Stabilisation 5 axes ?

[balfly]

Bonjour

Je vois que la discussion est riche, et surtout j'ai été très intéressé par le renvoi au sujet "Stabilisation" du 1er janvier 2016. Je viens participer à cette discussion.

En fait dès que j'ai vu les "documents publicitaires" sur la stab 5 axes d'Olympus j'ai été perplexe car je sais qu'il n'existe pas de capteurs capables de mesurer une vitesse de translation : c'est en application de la "Loi de relativité Galiléenne" (il est inutile ici de faire appel à la "Relativité d'Einstein" car les vitesses en jeu sont très faibles et parce qu'on se limite à des phénomènes mécaniques). Cette "Loi" stipule qu'il n'existe pas de phénomène mécanique qui soit sensible à la vitesse absolue de translation, seules les vitesses relatives sont mesurables.

Translation veut dire déplacement pas nécessairement rectiligne mais l'appareil ne change pas d'orientation, il reste parallèle à son orientation initiale pendant tout le déplacement.

Dans ce qui suit je supposerai qu'il n'y a pas de mouvement de rotation de l'appareil, c'est déjà assez compliqué comme cela. Je considèrerai que le mouvement de l'appareil est une translation rectiligne vers la gauche ou vers la droite.

On ne peut pas mesurer la vitesse mais on sait mesurer (et c'est bien conforme à la relativité galiléenne) les accélérations et c'est le rôle des accéléromètres. Le problème est que le flou d'une photo dans une translation de l'appareil n'est pas lié à l'accélération mais à la vitesse : si la vitesse est nulle il n'y a pas de flou alors que si l'accélération est nulle (vitesse constante) il y a flou en général.

Or, c'est essentiel, la connaissance de l'accélération ne donne accès qu'à des variations de vitesse. Voici 2 exemples pour illustrer le problème que cela pose :
- 1er exemple
Au moment de l'appui sur le déclencheur (mise en marche de l'accéléromètre) la vitesse de translation de l'appareil est nulle et son accélération a est détectée vers la droite, donc il apparaît une vitesse vers la droite calculable à partir de a et le capteur doit être déplacé vers la droite pour éviter le flou.
- 2ème exemple
Au moment de l'appui sur le déclencheur la vitesse est nettement dirigée vers la gauche et cependant l'accélération a est, comme dans le 1er exemple, détectée vers la droite ce qui fait que la vitesse diminue mais reste dirigée vers la gauche donc il faut déplacer le capteur vers la gauche pour éviter le flou.
L'appareil n'a pas la possibilité de savoir dans quel cas il se trouve (ce ne sont que 2 cas très particuliers, il y a une infinité de cas possibles), en effet il ne peut pas connaître sa vitesse au moment où on appuie sur le déclencheur (ou au moment où on met en marche l'appareil si on a mis "Réglage mi-course Im Stab" sur off).

Ceci se généralise au cas de la vibration en translation : l'appareil détecte une accélération vibratoire, mais comme il ne connait pas sa vitesse et que c'est elle qui fait le flou, il va faire des corrections faussées. Ainsi ce n'est pas parce que l'accélération est maximum que la vitesse est nulle (alors que c'est une propriété usuelle d'un mouvement sinusoïdal). La méconnaissance de la vitesse initiale empêche toute exploitation de l'accélération pour cet usage.

Enfin on peut se poser la question de la détection de la rotation par un gyroscope, est-elle en contradiction avec la relativité galiléenne ? Certes le gyroscope mesure une vitesse angulaire, mais à la différence de la translation à vitesse constante, la rotation à vitesse constante provoque une accélération de tous les points de l'espace, (accélération dirigée vers l'axe de rotation mais ce n'est pas important à ce stade). Donc pas de contradiction avec la relativité galiléenne.

Reste à savoir à quoi servent alors les accéléromètres implantés dans l'appareil, j'ai une hypothèse mais je pense raisonnable d'attendre un peu avant d'aller plus loin (le sujet dont je viens de parler est déjà pour moi un point essentiel).
Cependant j'ai cru comprendre qu'il y a 3 accéléromètres, or mon hypothèse en fait intervenir soit 1 soit 3 !

