Stabilisation 5 axes ?

Démarré par balfly, Février 18, 2016, 19:41:40

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PierreT

Bonsoir,

Citation de: seba le Mars 18, 2016, 18:45:37
Ils arrivent, à partir des accéléromètres, à calculer la vitesse de déplacement.
Les mouvements de rotation ne posent pas trop de problème je pense car les gyromètres mesurent directement la vitesse angulaire et pour la correction il faut connaître l'angle de champ.


Pour ce qui concerne la vitesse, elle est déterminée par intégration du signal des accéléromètres ; on sait que la vitesse est nulle chaque fois que la pente de l’accélération s’annule (et non pas lorsque l’accélération change de signe).

Pourquoi parler d’angle de champ ? Le système de stabilisation doit annuler le déplacement de l’image induit par la rotation de l’axe optique. Pour un angle de rotation donné, ce déplacement est directement proportionnel à la distance focale, indépendamment de la taille du capteur.

Pardon si je dis quelque chose qui a déjà été dit (il y a beaucoup à lire ici, et j’ai lu un peu vite) !!!

Je ne suis pas un spécialiste. J’avais un papier qui parlait de tout ça. Si je le retrouve, je vous passe le lien…
Amicalement,
Pierre

Jean-Etienne V

Citation de: PierreT le Mars 21, 2016, 19:36:46
Bonsoir,

Pour ce qui concerne la vitesse, elle est déterminée par intégration du signal des accéléromètres ; on sait que la vitesse est nulle chaque fois que la pente de l'accélération s'annule (et non pas lorsque l'accélération change de signe).

Pourquoi parler d'angle de champ ? Le système de stabilisation doit annuler le déplacement de l'image induit par la rotation de l'axe optique. Pour un angle de rotation donné, ce déplacement est directement proportionnel à la distance focale, indépendamment de la taille du capteur.

Pardon si je dis quelque chose qui a déjà été dit (il y a beaucoup à lire ici, et j'ai lu un peu vite) !!!

Je ne suis pas un spécialiste. J'avais un papier qui parlait de tout ça. Si je le retrouve, je vous passe le lien...


D'accord avec toi, en considérant que cette vitesse sera une vitesse relative par rapport à une vitesse initiale (V0 à l'allumage du système).
Je ne tolère l'intolérance...

balfly

Bonsoir

Citation de Pierre T : "on sait que la vitesse est nulle chaque fois que la pente de l'accélération s'annule"
Je regrette mais c'est inexact, la pente étant la dérivée de la fonction, dire que la pente de l'accélération s'annule revient à dire que la dérivée seconde de la vitesse s'annule et lorsque cela se produit cela veut dire que la fonction (ici la vitesse) a un point d'inflexion, pas qu'elle est nulle.
Pour prouver qu'une propriété est fausse il suffit que je montre sur un cas particulier qu'elle est fausse. par contre pour prouver qu'une propriété est vraie il faut montrer qu'elle est vraie dans tous les cas.
J'ai bien conscience que je m'exprime en utilisant un langage assez (tout est relatif !) mathématique et que cela ne passe pas la rampe. 
Je commence par un cas qui va dans votre sens : la fonction f(t) = sin(t) (analogue de la vitesse) a pour  dérivée seconde f''(t) = -sin(t) elle s'annule pout t = 0 et justement f(0) = sin(0) = 0 donc ça marche... dans ce cas particulier.
Je prends maintenant, sans trop me fatiguer, la fonction g(t) = 1 + sin(t) dont la dérivée seconde est g''(t) = -sin(t) qui s'annule pour t = 0 et alors g(t) = 1 + sin(0) = 1 qui n'est pas zéro alors que la dérivée seconde de f(t) est nulle. Je viens de démontrer que l'affirmation donnée au départ est fausse, elle est parfois vraie mais pas en général.
J'insiste sur le fait que j'ai démontré à plusieurs reprises que connaître l'accélération en fonction du temps ne permet pas de connaître la vitesse.

Citation de Jean-Etienne V : "D'accord avec toi, en considérant que cette vitesse sera une vitesse relative par rapport à une vitesse initiale (V0 à l'allumage du système)."
Pour moi une vitesse relative est plutôt associée à un repère qu'à une autre vitesse, mais je pense que cette phrase aborde le fond du problème.

