Нажмите "Enter" для пропуска содержимого

Оптический стабилизатор изображения: Принцип работы оптического стабилизатора изображения в объективах Canon

Содержание

Принцип работы оптического стабилизатора изображения в объективах Canon

Оптическая стабилизация изображения в объективах — это технология, позволяющая механически компенсировать угловые движения и дрожание фотокамеры для предотвращения смазывания изображения при больших выдержках (на жаргоне «шевелёнки»).

Система оптической стабилизации применяется в случаях когда вести съемку со штатива не представляется возможным и по сути дела, служит заменой штативу в некотором диапазоне значений выдержки.

Впервые технология оптической стабилизации изображения была представлена в 1994 году фирмой Canon получившая название OIS (англ. Optical Image Stabilizer — оптический стабилизатор изображения). Сама технология настолько хорошо зарекомендовала себя, что была подхвачена другими производителями объективов.

Кардинальных отличий принципов работы стабилизаторов нет, тем не менее разные производители называют свою реализацию оптической стабилизации по-разному:

  • Canon — Image Stabilization (IS)
  • Nikon — Vibration Reduction (VR)
  • Panasonic — MEGA O.I.S.(Optical Image Stabilizer)
  • Sony — Optical Steady Shot
  • Sigma — Optical Stabilization (OS)
  • Tamron — Vibration Compensation (VC)
Принцип работы оптического стабилизатора изображения объектива

Поскольку идея IS принадлежит Canon inc рассмотрим принцип работы стабилизатора на примере ее продукции.

В первой части материала рассмотрим наглядно работу IS не вдаваясь в теорию и технические термины, а в качестве пособия воспользуемся великолепными роликами компании.

Сердцем объективов IS от Canon является компактный и легкий стабилизатор изображения, который работает вместе с дополнительной группой линз, высокоскоростным микроконтролером и двумя вибро-гироскопическими датчиками, что позволяет безотказно и точно корректировать сотрясение и дрожание фотокамеры.

Как работает встроенный стабилизатор изображения

Дрожание (шевеленка) фотокамеры вызывает движение объектива, изменяя угол потока входящего света относительно оптической оси, и как следствие с проецированное изображение «плавает» по поверхности матрицы, в результате получаются размытые фотоснимки.

Объективы Canon оснащенные системой IS корректируют смещение потока света, перемещая подвижную двояковогнутой линзу оптического стабилизатора в противоположную сторону по направлению движения объектива. Это стабилизирует положение с проецированного изображения на матрице во время съемки и снижает степень «размазывания» снимка.

Демонстрация работы оптического стабилизатора изображения объектива

Объектив Canon EF 400mm f/4 DO IS USM — смоделированный для иллюстрации поперечный срез.

Новая технология Hybrid IS разработанная специально для макросъемки

Angle camera shake — Резкое изменение угла направления объектива (на рис. сверху) в круговой плоскости скажется на качестве изображения при обычной съемке (например пейзажной)

 

 

Shift camera shake — в то время как смещение фотоаппарата в линейной плоскости (на рис. внизу) параллельно объекта съемки больше скажется на качестве при макро съемке.

Технология Canon Hybrid IS — принцип работы

При макро съемке вибрация и дрожание фотокамеры влияет как на спроецированное изображение на матрице, так и на изображение сформированное в видоискателе что в свою очередь мешает сосредоточиться и зафиксировать четкое изображение.

В оптических стабилизаторах Hybrid IS задействованы: датчик угловой скорости для определения степени отклонения угла из-за эффекта дрожания рук, который использовался в обычных механизмах стабилизации изображения (в народе антитряс), а также новый датчик ускорения, определяющий степень смещения объектива в линейной плоскости. Микроконтролер анализирует сигналы с датчиков и по специальному алгоритму формирует управляющие сигналы для смещения линзы стабилизатора при помощи электромагнитного привода.

Таким образом оптические стабилизаторы Hybrid IS позволяют уменьшить влияние обеих типов «шевеленки».

Учитывая что при макро съемке зачастую не возможно воспользоваться штативом, технология Canon hybrid is просто незаменима.


Кнопки:
IS Off — демонстрация изображения в видоискателе снимаемого объекта с выключенным стабилизатором изображения
IS — демонстрация изображения в видоискателе снимаемого объекта с включенным стабилизатором изображения
Hybrid IS — демонстрация изображения в видоискателе снимаемого объекта при работе стабилизатора изображения Hybrid IS
Shooting — аналогична кнопки затвора (спуск затвора) в фотоаппарате, если кликнуть «мышкой» по кнопке, ролик продемонстрирует какой может получится снимок.
Dynamic IS — демонстрация работы динамического стабилизатора изображения

Dynamic IS используется телевиках и широкоугольных объективах при съемке фильмов. Динамический стаб помогает уменьшить дрожание и смещение фотокамеры при съемке во время ходьбы.

Технология «Dynamic IS» ранее считалась трудно реализуемой.

 

Нужен ли объективу фотоаппарата стабилизатор?

Нужен ли объективу фотоаппарата стабилизатор?

Среди всех объективов для фотоаппарата, представленных в российских интернет-магазинах, лишь около 25% имеют функцию стабилизации изображения. В большинстве своем это объективы среднего и высшего ценового сегмента.

Предлагаем вам узнать, чем хороши объективы со стабилизаторами и в каких случаях рационально переплатить за наличие этой опции.

Еще каких-то 10 лет назад крупнейшие производители фототехники в своей рекламе мерились разрешением съемки, затем — величиной экрана, потом — количеством функций фотоаппаратов и мощностью объективов. А в последние годы внимание потенциальных покупателей объективов и фотокамер легче всего привлечь упоминанием о наличии стабилизатора изображения. Однако далеко не все пользователи реально понимают, как работает стабилизатор и когда именно его необходимо использовать. Если вы также относитесь к их числу, предлагаем восполнить важный пробел в знаниях.

Зачем нужна стабилизация?

Даже мельчайшие движения фотоаппарата в процессе съемки, вызванные незаметным дрожанием рук фотографа, влияют на четкость изображения. Ухудшение качества картинки особенно заметно в тех случаях, когда вы снимаете на сравнительно длинной выдержке (например, 1/25 сек), так как за этот промежуток времени камера успевает немного изменить положение в пространстве. Легкое дрожание аппарата обязательно приведет к получению смазанной картинки.

Для борьбы с этим явлением можно уменьшить выдержку или убрать размытость с помощью режима приоритета выдержки. Частично устранить эффект смазанности поможет и повышение светочувствительности для получения «честной» экспозиции. Однако эффективнее всего просто воспользоваться фотокамерой или объективом, которые оснащены стабилизатором.

Отличия цифровой и оптической стабилизации

Самый простой вид стабилизации, используемой при фото- и видеосъемке — цифровой. Он подразумевает применение в фотокамере увеличенной матрицы. Если свет от фотографируемого или снимаемого на видео объекта перемещается, камера считывает информацию с других областей матрицы. На основании этих данных она выстраивает картинку соответственно границам начального изображения. Другими словами, картинка «дорисовывается» программным обеспечением фотокамеры.

Действие оптического стабилизатора базируется на компенсации мелких движений фотокамеры. Встроенный гироскоп непрерывно измеряет угол наклона объектива, а механические приводы изменяют положение линз для сохранения статичности картинки. Оптическая стабилизация намного более эффективна в сравнении с цифровой, однако и стоимость ее реализации выше. В отличие от системы цифровой стабилизации, оптический стабилизатор встраивается непосредственно в объективы для фотоаппарата, а не в саму камеру. Поэтому оснащенные им объективы стоят дороже обычных.

Когда оптический стабилизатор незаменим?

Несмотря на все свои преимущества, объективы с системой оптической стабилизации вовсе не являются универсальным решением. Прежде чем их покупать, подумайте, нужен ли вам стабилизатор для конкретного фокусного расстояния.

Компенсировать смазывание картинки рекомендуется при съемке на длиннофокусные объективы: малейший тремор может существенно ухудшить фотографии даже при дневной съемке. Трудно обойтись без оптического стабилизатора и при съемке видео, особенно с приближением.

При дневной съемке с короткой выдержкой на небольших фокусных расстояниях (менее 90 мм) стабилизацию, наоборот, лучше отключать, так как любые движения механизмов внутри объектива могут снизить резкость снимков.

Источник:

Оптический стабилизатор. Нюансы использования IS и VR

© 2014 Vasili-photo.com

Оптический стабилизатор изображения – это устройство, призванное механически компенсировать возникающую при съёмке с рук вибрацию камеры и, тем самым, уменьшить эффект шевелёнки.

Польза от оптической стабилизации очевидна: стабилизатор позволяет снимать с рук в условиях недостаточной освещённости, используя сравнительно невысокие скорости затвора, и, несмотря на это, получать резкие снимки. Иными словами, в определённых пограничных ситуациях стабилизатор вполне способен заменить фотографу штатив.

Однако у оптической стабилизации есть и своя тёмная сторона, о существовании которой производители фотооборудования, как правило, предпочитают умалчивать. Но факт остаётся фактом: при неумелом использовании оптический стабилизатор может, в зависимости от обстоятельств, как улучшить, так и ухудшить техническое качество ваших снимков. И если о преимуществах оптической стабилизации изображения всем хорошо известно благодаря рекламе, то о её не столь очевидных недостатках фотографам приходится узнавать на собственном опыте, что нередко приводит к разочарованию в собственных фотографических возможностях.

Чтобы уберечь вас как от разочарования, так и от опасного оптимизма при использовании стабилизатора, я постараюсь рассказать о принципах его работы, о том, когда стабилизатор действительно бывает полезен, а, главное, о том, когда от его использования лучше отказаться.

Всё что будет сказано ниже, касается в первую очередь системы оптической стабилизации Nikon VR – просто потому, что сам я снимаю в основном на Nikon и мой опыт работы с прочими системами недостаточен для того, чтобы выносить сколько-нибудь авторитетные суждения. Тем не менее, я возьму на себя смелость утверждать, что практически всё, что относится к Nikon VR применимо и к Canon IS. Как Nikon, так и Canon используют весьма схожие по своей конструкции модули оптической стабилизации, встраиваемые в объектив, и, по большому счёту, системы Nikon VR (Vibration Reduction) и Canon IS (Image Stabilizer) функционируют примерно одинаково, отличаясь разве что названием. Недалеко ушли и другие аналогичные системы: Sony OSS (Optical Steady Shot), Fujifilm OIS (Optical Image Stabilizer), Panasonic OIS (Optical Image Stabilizer), Tokina VCM (Vibration Compensation Module), Sigma OS (Optical Stabilization), Tamron VC (Vibration Compensation).

Стабилизатор, встроенный не в объектив, а в камеру, как это реализовано в системах Sony SSS (Super Steady Shot), Olympus IS (Image Stabilizer) и Pentax SR (Shake Reduction), работает немного по-другому, но большинство моих замечаний остаётся в силе и для внутрикамерной стабилизации.

Прежде чем перейти непосредственно к практическим рекомендациям, позволю себе хотя бы вкратце обрисовать внутреннее устройство и принцип работы оптического стабилизатора, чтобы вы лучше представляли себе, на что он способен и почему он ведёт себя так, а не иначе.

Как работает стабилизатор?

Модуль оптической стабилизации в системах Nikon VR и Canon IS встроен в объектив фотоаппарата и состоит из следующих компонентов: подвижного оптического элемента (линзы), являющегося частью оптической схемы объектива; датчиков угловой скорости (ДУС), измеряющих колебания камеры; электромагнитов, перемещающих оптический элемент в соответствии с показаниями ДУС и микросхемы, обеспечивающей слаженное взаимодействие всех компонентов системы.

В системах VR и IS имеются два датчика угловой скорости с пьезоэлектрическими гироскопами. Один из них служит для определения отклонений камеры относительно поперечной оси, а другой – следит за отклонениями относительно вертикальной оси. Если использовать авиационные термины, то первый датчик отвечает за тангаж фотоаппарата, а второй – за рыскание.