Cordialement

[seba]

Il y a un accéléromètre par axe (X et Y).
A mon avis on peut calculer la vitesse car quand on bouge on bouge dans tous les sens (quand on essaye de cadrer en restant bien stable). A un moment l'accélération va changer de sens, à cet instant on sait que la vitesse est nulle. Ensuite on peut la calculer.
Les gyromètres sont des MEMS (microsystème électromécanique), fondés sur la force de Coriolis.
Une stabilisation 5 axes comporte donc 2 accéléromètres et 3 gyromètres.

[Jean-Etienne V]

Bonsoir
A la fin de ce post j'ai placé la copie d'écran d'une doc sur la stab 5 axes du Sony alpha 7 II.
Sur la foi de ce qui est dit j'ai pris mon Olympus EM1 (lui aussi muni d'une stab 5 axes) dans le RER et après que mon wagon se soit immobilisé juste en face du panneau de la Gare Parc de Sceau j'ai fait une photo qui est bien sûr parfaitement nette. Le lendemain, presqu'à la même heure, le train était un direct ce qui fait que le wagon est passé devant le même panneau sans s'arrêter (vitesse constante relativement faible) et la photo du panneau que j'ai réussi à faire sans bouger sur mon siège est vraiment floue (et pourtant j'étais au 1/250 s). Enfin le 3ème jour, même heure, le train roulant comme la veille j'ai fait la même photo en ayant supprimé la stabilisation, aucune différence. Je suis vraiment déçu, je croyais que la stab 5 axes (n° 3 et 4 dans la doc ci-dessous) compensait les mouvements de translation sur x et y. Est-ce que la stab 5 axes de mon appareil disfonctionnerait ? Est-ce parce que le train va vraiment trop vite ? Ou est-ce parce que je n'ai pas compris ?
J'aimerais comprendre.
J'ai fait une recherche sur l'ensemble du Forum CI sous le titre "stabilisation 5 axes", j'ai obtenu 4 pages de résultats mais en ouvrant les titres qui me semblaient pertinents, je n'ai pas trouvé vraiment de réponse.
J'espère qu'en s'y mettant à plusieurs on réussira à approfondir un peu ce sujet.
Cordialement

J'ai cru bêtement, au début de ce fil, que la question pouvait être résumée à la phrase mise en gras...

Je ne vais pas entrer dans de grandes théories de "Loi de relativité Galiléenne", mais juste tenter de répondre à nouveau aux 3 questions que tu as posées.

1) "Est-ce que la stab 5 axes de mon appareil dysfonctionnerait ?"
    Non. La stab 5 "axes" (degrés de liberté) de ton appareil fonctionne parfaitement pour ce pourquoi il est prévu.
2) "Est-ce parce que le train va vraiment trop vite ?"
    Oui. Comme je l'ai indiqué plus haut, une vitesse de 60km/h correspondrait à un déplacement de 6.7cm en 1/250ème de seconde, impossible à corriger dans un appareil grand public.
3) "Ou est-ce parce que je n'ai pas compris ?"
    Difficile de le dire, après avoir lu ton dernier message...
    Mais si ta question est à prendre au premier degré, il y a quelque chose que tu n'as pas compris.

Je développe...

Lorsque tu déclenches ton appareil, tu es dans un certain environnement, et c'est par rapport à cet environnement que ton appareil va se stabiliser.
Et c'est les images de cet environnement que la stab de ton appareil va tenter de rendre nettes, en immobilisant virtuellement ton appareil dans son environnement.
Que cet environnement soit en mouvement par rapport à l'extérieur ne change rien. Il s'agit d'une stabilisation relative et non absolue.
En prenant une photo de l'extérieur à partir d'un train, tu auras le même flou  que si tu avais photographié le train à partir de l'extérieur.