Cordialement

Jean-Etienne V

Citation de: balfly le Mars 21, 2016, 21:29:46
Bonsoir

Citation de Pierre T : "on sait que la vitesse est nulle chaque fois que la pente de l'accélération s'annule"
Je regrette mais c'est inexact, la pente étant la dérivée de la fonction, dire que la pente de l'accélération s'annule revient à dire que la dérivée seconde de la vitesse s'annule et lorsque cela se produit cela veut dire que la fonction (ici la vitesse) a un point d'inflexion, pas qu'elle est nulle.
Pour prouver qu'une propriété est fausse il suffit que je montre sur un cas particulier qu'elle est fausse. par contre pour prouver qu'une propriété est vraie il faut montrer qu'elle est vraie dans tous les cas.
J'ai bien conscience que je m'exprime en utilisant un langage assez (tout est relatif !) mathématique et que cela ne passe pas la rampe. 
Je commence par un cas qui va dans votre sens : la fonction f(t) = sin(t) (analogue de la vitesse) a pour  dérivée seconde f''(t) = -sin(t) elle s'annule pout t = 0 et justement f(0) = sin(0) = 0 donc ça marche... dans ce cas particulier.
Je prends maintenant, sans trop me fatiguer, la fonction g(t) = 1 + sin(t) dont la dérivée seconde est g''(t) = -sin(t) qui s'annule pour t = 0 et alors g(t) = 1 + sin(0) = 1 qui n'est pas zéro alors que la dérivée seconde de f(t) est nulle. Je viens de démontrer que l'affirmation donnée au départ est fausse, elle est parfois vraie mais pas en général.
J'insiste sur le fait que j'ai démontré à plusieurs reprises que connaître l'accélération en fonction du temps ne permet pas de connaître la vitesse.

Citation de Jean-Etienne V : "D'accord avec toi, en considérant que cette vitesse sera une vitesse relative par rapport à une vitesse initiale (V0 à l'allumage du système)."
Pour moi une vitesse relative est plutôt associée à un repère qu'à une autre vitesse, mais je pense que cette phrase aborde le fond du problème.

Cordialement

Une accélération peut-être considérée comme une vitesse relative par rapport à une autre, non ?
Mais si tu préfères, on pourrait parler d'une vitesse relative à un point se déplaçant à une vitesse V0...

Quoi qu'il en soit, un accéléromètres mis en service dans un véhicule se déplaçant à vitesse constante est incapable d'en déterminer la vitesse.
Sauf à postériori, après l'arrêt du véhicule.

Et donc, un système basé sur des accéléromètres, et ne sachant calculer sa vitesse de déplacement, ne peut corriger un flou de "filé".
Et c'est effectivement le fond du "problème" que tu as posé en ouvrant ce fil.
Mais ça, ça nous ramène un mois en arrière, à la première page de ce fil...   ;)
Je ne tolère l'intolérance...

seba

#104
Citation de: PierreT le Mars 21, 2016, 19:36:46
Pour ce qui concerne la vitesse, elle est déterminée par intégration du signal des accéléromètres ; on sait que la vitesse est nulle chaque fois que la pente de l'accélération s'annule (et non pas lorsque l'accélération change de signe).

Pourquoi parler d'angle de champ ? Le système de stabilisation doit annuler le déplacement de l'image induit par la rotation de l'axe optique. Pour un angle de rotation donné, ce déplacement est directement proportionnel à la distance focale, indépendamment de la taille du capteur.

A mon avis quand la pente de l'accélération est nulle l'accélération est constante et on ne sait rien de la vitesse.
Oui, pour l'angle de champ c'est inexact, je n'ai pas mis distance focale car pour une distance focale donnée la correction pourra varier selon la mise au point, par exemple avec un 200mm avec mise au point par augmentation du tirage, à distance rapprochée, pour une déviation angulaire donnée, le bougé sera plus important qu'à l'infini.
Si on regarde le papier que j'ai mis en lien (le sujet n'est pas exactement le même mais on y trouve des choses intéressantes), les algorithmes de calcul font appel à des mathématiques très compliquées (pour moi).
En plus on n'a pas abordé le problème de l'axe de rotation (à distance rapprochée le bougé sera différent si l'axe de rotation passe par exemple par le capteur ou par l'avant de l'objectif) ni le lien avec le bougé en translation.

pichta84

Citation de: seba le Mars 22, 2016, 06:44:03

Si on regarde le papier que j'ai mis en lien (le sujet n'est pas exactement le même mais on y trouve des choses intéressantes), les algorithmes de calcul font appel à des mathématiques très compliquées (pour moi).