Когда стабилизатор активен, информация о направлении, скорости и амплитуде движений камеры считывается с частотой 1000 Гц, т.е. 1000 раз в секунду. Эти данные обрабатываются микропроцессором, который в свою очередь понуждает электромагниты перемещать оптический элемент стабилизатора, изменяя тем самым траекторию движения лучей света внутри объектива. В результате проекция изображения остаётся более-менее неподвижной относительно матрицы фотоаппарата, и фотограф получает возможность сделать чёткий снимок, несмотря на вибрацию.

Попрошу отметить, что описанная выше двухдатчиковая система не способна бороться с колебаниями камеры относительно продольной оси, т.е. креном, который в частности возникает при слишком резком нажатии на кнопку спуска затвора.

Также классические VR и IS не учитывают сдвиг камеры по вертикали или по горизонтали параллельно фокальной плоскости, поскольку датчики угловой скорости способны регистрировать только повороты. Это не является большой проблемой, поскольку вклад параллельных колебаний в смазывание изображения ничтожен, за исключением съёмки с очень малых расстояний. В связи с этим, некоторые объективы Canon оснащаются системой Hybrid IS, разработанной специально для макросъёмки и реагирующей в том числе и на параллельный сдвиг камеры.

Что до систем оптической стабилизации, встроенных в камеру, то работают они в целом по схожему принципу, с тем лишь фундаментальным различием, что в роли подвижного элемента выступает непосредственно матрица фотоаппарата, а не линза объектива. Современные системы внутрикамерной стабилизации способны учитывать крен, тангаж, рысканье, а также вертикальный и горизонтальный сдвиг камеры.

Главным преимуществом систем с подвижной матрицей является то, что стабилизатор работает с любой оптикой. Это избавляет вас от необходимости переплачивать всякий раз при покупке нового объектива со стабилизатором, как это происходит при использовании техники Nikon или Canon. Тем более что у Nikon и Canon поголовно стабилизированы разве что телеобъективы последних поколений, а значительная часть нормальных и широкоугольных объективов в принципе не имеют версий со стабилизатором.

Существенным же недостатком внутрикамерной стабилизации является её сравнительно низкая эффективность при работе с длиннофокусными объективами. А ведь именно при использовании телеобъективов шевелёнка наиболее заметна и к стабилизатору предъявляются повышенные требования. Чем больше фокусное расстояние объектива, тем с большей скоростью и амплитудой должен перемещаться фотосенсор, чтобы компенсировать вибрацию, а степень его подвижности внутри камеры сильно ограничена. В то же время стабилизатору, встроенному в объектив, достаточно лишь слегка сдвинуть свой оптический элемент, чтобы проекция изображения на матрице переместилась на достаточное для устранения вибрации расстояние. Вследствие этого такие системы могут работать быстрее и эффективнее.

Главное правило

Важнейшее правило эксплуатации VR и IS таково: стабилизатор должен быть выключен всегда, за исключением тех случаев, когда его использование оправдано. Словом, положение выключателя по умолчанию должно быть «OFF».

Это может показаться странным, учитывая тот факт, что и реклама, и официальные инструкции советуют держать стабилизатор включённым постоянно и выключать его разве что при съёмке со штатива. Производители фототехники настаивают на том, что стабилизатор не может навредить вашим снимкам, в то время как опытные фотографы предпочитают придерживаться совершенно противоположного мнения: да, стабилизатор полезен, а иногда и вовсе незаменим, но при неграмотном использовании он, скорее, способен привести к деградации изображения. Оптическая стабилизация – это прежде всего решение проблемы, а если проблема отсутствует, то используемый не по назначению стабилизатор может сам стать проблемой.

Употребив слово «деградация», я, быть может, немного погорячился. На самом деле даже неправильно используемый стабилизатор редко доводит изображение до полной непригодности. Просто на современных фотокамерах с высоким разрешением он не позволяет получить то, что называется «звенящей резкостью». Да, снимки выходят более-менее резкими, но это немного не та резкость, которой можно добиться, снимая в безветренную погоду со штатива с поднятым зеркалом и при выключенном стабилизаторе.

Таким образом, если вы не страдаете перфекционизмом или уменьшаете все свои снимки в пятьдесят раз для публикации в социальных сетях, то, разумеется, кристально чёткая многомегапиксельная картинка вам ни к чему, и вы вполне можете постоянно держать стабилизатор включённым, как это и рекомендуют делать производители – снимки будут достаточно резкими. Если же вы ожидаете от своего оборудования максимально возможного технического качества изображения, то вам следует избрать более консервативный подход.

Именно тот факт, что не вовремя включённый стабилизатор ухудшает изображение очень незначительно (но всё-таки ухудшает), заставляет меня придерживаться описанной выше стратегии: держать стабилизатор в основном выключенным и включать его тогда, когда это действительно необходимо.

Поймите меня правильно: резкость падает как в том случае, когда стабилизатор включён, а должен быть выключен, так и в том случае, когда стабилизатор выключен, а должен быть включён. Причём во втором случае резкость может пострадать даже сильнее, чем в первом. Но научиться распознавать ситуации, когда стабилизатор следует включить, намного проще, чем ситуации, когда его стоит выключить. И если я забуду включить VR, то быстро замечу последствия этого и включу его, а если я забуду выключить VR, то заметить свою оплошность смогу только вернувшись домой и рассматривая снимки на большом экране, т.е. тогда, когда будет уже поздно что-либо исправлять.

Когда стабилизатор бесполезен

Оптический стабилизатор изображения абсолютно бесполезен в двух ситуациях: когда отсутствие резкости не связано с движением камеры и когда съёмка производится при объективно длинных выдержках.

Относительно первого вопроса следует понимать, что оптический стабилизатор компенсирует только и исключительно вибрацию фотоаппарата. Он ничего не может поделать с движением объекта съёмки. Если вы хотите заморозить движение, вам в любом случае понадобится достаточно короткая выдержка, вне зависимости от того, пользуетесь вы стабилизатором или нет. VR и IS позволяют безнаказанно увеличивать выдержку только при съёмке статичных сцен. Если объект движется и движется быстро, стабилизатор вам не поможет.

Точно также стабилизатор не в состоянии исправить промахи фокусировки, недостаток ГРИП и прочие технические ошибки, крадущие резкость, – он всего лишь устраняет вибрацию.

Что же касается длинных выдержек, то от штатива будет больше проку, чем от VR или IS. При помощи широкоугольного объектива со стабилизатором мне удавалось получить более-менее резкие кадры, снимая с рук при выдержке 1/8 с, но это уже игра в орлянку. При выдержках же в районе 1 с и длиннее никакой стабилизатор не обеспечит вам приемлемой резкости. Т.е. эффект-то от стабилизации, конечно, будет: вместо отвратительного качества вы получите просто плохое качество. Но к этому ли вы стремитесь? Уж лучше взять штатив и наслаждаться бескомпромиссной резкостью при сколь угодно длинных выдержках.

Когда стабилизация наиболее эффективна

VR и IS наиболее эффективны в диапазоне выдержек 1/30-1/60 с. Это не означает, что все ваши снимки будут резкими – просто процент резких снимков при прочих равных условиях будет наибольшим именно в этом диапазоне. Опять-таки, это не означает, что при иных значениях выдержки стабилизация не будет работать – будет, однако эффективность её будет несколько ниже. В общем-то, вы вправе ожидать от стабилизатора положительного влияния на резкость при выдержках от 1/4 до 1/500 с. Просто на длинных выдержках (1/4-1/15 с) толку от стабилизатора будет мало и резкость снимков в любом случае будет сильно хромать, а на коротких выдержках (1/125-1/500 с) шевелёнка и без стабилизации не очень-то заметна. После же 1/500 с (а иногда и раньше) правила игры несколько меняются, о чём будет сказано ниже.

Стабилизатор не гарантирует резкости, а, скорее, повышает вероятность получения резкого кадра. Иной раз и со стабилизатором снимок оказывается смазанным, а иногда вам везёт, и снимок выходит резким безо всякой стабилизации и даже при сравнительно длинной выдержке. Отличие в том, что со стабилизатором процент брака будет существенно меньше, и наибольшая разница здесь заметна именно при умеренных значениях выдержки, т.е. 1/30-1/60 с. Обещанный маркетолагами выигрыш в 4 ступени экспозиции (EV) относится аккурат к этому диапазону. Впрочем, по моим наблюдениям, выигрыш в 2-3 ступени – это тот реалистичный максимум, который можно действительно ожидать от стабилизатора, работающего в оптимальных условиях.

Необходимость в стабилизации резко возрастает с увеличением фокусного расстояния объектива. Оптический стабилизатор в телеобъективе – это не просто модная опция, а действительно нужное и полезное устройство. Чем больше фокусное расстояние, тем сложнее получить резкий снимок без штатива и тем ощутимее вклад оптической стабилизации даже на сравнительно коротких и безопасных выдержках. Однако и здесь не всё так просто, как может показаться на первый взгляд.

Короткие выдержки

При скоростях затвора свыше 1/500 с стабилизатор желательно выключать. Пользы от него не будет. Дело в том, что если Nikon не врёт и частота дискретизации стабилизатора действительно составляет 1000 Гц, то частота Найквиста (половина частоты дискретизации) будет равна всего 500 Гц. Иными словами микропроцессор стабилизатора способен без ошибок обрабатывать информацию о колебаниях с частотой, не превышающей 500 Гц или 1/500 с. Даже при вибрации с частотой 500 Гц система будет работать на пределе своих возможностей. Более высокочастотные вибрации могут быть не только не подавлены, но даже усугублены вследствие погрешностей дискретизации. При вибрации же с частотой свыше 1000 Гц ждать от системы какого-то положительного эффекта просто наивно.

Таким образом, при высоких скоростях затвора оптический стабилизатор бесполезен по той причине, что от низкочастотных колебаний мы застрахованы короткой выдержкой, а с высокочастотными колебаниями он всё равно не справляется.

При этом датчики угловой скорости продолжают работать, а подвижный оптический элемент продолжает судорожно перемещаться. Т.е. сам стабилизатор является источником высокочастотной вибрации – вы можете слышать, как он жужжит. При нормальных выдержках мы готовы с этим мириться, поскольку озабочены борьбой с более интенсивными низкочастотными колебаниями, но когда выдержки становятся настолько короткими, что с лёгкостью отсекают грубую вибрацию, жертвовать потенциальной попиксельной резкостью только потому, что нам лень выключить стабилизатор, – неразумно.

Съёмка со штатива

Если вы используете штатив, стабилизатор опять-таки лучше выключить. В этом вопросе даже производители фотооборудования со мной солидарны. По сравнению со стабилизатором штатив обеспечивает более доброкачественный, а, главное, более предсказуемый результат.

Когда камера установлена на штатив, стабилизатор, забытый во включённом состоянии, вполне может оказаться основным источником вибрации. Пытаясь поймать несуществующие колебания, стабилизатор сам генерирует вибрацию. Эта вибрация, усиленная резонансом в ногах штатива, воспринимается стабилизатором, как что-то внешнее, и провоцирует его на ещё более активную борьбу с колебаниями, причиной которых он сам же и является. Чем-то это напоминает гитарный feedback.

Мой совет отключать стабилизатор при съёмке со штатива касается и более продвинутых систем оптической стабилизации (вроде Nikon VR II), которые якобы умеют по отсутствию дрожания автоматически определять, что камера находится на штативе и самостоятельно отключаться. На мой взгляд, способность этих систем отличать истинные колебания от фантомных недостаточно надёжна, чтобы на неё можно было смело положиться. Принудительное ручное отключение стабилизатора страхует меня от любых капризов и ошибок излишне умной электроники.