Si tu refais un essai en cadrant une partie de la fenêtre en même temps que le paysage, tu constateras que la fenêtre est nette, et l'extérieur flou.
De la même manière qu'en photographiant un train dans un paysage, le train sera flou dans un paysage net.

Maintenant, si le but de ce fil est d'étaler des formules scientifiques, ou de réinventer la stabilisation, je passe la main...  

[Jean-Etienne V]

Il y a un accéléromètre par axe (X et Y).
A mon avis on peut calculer la vitesse car quand on bouge on bouge dans tous les sens (quand on essaye de cadrer en restant bien stable). A un moment l'accélération va changer de sens, à cet instant on sait que la vitesse est nulle. Ensuite on peut la calculer.
Les gyromètres sont des MEMS (microsystème électromécanique), fondés sur la force de Coriolis.
Une stabilisation 5 axes comporte donc 2 accéléromètres et 3 gyromètres.

Oui...
Les accéléromètres permettront, effectivement, de déterminer la décélération entre une vitesse V et l'arrêt.
Et donc de calculer la vitesse V initiale.
Mais cette vitesse V, ce n'est pas une fois arrêté que nous avons besoin de la connaitre, c'était au moment de faire la photo !

Et au moment de faire la photo, le seul moyen de connaitre la vitesse, pour le passager d'un train, c'est le GPS.  

[seba]

Les accéléromètres permettront, effectivement, de déterminer la décélération entre une vitesse V et l'arrêt.
Et donc de calculer la vitesse V initiale.
Mais cette vitesse V, ce n'est pas une fois arrêté qu'il faut la connaitre, c'était au moment de faire la photo !

Et bien ? Si on connaît les accélérations à partir de l'instant où V=0 (changement de sens) on connaît aussi la vitesse à n'importe quel instant ultérieur ?

[Jean-Etienne V]

Et bien ? Si on connaît les accélérations à partir de l'instant où V=0 (changement de sens) on connaît aussi la vitesse à n'importe quel instant ultérieur ?

Qu'entends-tu par là ?

La stabilisation se met en marche au moment ou l'on appuie à mi-course sur le déclencheur. A ce moment, il se déplace à la vitesse de son environnement, et considère donc que sa vitesse est nulle.
Pour que cela fonctionne, il faudrait :
- enclencher la stabilisation avant le départ du train.
- que les accéléromètres et gyroscopes soient parfaits, sans la moindre dérive.
- que la conception de l'appareil permette des déplacements du capteur aptes à corriger des déplacements importants (6.7cm au 1/250ème, mais 16.7m pour une pause d'une seconde !)
- ...

On sort du banal problème de photo depuis un train...

[seba]

Qu'entends-tu par là ?

La stabilisation se met en marche au moment ou l'on appuie à mi-course sur le déclencheur. A ce moment, il se déplace à la vitesse de son environnement, et considère donc que sa vitesse est nulle.
Pour que cela fonctionne, il faudrait :
- enclencher la stabilisation avant le départ du train.
- que les accéléromètres et gyroscopes soient parfaits, sans la moindre dérive.
- que la conception de l'appareil permette des déplacements du capteur aptes à corriger des déplacements importants (6.7cm au 1/250ème, mais 16.7m pour une pause d'une seconde !)

Je ne parle pas du train mais en utilisation normale.
On allume l'appareil, on cadre, on fait attention à ne pas bouger, on bouge quand même en tremblant, dans ces tremblements on va passer par des changements de sens, à ces changements la vitesse est nulle, l'appareil pourra ensuite calculer la vitesse et stabiliser, et on déclenche.

Pour le train, c'est mort.
Pour ce qui est du déplacement du capteur, il n'aurait pas besoin de se déplacer de 6,7cm mais de la valeur du déplacement de l'image sur le capteur (6,7cm multiplié par le rapport de reproduction).
Et on pose, on expose, on ne pause ou n'expause pas.