En réalité, il n'y a pas de mathématiques plus compliquées que d'autres. Il y a celles qu'on a étudiées et celles qu'on a pas étudiées. Je dis cela en tant qu'utilisateur des mathématiques et non en tant que chercheur en mathématiques. Il est possible que les formules soient du chinois pour toi, mais rassure toi, en réalité les formules générales ne donnent rien du "traitement", c'est juste une façon d'écrire le problème sous forme tridimensionnel (3 axes de rotation et 3 axes de translation).

Je ne me suis pas trop penché sur la signification de toutes les formules (en cause mon anglais trop approximatif) mais elles ne contiennent pas, me semble-t-il, d'algorithmes de résolution, seulement des résultats d'erreurs statistiques. Cette façon de traiter certains problèmes physiques, m'est assez étrangère car elle a pris son essor après mon départ de l'université, or par la suite dans mon métier, si les maths prenaient une part considérable, il était tout a fait possible d'adopter la même attitude qu'un pilote de course devant les problèmes de mécanique. Certes il en a bien une petite connaissance théorique, mais il laisse le mécanicien s'en occuper.

Cette attitude n'empêche pas de comprendre un certain nombre de notions. Il est alors préférable de s'affranchir de ses connaissances en math-physique, surtout si elles ne dépassent pas le niveau de Terminale, et prendre pour acquis les résultats. Je ne voulais pas faire une intervention très/trop longue, comme cela a déjà été fait précédemment (je m'étonne d'ailleurs qu'il y ait encore des gens pour les lire) je m'en tiendrais donc là pour cette fois.

J'ai juste une info à ajouter : ceux qui répondent à une question par une autre question peuvent s'abstenir, ça en impose peut être, à ceux qui ne connaissent pas les arcanes de la psychologie, mais perso ça me m'ennuie profondément. A bon entendeur, salut!
Mais bravo et merci à ceux qui ont l'audace de se pencher sur les interrogations des autres.

PierreT

Bonjour,

Citation de: balfly le Mars 21, 2016, 21:29:46
Citation de Pierre T : "on sait que la vitesse est nulle chaque fois que la pente de l’accélération s’annule"
Je regrette mais c'est inexact, la pente étant la dérivée de la fonction, dire que la pente de l'accélération s'annule revient à dire que la dérivée seconde de la vitesse s'annule et lorsque cela se produit cela veut dire que la fonction (ici la vitesse) a un point d'inflexion, pas qu'elle est nulle.


Je suis bien évidemment d’accord avec vous lorsque vous dites que la dérivée seconde de la vitesse s'annule aux points d’inflexion de la fonction v=f(t). J’estime simplement que dans le contexte qui nous intéresse (fonction alternative - partie dynamique du signal d’un accéléromètre) la très grande majorité de ces points d’inflexion ont lieu lorsque v=0.

Citation de: seba le Mars 22, 2016, 06:44:03
A mon avis quand la pente de l'accélération est nulle l'accélération est constante et on ne sait rien de la vitesse.


Je ne suis pas trop d’accord avec ça. Quand la pente de l’accélération est nulle, la courbe de la vitesse décrit un point d’inflexion. Ce point d’inflexion survient dans la grande majorité des cas lorsque la courbe décrivant la position de l’accéléromètre est à un maximum ou un minimum, donc quand la vitesse s’annule.

Citation de: seba le Mars 22, 2016, 06:44:03
…à distance rapprochée le bougé sera différent si l'axe de rotation passe par exemple par le capteur ou par l'avant de l'objectif...

J’aimerais bien avoir le temps de le vérifier posément (parfois, on a des surprises..).