Несмотря на всё вышесказанное, существуют обстоятельства, оправдывающие использование стабилизатора даже на штативе. Речь идёт о тех случаях, когда фотоаппарат, даже и установленный на штатив, всё равно остаётся нестабильным, т.е. во-первых, когда сама поверхность, на которой стоит штатив, подвержена вибрации, во-вторых, когда вы снимаете, придерживая камеру руками и не фиксируя жёстко штативную головку, и в-третьих, при использовании монопода. Впрочем, и в этих случаях использование оптической стабилизации не обязательно, хотя иногда и может оказать положительное влияние на резкость.

Съёмка из неустойчивого положения

В некоторых ситуациях дрожание камеры может быть особенно интенсивным. Всякий раз, когда вы фотографируете на ходу, или на весу, или держа камеру на вытянутых руках, а то и в одной руке, вы тем самым любезно приглашаете шевелёнку в кадр. В целом, я советую избегать подобных ситуаций, но когда они неизбежны, оптическая стабилизация будет весьма кстати. Например, некоторые нестандартные ракурсы просто недостижимы, если держать камеру строго по уставу. А уж от альпиниста, который висит над обрывом и хочет мимоходом сфотографировать высокогорный пейзаж, сложно требовать, чтобы он занял сколько-нибудь устойчивое положение или воспользовался штативом. Словом, если обстоятельства требуют, смело включайте стабилизатор, – по крайней мере, он убережёт вас от грубой нерезкости и позволит вам получить интересный снимок.

Отдельного упоминания заслуживает фотосъёмка с транспортных средств, находящихся в движении: автомобилей, лодок, вертолётов, фуникулёров и т.п. Здесь к тремору рук фотографа добавляется довольно интенсивная внешняя вибрация и потому использование стабилизатора весьма и весьма желательно. Звенящей резкости в таких условиях ждать всё равно не приходится, так пусть стабилизатор хоть немного облегчит вам жизнь.

Никогда не нужно опираться на борт моторной лодки или прижимать камеру к стеклу иллюминатора. Старайтесь сесть или стать так, чтобы по возможности вообще не прислоняться ни к каким конструкциям проводящим вибрацию. Держите фотоаппарат в руках и позвольте самому вашему телу гасить большую часть высокочастотных колебаний.

На некоторых объективах Nikon имеется переключатель режимов работы VR: Normal и Active. Так вот, режим Active предназначен именно для таких экстремальных ситуаций, когда дрожит не только камера, но и всё вокруг ходит ходуном. При съёмке же из устойчивого положения следует выбрать режим Normal. Он рассчитан на меньшую амплитуду колебаний и в стандартных условиях работает более аккуратно.

Съёмка с проводкой

При съёмке с проводкой стабилизатор уместно оставить включённым.

На объективах Canon, оснащенных переключателем режимов работы IS, следует выбрать режим 2, который предназначен как раз для панорамирования. В этом режиме стабилизатор компенсирует только те колебания, которые перпендикулярны направлению проводки.

У Nikon VR специальный режим для панорамирования отсутствует, поскольку панорамирование распознаётся автоматически. Система сама замечает, когда вы плавно ведёте камеру в определённом направлении, и не пытается это движение компенсировать. Перпендикулярные же колебания отрабатываются обычным порядком.

Ключевое значение здесь имеют именно плавность и непрерывность панорамирования. Остановка или замедление проводки в момент спуска затвора мало того, что сами по себе являются довольно грубыми ошибками, так ещё и сбивают с толку систему стабилизации, заставляя её совершать лишние действия.

Стабилизатор и фокусировка задней кнопкой

Если для фокусировки вы используете кнопку AF-ON или AE-L/AF-L, то вам следует помнить, что кнопка эта активирует только автофокус, но не стабилизатор. Активацией стабилизатора по-прежнему заведует кнопка спуска затвора, причём нажимать её желательно в два приёма. Сфокусировавшись с помощью кнопки AF-ON, нажмите кнопку спуска до первого упора, и только когда элементы стабилизатора придут в движение (обычно на это уходят доли секунды), нажимайте спуск до конца. Можно не ждать пробуждения стабилизатора и сразу давить на спуск до второго упора – стабилизатор всё равно включится и сделает всё от него зависящее, чтобы устранить шевелёнку. Просто если вы всё-таки дадите ему полсекунды на раскрутку гироскопов и анализ характера вибрации, он сможет действовать эффективнее. Кроме того, когда вы нажимаете на кнопку спуска затвора в два приёма, камера испытывает значительно меньшее сотрясение, чем если бы вы одним махом опустили свой палец на спуск. Не забывайте, что возникающий при таком подходе крен ни VR, ни IS компенсировать не умеют.

Стабилизатор и вспышка

Если вы хотя бы время от времени пользуетесь встроенной вспышкой фотоаппарата (а встроенной вспышки не бывает только у профессиональных камер), то, возможно, вас поджидает ещё один неприятный сюрприз: пока вспышка перезаряжается, стабилизатор не работает. В силу того, что и вспышка, и стабилизатор являются довольно активными потребителями электроэнергии, камера бывает вынуждена сдерживать их конкуренцию за доступ к аккумулятору, и делает она это отключая питание стабилизатора, пока конденсатор вспышки полностью не зарядится. Камера справедливо предполагает, что раз уж вы включили вспышку, то, скорее всего, вы заинтересованы в её максимально быстрой перезарядке, даже ценой отказа от стабилизации. Если вспышка работает на максимальной мощности, то для полной перезарядки ей может потребоваться до нескольких секунд. Единственным радикальным решением этой проблемы является установка в горячий башмак дополнительной вспышки с независимым питанием.

Влияние на боке

Одной из малоприятных особенностей систем оптической стабилизации, встроенных в объектив (вроде Canon IS и Nikon VR), является их негативное влияние на области изображения, лежащие вне фокуса, т.е. боке. Стабилизатор призван сохранить резкость объектов, находящихся в фокусе, и, будучи задействован, перемещает свой оптический элемент в соответствии с этой задачей. При этом изменяется оптический путь всех лучей, а не только тех, которые сходятся в фокальной плоскости. Это чревато труднопредсказуемым изменением степени исправления сферических аберраций объектива, что в свою очередь может приводить к изменению характера боке. Обычно при включенном стабилизаторе кружки нерезкости приобретают чуть более выраженные границы, и боке делается немного жестковатым на вид. Впрочем, этот эффект настолько незначителен и малозаметен, что лично я не считаю нужным придавать ему большое значение.

Очевидно, что стабилизатор, встроенный в камеру, не оказывает на боке никакого влияния, поскольку лучи света проходят весь свой путь через объектив, без дополнительных отклонений от пути, заданного конструкцией объектива.

Не слишком ли всё это сложно?

Пожалуй, сложновато. Но что делать? Раз уж вы взялись читать эту статью и осилили её почти до конца, значит, вы весьма серьёзно относитесь к качеству своих фотографий, и капризным стабилизатором вас не испугаешь.

Признаться, я и сам не всегда соблюдаю собственные рекомендации, и, порой, оставляю стабилизатор включённым даже при коротких выдержках, когда без него спокойно можно было бы обойтись. Особенно либеральным я становлюсь во время походов и длительных прогулок по пересечённой местности, когда от усталости тремор рук заметно усиливается, а штатив доставать некогда или лень. Но в наиболее ответственные моменты, когда качество снимков приобретает для меня принципиальное значение, я стараюсь быть предельно консервативным и не включать стабилизатор без веской на то причины.

Это подводит нас к ещё одному интересному вопросу: стоит ли вообще покупать объектив со стабилизатором, если в продаже имеется аналогичная модель без оного? Очень часто условно устаревшие объективы без VR и IS могут иметь отличную оптику и стоить при этом ощутимо дешевле более современных стабилизированных моделей. Что касается бюджетных зумов, то здесь премия за стабилизатор обычно невелика, и потому покупка последних моделей экономически почти всегда оправдана. В конце концов, при прочих равных условиях объектив со стабилизатором лучше хотя бы тем, что он универсальнее. Глядишь, и стабилизация пригодится. Но когда речь заходит о покупке дорогого профессионального стекла, разница в цене между стабилизированной и нестабилизированной версиями одного и того же объектива может быть весьма существенной. Например, популярный среди фоторепортёров Canon EF 70-200mm f/2.8L IS USM стоит 2400 $, в то время как мало чем ему уступающий Canon EF 70-200mm f/2.8L USM – всего 1400 $. И такая разница – не предел.

Проанализируйте свои потребности. Если вы занимаетесь фотосъёмкой спортивных соревнований, и, стало быть, работаете в основном на коротких выдержках, то стабилизатор вас не сильно выручит. Если в основном вы фотографируете пейзажи и архитектуру, да ещё и со штатива, то стабилизатор вам и подавно ни к чему. Равно как и при работе со студийными вспышками. И только если вы регулярно снимаете с рук в условиях недостаточной освещённости, а объекты съёмки не слишком проворны, стабилизатор будет для вас хорошим подспорьем.

Спасибо за внимание!

Василий А.

Post scriptum

Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект, внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.

Не забывайте о том, что данная статья является объектом авторского права. Перепечатка и цитирование допустимы при наличии действующей ссылки на первоисточник, причём используемый текст не должен ни коим образом искажаться или модифицироваться.

Желаю удачи!


  Дата публикации: 20.12.2014

Вернуться к разделу «Специальные приёмы»

Перейти к полному списку статей


Урок 10. Стабилизация камеры. Нужен ли объективу стабилизатор изображения. Оптическая и электронная (цифровая) стабилизация.

Урок 10. Стабилизация камеры. Нужен ли объективу стабилизатор изображения. Оптическая и электронная (цифровая) стабилизация.

Фотоаппарат со стабилизатором (или стабилизатор в объективе), конечно же, имеет преимущество перед устройством без оного, но стоит обратить внимание на стоимость, фокусное расстояние и условия применения.

Совсем недавно производители фототехники в рекламных роликах мерились количеством мегапикселей, потом величиной дисплея и размерами фотоаппаратов. В последнее время стабилизатор изображения для фотоаппарата стал «обязательным» дополнением. Мало кто понимает принцип действия и сферу применения системы оптической или электронной стабилизации, но фотоаппараты со стабилизатором изображения стали все больше и больше занимать умы фотолюбителей. Не напрасно ли?!?

 

 

Нужен ли стабилизатор изображения (стабилизация камеры). Как убрать шевеленку.

 

Как мы говорили ранее, движение фотокамеры во время съемки может повлиять на изображение, особенно если выдержка установлена относительно длинная (допустим 1/30с) и за это время фотоаппарат в руках успевает изменить свое положение. Дрожание камеры отразится на снимке в виде «шевеленки». Можно установить более короткую выдержку и убрать шевеленку в режиме приоритета выдержки. В крайнем случае повысить чувствительность ISO для получения правильной экспозиции… Но если есть стабилизатор изображения в фотоаппарате, то можно использовать его. 

 

Система стабилизации камеры. Какой лучше стабилизатор изображения: электронный (цифровой) или оптический.

 

При цифровой стабилизации в фотоаппарате используется увеличенный размер матрицы и в случае перемещения света от объекта электроника считывает изображение с другого участка матрицы и искусственно выстраивает изображение в соответствии с границами первоначального изображения. Грубо говоря изображение достраивается встроенной программой фотоаппарата…

 

Механизм оптической стабилизации изображения основан на компенсации движений камеры путем изменения расположения линз в объективе и перемещения света от объекта на матрицу. Оптическая стабилизация имеет большую эффективность, но и более дорога в реализации. Система оптической стабилизации встраивается в объектив, а значит увеличивает стоимость именно объектива и не влияет на стоимость фотоаппарата. Кстати, объективы Canon со стабилизатором обозначаются буквами IS в маркировке объектива. 

 

Объектив со стабилизатором.