[Jean-Etienne V]

Je ne parle pas du train mais en utilisation normale.
On allume l'appareil, on cadre, on fait attention à ne pas bouger, on bouge quand même en tremblant, dans ces tremblements on va passer par des changements de sens, à ces changements la vitesse est nulle, l'appareil pourra ensuite calculer la vitesse et stabiliser, et on déclenche.

Pour le train, c'est mort.
Pour ce qui est du déplacement du capteur, il n'aurait pas besoin de se déplacer de 6,7cm mais de la valeur du déplacement de l'image sur le capteur (6,7cm multiplié par le rapport de reproduction).
Et on pose, on expose, on ne pause ou n'expause pas.

Bien vu pour la pause/pose !  Il est temps que je fasse une pose (euh... une pause !) !   

Pour le principe que tu indiques (mis en gras), c'est déjà ce qui se passe, non ?

[seba]

Pour le principe que tu indiques (mis en gras), c'est déjà ce qui se passe, non ?

Je n'en sais rien, c'est ce que j'imagine. Enfin c'est comme ça que je le vois.

[Jean-Etienne V]

Le seul truc, c'est que la "vitesse nulle" n'est qu'un point particulier dans l'histoire...
A chaque (petit) mouvement de l'appareil, la valeur d'accélération (en translation ou en rotation) est détectée, et provoque un mouvement (capteur ou groupe de lentilles) pour le compenser...
Et la précision de ce système n'étant pas totale, il est conseillé de désactiver cette stabilisation lors de l'utilisation d'un pied.

[seba]

Les gyromètres mesurent directement la vitesse de rotation.
Pour ce qui est de la précision, bien sûr elle est limitée et une dérive apparaît avec le temps.
Mais la dérive compte à partir du déclenchement, pas de l'activation.

[ChatOuille]

Je ne vais pas rentrer dans des considérations techniques car d'abord je ne m'estime pas compétent et d'ailleurs elles ont déjà été très bien développées.

Pour simplifier et revenir à la question initiale. Balfly dit que la photo était bougée. Mais je me demande quel type de bougé. Si c'est uniquement dû au déplacement, c'est normal, mais si c'était dû à la vibration du train, la stab n'as pas fonctionné. Pour le savoir, il faut refaire la photo en cadran autrement. Voilà ce que dit Jean-Etienne :

« Si tu refais un essai en cadrant une partie de la fenêtre en même temps que le paysage, tu constateras que la fenêtre est nette, et l'extérieur flou. »

Pour tester la stab il faut donc photographier à l'intérieur du train pour voir si elle compense les vibrations, mais le filé n'est pas de la compétence de la stab. Là il faut se débrouiller avec la vitesse d'obturation.

[clodomir]

5 axes est un slogan publicitaire
les 6 seuls  vrais axes d'un corps dans l'espace étant X,Y,Z , rotation autour de X, rotation autour de Y, rotation autour de Z.

soit XY le plan du capteur et Z la perpendiculaire à ce capteur, Un déplacement en biais dans le plan XY n'est pas vraiment un "axe", de même qu'une machine 3 axes X,Y,Z , même si elle peut faire n'importe quelle trajectoire courbe dans l'espace en tournant en même temps les 3 manivelles de déplacement de chaque axe , n'est  pas considérée comme ayant nombre d'axes infini mais seulement 3 axes.
On peut donc dire que tous les appareils les plus performants ont en fait 3 axes: tout mouvement rectiligne dans le plan XY ( 0 à N incréments selon l'axe X concomittant à 0 à M incréments selon l'axe Y ), combiné à une rotation autour de Z
Tous les autres axes ( les basculements ) induisent un complexification assez inutile à mon sens

le seul appareil qui ait jamais eu l'axe de translation selon Z était un CONTAX argentique à objectif interchangeable qui pouvait donc faire le mise au point auto avec n'importe quel objectif ancien puisque cela dispensait du tourne-broche traversant la baïonnette comme tous les autres systèmes concurrents de l'époque ( avant les baïonnettes tout électriques initiées par CANON )

Bon, c'était quand même inspiré du pianiste qui déplace le piano  plutôt que le tabouret pour avoir le bon réglage !  