Ceci dit, je pense aussi que la stabilisation de l’image est un problème bien plus ardu qu’il y paraît de prime abord (autant du point de vue dynamique que du point de vue optique).

J’ai retrouvé le papier que je cherchais (document téléchargeable à l’adresse ci-dessous). Vous y trouverez surement matière à réflexion et, peut-être, quelques réponses à vos questions…

https://www.google.fr/patents/US5701522?dq=5,701,522&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwi8utPU8dPLAhXJORoKHVnjBskQ6AEIHDAA

Amicalement,
Pierre

seba

Citation de: PierreT le Mars 22, 2016, 09:49:50
J'aimerais bien avoir le temps de le vérifier posément (parfois, on a des surprises..).

Ceci dit, je pense aussi que la stabilisation de l'image est un problème bien plus ardu qu'il y paraît de prime abord (autant du point de vue dynamique que du point de vue optique).

J'ai retrouvé le papier que je cherchais (document téléchargeable à l'adresse ci-dessous). Vous y trouverez surement matière à réflexion et, peut-être, quelques réponses à vos questions...

https://www.google.fr/patents/US5701522?dq=5,701,522&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwi8utPU8dPLAhXJORoKHVnjBskQ6AEIHDAA

Merci pour le lien.
Voilà pour moi un des problèmes. L'appareil comporte des gyromètres et des accéléromètres, il tourne disons comme ceci.
La pupille d'entrée est représentée en orange et rouge.
Comment savoir, avec les détecteurs, autour de quel axe il a tourné ?

Jean-Etienne V

Citation de: seba le Mars 22, 2016, 10:17:15
Merci pour le lien.
Voilà pour moi un des problèmes. L'appareil comporte des gyromètres et des accéléromètres, il tourne disons comme ceci.
La pupille d'entrée est représentée en orange et rouge.
Comment savoir, avec les détecteurs, autour de quel axe il a tourné ?


En effectuant un intégration des valeurs des gyromètres ET des accéléromètres.
Selon la position du point de rotation, et pour une même rotation, les valeurs des gyromètres seront identiques, celles des accéléromètres différentes.

Edit : La pupille d'entrée se trouve dans le plan du diaphragme, et ne peut donc se trouver aussi proche de l'extrémité de l'optique.
Je ne tolère l'intolérance...

seba

Citation de: Jean-Etienne V le Mars 22, 2016, 10:34:08
En effectuant un intégration des valeurs des gyromètres ET des accéléromètres.
Selon la position du point de rotation, et pour une même rotation, les valeurs des gyromètres seront identiques, celles des accéléromètres différentes.

Edit : La pupille d'entrée se trouve dans le plan du diaphragme, et ne peut donc se trouver aussi proche de l'extrémité de l'optique.

Encore faut-il savoir où sont placés les accéléromètres.
Et la pupille d'entrée n'est pas dans le plan du diaphragme, c'est l'image du diaphragme vue par l'avant de l'objectif.

dioptre

Citation de: Jean-Etienne V le Mars 22, 2016, 10:34:08
...
Edit : La pupille d'entrée se trouve dans le plan du diaphragme, et ne peut donc se trouver aussi proche de l'extrémité de l'optique.

Pas du tout.

Par exemple :
CitationSelon les objectifs, les positions des pupilles peuvent être très différentes. Ainsi, par exemple, la pupille d'entrée du Nikkor AF 28 mm f/2.8D est située à L ≈ 68 mm devant le plan du capteur (figure 21), alors que celle du Nikkor AF 85 mm f/1.4D IF n'est qu'à L ≈ 10 mm du capteur (figure 22).
voir
http://www.pierretoscani.com/echo_ouvertures.html#ouverture09


Jean-Etienne V

Citation de: dioptre le Mars 22, 2016, 11:26:29
Pas du tout.

Par exemple :voir
http://www.pierretoscani.com/echo_ouvertures.html#ouverture09

Merci pour cette info.
Je m'étais basé sur plusieurs documents consacrés à la prise de vue panoramique.
Je ne tolère l'intolérance...

PierreT

Il n’est pas nécessaire d’intégrer la réponse des gyromètres.

Citation de: seba le Mars 22, 2016, 10:17:15
...
Comment savoir, avec les détecteurs, autour de quel axe il a tourné ?


