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其原理是通過鏡頭內的陀螺儀偵測到微小的移動，然後將信號傳至微處理器，處理器立即計算需要補償的位移量，然後通過補償鏡片組，根據鏡頭的抖動方向及位移量加以補償；從而有效地克服因相機的振動產生的影像模糊。這種防抖技術對鏡頭設計製造要求比較高，而且成本也相對高一些。光學防抖功能的效果是相當明顯的，一般情況下，開啓該功能可以降低2－3檔快門速度，使手持拍攝不會產生模糊不清的現象，對於初學者來説效果非常明顯。特別在大變焦相機，效果就更為明顯了；因為一般變焦越大的情況下，就算是極輕微的抖動也是非常易見的，對於長焦情況下對防抖的功能需求就更大了。做得最好的是松下。O.I.S是松下獨有的光學防抖系統的縮寫。

使用CCD偏移來實現防抖，其原理就是：首先把CCD安置在一個可以上下左右移動的支架上，然後當陀螺傳感器檢測到抖動的時候，就會把抖動的方向、速度和移動量等參數經過處理，計算出足以抵消抖動的CCD移動量。和光學防抖技術相比，CCD防抖技術有效的避免了因補償方式所帶來的球差問題，同時還解決了困擾單反交換鏡頭的體積限制。而且也不會因為防抖技術而侷限了鏡頭的設計了, 所以理光R3和R4就能做到28-200mm焦距7.1倍廣角光學變焦鏡頭了。但效果沒有光學防抖的好。 所以，如果想獲得真正好的防抖效果，那麼應該選擇具有光學防抖的數碼相機；或者是光學防抖和電子防抖兼備的數碼相機。