Grock ... "ah j'avais pas pense ..." - avec l'accent vaudois ... 

[balfly]

Bonsoir

Je réponds juste à un point :
"A un moment l'accélération va changer de sens, à cet instant on sait que la vitesse est nulle"
ce n'est pas exact, il faut se méfier de la relation entre l'accélération et la vitesse,
exemple : v = 4t*t - 4 s'annule à t = +-1s et sa dérivée a =dv/dt = 8t change de signe à t = 0.
Je dis bien à priori, car il est facile de trouver un autre cas particulier où ça marche, mais ça ne marche pas en général. 

En fait il est impossible de passer de l'accélération à la vitesse tant qu'on ne connait pas la constante d'intégration et j'affirme qu'avec les instruments qui sont dans l'appareil photo c'est impossible. Et faire l'hypothèse qu'au moment où on appuie sur le déclencheur la vitesse est nulle est du même niveau que de supposer que rien ne bouge lors de la prise de vue.

Bon, maintenant je veux revenir au point qui est pour moi essentiel et qui motive mes interrogation sur la stab 5 axes : la loi de relativité (galiléenne ou einsteinienne) est une loi fondamentale, pas moins que celle qui pose que la vitesse de la lumière dans le vide ne peut pas être dépassée. Je ne pense pas qu'un scientifique puisse facilement la récuser. L'affaire n'est cependant pas très simple car il ne faut pas faire de confusion entre vitesse absolue (qui est celle qui intervient dans la loi de relativité galiléenne) et vitesse relative.
Pour mesurer la vitesse relative il faudrait par exemple envoyer des impulsions lumineuses (ou sonores) de l'appareil photo vers le sol et étudier le temps de retour (ou l'effet Doppler). Ici l'accéléromètre détermine l'accélération absolue et par intégration on ne peut qu'en déduire la vitesse absolue (à une constante d'intégration près). Et donc on est dans le cas où la loi de relativité s'applique.
Pour justifier le fait que c'est une accélération absolue que l'accéléromètre mesure il faut je pense faire un schéma de principe de l'accéléromètre et lui appliquer le PFD (Principe Fondamental de la Dynamique). Je détaillerai plus tard si cela est nécessaire.

Cordialement

[seba]

Je n'ai pas trop compris ton calcul (pas du tout même).
Toujours est-il que les fabricants y arrivent.
Cela dit, pour la photo de l'affiche à partir du train, on est totalement hors sujet.
Le test c'est faire une photo proxy ou macro avec la stabilisation, ce qui permettrait de voir si la stabilisation X-Y est efficace.

[Jean-Etienne V]

Bonsoir

Je réponds juste à un point :
"A un moment l'accélération va changer de sens, à cet instant on sait que la vitesse est nulle"
ce n'est pas exact, il faut se méfier de la relation entre l'accélération et la vitesse,
exemple : v = 4t*t - 4 s'annule à t = +-1s et sa dérivée a =dv/dt = 8t change de signe à t = 0.
Je dis bien à priori, car il est facile de trouver un autre cas particulier où ça marche, mais ça ne marche pas en général. 

En fait il est impossible de passer de l'accélération à la vitesse tant qu'on ne connait pas la constante d'intégration et j'affirme qu'avec les instruments qui sont dans l'appareil photo c'est impossible. Et faire l'hypothèse qu'au moment où on appuie sur le déclencheur la vitesse est nulle est du même niveau que de supposer que rien ne bouge lors de la prise de vue.