Dans un plan donné, en divisant la vitesse linéaire (obtenue par intégration du signal de l’accéléromètre) par la distance d entre l’accéléromètre et l’axe de rotation, on obtient la vitesse angulaire (vue par l’accéléromètre). Celle-ci doit être égale à la vitesse angulaire vue par le gyromètre.

Donc, si V est la vitesse linéaire (m/s) obtenue par intégration du signal de l’accéléromètre ; w la vitesse angulaire (rad/s) donnée par le gyromètre ; la distance entre l’accéléromètre et l’axe de rotation est d = V/w.
Amicalement,
Pierre

Jean-Etienne V

Citation de: seba le Mars 22, 2016, 11:19:32
Encore faut-il savoir où sont placés les accéléromètres.

Je pense que les concepteurs du système sont informés de l'endroit où ils ont placé ces capteurs, et qu'ils en tiennent compte pour le traitement...   ;)
Je ne tolère l'intolérance...

seba

Citation de: Jean-Etienne V le Mars 22, 2016, 11:37:17
Je pense que les concepteurs du système sont informés de l'endroit où ils ont placé ces capteurs, et qu'ils en tiennent compte pour le traitement...   ;)

Enfin plutôt où est la pupille d'entrée (de localisation très variable) par rapport aux accéléromètres.

Jean-Etienne V

Citation de: seba le Mars 22, 2016, 11:46:18
Enfin plutôt où est la pupille d'entrée (de localisation très variable) par rapport aux accéléromètres.

Même réponse...
Je ne tolère l'intolérance...

seba

Citation de: Jean-Etienne V le Mars 22, 2016, 11:49:13
Même réponse...

On peut savoir où est la pupille d'entrée.
Mais sa position varie en fonction de la mise au point et du zooming, et je ne sais pas si cette donnée est fournie au logiciel.

Jean-Etienne V

Citation de: seba le Mars 22, 2016, 12:06:44
On peut savoir où est la pupille d'entrée.
Mais sa position varie en fonction de la mise au point et du zooming, et je ne sais pas si cette donnée est fournie au logiciel.

Est-elle vraiment nécessaire dans le cas de la stabilisation d'image ?
Dans l'absolu, en ne se basant que sur une théorie fondamentale, probablement...
Mais en pratique, c'est une affaire de compromis et, même s'il peut être considéré comme "imparfait" par certains, ces systèmes sont parfaitement adaptés.
A condition, bien sûr, de ne pas leur demander l'impossible comme maintenir une immobilité absolue dans un véhicule en mouvement...
Je ne tolère l'intolérance...

seba

Citation de: Jean-Etienne V le Mars 22, 2016, 12:16:40
Est-elle vraiment nécessaire dans le cas de la stabilisation d'image ?
Dans l'absolu, en ne se basant que sur une théorie fondamentale, probablement...
Mais en pratique, c'est une affaire de compromis et, même s'il peut être considéré comme "imparfait" par certains, ces systèmes sont parfaitement adaptés.

Je n'en sais rien.
A première vue ça pose un problème mais je suppose que les fabricants ont réussi à le résoudre.

Jean-Etienne V

Citation de: seba le Mars 22, 2016, 12:57:58
Je n'en sais rien.
A première vue ça pose un problème mais je suppose que les fabricants ont réussi à le résoudre.

Si ça pose un problème, je serais très intéressé et curieux de voir l'exemple d'un défaut qu'une stabilisation, dans ses conditions d'utilisation, n'aurait pas su corriger...
Je ne tolère l'intolérance...

seba

Pour moi le problème est : il y a une différence entre la situation à gauche et à droite (déviation angulaire indentique).

Jean-Etienne V

#121
Citation de: seba le Mars 22, 2016, 16:16:17
Pour moi le problème est : il y a une différence entre la situation à gauche et à droite (déviation angulaire indentique).

Tout à fait d'accord !  Mais dans ces cas, si les gyromètres indiquent des valeurs identiques, les accéléromètres indiqueront des valeurs différentes.