 

Стабилизатор в объективе для покупателя обходится дороже, но при покупке стоит задуматься, будете ли вы использовать стабилизатор для данного фокусного расстояния. Актуально компенсировать «шевеленку» на длиннофокусных объективов, поскольку дрожание рук при использовании таких объективов может заметно повлиять на результат съемки даже днем. Если вы снимаете объективом с фокусным расстоянием меньше 100 мм – проще установить фотоаппарат на штатив или опору, для того, чтобы избежать «шевеленки» в вечернее время, ведь днем «шевеленка» Вам не грозит. Напротив, в случае использования короткой выдержки (днем) на умеренных фокусных расстояниях (до 100 мм) включение стабилизации изображения не рекомендуется из-за снижением  резкости изображения в связи с дополнительными движениями в конструкции объектива. 

 

Случаи, когда стабилизация камеры не поможет

 

Если вы снимаете движущийся объект и установили не достаточно короткую выдержку, стабилизация камеры не поможет избежать смазанных участков на фотографии. Будь то стабилизатор в объективе или электронная система стабилизации, компенсируется лишь дрожание самого фотоаппарата и датчик стабилизации не может «заморозить» движение самого изображения. 

 

Подведем итоги.

 

Стабилизатор полезен при длительный выдержках и не может «заморозить» движение объектов в кадре. В теле-объективах стабилизатор изображения дает неоспоримые преимущества оправдывая дополнительную стоимость, поскольку необходимо использовать очень короткие выдержки.

 

Если необходимость стабилизации изображения — вопрос достаточно спорный, то использование внешней вспышки под сомнение не поставит ни один фотограф! В следующем уроке речь пойдет о преимуществах использования внешней вспышки.

Оптическая или цифровая: какая стабилизация лучше и зачем она вообще нужна

Зачем вообще нужна стабилизация изображения в смартфонах и камерах? Для получения четкого снимка и объект, и камера должны быть жестко зафиксированы. И если с объектом проблем не возникает (конечно, если это не ребенок или активное животное, которым правила съемки не объяснишь), то с самим гаджетом сложнее. 

Если снимать в хорошую погоду с небольшого расстояния, выдержка на аппарате будет довольно короткой.

Когда вы держите смартфон или фотоаппарат в руке, при фокусном расстоянии 50 мм и выдержке длиннее 1/60 с может возникнуть «смаз», то есть изображение будет размытым. С ростом фокусного расстояния и требования к выдержке растут: например, на 100 мм с руки лучше снимать на 1/100 с и короче. 

А если нет возможности использовать короткую выдержку? Например, вы снимаете в облачный день и света не так много. Хорошо, когда есть штатив или хотя бы неподвижный элемент, куда можно поставить гаджет (например, гранитный парапет). Но если все же приходится снимать с рук, приходит на выручку система стабилизации. Ее задача — компенсировать дрожания вашей руки.

Стабилизация: внешняя и встроенная

Стабилизация делится на активную и пассивную. К первой относятся всевозможные подвесы, стедикамы и другие устройства, стабилизирующие камеру в пространстве. Подобные аксессуары в наши дни применяются не только профессионалами, но и всеми подряд — в продаже достаточно стабилизаторов от множества брендов, рассчитанных на самый разный кошелек. Другое дело, что всем этим нужно уметь пользоваться, а пассивная стабилизация никаких особых знаний не требует.

Пассивная стабилизация уже встроена в саму камеру и работает либо по принципу оптической стабилизации изображения (Optical Image Stabilizer, OIS), либо по принципу цифровой стабилизации изображения (Electronic Image Stabilizer или Digital Image Stabilizer, EIS или DIS). Оба решения используются в современных смартфонах, но чем они отличаются и какое из них лучше?

Оптическая стабилизация: чистая механика

Общая задача стабилизаторов — сделать итоговое изображение четким, но добиваются этого системы разным способом. OIS, появившаяся раньше, представляет собой целый комплекс: стабилизирующий элемент объектива, способный двигаться по вертикали и горизонтали, с помощью электроприводов «маневрирует» по командам от гироскопических датчиков ради того, чтобы во время экспозиции фотоаппарата полностью компенсировать движения камеры в проекции изображения на пленке или матрице цифровых фотоаппаратов.

Позднее появилась система, в которой движения компенсируются уже с помощью подвижной матрицы внутри корпуса камеры — это позволило использовать сменные объективы, хотя и ценой чуть меньшей эффективности. Но заметить это можно только в очень сложных условиях съемки.

Оптические системы стабилизации со временем появились и в смартфонах. Не так давно мы тестировали vivo X60 Pro, где использована именно такая система. Можно посмотреть на видео, как она работает.

Цифровая стабилизация: программное решение

Цифровая стабилизация также борется с нечетким изображением, но делает это без механической «помощи». При EIS часть пикселей матрицы камеры не формирует картинку, а работает в качестве резерва — при движении процессор понимает, что изображение будет смазанным и использует эти «запасные» пиксели, чтобы компенсировать потери. В итоге кадры получаются четкими, но зачастую менее качественными, чем то же изображение, выполненной с помощью устройства с оптической стабилизацией. При этом реализация подобного решения требует меньших затрат, а потому цифровая стабилизация часто встречается в бюджетных устройствах.

Флагманские смартфоны обычно имеют комбинированную систему стабилизации, в которой OIS дополняется EIS. Это позволяет добиться максимально качественного изображения, хотя, например, Google в своей линейке Pixel использует только цифровую стабилизацию — софт у компании написан качественный, и он дает возможность делать весьма хорошие кадры. Другое дело — бюджетные устройства, создатели которых экономят на комплектующих и в итоге получается, что сами по себе компоненты камеры не лучшие, к тому же слабое «железо» не позволяет реализовать максимально качественные алгоритмы EIS, так что на выходе получаются фотографии, которые без слез можно разглядывать только на экране этого же смартфона.

Оптическая или цифровая стабилизация: что лучше?

Так что в итоге, какой из вариантов лучше? Однозначно, оптическая. Но реализовать ее не так просто — особенно, в компактных объективах смартфонов. Поэтому такие системы используют, главным образом, в дорогих гаджетах. Например, в большинстве моделей из нашей подборки лучших камерофонов 2021 года.

Цифровая стабилизация — «эконом-вариант». Лучше, чем никакой, но не так эффективная, как оптическая. Такие встречаются, как правило, в смартфонах среднего класса. 

Теги смартфоны технологии фотокамеры как работает

| Стабилизация изображения. Глава 1 – Оптическая стабилизация в объективах Kaddr.com

Системы стабилизации изображения призваны компенсировать дрожание наших рук и, соответственно, помочь нам получить более резкую картинку. Существует два основных типа стабилизации: оптическая стабилизация внутри объектива и матричная стабилизация изображения. Давайте остановимся более подробно на первом типе и рассмотрим всю его подноготную.

Появление систем стабилизации внутри объективов уходит корнями в позднюю плёночную эпоху – 90-е годы прошлого века. В те лихие для нашего люда времена и появились первые объективы со стабилизатором на своём борту. Первопроходцем в этой стезе стала компания Canon, которая выпустила свой первый стабилизированный объектив с маркировкой IS в 1995 г. (официальный анонс стабилизатора IS произошёл годом ранее). Nikon подтянулся лишь спустя 5 лет и анонсировал фирменную систему подавления вибраций VR лишь в 2000 г.

 

Почему стабилизатор решили разместить именно в корпусе объектива? Этому есть несколько логичных объяснений. Первое и самое важное – в 90-е годы все ещё снимали на плёночную технику и технологически намного легче было внедрить технологию, которая бы стабилизировала световой поток ещё в объективе, т.е. до того он попадал непосредственно на матрицу фотоаппарата. Согласитесь, ведь проще чтобы система проделала свою работы внутри линзы, а не пыталась переместиться рулон с 35-миллиметровой плёнкой.

Вторым аргументом в пользу стабилизатора внутри объектива была дороговизна цифровых фотокамер и их малая популярность. Да, спустя некоторое время, доживающая свои последние года, компания Konica-Minolta таки представила первую в своём роде систему матричной стабилизации изображения. Но она стала популярной только сейчас – во времена тотальной экспансии беззеркалок. Впрочем, об этом мы поговорим во второй главе.

Различные производители по-разному маркируют свои линзы, имеющие на борту стабилизатор изображения. Но по принципу действия они все схожи друг с другом:

  • Nikon — VR (Vibration Reduction)
  • Canon — IS (Image Stabilization)
  • Sony — OSS (Optical Steady Shot)
  • Panasonic — MEGA O.I.S. или Power O.I.S. (Optical Image Stabilizer)
  • Fujifilm – OIS (Optical Image Stabilizer)
  • Sigma — OS (Optical Stabilization)
  • Tamron — VC (Vibration Compensation)
  • Tokina – VCM (Vibration Compensation Module)

Давайте рассмотрим, как работает стабилизатор на борту фотокамеры, на примере системы IS от Canon. Для начала посмотрите эту анимацию:

Как видно, основную роль в процессе стабилизации изображения играет двояковогнутая линза, которая смещается при помощи электромагнитов в противоположную сторону относительно траектории движения объектива. Уровень смещения определяется датчиками угловой скорости, оснащёнными гироскопами, и управляется скоростным микроконтроллером (до 1000 считываний данных за секунду). Почему датчика именно 2, а не 5 или 10? Всё просто – первый отвечает за смещение по горизонтали, второй – по вертикали.

Так этот процесс выглядит на видео:

В результате проекция изображения остаётся неподвижной относительно матрицы фотоаппарата и на выходе мы получим качественную картинку без смаза.

Наиболее эффективно оптический стабилизатор будет работать на выдержках, близких к 1 / фокусное расстояние. Вы же помните правило, согласно которому выдержка напрямую зависит от фокусного расстояния? Например, вести комфортную съёмку с рук на 100 мм можно и нужно на выдержках 1/100 с и короче. Это без стабилизатора. При его непосредственном участии можно выиграть до 4-5 стопов и снимать уже не на 1/100 с, а на 1/20-1/25 с.

На коротких (менее 1/500 с) и на длинных (более 1/4 с) выдержках стабилизатор лучше выключать – он может только помешать вам сделать нужный кадр. В первом случае это связано с тем, что датчик стабилизатора изображения будет работать на пределах своих возможностей. Та и получить смаз на таких коротких значениях выдержки практически нереально.

На длинных выдержках стабилизатор тоже является бесполезным. Лучше воспользоваться штативом или установить фотоаппарат на какой-нибудь неподвижный объект. Когда камера установлена на штатив, включенный стабилизатор вполне может оказаться источником шевеленки. Это связанно с тем, что он может пытаться определить фантомные смещения и сам сгенерировать небольшую вибрацию. Конечно, маловероятно что такое может случиться, особенно с современными системами стабилизации, но бывает всякое.

Плюсы стабилизации внутри объектива:

  1. Оптическая стабилизация внутри объектива считается более эффективной, особенно при использовании телеобъективов. Это связано с тем, что стабилизировать изображение на длинном фокусном расстоянии гораздо сложнее – датчик изображений должен совершать больше движений, чем ему позволяет конструкция и месторасположение.
  2. Возможность выиграть от 1 до 5 стопов (в зависимости от поколения) при съёмке в условиях недостаточной освещённости.
  3. При использовании оптической стабилизации внутри объектива изображение передаётся в видоискатель и на датчики автофокуса уже в стабилизированном виде, что позволяет лучше контролировать объект съёмки и более эффективно срабатывать автофокусу.

Минусы стабилизации внутри объектива:

  1. Стабилизированные объективы стоят дороже и имеют бóльшие габариты.
  2. В некоторых случаях стабилизатор может генерировать при работе посторонние звуки, что критично при съёмке видео.
  3. Использование стаба может ухудшить боке.
  4. В случае выхода следующего поколения стабилизатора, придётся покупать новый объектив – модуль системы стабилизации изображения не сменный.

На сегодняшний существует много разновидностей систем стабилизации внутри объективов. Это и Canon Hybrid IS, предназначаемый для макросъёмки, и Nikon VR Sport, который можно обнаружить на профессиональных телееобъективах, и другие узконаправленные вариации. Все эти системы предназначены для того, чтобы мы могли снимать на более длинных выдержках в условиях недостаточной освещённости и получать при этом резкую и не размытую картинку.