Bon, maintenant je veux revenir au point qui est pour moi essentiel et qui motive mes interrogation sur la stab 5 axes : la loi de relativité (galiléenne ou einsteinienne) est une loi fondamentale, pas moins que celle qui pose que la vitesse de la lumière dans le vide ne peut pas être dépassée. Je ne pense pas qu'un scientifique puisse facilement la récuser. L'affaire n'est cependant pas très simple car il ne faut pas faire de confusion entre vitesse absolue (qui est celle qui intervient dans la loi de relativité galiléenne) et vitesse relative.
Pour mesurer la vitesse relative il faudrait par exemple envoyer des impulsions lumineuses (ou sonores) de l'appareil photo vers le sol et étudier le temps de retour (ou l'effet Doppler). Ici l'accéléromètre détermine l'accélération absolue et par intégration on ne peut qu'en déduire la vitesse absolue (à une constante d'intégration près). Et donc on est dans le cas où la loi de relativité s'applique.
Pour justifier le fait que c'est une accélération absolue que l'accéléromètre mesure il faut je pense faire un schéma de principe de l'accéléromètre et lui appliquer le PFD (Principe Fondamental de la Dynamique). Je détaillerai plus tard si cela est nécessaire.

Cordialement

Et ... ?

[balfly]

Bonsoir

Réponse à "Je n'ai pas trop compris ton calcul (pas du tout même)"
Je détaille : je prends l'exemple particulier d'une expression temporelle de la vitesse qui est : v = 4*t *t - 4 où t est le temps (t peut être >0 ou < 0) et v la vitesse.
A partir de cette expression je cherche les instants où cette vitesse est nulle : 4*t *t - 4 = 0, les solutions de cette équation sont : t = +-1 (il suffit de remplacer t par ces valeurs dans l'équation pour voir que cela fonctionne, 4*(-1) (-1) - 4 = 0 et 4*(1) (1) - 4 = 0).
Par ailleurs ayant l'expression de la vitesse je sais que pour calculer l'accélération il faut dériver par rapport à t, or la dérivée de v = 4*t *t - 4 est a = 8t.
Enfin je cherche l'instant où cette accélération change de signe, c'est t = 0 car on voit que pour t<0  8t <0 et pour t>0 8t>0.
Ceci montre que dans ce cas particulier on ne peut pas dire que quand l'accélération change de signe la vitesse est nulle, et il y a une infinité de cas particuliers de ce genre.

Réponse à "Toujours est-il que les fabricants y arrivent"
Ils le disent en tout cas. Si j'avais pu trouver comment ils arrivent à améliorer la stabilisation en macrophoto je n'aurais pas lancé ce sujet. Je pense qu'ils font autre chose que ce que l'on croit comprendre en 1ère lecture.

Réponse à "Cela dit, pour la photo de l'affiche à partir du train, on est totalement hors sujet.
Le test c'est faire une photo proxy ou macro avec la stabilisation, ce qui permettrait de voir si la stabilisation X-Y est efficace."
- Ma remise en cause est indépendante du type de photo, macro ou non.
- Il ne s'agit pas de faire un test d'efficacité mais de comprendre comment cela fonctionne, si on veut faire un test ce serait de démonter l'appareil (je dis cela mais je suis certain que tout est tellement miniaturisé et de haute technologie que je n'y comprendrais rien).

Cordialement

[seba]

Dans v = 4*t*t-4 , c'est quoi le deuxième 4 ?

La correction des mouvements en X-Y ne se verra qu'en proxy ou macro car le bougé induit par les petits déplacements en X et Y est beaucoup trop faible à grande distance.
Canon a rajouté ces corrections dans le 100/2,8 macro IS (en plus du lacet et du tangage) grâce à deux accéléromètres. A ce qu'il paraît c'est efficace.

[Jean-Etienne V]

Bonsoir

Réponse à "Je n'ai pas trop compris ton calcul (pas du tout même)"
Je détaille : je prends l'exemple particulier d'une expression temporelle de la vitesse qui est : v = 4*t *t - 4 où t est le temps (t peut être >0 ou < 0) et v la vitesse.
A partir de cette expression je cherche les instants où cette vitesse est nulle : 4*t *t - 4 = 0, les solutions de cette équation sont : t = +-1 (il suffit de remplacer t par ces valeurs dans l'équation pour voir que cela fonctionne, 4*(-1) (-1) - 4 = 0 et 4*(1) (1) - 4 = 0).
Par ailleurs ayant l'expression de la vitesse je sais que pour calculer l'accélération il faut dériver par rapport à t, or la dérivée de v = 4*t *t - 4 est a = 8t.
Enfin je cherche l'instant où cette accélération change de signe, c'est t = 0 car on voit que pour t<0  8t <0 et pour t>0 8t>0.
Ceci montre que dans ce cas particulier on ne peut pas dire que quand l'accélération change de signe la vitesse est nulle, et il y a une infinité de cas particuliers de ce genre.

