Что такое оптическая стабилизация: Стабилизация камеры смартфона: какая бывает и как работает

Содержание

Оптическая стабилизация изображения в камере смартфона: что такое и для чего нужно

На рынке появилось много смартфонов, которые оснащены разными инновационными технологиями и решениями. Модернизация коснулась гаджетов, они получили полезные опции и возможности. Одним из нововведений стала оптическая стабилизация изображения, обознающаяся как OIS. Стоит подробнее рассмотреть значение опции. Ведь при выборе смартфона показатели пикселей камеры – не самый главный критерий.

Значение оптической стабилизации

Технология перешла в телефоны из фотоаппаратов и видеокамер. Небольшие устройства конца прошлого века были настоящим прорывом. Смысл стабилизатора заключается в применении разных способов для компенсации движений и рывков камеры в руках человека. Снимки выходят более четкими в неспокойных условиях без применения штатива.

Метод позволяет снизить размытость картинки на фотографиях. Это достигается благодаря автоматическому смещению линз камеры. Использование оптической стабилизации картинки помогает получать снимки отличного качества и достойные видео. Они получаются четкими, ясными и плавными. С оптической стабилизацией можно использовать длинную выдержку. Она повлияет на качество картинки, изменит ее в лучшую сторону, делая ее ясной даже при плохом освещении.

Функция стабилизации помогает устранить размытость на фотоснимках, если съемка осуществляется в момент движения, или у оператора дрожат руки. На снятом видео незаметно тряски, изображение четче располагается в кадре, виды его детали.

Как работает оптическая стабилизация

Технология оптической стабилизации основывается на использовании датчика-стабилизатора. Он улавливает малейшее перемещение смартфона и направляет линзы в обратную сторону. Линзы могут менять расположение с одной стороны в другую и по направлению вверх-вниз.

При слишком быстром передвижении объекта никакая технология не позволит «поймать его» и получить первоклассный снимок. Стабилизация призвана устранять несущественное дрожание, дерганье. Все положительные характеристики опции можно оценить, когда пользователь будет снимать видео на ходу. Клип получится четким, не размытым, плавным.

Рассмотрим пример. Когда пользователь держит смартфон в руках, не имея возможности воспользоваться штативом или подставкой, достаточно малейшего движения, чтобы смазать картинку. Если погода солнечная, то на качество видео это не повлияет, поскольку наблюдается высокая скорость записи. При сумерках, когда камере понадобится полсекунды для охвата света, изображение получится некачественным, размытым. Если съемка ведется без стабилизации, то картинка на выходе будет дерганой, резкой. Никакой свет не в состоянии повлиять на нее.

Смартфоны со встроенным оптическим стабилизатором увеличат четкость кадров при недостаточном уровне освещенности. Стабилизация картинки избавляет фотографии и видеоклипы от размытости, дрожания, смазывания.

Важно! Но стоит помнить, что технология не подразумевает корректировки движения объектов в фокусе, но в целом она прекрасно заменяет штатив.

Возможности оптической стабилизации весьма ограничены, преимущества при нормальной выдержке поставляют 8-16 раз, а это приравнено к 3-4 ступеням экспозиции. Технология полезна при фотографировании и съемке видео с рук, когда нет штатива. Функция в смартфоне поможет заглушить шумы матрицы и увеличит ее чувствительность. Оптическая стабилизация востребована в фотографиях, съемках видео и астрономических телескопах.

Лучшие смартфоны с оптической стабилизацией камеры. Что купить? (1 видео)

 

Оптическая стабилизация изображения в камере смартфона (6 фото)

Что такое оптическая стабилизация изображения и нужна ли она в смартфоне? — Новые технологии

Камеры в смартфонах имеют постоянную тенденцию совершенствоваться. Сейчас модули смартфонов приобретают дополнительные функции, которые были доступны ранее только высокому классу камер. Оптическая стабилизация изображения (OIS) является хорошим примером – она делает изображение более четким и плавным. В этом материале мы узнаем более подробно что это за функция и как она работает, а вы поймете насколько она будет нужна в вашем следующем смартфоне.

