OIS
(Optical Image Stabilizer) sistema onde a estabilização de imagem, visando anular pequenas vibrações transmitidas à câmera durante a gravação é efetuada no conjunto óptico das lentes, garantindo uma imagem estável projetada sobre o CCD.
Neste sistema, microsensores capazes de detectar movimentos são colocados próximo às lentes da câmera. Estes sensores, baseados no princípio de funcionamento do giroscópio, enviam sinais a um microprocessador que os interpreta e, com base nestas informações efetua pequenas alterações em elementos ópticos situados no conjunto óptico das lentes. Estas alterações deslocam a projeção da imagem sobre o CCD no sentido contrário ao movimento causado na câmera, anulando assim o efeito da trepidação.
Sistemas OIS são mais eficientes na correção de trepidações causadas na câmera do que os sistemas eletrônicos (EIS), pela forma como trabalham e por não efetuar nenhuma interferência ou manipulação na imagem projetada pelas lentes sobre o CCD. Mais custosos e sofisticados, são geralmente encontrados somente em câmeras dos segmentos semi-profissional e profissional.
O sistema OIS foi originalmente desenvolvido pela Canon nos anos 80, sendo posteriormente licenciado para outros fabricantes, como a Sony, que também o emprega em algumas de suas câmeras do segmento semi-profissional. Existem diferentes implementações de sistemas OIS. Um deles, denominado Vari-Angle Prism, emprega o efeito de desvio dos raios luminosos causados por prismas para deslocar o ponto onde a imagem forma-se no CCD. Duas placas de vidro são montadas ligeiramente afastadas uma da outra, uma paralela à outra. Entre as mesmas é colocado um óleo derivado de composto de silício, com alto índice de refração, para minimizar a ponto de tornar imperceptíveis eventuais perdas sofridas pelos raios luminosos ao atravessar o conjunto. Em termos ópticos, o conjunto passa a comportar-se então como se fosse feito de vidro maciço. E enquanto mantidas assim desta forma, paralelas, nenhuma alteração de trajetória ocorre com os raios luminosos que as atravessam.
Porém uma das placas é móvel: pode ser inclinada nas duas direções, verticalmente, horizontalmente ou ambas. E quando isto é feito, o conjunto torna-se um prisma: passa a desviar a trajetória dos raios de luz. Esta inclinação é efetuada através de micromotores controlados por um processador que recebe informações dos sensores giroscópicos colocados próximo às lentes da câmera. Para que o óleo entre as placas fique contido entre as mesmas o conjunto é revestido em suas bordas por um fole flexível de borracha, como esquematiza o desenho da esquerda abaixo:
O desenho central acima mostra o deslocamento nos raios luminosos causados pela inclinação de uma das placas do prisma. O último desenho à direita mostra a atuação dos micromotores controlando a inclinação da placa, sobre os dois eixos, horizontal e vertical. O conjunto sensores-micromotores anula desta forma pequenas vibrações causadas na câmera, no momento em que ocorrem, no sentido oposto ao movimento, como se fosse uma gangorra: um movimento de um lado acarreta movimento oposto do outro lado. Mas, assim como a gangorra tem um limite de movimento (o solo), o mesmo ocorre com o sistema, capaz de corrigir pequenas vibrações, mas não movimentos com amplitude maior. Porém isto não é um problema, uma vez que o objetivo dos estabilizadores de imagem é exatamente este: corrigir trepidações a que a câmera está sujeita.
Uma outra implementação de OIS foi desenvolvida pela Canon e denomina-se Optical Shift Image Stabilizer. Neste sistema os raios não são desviados pela ação de um prisma e sim pelo deslocamento de lentes especiais inseridas dentro do conjunto óptico do zoom, entre as lentes responsáveis pelo zoom e as responsáveis pelo foco. O deslocamento é feito de maneira paralela ao plano da imagem formada no CCD. Com este deslocamento, a imagem continua a ser projetada na mesma posição no CCD, anulando o movimento de trepidação da câmera.
Da mesma forma que no Vari-Angle Prism, sensores localizados próximo às lentes captam a movimentação da câmera e enviam sinais a um microprocessador, que controla os micromotores que movem a lente, como esquematizado no desenho abaixo:
No primeiro desenho à esquerda não há desvio de trajetória dos raios luminosos. No desenho do meio os raios são desviados para cima, para compensar o movimento sofrido pela câmera no sentido oposto. A seta vermelha mostra a ação de deslocamento efetuada pelo micromotor sobre a lente. O terceiro desenho mostra que a ação dos micromotores pode ser combinada nas duas direções, horizontal e vertical.
Em comparação com o sistema Vari-Angle Prism, o sistema Optical Shift Image Stabilizer é mais compacto e mais leve, o que se deve principalmente ao fato do mesmo poder ser montado no interior do conjunto óptico das lentes, enquanto que o Vari-Angle Prism deve ser montado separado do conjunto das lentes, na frente (antes) do mesmo. Este fato altera um pouco a regra de que sistemas OIS são mais volumosos do que sistemas EIS o que se traduz em câmeras menos compactas.
O sistema Vari-Angle Prism no entanto consegue efetuar correções em uma faixa de frequências de vibrações não corrigidas pelo sistema Optical Shift Image Stabilizer : a faixa de vibrações de alta frequência (muito rápidas), uma vez que o prisma pode ser deslocado mais rapidamente (menor inércia) do que a lente corretora. Esta faixa de frequência de vibrações é geralmente encontrada dentro de veículos em movimento (carros, helicópteros p.ex.). Assim, câmeras com este sistema tem uso preferencial em ENG (Eletronic News Gathering, obtenção de notícias por meio eletrônico, ou seja, jornalismo).
Por outro lado, o sistema Optical Shift Image Stabilizer é eficiente em movimentos de baixa frequência (câmera segura pelas mãos, p.ex.), com a vantagem de ser leve e compacto.
Assim como ocorre com o sistema EIS, também o OIS tentará corrigir o início de um movimento lento do tipo panorâmica. Porém, ao contrário daquele, onde a imagem dá um 'salto' para a nova posição quando o estabilizador não consegue mais corrigir o deslocamento, no OIS este 'salto' não ocorre. Embora o sistema também camufle o início do movimento, o deslocamento durante este início é acompanhado pelo deslocamento do prisma / lente corretora até seu ponto limite. A partir daí o movimento passa a aparecer também na imagem gravada, ou seja, não ocorre o 'salto'.
Sistemas OIS consomem um pouco mais de bateria do que sistemas EIS, por possuírem partes mecânicas móveis.