Стабилизатор изображения оптический или цифровой что лучше

Оптическая и цифровая стабилизация изображения

Оптическая и цифровая стабилизация изображения, в чем же существенная разница? Если вы когда-либо пытались снимать видео на своем телефоне во время ходьбы, вы знаете, что удерживать хорошее изображение не легко. Существуют технологии, предназначенные для уменьшения эффекта дрожания рук. Есть два разных подхода к его реализации.

Оптическая стабилизация изображения пришла из мира неподвижной фотографии. Для этого используются сложные аппаратные механизмы внутри объектива. Благодаря им изображение сохраняется неподвижным и обеспечивает их резкость. Такой метод существует уже давно. Он был адаптирован и миниатюризирован к смартфонам для съемки видео не так недавно.

Цифровая стабилизация изображения — это скорее программный трюк, как «цифровой зум».

Давайте посмотрим, как они работают и как они применяются.

Оптическая стабилизация изображения: стабилизатор для вашего объектива

Оптическая и цифровая стабилизация изображения

Объектив камеры с оптической стабилизацией изображения имеет внутренний двигатель. Он физически перемещает один или несколько элементов стекла внутри объектива, когда камера фокусирует и записывает снимок. Это приводит к стабилизирующему эффекту, противодействующему движению объектива и камеры. Позволяет записывать более резкое, менее размытое изображение. Это, в свою очередь, позволяет фотографировать в плохих условиях освещенности или при более низком значении F-stop.

Оптическая стабилизация изображения обычно ограничивалась высококачественными фотокамерами и видеокамерами. Сегодня, технология была достаточно упрощена и теперь доступна на потребительском уровне. Это означает, что в некоторых смартфонах есть крошечный элемент движущегося стекла. Если на вашем телефоне есть объектив OIS, вы можете поднести его к уху и немного встряхнуть. Вы услышите, как стабилизирующий элемент издает звук в модуле камеры.

Пример крошечного элемента OIS модуля камеры телефона.

Обладая гораздо меньшими объективами и датчиками, функция OIS на телефонах менее эффективна, чем в Pro-оборудовании. Однако, она помогает вам делать более четкие фотографии и видео. Наиболее заметные телефоны с оптической стабилизацией изображения — это:

  • iPhone 6+ и более поздние версии
  • Samsung Galaxy S7 и более поздние версии
  • LG G-series
  • Pixel 2 от Google и т.д.

Цифровая стабилизация изображения: программное обеспечение для обрезки видео

Оптическая и цифровая стабилизация изображения

С помощью дополнительного программного обеспечения компьютеры могут автоматически применять технологию обрезки и перемещения видео. Программное обеспечение для редактирования видео, как правило, достигает эффекта путем обрезки или масштабирования полноразмерного видео и динамической покадровой стабилизации. Такое программное обеспечение — это:

  • Adobe Premiere
  • Final Cut Pro
  • Sony Vegas т.д.

Пример автоматического эффекта стабилизации

Чтобы стабилизировать дрожащее видео, нужно вырезать разделы видео на границах, которые «крутятся» вокруг каждого основного объекта и фона. В результате — видео выглядит более стабильным. Это оптическая иллюзия: изображения настраивается, чтобы компенсировать дрожание. Результат — вы видите «гладкое» видео.

Подобно оптической стабилизации изображения, программное обеспечение для последующей обработки становится все дешевле и более распространено. Можно даже использовать бесплатную встроенную стабилизацию. Например, встроенные в некоторые платформы, такие как YouTube и Instagram. Существует ограничение, насколько эффект может быть применен. Ограничение связано с увеличением масштаба видео, чтобы компенсировать дрожание камеры. Чем больше вы увеличите масштаб изображения, тем ниже будет качество конечного видео.

Автоматическая стабилизация видео при его записи

Оптическая и цифровая стабилизация изображения

Имея продвинутое программное обеспечение, которое обнаруживает части изображения и их движение, вы можете автоматически стабилизировать видео уже при его записи. Программное обеспечение записывает изображение на датчик камеры для каждого кадра. Оно автоматически определяет, как камера дрожит по отношению к основному объекту и фону. После, обрезает видео до нужного размера.

Стабилизация цифрового изображения — это использование инструментов обрезки видео. Автоматически и сразу. Без необходимости дополнительного программного обеспечения после записи видео.

Такая технология не нуждается в каких-либо дополнительных движущихся частях и механизмов объектива. Это делает ее более дешевой в производстве. Она не так эффективна, как оптически стабилизированная линза. Требует более совершенной компьютеризированной обработки для применения инструментов обрезки в реальном времени. Однако. при правильной комбинации аппаратного и программного обеспечения — эффекты могут быть замечательными.

Видео новейших технологий стабилизации цифровых изображений в новой серии GoPro 7 .

Стабилизация электронного изображения

Оптическая и цифровая стабилизация изображения

GoPro 7, как и его предшественники, не имеет каких-либо движущихся частей стабилизации в самой камере. Видео не было стабилизировано дополнительным программным обеспечением, таким как Premiere или Final Cut. Все это видео снимается непосредственно с камеры. При этом автоматически применяется обрезка, чтобы компенсировать дрожание и вибрацию. Это не идеально — но достаточно, чтобы полностью удалить тряску с велосипеда, идущего вниз по лестнице. Это впечатляющее улучшение по сравнению с нестабильной камерой без затрат или времени. GoPro имеет встроенную цифровую стабилизацию изображения. Она доступна и на других камерах.

Цифровая стабилизация изображения также может применяться и к видео на телефонах. Google использовал только программную систему. Она называется «EIS» или «стабилизация электронного изображения». Сегодня большинство телефонов высокого класса имеют небольшой уровень цифровой стабилизации. Samsung отмечает, что в Galaxy Note 8, Galaxy S9 и Galaxy S9 + одновременно используются оптическая и цифровая стабилизация изображения. При этом, существует большой минус для цифровой стабилизации изображения. В отличие от системы оптической стабилизации, она не может применяться к неподвижным изображениям. Поскольку цифровая стабилизация изображения основана на обрезке серии неподвижных кадров — она просто не работает ни на одном из них.

Для чего нужен стабилизатор изображения в фотоаппарате и что это такое? С применением новых технологий фотокамеры становятся все легче и при работе с ними очень большая вероятность получить нечеткое изображения из-за дрожания рук или других случайных факторов влияющих на устойчивое положение объектива, особенно при съемке отдаленных объектов при их увеличении. Вот для решения таких проблем и применяется такое устройство фотокамеры как стабилизатор изображения (в некоторых фирмах может применяться название: компенсатор колебаний).

Конечно, отлично со стабилизацией изображения справляется штатив, но его применение из-за размеров не всегда оправдано, и штатив невозможно всегда носить с собой. Но если есть возможность, то отказываться от штатива для фотоаппарата не стоит.

Еще один простой способ стабилизации это уменьшить выдержку до величины меньшей обратному от фокусного расстояния (например, при фокусном расстоянии 108 мм выдержка должна быть меньше чем 1/125) и увеличить чувствительность, но при этом может появиться зернистость на изображении. Да и уменьшать выдержку не всегда позволяет малая освещенность.

Стабилизатор изображения может быть оптический или цифровой.

Оптическая система

Такие устройства по цене больше других. Но преимуществом оптической системы может служить то, что стабилизированное изображение, которое попадает на матрицу, передается и в видоискатель и в систему автофокуса.

Так же еще есть система на основе перемещения матрицы. Эта система позволяет использовать почти любые объективы (уже не обязательна система оптической стабилизации в объективе), что важно для фотоаппаратов со сменными объективами, ведь объективы не дешевы. Но при такой стабилизации в видоискатель и в систему авто фокуса будет попадать нестабилизированное изображение и при большом фокусном расстоянии такая система теряет свою эффективность, потому что на больших расстояниях от объекта матрице приходиться слишком быстро двигаться и она перестает успевать за движением изображения.


Оптический стабилизатор изображения

Оптический стабилизатор не влияет на качество фотографии и хорошо работает при любом увеличении. Но из-за него может увеличиться размер фотокамеры и увеличиться его энергопотребление.

Цифровая система

То есть снимается изображение больше по размеру, чем мы видим на фотографии и при смещении фотокамеры видимая область изображения имеет возможность смещаться на матрице в противоположную сторону, но в пределах фактически снятого изображения.

В дешевых фотоаппаратах при включении цифровой стабилизации часть элементов матрицы переходит в резерв для работы стабилизатора, что может уменьшить четкость фотографии. В дорогих моделях при стабилизации используются те элементы матрицы, которые не принимают участия в формировании изображения в обычном режиме, и поэтому четкость не будет уменьшаться.

Анализ сдвига идет на основе алгоритмов видеоанализа, которые могут распознать сдвиг изображения и компенсировать его. Для того, что бы не было дергания картинки при съемке в стабилизатор должны быть встроены функции, позволяющие отличить движущийся объект от движения камеры, то есть подвижные объекты не должны влиять на стабилизацию изображения.

Недостатком цифрового стабилизатора изображения является его плохая работа совместно с цифровым увеличением, проявляющаяся в появлении помех на изображении.

Дополнительно о стабилизации изображения

Для работы стабилизаторов в фотоаппарат встроены сенсоры, которые регистрируют смещение фотокамеры и его скорость и выдают сигналы или приводам для смещения элемента стабилизации или процессору для дальнейшей обработки в случае цифровой стабилизации.

Система стабилизации изображения позволяет подавить вибрации амплитудой 0,6-0,8 мм.

Применение систем стабилизации изображения позволяет увеличивать значение выдержки на 3-4 ступени, что позволит снимать при плохом освещении и при больших расстояниях до объекта.

Другие фирмы тоже начали использовать такое новшество и по-своему называли его:

  • Nikon — Vibration Reduction (VR),
  • Panasonic — MEGA O.I.S.(Optical Image Stabilizer),
  • Sony — Optical Steady Shot.

Другие фирмы тоже выпускали такие системы и так называли ее:

  • Sony — Super Steady Shot (SSS) — переработанная система Anti-Shake,
  • Pentax — Shake Reduction (SR) — разработка Pentax,
  • Olympus — Image Stabilizer (IS) — применяется в некоторых моделях зеркальных фотокамер и «ультразумах» Olympus.

Дорогие друзья, здравствуйте! С вами на связи, Тимур Мустаев. В своей статье я бы хотел обсудить с вами очень важную часть фотоаппарата, без которой получить хорошую картинку крайне сложно, а иногда и просто невозможно. Я имею в виду стабилизатор изображения.

Последствия отсутствия стабилизации крайне портят снимок. Они могут быть не видны новичку, но профессионал сразу их заметит. Чтобы разобраться во всем, прежде всего, нужно понять, что такое “стабилизатор” и стабилизатор изображения оптический или цифровой что лучше выбрать.

Как подавлять вибрацию в фотоаппарате?

Мало сказать, что фотоаппарат со стабилизатором должен быть в приоритете. Без раздумий берите такой! В конце концов, эту функцию можно отключать, и даже рекомендуют так поступать, например, когда используется штатив. Но вряд ли вам захочется с ней расставаться.

Смысл стабилизации начинаешь понимать сразу же, когда сравниваешь снимки с ней и без.
Конечно, если он отсутствует, это не приговор, и многие фотоаппараты не имеют его. Но это не значит, что фотоаппарат не стоит из-за этого покупать.

Стабилизатор – это устройство внутри камеры, работа которого направлена на борьбу с колебаниями в процессе съемки, устранению возможных помех на фотографии в силу движения камеры

Смазанность кадра не всегда можно заметить в процессе фотографирования, тем более, когда она небольшая, а вот если просматривать на компьютере каждую деталь, то скорей всего что-нибудь да будет нечетким или словно в тумане. Это последствия дестабилизации.