Впервые функция оптической стабилизации изображения появилась с середины 90-х годов в коммерческих устройствах, таких как компактные фотокамеры и в зеркальных объективах. Благодаря ей пользователи получили возможность снимать более качественные фотографии без использования штатива. OIS работает путем перемещения оптических элементов, чтобы противодействовать дрожанию камеры и тем самым уменьшая размытие изображения.

Впоследствии, через двадцать лет, эта функция добралась и до флагманских смартфонов. Поскольку сенсоры в современных мобильных девайсах значительно меньше, чем в традиционных камерах, нужны определенные усилия, чтобы получить достаточное количество света в неблагоприятных условиях.

Во время работы камера определяет перемещение смартфона с помощью специальных датчиков (гироскопов и вычислителей), и направляет движение линзы, чтобы противодействовать внешним факторам. Линзы перемещаются из стороны в сторону или же вверх и вниз. Есть также и цифровая стабилизация, она использует программное обеспечение для того, чтобы снизить влияние движений.

И несмотря на свои особенности, IOS не может ничего поделать, если объект движется слишком быстро, чтобы его зафиксировать. Функция может улучшать изображение только в случае дрожания руки которой вы будете снимать. Из этого следуют однозначные преимущества оптической стабилизации изображения во время видеозаписи. Конечно же сгладить видео возможно в различных видеоредакторах, однако это займет достаточно много времени и вполне возможно, что необходимый результат так и не будет получено.

OIS требует увеличенный модуль камеры, поэтому на данный момент он встречается в больших смартфонах. Среди таких примеров за последнее время является Samsung Galaxy S7 и S7 Edge и LG G5. Интересно еще и то, что большие iPhone 6 Plus и Plus 6s имеют в своем арсенале OIS, в то время как на моделях обычного размера эта фишка отсутствует. Вероятно, что виной этому факту является небольшой размер обычных iPhone.

Производители камер указывают на своих продуктах равные эквивалентные скорости срабатывания затвора. Таким образом у покупателей камер есть возможность сравнивать в отличие от покупателей смартфонов. Производители последних кажется не хотят повторять подобный опыт и просто отмечают лишь наличие или же отсутствие OIS в своем устройстве.

Оптическая стабилизация в смартфонах — OIS или EIS?

Камера смартфона — одна из ключевых характеристик, которую большинство людей принимают во внимание при выборе смартфона для покупки. Фактически, это первоочередная задача производителей смартфонов. Во флагманских устройствах камера должна быть лучшей. По качеству камер средний класс телефонов часто может составить конкуренцию флагманским смартфонам. Сегодня, хоть и редко, в среднем классе появляется оптическая стабилизация. Бюджетные телефоны не соперники среднему классу. Но они всегда получают почти все функции смартфона среднего уровня.

Если ли смысл тратить больше денег из-за лучшей камеры?

Это зависит от того, как вы собираетесь пользоваться своим смартфоном. Стабилизация изображения — одна из ключевых функций, которая доступна только на флагманских устройствах и отсутствует в смартфонах среднего уровня. Но технологии развиваются и эта особенность дешевеет.

Существует два типа технологий стабилизации, которые можно найти в смартфоне: оптическая стабилизация изображения (OIS) и электронная стабилизация изображения (EIS).

Что такое оптическая стабилизация в смартфонах?

В конструкции смартфона присутствуют физические датчики для предотвращения дрожания камеры и проецирования видео без каких-либо сотрясений. Это называется оптическая стабилизация изображения.

Что такое электронная стабилизация в смартфонах?

Электронная стабилизация изображения основана на программном обеспечении.  Программа вычисляет каждый кадр видео и пытается сохранить его стабильным, обрезая углы. В результате такой работы конечное видео получится немного увеличенным и без дрожания видео на записи.

Что лучше оптическая стабилизация (OIS) или электронная стабилизация (EIS)?

Оптическая стабилизация в смартфонах имеет физические датчики, которые пытаются поддерживать стабильность камеры. Это лучше, чем электронная стабилизация изображения, которая сделает видео немного увеличенным. Поскольку не защищает камеру от трясущихся рук, например, как это делает оптическая стабилизация на аппаратном уровне.

