสั่นไหว มีคณิตศาสตร์มากมายเกี่ยวกับสิ่งนี้บนอินเทอร์เน็ตในบทความเกี่ยวกับการวัดการหมุนของโลก ฉันหวังว่านี่เป็นคำอธิบายภาษาอังกฤษแบบธรรมดาว่าทำไมมีข้อ จำกัด เกินกว่าที่ระบบไจโรสโคปจะไม่สามารถไปได้ ฉันมักจะคิดว่านี่เป็นข้อ จำกัด ของลูกข่างหลายตัวที่ทำงานบนระนาบที่แตกต่างกันและปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกมันเนื่องจากมันง่ายพอที่จะมีเครื่องวัดการหมุนวนเพื่อกำหนดทิศทางของกล้องที่เกี่ยวข้องกับการหมุนของโลก เข้าไปในโปรเซสเซอร์ลดการสั่นไหว มีคณิตศาสตร์มากมายเกี่ยวกับสิ่งนี้บนอินเทอร์เน็ตในบทความเกี่ยวกับการวัดการหมุนของโลก ฉันหวังว่านี่เป็นคำอธิบายภาษาอังกฤษแบบธรรมดาว่าทำไมมีข้อ จำกัด เกินกว่าที่ระบบไจโรสโคปจะไม่สามารถไปได้

ฉันขอแนะนำให้คุณถูกต้องและไม่มีขีด จำกัด แน่นอน คุณควรจะมีเสถียรภาพเป็นเวลา 10 นาทีหรือสองชั่วโมง

การกล่าวถึงนั้นเกิดจากข้อผิดพลาดสะสมในระบบควบคุมวงเปิดซึ่งเป็นกลไกการรักษาเสถียรภาพ ระบบควบคุมแบบปลายเปิดสามารถล่องลอยเกินกว่าที่จะชดเชยได้ นี่คือระบบควบคุมเด็ก 101 และปัญหาได้รับการแก้ไขเมื่อหลายศตวรรษก่อนในวิศวกรรมเครื่องกล เพียงปิดลูปด้วยข้อเสนอแนะ

หากคุณนึกถึงสองส่วนของกล้องคุณมีเลนส์และเซ็นเซอร์ เลนส์ (ปรับเสถียร) เคลื่อนที่เพื่อเปลี่ยนสิ่งที่เซ็นเซอร์มองเห็นและเซ็นเซอร์มองเห็นสิ่งที่เลนส์กำลังเล็ง เชื่อมต่อทั้งสองด้วยลูปข้อเสนอแนะ หน่วยประมวลผลสัญญาณดิจิตอลควรจะสามารถล็อคเป้าหมายภาพ (เรามีการติดตามใบหน้าขั้นพื้นฐานหลังจากทั้งหมด) และตรวจสอบว่าภาพมีการเปลี่ยนแปลง การเลื่อนจะถูกป้อนกลับไปยังการควบคุมการเคลื่อนไหวของเลนส์และเลนส์จะเลื่อนไปในทิศทางตรงกันข้าม เคล็ดลับในการตรวจจับการเลื่อนระดับพิกเซล นั่นเป็นเหตุผลที่เรายังไม่มีสิ่งเหล่านี้ แต่ไม่มีสิ่งใดที่ฉันได้ระบุไว้ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้ทางร่างกาย ตราบใดที่เลนส์เล็งไปที่เป้าหมายด้วยความแม่นยำที่เพียงพอคุณจะสามารถเปิดเผยได้ตลอดทั้งวัน

เหตุผลที่ฉันมั่นใจว่าสิ่งนี้จะได้ผลคือมันได้ทำไปแล้ว กล้องโทรทรรศน์ในทุกวันนี้มีกระจกที่ใช้งาน / ยืดหยุ่นซึ่งปรับรูปทรงเรขาคณิตของตนอย่างต่อเนื่องเพื่อสร้างความปั่นป่วนในชั้นบรรยากาศและการบิดเบือนน้ำหนักตัวเอง พวกเขายังล็อคเป้าหมายและติดตาม

แทบรอไม่ไหวที่จะซื้อเลนส์ที่สามารถทำให้มีเสถียรภาพได้ทั้งวัน