Естественно, устойчивость фотографа не всегда идеальна. Могут немного задрожать руки, пойти вибрация от земли или автомагистрали, на улице может быть ветрено и т.д.

Штатив, а также манипуляции со светочувствительностью и выдержкой удобны только в некоторых случаях, но они не лишены недостатков.

Уменьшение шумов, добавление резкости кадра и многое другое может дать вам обработка в редакторах, но вам не жаль тратить на эти мелочи свое время? Лучше всего иметь именно встроенную в аппарат систему стабилизации.

Управление стабилизацией может быть вынесено на боковую часть объектива или находиться в меню, если стабилизатор цифровой.

Рассмотрим подробнее варианты стабилизаторов в фотоаппарате и их особенности.

Виды стабилизаторов

Думаю, не стоит говорить о том, что стабилизатор в камере – вещь обязательная и весьма полезная. Вопрос в другом: если есть возможность выбора, то отдать предпочтение оптическому или цифровому? Помимо того, что связаны они с разными областями фотоаппарата, у них разные особенности работы.

Итак, оптическая система стабилизации – это оптика, набором линз, расположенных в объективе камеры. Она действует по такому принципу, что линзы сдвигаются в противоположную сторону от той, в какую идет движение самого аппарата, тем самым гасятся вибрации. Пользователи отмечают ее сложное устройство и относительную дороговизну.

Среди преимуществ – четкая, уже уравновешенная картинка, которая отображается и в видоискателе, и на матрице. То есть сначала создается хорошая картинка, затем происходит ее передача на сенсор. Также автофокус хорошо работает по такой картинке, следовательно, меньше ошибок фокусировки на предмете.

Правда, есть и свои минусы. Так как стабилизатор расположен вне самого корпуса камеры, если в объективе не будет этой функции, значит, вам будет весьма трудно при съемке. Придется ориентироваться при использовании на определенный тип объективов, с VR (Vibration Reduction) для Nikon или IS (Image Stabilizer) для Canon. Благо, с выбором оптики сейчас проблем нет.

В данную категорию оптических стабилизаторов также можно отнести тот, что основан на сдвиге матрицы. Здесь: движется фотоаппарат – смещается матрица на энное расстояние. Подвижная платформа светочувствительного прибора подстраивается под получаемое изображение.

В этом варианте, конечно, не придется искать объективы со стабилизацией, что довольно удобно. Хотя при этом матрица будет видеть изображение измененным, а система фокусировки и фотограф в видоискателе – еще нет.

К тому же отмечают, что на длиннофокусных объективах такой стабилизатор плохо справляется со своими обязанностями, и эффект от него снижается.

Что же касается цифрового (электронного) стабилизатора?

По факту вообще не предполагается производителями наличие определенного прибора в фотоаппарате, которое занимает дополнительное место. Все дело берет на себя мощной процессор, в него-то и устанавливается необходимая программа по подавлению вибраций движения.

Камера с цифровым стабилизатором может стоить меньше, чем с оптическим, однако, иметь низкое качество. В какой-то степени цифровой стабилизатор можно назвать лишь постобработкой картинки фотоаппаратом, который тратит приличный процент своей работы не на создание изображения, а на противостояние дрожанию камеры.

Стабилизация также будет плохо справляться, если на фотоаппарате объектив с зумом.

Итак, думаю, мы полностью раскрыли тему стабилизаторов, видов. А мнение о том, какой же лучше, остается за фотографами. Пробуйте сами, оценивайте их возможности и делайте выбор. При этом не забывайте, что стабилизатор имеет конкретные функции и большего ждать не следует.

Он, например, не сможет убрать “шевеленку” объекта, если тот быстро перемещается, или если вы сами находитесь в активном движении. Речь идет только об изменениях положения камеры.

Если вы всерьез занялись фотографированием, и хотите узнать все самое главное о фотографии и фотоаппарате, о том, как получать хорошие снимки. Хочу порекомендовать вам видео курс « Цифровая зеркалка для новичка 2.0 » или « Моя первая ЗЕРКАЛКА ».

Почему именно эти курсы? Все просто. Они один из лучших в сети. Куча хлама сейчас в интернете, которые не приносят никаких знаний. А эти курсы, я советую всем своим друзьям, которые начинают увлекаться фотографией. Они очень простые в понимании и в них собрано все только самое важное и нужное для понимания. А друзьям я плохого не посоветую!

Цифровая зеркалка для новичка 2.0 — для фанатов зеркального NIKON.

Моя первая ЗЕРКАЛКА — для фанатов зеркального CANON.

Счастливо, читатели! Творческих успехов и всегда будьте на чеку – будьте в центре новой информации по фотографии. Для этого посещайте мой блог и подписывайтесь на него. Если вам понравилась статья, поделитесь с друзьями, пусть и они раскроют для себя что-то новое.

Оптическая стабилизация изображения за 4 минуты

Если покупка нового фотоаппарата или объектива вызывает у вас кошмарные кошмары о терминологии случайной фотографии, вы не одиноки. Облако жаргона действительно может сбивать с толку. Один термин, который вы, вероятно, будете слышать чаще, чем другие, — это оптическая стабилизация изображения . Простое объяснение состоит в том, что это помогает получить более резкое изображение, особенно когда ваши руки двигаются во время экспозиции. Это видео от TechQuickie объясняет термин более подробно:

Digital vs.Оптическая стабилизация изображения

Существует большая разница между цифровой и оптической стабилизацией изображения. Не дайте себя обмануть громкими заявлениями производителей фотоаппаратов и смартфонов, когда они обещают вам цифровую стабилизацию изображения. Оптическая стабилизация изображения (OIS) — явный победитель. Он включает в себя физическое перемещение объектива или сенсора — в зависимости от типа системы стабилизации — и коррекцию изображения, проходящего через линзу, чтобы гарантировать, что оно идеально совмещено с сенсором.

Как работает оптическая стабилизация изображения?

Производители используют специальные гироскопические датчики внутри объектива, которые определяют, когда изображение не совмещено с датчиком. Существуют даже специализированные гироскопы, которые корректируют изображение только на вертикальное дрожание при панорамировании. Крошечные электромагниты вместе с этими специализированными гироскопами корректируют угол объектива или датчика изображения в зависимости от того, является ли система на основе линзы или системой на основе датчика.

Оптическая стабилизация изображения на основе объектива

Системы на основе объектива используются в цифровых зеркальных фотокамерах.Они воздействуют на ось линзы, чтобы изображение, проходящее через нее, идеально совпадало с датчиком. Этот тип стабилизации изображения невозможен в таких устройствах, как смартфоны, у которых недостаточно места между объективом и датчиком.

Цифровые зеркальные камеры

часто имеют оптическую стабилизацию изображения на основе объектива.

Оптическая стабилизация изображения на основе сенсора

Стабилизация изображения на основе сенсора встречается реже. Фактически он перемещает датчик изображения в ответ на любое движение объекта.Преимущество внутренней стабилизации изображения — помимо того факта, что она делает каждый объектив совместимым с системой, «стабилизированной» по умолчанию, заключается в том, что она также может регулировать фокусное расстояние между собой и объективом. Этот тип стабилизации изображения возможен на небольших устройствах, таких как смартфоны.

В камерах смартфонов

часто используется стабилизация изображения на основе сенсора.

Оптическая стабилизация изображения на основе сенсора имеет некоторые проблемы. Поскольку изображение еще не стабилизировано, возникает заметная проблема с производительностью автофокусировки при слабом освещении, особенно при задержке изображения на ЖК-экране или в видоискателе.Кроме того, размер объектива влияет на качество стабилизации.

Вот и все. Вы пользуетесь стабилизацией изображения?

Стабилизация изображения

: когда использовать и когда выключать

Стабилизация изображения или подавление вибраций, OIS, Optical SteadyShot, SR, VC, VR, MEGA OIS и другие столь же запоминающиеся названия — это технологии, которые позволяют фотографам снимки в условиях освещения, которые когда-то считались слишком ненадежными для получения четких неподвижных изображений.В зависимости от марки, модели и выпуска вашей камеры или объектива с поддержкой IS, стабилизация изображения позволяет делать резкие снимки при выдержках в три, четыре или пять раз медленнее, чем это было возможно ранее.

Практическое правило для получения четких изображений с рук заключается в том, что вы не должны держать камеру в руках с выдержкой, меньшей, чем эквивалентное фокусное расстояние объектива. Это означает, что объектив 500 мм не следует брать в руки при скоростях менее 1/500 секунды, объектив 300 мм медленнее 1/300 секунды, 50 мм объектив медленнее 1/50 секунды и 20 мм объектив медленнее 1/50 секунды. 20 секунд.

Добавьте стабилизацию изображения в микс, и внезапно вы сможете снимать резкие изображения неподвижных объектов с помощью объектива 500 мм со скоростью до 1/60 секунды, объектива 300 мм со скоростью до 1/30 секунды и объектива 20 мм со скоростью до 1/2 секунды.

Проблема в том, что при первой настройке новой камеры многие стрелки включают стабилизацию изображения камеры или объектива и никогда не оглядываются назад, полагая: «Если мне это нужно, она включена», но в зависимости от конкретной камеры или объектив, это может быть или не быть такой хорошей идеей.

Прежде чем вдаваться в подробности объекта, важно прояснить распространенное заблуждение о стабилизации изображения, заключающееся в том, что она позволяет «замораживать» быстро движущиеся объекты при более длинной выдержке. Это совершенно неверно. Стабилизация изображения позволяет снимать резкие изображения статичных объектов только на более медленных скоростях. Движущиеся объекты будут одинаково размытыми или полосатыми, а в некоторых случаях более размытыми или более шаткими при включенной стабилизации изображения.

Стабилизация на основе объектива: камера и система объектива в неподвижном состоянии

Существует два типа стабилизации изображения (IS): на основе объектива и в камере.Стабилизация на основе объектива использует плавающий элемент объектива, который управляется электроникой и смещается в противоположность любому дрожанию камеры, регистрируемому камерой. Системы в камере работают аналогично, но физически смещают датчик изображения, чтобы компенсировать эти движения. Что касается того, какая форма стабилизации изображения лучше, у обеих сторон есть свои плюсы и минусы.

Стабилизация на основе объектива: камера и система объектива дернулись вниз, вызывая дрожание камеры

Преимущества встроенной стабилизации изображения включают более плавную работу при использовании объективов с большим фокусным расстоянием.Обратной стороной стабилизации изображения на основе объектива является то, что она доступна не для всех объективов и увеличивает стоимость объектива. Опять же, если вам не нужна IS, у вас часто есть возможность приобрести версию объектива без IS или, по крайней мере, что-то подобное.

Стабилизация на основе объектива: Коррекция производится группой линз IS

Плюсы стабилизации изображения в камере заключаются в том, что вы получаете преимущества технологии IS с любым объективом, который можно установить на камеру, по значительно меньшей цене, чем оптика с несколькими IS.Обратной стороной встроенной стабилизации изображения является то, что она менее эффективно сглаживает неровности при съемке с оптикой с большим фокусным расстоянием по сравнению со стабилизацией изображения на основе объектива.

Стабилизация на основе камеры: система камеры и объектива в неподвижном состоянии

Если вы установите камеру на штатив (или аналогичную устойчивую платформу), не обрезая IS, вы рискуете создать так называемую петлю обратной связи, в которой система IS камеры по существу обнаруживает собственные вибрации и начинает двигаться, даже когда остальная часть камера полностью неподвижна.Это вводит движущиеся объекты в вашу камеру и вносит размытость. Это одна из основных причин отключения стабилизации изображения.

Стабилизация на основе камеры: камера и система объектива дернулись вниз, вызывая дрожание камеры

Многие системы имеют специальные режимы для панорамирования, и их следует использовать при съемке действий и других объектов, требующих постоянного движения из стороны в сторону. Однако некоторые старые объективы и системы начального уровня могут не иметь этой опции или могут не работать должным образом при панорамировании, что приводит к большему размытию.Это тот случай, когда может быть полезно отключить систему стабилизации.