Электронная стабилизация изображения теперь доступна для смартфонов среднего класса. Я думаю, что Redmi Note 5 Pro был одним из первых смартфонов среднего класса, который получил электронную стабилизацию изображения. А потом мы увидели довольно много смартфонов с EIS.

Как OIS и EIS мылят фото

Оптическая стабилизация (OIS), с другой стороны, до сих пор встречается только в флагманских смартфонах высокого класса. Zenfone 5 от Asus, вероятно, является самым доступным флагманским смартфоном, который получил OIS. Перед ним был OnePlus 6. На начало 2019 года оптическая стабилизация устанавливает денежный порог 400 долларов не ниже! Ниже только б/у смартфон.

Оптическая стабилизация и качество видео

Если камера смартфона имеет OIS, она будет снимать более плавные видео без каких либо усилий с вашей стороны.

Если камера смартфона имеет только EIS, вам, возможно, придется приложить некоторые усилия и навыки, чтобы снять плавное видео. И с EIS можно добиться плавности OIS, только нужно немного потрудиться.

Стабилизатор для камеры

Одной из альтернатив, которые вы можете использовать для съемки стабилизированного видео, является использование стабилизатора для камер. Раньше мобильные стабилизаторы стояли дорого, но со временем всё дешевеет как вы бесспорно уже заметили.

Стабилизатор для телефона обеспечивает внешнюю стабилизацию камеры смартфона. Но даже он работает лучше, когда в телефоне присутствует электронная стабилизация EIS или оптическая стабилизация OIS. Если вы человек, который создает видео для YouTube или для другой социальной сети, вы скорее всего захотите инвестировать в смартфон, который предлагает как минимум EIS.

В настоящее время один из самых дешевых и более менее по характеристикам, это Redmi Note 5 Pro (230 долларов) в бюджетном сегменте предлагает EIS. Конечно для большинства это далеко не бюджетный уровень, но так принято считать по старому. Надеюсь уровень наших доходов вернётся хотя бы до уровня 10-ти летней давности! Zenfone 5 или OnePlus 6 — два доступных флагманских телефона, которые имеют OIS.

Электронная (EIS) и оптическая стабилизация (OIS): различия при использовании — Рамблер/новости

Сегодня мы поговорим о теме, которая беспокоит многих любителей мобильной фотографии. Речь пойдет о стабилизации изображения во время фото и видеосъёмки. Её можно добиться с помощью системы EIS или OIS. Обе технологии позволяют делать четкие фотографии, даже если в момент съемки было сделано несколько неловких движений.

Бывают случаи, когда мы уверены, что наши руки не дрожали во время фотосъемки, но по факту фотография получается размытой, включая все виды нежелательных динамических спецэффектов. Это самая распространенная проблема, даже если наши руки были неподвижны. К счастью, производители камер и заинтересованные стороны уже давно приняли это во внимание. В результате мы получили постоянно рекламируемую функцию, которую теперь можно найти практически в любой камере смартфона.

Сейчас в смартфоностроении используют один из двух подходов: оптической стабилизации изображения, так называемой OIS или электронной стабилизации изображения — EIS. В этой статье мы попытаемся ответить на вопрос: «Что лучше EIS или OIS?»

Такие статьи мы постоянно публикуем для наших читателей в Telegram. Вы уже подписались на канал? Это бесплатно 😉

Электронная стабилизация изображения (EIS)

Как и в случае с большинством технологических проблем, у нас есть два метода решения: либо улучшить программу, либо позволить программному обеспечению быть таким, какое оно есть. Электронная стабилизация изображения, как следует из названия, идет по первому пути. Используйте программное обеспечение для стабилизации ваших фотографий и видео. Каждая камера имеет компонент, известный как прибор с зарядовой связью (CCD). Оно представляет собой не что иное, как набор фотодатчиков. Свет объекта падает на эти датчики, и они преобразуют оптические сигналы в электрические (цифровые) сигналы для дальнейшей обработки камерой.