J'attends maintenant la démonstration par l'image, en condition réelle.
Si aucun exemple de ce problème existe, il ne s'agit plus vraiment d'un problème...   ;)

Edit : Pourquoi limiter ton exemple à ces 2 points particuliers ?
La position des points de rotations ne se situe pas forcément entre la lentille frontale et le capteur, ni même forcément sur l'axe optique, et peut même se trouver n'importe où dans l'espace...
Je ne tolère l'intolérance...

seba

Citation de: Jean-Etienne V le Mars 22, 2016, 19:02:04
Tout à fait d'accord !  Mais dans ces cas, si les gyromètres indiquent des valeurs identiques, les accéléromètres indiqueront des valeurs différentes.

J'attends maintenant la démonstration par l'image, en condition réelle.
Si aucun exemple de ce problème existe, il ne s'agit plus vraiment d'un problème...   ;)

Edit : Pourquoi limiter ton exemple à ces 2 points particuliers ?
La position des points de rotations ne se situe pas forcément entre la lentille frontale et le capteur, ni même forcément sur l'axe optique, et peut même se trouver n'importe où dans l'espace...

Les accéléromètres indiqueront des valeurs différentes mais comment corriger ? Car pour corriger il faut savoir où est la pupille d'entrée.
Ici j'ai mis deux points particuliers mais évidemment on peut faire le dessin avec les axes de rotation n'importe où, mais deux axes différents donneront un bougé différent.
Ce n'est pas évident de tester ces cas car premièrement il faut un appareil stabilisé sur 5 axes (ou 4 ça suffit) et deuxièmement il faut contrôler le déplacement de l'appareil, donc construire un banc avec un mouvement précis. Et malheureusement je n'ai pas d'appareil stabilisé.
En pratique, il y a des photos bougées même avec la stabilisation mais difficile de dire d'où ça vient.

Jean-Etienne V

Citation de: seba le Mars 22, 2016, 20:34:28
Les accéléromètres indiqueront des valeurs différentes mais comment corriger ? Car pour corriger il faut savoir où est la pupille d'entrée.
Ici j'ai mis deux points particuliers mais évidemment on peut faire le dessin avec les axes de rotation n'importe où, mais deux axes différents donneront un bougé différent.
Ce n'est pas évident de tester ces cas car premièrement il faut un appareil stabilisé sur 5 axes (ou 4 ça suffit) et deuxièmement il faut contrôler le déplacement de l'appareil, donc construire un banc avec un mouvement précis. Et malheureusement je n'ai pas d'appareil stabilisé.
En pratique, il y a des photos bougées même avec la stabilisation mais difficile de dire d'où ça vient.

Cela vient du fait que l'on sort du domaine d'utilisation de la stabilisation.
En théorie, et dans un monde parfait, la stabilisation fonctionnerait quelle que soit l'optique, et à toutes les vitesses d'obturation (y compris une exposition de 30" ou plus...).
Dans la pratique, et dans ce monde imparfait, les constructeurs sont face à des contraintes (budget, encombrement et poids des appareils, ...).
Ils annoncent donc des stabilisations dont les performances vont jusqu'à 3 diaph, 4 diaphs, ...
C'est le domaine d'utilisation.
Tout comme en théorie, une même voiture peut rouler à plus de 200, et avoir un rayon de braquage de quelques mètres, sans être capable de faire un demi-tour à 200...

Domaine d'utilisation !
L'exemple de ton petit dessin est flagrant, effectivement, mais ne correspond en rien à la réalité.
Je ne vois qu'un Parkinsonien pour provoquer de tels mouvements de rotation sur un appareil, et encore, à la condition qu'il pense avoir un shaker entre les mains !   :D
Dans la réalité, ces mouvements seront d'amplitude infiniment plus faible, et seront compensés.

Tu peux aussi remarquer que les valeurs de performances des systèmes de stabilisation sont des valeurs relatives.
3 ou 4 diaphs, généralement, par rapport à la vitesse d'obturation nécessaire à l'obtention d'une image nette, pour un utilisateur donné.

"En pratique, il y a des photos bougées même avec la stabilisation..." ?
J'attends de voir des exemples d'une photo d'un même sujet, nette sans stab, et floue avec la stab dans son domaine d'utilisation.