Réponse à "Toujours est-il que les fabricants y arrivent"
Ils le disent en tout cas. Si j'avais pu trouver comment ils arrivent à améliorer la stabilisation en macrophoto je n'aurais pas lancé ce sujet. Je pense qu'ils font autre chose que ce que l'on croit comprendre en 1ère lecture.

Réponse à "Cela dit, pour la photo de l'affiche à partir du train, on est totalement hors sujet.
Le test c'est faire une photo proxy ou macro avec la stabilisation, ce qui permettrait de voir si la stabilisation X-Y est efficace."
- Ma remise en cause est indépendante du type de photo, macro ou non.
- Il ne s'agit pas de faire un test d'efficacité mais de comprendre comment cela fonctionne, si on veut faire un test ce serait de démonter l'appareil (je dis cela mais je suis certain que tout est tellement miniaturisé et de haute technologie que je n'y comprendrais rien).

Cordialement

Quel est le rapport entre la macro-photo et la prise de vue d'un panneau depuis un train roulant ?

[seba]

Dans v = 4*t*t-4 , c'est quoi le deuxième 4 ?

Ah je crois que j'ai compris, ça correspond à une vitesse constante, une sorte de dérive constante vers la droite par exemple.
Mais si on prend pour hypothèse que le photographe s'efforce de rester statique, les déplacements X-Y vont osciller autour d'une position moyenne.
Supposer que la vitesse est nulle quand la direction du mouvement change de sens me semble approprié au cas du photographe qui essaye de garder, à main levée, un cadrage stable.

[seba]

Et une question tordue.
Selon l'orientation de l'appareil, l'un ou l'autre accéléromètre est soumis à l'accélération de la pesanteur, qui n'est pas à prendre en compte.
Comment faire ?

[Jean-Etienne V]

Et une question tordue.
Selon l'orientation de l'appareil, l'un ou l'autre accéléromètre est soumis à l'accélération de la pesanteur, qui n'est pas à prendre en compte.
Comment faire ?

Un accéléromètre immobile ne mesure rien ! Ou plutôt, l'accélération qu'il mesure est nulle.
Idem lorsqu'il est soumis à un déplacement linéaire constant.
Un accéléromètre ne mesure qu'une accélération, c'est à dire une variation de vitesse.

Par contre, si tu lâches l'appareil, tu auras une mesure.
Mais plus d'appareil !   

[seba]

Un accéléromètre immobile ne mesure rien ! Ou plutôt, l'accélération qu'il mesure est nulle.
Idem lorsqu'il est soumis à un déplacement linéaire constant.
Un accéléromètre ne mesure qu'une accélération, c'est à dire une variation de vitesse.

Par contre, si tu lâches l'appareil, tu auras une mesure.
Mais plus d'appareil !  

L'accélération de la pesanteur est similaire à une variation de vitesse.
Un accéléromètre immobile dans un champ de gravitation va mesurer une accélération.
Si on lâche l'appareil, la mesure de l'accélération sera nulle.
Je crois d'ailleurs qu'un accéléromètre est utilisé pour déterminer l'orientation de l'appareil (horizontal ou vertical) pour l'affichage des photos.

[IronPot]

Oui, mais tellement utiles pour stabiliser une image !

Pour parler "littéralement", il y a effectivement 3 axes (X, Y et Z).
Et la stabilisation d'image agit sur certains des 6 degrés de liberté, improprement appelés "axes" (3 translations selon les axes, et 3 rotations autour des axes).