Стабилизация на основе объектива: смещение датчика уменьшает дрожание камеры

Еще одна причина, по которой можно было бы отключить систему стабилизации, — это время автономной работы. IS, контролируемый и измеряемый с помощью электроники, расходует заряд батареи. Это особенно верно для больших линз и больших сенсоров, которые по своей природе требуют больше энергии для перемещения.

В заключение: стоит упомянуть, что для получения самых резких результатов при фотографировании неподвижных объектов ничто не сравнится с камерой, установленной на прочном штативе с выключенной стабилизацией изображения . Это связано с тем, что стабилизация изображения по самой своей природе, использующая движение по одной оси для противодействия движению по противоположной оси, часто сама по себе создает различную степень деградации изображения, в то время как камера жестко соединена с устойчивым штативом и зацепилась за кабель или дистанционная разблокировка с заблокированным зеркалом в верхнем положении почти в каждом случае позволяет получить более резкое изображение.

Оптическая стабилизация изображения (OIS) | Alzashop.com

Оптическая стабилизация — это механизм внутри объектива, который устраняет влияние дрожания камеры / объектива на захваченное изображение.Это достигается перемещением оптической системы внутри объектива. Его часто называют OIS (оптический стабилизатор изображения). Это уменьшает дрожание и размытость камеры, например, при длинных выдержках или объективах с большим фокусным расстоянием.

Как работает оптическая стабилизация изображения

Принцип аналогичен механической стабилизации, с той разницей, что движение происходит не на датчике, а внутри объектива. Следовательно, изображение, поступающее на сенсор, уже неподвижно, точно так же, как вы видите его в видоискателе.

Часто бывает необходимо установить более длинную выдержку в условиях низкой освещенности, чтобы изображения не были слишком темными. Тем не менее, это сопряжено с риском получения размытых изображений, поскольку камера не может оставаться полностью неподвижной без штатива. Однако стабилизатор изображения компенсирует дрожание рук, поэтому даже при длинной выдержке (например, 1/30) изображения остаются резкими.

Преимущества и недостатки оптической стабилизации

  • Нет ухудшения изображения
  • Результат стабилизации виден сразу в видоискателе
  • Может использоваться со всеми доступными разрешениями
  • Самая важная часть камеры (сенсор) фиксируется механически
  • Для фотоаппаратов со сменным объективом каждый объектив должен быть оптически стабилизирован
  • Обычно не встраивается в широкоугольные объективы
  • Не применяется при съемке сцены в движении
  • Высокое энергопотребление

Фотография слева сделана без стабилизации объектива.Изображение справа снято объективом с оптической стабилизацией.

i У каждого типа стабилизации есть свои плюсы и минусы, даже производители не могут договориться о том, какой из них лучший. Canon и Nikon предпочитают оптическую стабилизацию в объективах, но это не правило. Sony, Pentax и Olympus предпочитают стабилизацию в корпусе камеры, также называемую механической.

Когда действует оптическая стабилизация

Оптическую стабилизацию можно использовать при любых условиях освещения, но только при съемке неподвижной сцены.В этом случае стабилизация позволяет снимать с выдержкой до 3 раз медленнее, чем без стабилизации.

Когда оптическая стабилизация не помогает

Если мы хотим снять движущуюся сцену, стабилизация не даст никакого эффекта. Это связано с тем, что стабилизатор перемещает систему внутри объектива, чтобы сбалансировать движение рук фотографа. Быстро движущиеся сцены лучше всего снимать с короткой выдержкой в ​​сочетании с объективом с низкой диафрагмой.

Наш ассортимент линз

Взгляните

Распечатать

Была ли эта информация полезной? Эта форма используется только для оценки информации в описании выше.
Если у вас есть какие-либо вопросы о наших продуктах, услугах, транспорте или любой другой запрос, пожалуйста, свяжитесь с нашей службой поддержки клиентов.

Что нужно улучшить? Здесь чего-нибудь не хватает? Что-то не так? Поделитесь этим с нами.

Спасибо за оценку

OIS — оптическая стабилизация изображения

Стабилизация изображения (IS) включает в себя множество методов, которые используются для уменьшения размытости, связанной с дрожанием камеры, видеокамеры или другого устройства получения изображения.Цифровая стабилизация изображения, хорошо известная на рынке цифровых фотоаппаратов, использует методику сдвига электронного изображения (пикселей) от кадра к кадру для противодействия движению. Хотя этот метод потенциально может уменьшить вибрацию ваших рук, улучшая качество неподвижного изображения, чрезмерное время экспозиции может способствовать появлению шума, который влияет на качество изображения вокруг границ.

Оптическая стабилизация изображения (OIS) использует электромеханическое решение для изменения оптического пути к датчику изображения.Это может быть реализовано в самом объективе или на датчике изображения. Хотя перемещение объектива имеет то преимущество, что «к нему не прикреплены движущиеся провода», он представляет собой большую массу, чем датчик изображения. Перемещение датчика изображения представляет собой небольшую движущуюся массу, но для этого требуется подсоединенный гибкий печатный провод.

OIS, перемещение объектива или датчика изображения, теперь используется во многих приложениях, связанных с получением изображений.Военные камеры, тепловизоры, бинокли и множество оптических устройств требуют небольших двигателей и быстрого реагирования для обеспечения этой функции.

Двигатели 2 Edge, прикрепленные к изгибу, управляются гироскопом, который подает аналоговый сигнал на двухосную ASIC Nanomotion.Любое движение, производимое рукой, стабилизируется датчиком изображения.

Решения по перемещению по отраслям

Используя запатентованную технологию, Nanomotion разрабатывает и производит полных решений для управления движением от начала до конца.

Подробнее о Nanomotion.

Nanomotion Ltd.
Индустриальный парк Мордот ха-Кармель,
Улица ХаЕцира, а / я 623
Йокнеам 20692

Nanomotion Inc.
1 петля Comac
Люкс 14Б2
Ronkonkoma, NY 11779

Телефон: +1 (800) 821-6266

Электронная почта | Сайт

Найдите Nanomotion в LinkedIn

Руководство по оптическим vs.Цифровая стабилизация изображения

Многие видеокамеры и даже некоторые смартфоны более высокого класса включают в себя технологию стабилизации изображения для уменьшения размытости видео, возникающей из-за дрожания рук или движений тела.

Стабилизация изображения важна для всех видеокамер, но особенно важна для тех, у которых длинная выдержка или линзы с длинным оптическим зумом. Когда объектив доведен до максимального увеличения, он становится чувствительным даже к малейшему движению.

Некоторые производители называют свою технологию стабилизации изображения торговой маркой.Sony называет его SteadyShot , в то время как Panasonic называет свои Mega O.I.S и Pentax Shake Reduction . Каждый подход имеет нюансы, но выполняет одну и ту же основную функцию.

США, Нью-Йорк, певица в камеру. WIN-Инициатива / Getty Images

Оптическая стабилизация изображения

Оптическая стабилизация изображения — наиболее эффективная форма стабилизации изображения. Камкордеры с оптической стабилизацией изображения обычно оснащены крошечными гироскопическими датчиками внутри объектива, которые быстро перемещают части стекла объектива в смещенное движение, прежде чем изображение будет преобразовано в цифровую форму.

Технология стабилизации изображения считается оптической, если в ней есть движущийся элемент внутри объектива.

Некоторые производители видеокамер позволяют включать и выключать оптическую стабилизацию изображения или включают несколько режимов для компенсации различных видов движения камеры (вертикального или горизонтального).

Кристобаль Альварадо Минич / Getty Images

Цифровая стабилизация изображения

В отличие от оптических систем, цифровая стабилизация изображения — также называемая электронной стабилизацией изображения использует программное обеспечение для уменьшения размытости.

Некоторые видеокамеры рассчитывают эффект движения вашего тела и используют эти данные для настройки того, какие пиксели на датчике изображения видеокамеры активируются. Он использует пиксели за пределами видимого кадра в качестве буфера движения для покадрового сглаживания перехода.

Для бытовых цифровых видеокамер цифровая стабилизация изображения обычно менее эффективна, чем оптическая стабилизация. Поэтому стоит присмотреться, когда в видеокамере заявлена ​​«стабилизация изображения». Это могло быть только цифровое разнообразие.

Некоторые программы применяют стабилизирующий фильтр к видео даже после того, как оно было снято, отслеживая движения пикселей и регулируя кадр. Однако этот метод приводит либо к уменьшению кадрированного изображения, либо к экстраполяции для заполнения потерянных краев.

Stockcrafter / Getty Images

Другие технологии стабилизации изображения

Хотя оптическая и цифровая стабилизация наиболее распространены, другие технологии также пытаются исправить нестабильное видео.

Например, внешние системы стабилизируют весь корпус камеры.Гироскоп, прикрепленный к корпусу камеры, стабилизирует всю установку. Профессиональные видеооператоры используют подобные инструменты, которые часто небрежно называют « steadicam rig », хотя технически Steadicam — это фирменный бренд, который создает различные стабилизаторы .

И не забывайте самый распространенный и простой в использовании метод стабилизации: ваш надежный штатив.

Спасибо, что сообщили нам!

Расскажите, почему!

Другой Недостаточно подробностей Трудно понять

Объективов в аренду | Блог

Image Stabilization бывает разных названий и типов.Называется ли это O.I.S. (Оптическая стабилизация изображения), VC (компенсация вибрации), VR (подавление вибраций), IBIS (стабилизация изображения в теле) или просто IS (стабилизация изображения), все это в основном делает одно и то же — контролирует эффекты дрожания камеры для создания более четкие изображения. В последние годы была создана стабилизация изображения In-Body, и большая часть последних выпусков объективов от Canon и Nikon поставляется с некоторыми итерациями стабилизации изображения. Но что все это значит и как в принципе работает стабилизация изображения?

Зачем может понадобиться стабилизация изображения

В течение первого года обучения фотографии вы, вероятно, узнаете основное правило фотографии; Во избежание размытия изображения из-за дрожания камеры при удерживании в руке выдержка не должна быть меньше фокусного расстояния.Поэтому, если вы снимаете с объективом 50 мм, вам нужно снимать не менее 1/50 секунды, чтобы избежать дрожания камеры. Объективы 200 мм следует снимать с выдержкой 1/200 секунды или больше, объективы 400 мм — с 1/400 и так далее.

Однако это правило полностью меняется, когда вы добавляете в него системы стабилизации изображения. Большинство современных систем стабилизации изображения предлагают 3-5 ступеней стабилизации изображения, что означает, что если раньше вы были теоретически ограничены до 1/200 секунды на объективе с фокусным расстоянием 200 мм, теперь вы можете снимать те же изображения со скоростью 1/13 секунды (4 -опоры экспонирования).Это дает огромные преимущества, особенно при работе с рук или при ограниченном доступном освещении, поэтому каждый разработчик камеры и объектива работает над расширением стабилизации изображения до 6 ступеней и более.

Поскольку камеры представляют собой трехмерный инструмент, системы стабилизации изображения должны работать в шести различных плоскостях, чтобы правильно корректировать движение камеры. Самым простым дрожанием камеры будет направленное дрожание; горизонтальные, вертикальные и передние / задние качания. Вращение, или обычно называемое тангажом и рысканием, управляет горизонтальными и вертикальными вращательными движениями, которые могут происходить при удерживании за руку.

Как работает стабилизация изображения объектива

Lensrentals.com, 2018

По умолчанию стабилизация изображения бывает двух видов — стабилизация объектива или стабилизация корпуса камеры. Эти две платформы работают по-разному, но дают одинаковые результаты. Проще говоря, в стабилизации объектива есть плавающий элемент объектива, которым электронно управляет микрокомпьютер и который смещается в направлении, противоположном сотрясению камеры, помогая стабилизировать изображение.Все это определяется всего за микросекунды и может дать вам до 5 ступеней стабилизации, в зависимости от объектива, движения и фокусного расстояния. Ниже приведена короткая диаграмма, показывающая, как это работает, чтобы помочь противодействовать любому дрожанию камеры.

