Estabilización giroscópica de la cámara SLR: ¿limitada por la rotación de la tierra?

En esta respuesta de intercambio de fotografías se afirma que los límites de rendimiento de la estabilización giroscópica de una cámara de mano Olympus están relacionados con la rotación de la tierra. Estoy aún más confundido por el uso de paradas para calificar la calidad de la estabilización giroscópica: 6.5 paradas parece considerarse el límite debido a la rotación de la Tierra.

Esto se puede leer más en los sitios de comercio de fotografía aquí :

La estabilización en el cuerpo en sí da 5,5 paradas, y Sync IS da 6,5 ​​paradas con lentes OIS. 6,5 paradas es en realidad una limitación teórica en este momento debido a la rotación de la tierra que interfiere con los sensores giroscópicos.

y aquí en una entrevista con Setsuya Kataoka, Subgerente de División, División de Desarrollo de Productos de Imágenes, Olympus Corporation, por ejemplo.

Debe haber algo de física en el fondo de esto. ¿Cómo puede la rotación de la Tierra limitar la estabilización rotacional de una cámara y cómo puede expresarse ese límite en 6,5 paradas ?

buena pregunta, la afirmación suena sospechosa ya que la rotación de la tierra parece ser insignificante en la escala de tiempo de una exposición fotográfica típica
@szulat solía haber una respuesta bastante buena aquí que explicaba la física, pero el propietario la eliminó aunque se votó un poco. Si considera el ancho angular de una cámara moderna de píxeles altos con una lente FL media, la duración de una foto sobreexpuesta de 6,5 paradas sería con esa lente, y la rotación de la tierra, cuantitativamente, no es tan sospechoso después de todo . . Los detalles de la respuesta involucran la dirección en la que apunta la cámara con respecto al eje de la Tierra y la latitud local. Si nadie responde esto, probablemente debería hacerlo yo mismo eventualmente.
@uhoh wow, ¡eso es inesperado! y lo que aprendemos inesperadamente es lo mejor :-)

Respuestas (1)

Las paradas son una forma conveniente de medir el aumento en el tiempo de exposición que puede tolerar para el mismo nivel de desenfoque de movimiento. Si puede sostener la imagen con la mano a una exposición de 1/250 s, pero la estabilización le permitirá usar 1/125 s, ganará 1 parada, si le permite usar 1/60, ganará 2 paradas. Así que 6,5 paradas son 2^6,5 = 90 veces más largo (aproximadamente)

El límite debido a la rotación de la Tierra es que tu cámara se convertirá en un giroscopio e intentará seguir apuntando en la misma dirección en la que la Tierra gira frente a ti. Si realmente pudiera tener una exposición de 90x, entonces esto podría ser de varios segundos, lo que sería suficiente para desenfocar la exposición para una lente de distancia focal razonable.

(Más detalles están en la respuesta eliminada)

editar: la nueva cámara K3 de Pentax puede usar su estabilización para cancelar los rastros de estrellas causados ​​​​por la rotación de la Tierra durante exposiciones prolongadas

Tal vez desconozco una función SE, pero ¿cuál es el punto de remitir a las personas a una respuesta eliminada?
@AmagicalFishy, ​​principalmente para reconocer y no robar el crédito del cartel original. Los usuarios con puntaje suficientemente alto pueden ver la respuesta eliminada
¡Gracias! No puedo ver la respuesta eliminada, si hay otros detalles que pueda recuperar, serían muy apreciados. Creo que hubo cierta discusión sobre el problema de que cualquier corrección requiere el conocimiento de la dirección particular a la que apunta la cámara, así como la orientación de la cámara en esa dirección, y esto requeriría cierta información que no está disponible solo con el acelerómetro y el GPS. Un ejemplo simple sería apuntar al norte versus al este versus hacia abajo, vertical versus de lado.
Tengo curiosidad: ¿cómo maneja esto el K3? Si piensa en instalar un telescopio portátil con una unidad motorizada y una computadora, debe hacer al menos dos alineaciones en los objetos identificados antes de que la computadora sepa cómo seguir correctamente el movimiento de la Tierra . Posiblemente un objeto si hay una medida aproximada e independiente de la vertical local con un acelerómetro integrado, no estoy seguro de eso. ¿Quizás el K3 mide giroscópicamente el movimiento de la Tierra durante un período de tiempo (giroscopio de 3 ejes más acelerómetro de 3 ejes) y luego corrige los datos almacenados en el búfer? Entonces no hay necesidad de GPS?
@uhoh, la revisión dice que usa el GPS incorporado, pero eso no funciona a menos que sepa exactamente a dónde apunta. Supongo que está tomando exposiciones regulares más cortas y cambiándolas y agregándolas en la memoria usando los puntos de estrella como referencias. Hacemos lo mismo en astronomía para eliminar el movimiento atmosférico.
@MartinBeckett Tomé un pico y el material de relaciones públicas particular que encontré también mencionó una brújula magnética. Además de que el campo de la Tierra es bastante irregular, está descentrado y depende del tiempo, es una medida difícil de realizar si hay otras fuentes de campos o materiales ferromagnéticos cerca, por lo que no estoy seguro de que realmente use la brújula. ¿Estás sugiriendo que el software de la cámara realmente reconoce las estrellas dentro de su propia imagen? ¡Genial! Estoy seguro de que podría funcionar en principio, pero nunca había oído hablar de una cámara civil que determinara la actitud de las estrellas. ¿ Esta cámara realmente hace esto?
@uhoh, dudo que use la brújula para algo más que la etiqueta "vista hacia el norte". Pero el algoritmo antivibración puede rastrear un punto brillante en una imagen y cambiar la imagen para mantenerla fija. Detectar que un montón de puntos brillantes sobre un fondo oscuro se mueven en la misma dirección curva y cancelar esto por separado del movimiento del resto de la imagen suena fácil. ¡Especialmente si tiene una docena de CPU y 64 Mb de memoria de programa libres y está tratando de pensar en características para agregar!