Une stabilisation 5 axes est la stabilisation de 5 des 6 degrés de liberté.

Ah !! ça commence à faire plaisir de voir qu'il existe  certaines personnes pour ne plus confondre degrés de liberté qui recouvre une vraie réalité mathématique et physique avec " axe" qui reste dans le flou artistique , comme le souhaite certainement le marketing d'ailleurs  !!
Tu dis:Une stabilisation 5 axes est la stabilisation de 5 des 6 degrés de liberté.
Je dirais plutôt: ça devrait l'être en effet.
Je ne suis pas sûr du tout que la majorité des constructeurs qui prétendant stabiliser une image sur 5 axes ( donc 5 degrés de liberté pour adopter un langage plus rigoureux ) proposent la bascule autour de l'axe X et la bascule autour de l'axe Y comme 4ième et 5ième axe .

Car je persiste à dire que s'ils les proposent , c'est parfaitement inutile

Prenons effectivement l'exemple du photographe sur un bateau en pleine tempête , avançant selon l'axe Z , et grimpé sur le plateau d'une  triple table à translations aléatoires ccroisées et simultanées X,Y,Z
Le tangage est un basculement ( ou rotation ) autour de l'axe X ( selon le schéma en 1er post de ce fil )
Le roulis est un basculement ( ou rotation ) principalement autour de l'axe Z mais aussi autour de l'axe Y ( donnant ainsi au photographe l'impression que le bateau slalome quand les vagues n'arrivent pas purement  de côté ( selon X ) mais de travers ( selon XZ ).

Que l'on soit en tangage ou que la table fasse subit au photographe une translation verticale , le capteur verra exactement la même chose que sera une translation verticale de l'image qu'il pourra parfaitement corriger en translatant le capteur selon Y , sans le faire basculer autour de l'axe X.

De même,
Que l'on soit en slalom ou que la table fasse subit au photographe une translation horizontale , le capteur verra exactement la même chose qui sera une translation horizontale de l'image qu'il pourra parfaitement corriger en translatant le capteur selon X , sans le faire basculer autour de l'axe Y.

Pour corriger le roulis pur ( vagues arrivant purement selon X ), il suffit que le capteur puisse tourner autour de l'axe Z

c'est pourquoi je persiste à dire qu'une stabilisation selon 5 degrés de liberté ( au sens mathématique et physique ) est totalement inutile !
D'accord ou pas ! 

[seba]

c'est pourquoi je persiste à dire qu'une stabilisation selon 5 degrés de liberté ( au sens mathématique et physique ) est totalement inutile !
D'accord ou pas !  

Non pas du tout.

Les deux mouvements importants à stabiliser, c'est le lacet et le tangage. Il induisent du bougé à toute distance.
Ce sont les seuls détectés (gyrocapteurs) et corrigés par Nikon et Canon (sauf sur le Canon 100/2,8 IS où il y a en plus X et Y).

Le roulis peut être détecté (gyrocapteur) et corrigé mais uniquement pas le capteur.
Aucune correction par les fabricants qui corrigent par l'optique.

Les déplacement X et Y (détection par accéléromètres) n'entraînent aucun bougé à grande distance et s'il n'y avait que ça comme stabilisation ça ne servirait à rien puisque le lacet et le tangage, qui ne seraient pas corrigés, entraîneraient du bougé pour toutes les images. Par contre la détection en X et Y et leur correction est un plus en proxy et macro.

Que l'on soit en tangage ou que la table fasse subit au photographe une translation verticale , le capteur verra exactement la même chose que sera une translation verticale de l'image qu'il pourra parfaitement corriger en translatant le capteur selon Y , sans le faire basculer autour de l'axe X.

C'est totalement faux.
Un tangage fera bouger toute l'image de la même quantité, quelle que soit la distance au sujet.
Une translation verticale fera bouger l'image en fonction de la distance au sujet (bougé nul pour une grande distance, important pour une distance rapprochée).