Mais je pense que je vais attendre assez longtemps...   ;D
Je ne tolère l'intolérance...

balfly

Bonsoir

Citation de Jean-Etienne V    (21-03 22h48)
"Quoi qu'il en soit, un accéléromètres mis en service dans un véhicule se déplaçant à vitesse constante est incapable d'en déterminer la vitesse.
Sauf à postériori, après l'arrêt du véhicule.
Et donc, un système basé sur des accéléromètres, et ne sachant calculer sa vitesse de déplacement, ne peut corriger un flou de "filé".
Et c'est effectivement le fond du "problème" que tu as posé en ouvrant ce fil.
Mais ça, ça nous ramène un mois en arrière, à la première page de ce fil...   Clin d'oeil"

Je pense que là, on se rejoint.
En lançant ce fil j'ai pensé que l'exemple du train serait un point de départ de discussion, or cela a au contraire complètement bloqué celle-ci  :'(.
Le fait que le capteur ne puisse pas détecter le mouvement du train devrait faire réfléchir et conduire à penser que ceci a des conséquences sur toutes les mesures en translation (j'insiste sur "translation" car si on est au centre d'un manège qui tourne, le gyromètre le détecte et la correction se fait sans problème dans la limite de ne pas atteindre la saturation).

Au sujet du rôle de la connaissance de la position de l'axe de rotation.
En photo usuelle sa connaissance précise n'est pas indispensable car l'effet d'un décalage de l'axe donné est proportionnel au grandissement, donc faible pour les objet à une distance grande devant la distance focale. 
C'est en macro-photo qu'il devient essentiel.
Pour moi voilà comment on peut s'y prendre. Je suppose pour simplifier que l'axe de rotation est vertical et qu'il passe par l'axe optique en le coupant au point O (il pourrait passer à côté de l'axe optique!). Le gyromètre indique sans problème la vitesse angulaire w (la position du gyromètre n'a aucun effet sur le résultat de sa mesure). On place en plus un accéléromètre au point A sur l'axe optique, accéléromètre dont l'axe de mesure est dirigé suivant l'axe optique, il va mesurer une accélération a qui vaut w*w*AO et qui est dirigée de A vers O. Le calculateur de l'appareil en déduit "instantanément" AO = a/(w*w). L'appareil peut alors calculer la distance entre l'axe de rotation et la pupille d'entrée et faire la correction.
Il n'est pas nécessaire de faire appel à la vitesse linéaire dont la détermination pose problème à mon avis.

Par ailleurs la connaissance de la position de la pupille d'entrée ne pose pas de problème au fabricant, les logiciels techniques font ce calcul : il suffit d'introduire la position du diaphragme et les caractéristiques et positions de toutes les lentilles placées entre lui et l'espace objet. Le logiciel fait le calcul de la position de la pupille pour toutes les distances focales du zoom (disons tous les mm de focale) et cela fait ensuite dans la mémoire permanente de l'objectif un petit fichier qui ne doit pas dépasser 1 kO. On fait même ce calcul pour plusieurs grandissements. Ensuite l'objectif transmet ses données au calculateur du boitier photo qui les met dans sa propre mémoire.

Ceci dit je pense que ce n'est pas la pupille d'entrée que l'appareil a intérêt à localiser pour cet usage mais le point nodal d'entrée (ce n'est pas comme pour un panoramique qui impose de placer l'axe de rotation de façon à respecter les angles entre objets à des distances différentes), car c'est lui qui permet ensuite les calculs directs simples, mais ceci ne change rien à mon propos.

Enfin je pense que les systèmes qui se basent sur un mouvement sinusoïdal de l'appareil sont dépassés. Le mouvement est certainement beaucoup plus complexe que cela. Pour ce que j'en devine il doit y avoir au minimum un mélange "de marche au hasard" qui écarte du point de départ proportionnellement à la racine carré du temps et un rappel complexe qui tend à rapprocher du point de départ. De plus les systèmes actuels ont quelques millisecondes pour analyser la situation, pas le temps d'avoir même un quart de sinusoïde de bougé avant le déclenchement. A contrario je pense que dans les premiers temps de la stabilisation on acceptait d'attendre quelques secondes avant de déclencher et on gagnait 1 ou 2 diaph, donc un modèle simpliste convenait. 

Cordialement