Стабилизация изображения в объективе — безусловно, самый распространенный тип системы стабилизации. Однако есть еще один тип системы стабилизации изображения, который становится все более и более популярным, обычно называемый стабилизацией изображения в теле (IBIS).

Как работает стабилизация в камере

В последние годы благодаря камерам Sony и Fuji встроенная стабилизация изображения становится все более и более распространенной в камерах.В то время как стабилизация изображения внутри объектива имеет плавающий элемент объектива, помогающий противодействовать движению и дрожанию камеры, стабилизация изображения в теле имеет плавающий датчик, который помогает нейтрализовать любое движение внутри камеры. Ключевым преимуществом этой системы является то, что если ваша камера оснащена IBIS, все линзы, которые вы используете с ней, также будут иметь стабилизацию изображения.

Что лучше: стабилизация в линзе или в теле?

Обычный звонок, который мы получаем здесь, на Lensrentals.com, — это переход к задаче «Что лучше?».Но все не так просто, поскольку обе системы имеют свои преимущества и недостатки. Например, стабилизация в объективе обычно лучше работает на больших фокусных расстояниях, потому что дрожание камеры требует большей компенсации в точке поворота (камере), чем внутри объектива. Вот почему многие телефото Sony до сих пор имеют встроенную стабилизацию, несмотря на наличие IBIS на всех беззеркальных системах. Итак, давайте рассмотрим некоторые преимущества каждой системы, чтобы определить, что лучше всего подходит для вас.

Преимущества стабилизации в линзе
  • Это намного эффективнее в телеобъективах. Легкое дрожание камеры довольно сильно при съемке на 500 мм и, естественно, лучше компенсируется объективом, а не корпусом камеры.
  • Стабилизация объектива лучше работает в условиях низкой освещенности. Поскольку IS работает как независимый блок, вы получите лучшие результаты со стабилизацией в объективе в условиях низкой освещенности. Стабилизация изображения в теле часто будет иметь проблемы с измерением и фокусировкой в ​​условиях низкой освещенности, когда она активирована.
  • В целом стабилизация линзы более эффективна. Хотя многие производители камер, разрабатывающие IBIS, будут отрицать это, обычно стабилизация в объективе дает лучшие результаты. Это связано с тем, что стабилизация изображения настраивается для каждого объектива и обычно предлагает несколько режимов стабилизации изображения в зависимости от ситуации. Однако с такими системами, как Sony a7rIII и Sony a7III, предлагающими 5 ступеней стабилизации изображения, этот аргумент постепенно исчезает.
  • Не влияет на замер и автофокусировку. В отличие от IBIS, встроенная стабилизация изображения не будет иметь негативных последствий для автофокусировки и замера при включении.
  • Конструкция In-Lens Stabilization продлевает срок службы батареи . Для стабилизации в объективе требуются двигатели меньшего размера для перемещения оптики при дрожании камеры, и она намного меньше расходует заряд батареи по сравнению со стабилизацией изображения в теле.
Преимущества внутренней стабилизации
  • Как правило, стабилизация изображения в теле (IBIS) в долгосрочной перспективе на дешевле. Хотя IBIS обычно требует дополнительных затрат при покупке корпуса камеры, это единовременная покупка, которая обычно приводит к более низким ценам на объектив по сравнению с аналогичными объективами со встроенным стабилизатором изображения.
  • In-Body Stabilization универсален — и работает со всеми объективами. В продолжение вышеизложенного: как только у вас будет IBIS, вы сможете использовать стабилизацию изображения со всеми объективами в вашем комплекте.
  • В отличие от большинства объективов со встроенной стабилизацией изображения IBIS работает бесшумно .Если вы активировали стабилизацию изображения на объективе, вы, вероятно, слышали щелчки и другие шумы от объектива во время фокусировки. То есть (как минимум) система стабилизации изображения вносит коррективы.
  • IBIS предлагает более чистого боке при включении. Включив стабилизацию изображения для встроенных в объектив систем, вы просите объектив произвести оптическую регулировку, чтобы противодействовать любому движению, которое может привести к появлению странного боке. Поскольку оптика с системой IBIS неподвижна, вы получите более чистое боке.

Заблуждения относительно стабилизации изображения

Существует несколько заблуждений о системах стабилизации изображения, на которые нам часто приходится отвечать, звоня в службу технической поддержки. Итак, давайте рассмотрим некоторые из них.

Можно ли использовать как стабилизацию в объективе, так и IBIS?

Короче да. Хотя это зависит от системы камеры, которую вы используете (например, у Panasonic есть список совместимых объективов), но вы должны иметь возможность использовать их вместе.В системах Sony активация обеих систем делегирует 3-осевую стабилизацию на IBIS и оставляет регулировку тангажа / рыскания для стабилизации Optical Steady Shot (O.S.S) в объективе. Системы Fuji, по крайней мере, Fujifilm X-h2, работают аналогичным образом; делегирование определенной оси различным системам для достижения стандартной 5-осевой стабилизации.

Стоит ли выключать IS перед снятием объектива?

Как правило, да. Если на объективе активирована стабилизация изображения, ее нужно выключить, подождать три секунды, а затем отсоединить объектив.Невыполнение этого может потенциально поставить систему искробезопасности в то, что мы называем «незапаркованным» положением, что означает, что оптика все еще плавает, что может привести к повреждению при сотрясении и сотрясении.

Есть ли теоретический предел стабилизации изображения?

Olympus, кажется, считает, что предел стабилизации изображения составляет 6,5 ступеней. В недавнем интервью Сетсуя Катаока, сотрудник отдела разработки продуктов для обработки изображений Olympus, заявил, что теоретический предел стабилизации изображения установлен на уровне 6.5 остановок стабилизации из-за того, что вращение земли мешает гироскопическим датчикам. Я позволю комментариям ниже определить, является ли это научным фактом или просто маркетинговым трепом.

Помогает ли стабилизация изображения при съемке быстро движущихся объектов?

Нет. Стабилизация изображения предназначена только для управления движениями от дрожания камеры. Это не поможет стабилизировать размытие, вызванное движущимися объектами.

Схемы наименования различных систем стабилизации изображения

Вероятно, из-за патентов, у каждой марки есть собственное название для своей стабилизации изображения, поэтому большинство современных объективов для фотоаппаратов имеют полдюжины букв в конце официального названия продукта.Итак, вот краткое справочное руководство по тому, что каждый крупный бренд называет своей системой стабилизации изображения.

Марка объектива Имя стабилизации изображения
Canon IS (стабилизация изображения)
Никон VR (Подавление вибраций)
Sony O.S.S. (Оптический устойчивый снимок)
Panasonic Mega O.I.S. (Мега-оптическая стабилизация изображения)
Power O.ЯВЛЯЕТСЯ. (Мощная оптическая стабилизация изображения)
Dual I.S. (Двойная стабилизация изображения)
Sigma OS (оптический стабилизатор)
Тамрон VC (компенсация вибрации)
FujiFilm OIS (оптическая стабилизация изображения)
Олимп IS (стабилизация изображения)

Надеюсь, мы смогли помочь с любыми вопросами, которые могли у вас возникнуть относительно стабилизации изображения, и если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь отвечать в комментариях ниже или позвоните нам.

Автор: Зак Саттон

Меня зовут Зак, я редактор и часто пишу на Lensrentals.com. Я также работаю редакционным и портретным фотографом в Лос-Анджелесе, Калифорния, и провожу обучающие семинары по фотографии и освещению по всей Северной Америке.

Стабилизация изображения — инженерия изображений

Методы стабилизации изображения

Важно понимать, что короткая выдержка — лучшее решение для съемки быстро движущихся объектов.Без короткой выдержки движение движущегося объекта приведет к размытию изображения даже при использовании методов стабилизации, перечисленных ниже.

Изображение 4: Движение во время экспозиции приводит к размытию (слева). Когда нет движения, изображение может быть четким (справа)

Штативы

Классический способ предотвратить смазывание из-за длинной выдержки — использовать штатив. Конечно, штатив не идеален, и его эффективность во многом зависит от прочности поверхности, на которой он расположен.Кроме того, ручное спусковое устройство может вызвать небольшое дрожание камеры, поэтому рекомендуется использовать автоспуск или дистанционное управление камерой.

Какими бы надежными ни были штативы, их нельзя использовать во всех ситуациях. В результате сегодня большинство камер и объективов имеют встроенные стабилизаторы изображения либо в объективе (In-Lens), либо в датчике (In-Camera), чтобы компенсировать проблемы стабилизации, такие как дрожание руки.

Оптический стабилизатор изображения

Оптический стабилизатор изображения в методе In-Lens содержит плавающий элемент объектива с соответствующими датчиками, которые противодействуют вибрациям.По сути, небольшие измерительные приборы регистрируют движение, вызванное фотографом, и передают информацию процессору, который затем с помощью плавающего элемента производит корректирующую настройку. Вы можете перемещать элемент как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях, чтобы сбалансировать рыскание (вращение по оси Y) и тангаж (вращение по оси X).

Изображение 5: вращение вокруг оси Y теперь называется зеванием или рысканием, а вращение вокруг оси X известно как тангаж или тангаж. Изображение 6: плавающий элемент объектива (зеленый) перемещается в горизонтальном и вертикальном направлении для компенсации для вращательных движений вокруг осей x и y (справа).

Оптический стабилизатор изображения In-Lens особенно важен в камерах с оптическим видоискателем (например, телеобъективах). Если стабилизатор активен, он начинает работать после нажатия кнопки спуска затвора наполовину. Оттуда информация о стабилизированном свете проходит через внутреннее зеркало камеры в оптический видоискатель, позволяя объекту оставаться в кадре.

Оптический стабилизатор изображения In-Lens — более распространенный метод стабилизации изображения, но он доступен не для всех объективов.

Оптическая стабилизация изображения со сдвигом датчика

Некоторые производители полагаются на стабилизатор на основе сенсора (встроенный в камеру). По сравнению со стабилизатором In-Lens, в котором датчик зафиксирован, в этом методе используется датчик свободного движения для компенсации дрожания камеры. Другими словами, датчик смещается в нужном направлении по оси x или y в зависимости от движения камеры. Помимо стабилизации движений по осям x и y, стабилизаторы сдвига датчика также могут компенсировать вращение вдоль оптической оси (крен), тем самым устраняя дрожание камеры по трем отдельным осям.

Изображение 7. Стабилизатор со смещением сенсора может корректировать дрожание камеры по осям рыскания, тангажа и крена.

Важно отметить, что вы можете одновременно интегрировать как встроенный, так и встроенный стабилизатор в систему камеры и объектива. В этом случае многие камеры выбирают одну или другую, но некоторые камеры используют обе одновременно. В этих случаях производители должны убедиться, что они не создают негативных помех друг другу и, в конечном итоге, не приводят к нежелательным размытым изображениям.

Другие методы стабилизации изображения

В то время как вышеупомянутые методы стабилизации изображения называются (чисто) оптической стабилизацией изображения, дополнительные методы часто включают «неоптические» аспекты. Например, некоторые производители мобильных телефонов используют методы для объединения нескольких недоэкспонированных изображений с более коротким временем экспозиции в регулярно экспонируемое изображение путем совмещения изображений друг с другом и связывания уровней сигнала с конечным изображением. Другой метод — комбинировать регулярно экспонируемое размытое изображение с краями недоэкспонированного резкого изображения.Одной из трудностей этих методов является определение «времени экспозиции» для снимаемого изображения. Даже с учетом сказанного, единственное, что имеет значение для пользователя, — это получение четкого изображения даже в условиях низкой освещенности.

.

Станьте первым комментатором

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

2019 © Все права защищены. Интернет-Магазин Санкт-Петербург (СПБ)