图像稳定性（Image Stabilization）这意味着相机中的光学系统在捕获图像时有多稳定。如果相机不稳定，图像看起来会模糊。图像模糊的原因有很多，如弱光环境、长焦距、手持相机的抖动和慢速快门。

背景知识图像稳定性

焦距(focal length)

焦距是指平行光入射时从透镜光心到光聚集焦点的距离，又称焦长，是光学系统中光聚集或发散的测量方法。

广角相机的焦距较短，这意味着焦点将更接近透镜光心，因此视角将更大，图像区域将更宽，图像中的物体将显示更小。

低光（Low-light）

在低光场景中，为了获得曝光，需要调整进光量。通过改变光圈，ISO调整灵敏度和快门速度。因此，如果处于低光场景，可以选择更大的光圈和更高的光圈ISO为了获得更高的进光率，灵敏度或更慢的快门速度。但环境越暗，改善进光的可能性就越小。

在许多情况下，即使使用最大的光圈，也不足以增加ISO敏感性会对图像质量产生负面影响。在这种情况下，降低快门速度是唯一的选择。

更长的曝光时间有助于纠正低光环境的进光量。然而，快门越慢，捕获的相机抖动就越多（尤其是手持相机），导致图像模糊。

以较低的快门速度避免图像模糊

快门速度作为一般规则，至少应达到焦距的倒数：

T = 1/focal length

为了避免图像模糊，手持相机需要记住焦距越长，快门速度越快。过长的焦距会增加抖动。

左：ISO100-f/5.6-1/13s-200mm;中：ISO 400-f/5.6-1/50s-200mm；右：ISO 1600-f/5.6-1/200s-200mm

设置短快门速度

在大多数情况下，在相机设置中可以选择更大的光圈或更高的光圈ISO灵敏度设置更快的快门速度。但通常相机不会根据摄影师的喜好提供合适的设置。例如，摄影师可能需要比可用光圈值小的值。要解决这个问题，通常会选择一个更高的ISO但这通常会将图像信号放大到一个危险的水平：增加噪音，降低图像质量。如果不能使用相机设置来实现更快的快门速度，则可以使用设置外的其他稳定图像来获得无模糊的图像。

图像稳定法

我们需要记住，核心是拍摄一个快速移动的物体，而缩短快门的速度是最好的解决方案。如果没有快门速度，即使使用以下图像稳定性方法，移动的物体也会导致图像模糊。

三脚架（Tripods）

使用三脚架是避免慢速快门模糊的经典方法。当然，三脚架并不完美，它的效果取决于假设三脚架平面的稳定性。此外，当手动松开三脚架时，也会引起轻微的相机摆动，因此建议使用定时器或相机遥控器。

虽然三脚架相对可靠，但它不能解决所有的问题。如今，大多数相机和镜头都有内置的图像稳定器，或者在镜头侧面（In-Lens），要么在sensor侧（In-Camera），用于补偿手抖引起的稳定性问题。

光学图像稳定器（Optical Image Stabilizer）

In-Lens方法中，OIS它包含浮动镜头来抵消抖动。本质上，小型测量设备（如陀螺仪）记录摄影师引起的抖动位移信息，并将信息发送给处理器，然后根据这些信息修改和调整浮动镜头以修改光路。浮动镜头能在水平和垂直方向上移动，以此来平衡yaw（Y轴的旋转)和pitch（X旋转轴)。

Y轴周围的旋转称为yawning或yaw，绕X轴旋转称为pitching或pitch

浮动镜头(绿色部分)在水平和垂直方向上移动，补偿X和Y轴旋转位移

光学In-Lens图像稳定器对带有光学取景器（如长焦镜头）的相机尤为重要。如果稳定器被激活，它将在快门按钮按到一半时开始工作。然后，稳定的光信息通过相机内的反射器到达光学取景器，以保持场景中的物体稳定。

光学In-Lens图像稳定器方法是一种更常见的图像稳定方法，但它并不适用于每个镜头。

传感器位移光学图像稳定器（Sensor-shift Optical Image Stabilization）

一些制造商使用基于传感器的稳定器（In-Camera）。和In-Lens与保持稳定器中传感器固定的方法相比，该方法使用自由移动传感器来抵消相机抖动。也就是说，sensor沿X或X沿相机位移Y移动轴向。除了能稳定X和Y轴的位置，sensor-shift稳定器还可以修正光轴方向的旋转（roll），因此，相机抖动可以在单个独立轴上消除。

sensor-shift稳定器可以修正yaw，pitch，roll

需要注意的是，系统可以同时集成In-Camera和In-Lens稳定器。许多相机只选择其中一种，有些相机同时使用两种方案。如果同时使用两种方案，制造商必须确保两个部件之间不会产生负面干扰，导致不必要的模糊图像。

其它图像稳定方案

上述图像稳定方法称为(纯)光学图像稳定方法，还有一些关注非光学层面的方法。例如，一些手机制造商将结合多张短时间曝光的未曝光图片，以这种方式生成最终图像（例如google HDR ）。另一种方法是将正常曝光的模糊图像与未曝光的清晰图像边缘融为一体。这些方法有很多困难，其中之一就是定义适合目标图像的曝光时间。虽然说了这么多，但是对于用户来说，他们只会关注系统即使在低光条件下也会给出清晰的图片。

测量图像稳定系统的质量

使用抖动模拟设备和相应的测试图卡是衡量相机系统中图像稳定系统最有效的方法之一。ISO 20954-1描述了这种方法。使用此类设备，您可以定义和控制相机的抖动来产生比较结果。设置设备后，相机会在不同的曝光时间拍摄测试图卡。该系统将评估图像中的边界，并报告哪些曝光时间会产生模糊的边界。

使用STEVE稳定性模拟设备和斜边试图卡的样本

关于手机中的防抖，请参考本文：

手机很常见OIS光学防抖有什么区别？https://baijiahao.baidu.com/s?id=1730199929187740075&wfr=spider&for=pc