Процессор обработки изображений в случае EIS принимает части изображений и сравнивает их со следующими. Он тщательно определяет, было ли случайное движение или встряхивание, и вносит необходимые исправления в выбранные части изображения, тем самым обеспечивая ощущение стабильности. Но для того, чтобы в мгновение ока получить идеальную фотографию все же придется кое — чем пожертвовать. Чтобы быстро вычислить стабильное изображение, придется лишиться нескольких кадров и, в свою очередь, потерять качество. EIS приводит к некоторой степени деградации в полученном изображении. Современные линзы компенсируют это снижение качества, совершенствуя разрешение настолько, что оно едва заметно.

Помимо проблемы качества, EIS имеет еще один недостаток. Это не очень «умный» метод. За последние несколько лет он, безусловно, прошел долгий путь развития, но, как правило, он глуп и не может отличить непреднамеренное движение от намеренного. Google работает над этой проблемой, и Google Pixel 2 уже позволяет улучшить эту систему с помощью вычислительного программирования машинного обучения.

Оптическая стабилизация изображения (OIS)

Для стабилизации фотографий и видео оптическая стабилизация изображения использует метод аппаратного улучшения. Система OIS работает иначе, чем EIS. Эта система помещает стеклянную призму перед объективом камеры, чтобы «согнуть» изображение, перемещенное назад.

Призма с переменным углом представляет собой простую стеклянную пластину, которая чередует сильфоны. Вся система действует как динамическая призма. Камера с переменным углом движется в направлении, параллельном плоскости изображения. Гироскоп и другие датчики используются, чтобы знать, когда происходят эти случайные толчки и компенсировать движение с помощью оборудования. Камеры двигают для того, чтобы приспособиться и отменить нежелательное движение. В этом суть всех разновидностей системных методов OIS. Поскольку вся стабильность исходит от манипуляций в реальном времени и изгиба света, ухудшения качества изображения не происходит.

Система OIS кажется наиболее выигрышной, так как она хорошо работает в условиях низкой освещенности. Поскольку стабилизация основана на оптических, а не на электрических сигналах, оптическая стабилизация изображения часто является лучшим вариантом.

Итак, что лучше, EIS или OIS?

Система EIS совершенствуется с помощью машинного обучения. OIS так же хорош, как и всегда. Основным недостатком EIS является то, что он ухудшает качество изображения, но это не имеет большого значения, если на вашем смартфоне есть датчик высокого разрешения, что сейчас уже на всех устройствах.

В случае со смартфонами разница между EIS и OIS сокращается. Лучше всего выбрать смартфон, оснащенный OIS. Эта система наиболее широко используется в смартфонах высокого «премиум» класса, которые лидируют в фотографии.

Впрочем, мы сейчас видим, насколько активно развиваются нейросети и алгоритмы искусственного интеллекта. Так что не исключено, что уже в ближайшее время EIS догонит OIS по качеству работы.

Источник: Xiaomi4mi.

Что такое оптическая стабилизация изображения для камеры смартфона. Сравнение съемки видео HTC One A9u и Xiaomi Redmi3 13MP

Что такое стабилизация изображения для камеры современного смартфона?

Стабилизация изображения — это технология, применяемая в фото- и видеосъёмочной технике, механически компенсирующая собственные угловые движения камеры для предотвращения смазывания изображения при больших выдержках («шевелёнки»).

Система стабилизации не рассчитана на компенсацию движения объекта съёмки и, по сути дела, служит заменой штативу в некотором диапазоне условий съёмки.

Возможности систем стабилизации изображения ограничены. По самым оптимистическим данным, выигрыш в величине допустимой выдержки составляет 8—16 раз (3—4 ступени экспозиции).

Тем не менее, в целом ряде случаев автоматическая стабилизация бывает крайне полезна, позволяя увеличить выдержку на эти самые 3—4 ступени и спокойно снимать с рук в таких условиях освещения и на таких фокусных расстояниях объектива, когда без стабилизатора понадобился бы фотоштатив. Кроме того, иногда стабилизация позволяет избежать «принудительного» увеличения чувствительности матрицы, приводящего к росту уровня шумов.

Цифровая стабилизация изображения — технология обработки изображения в видеосъёмочной аппаратуре, позволяющая (помимо компенсации движения камеры) полностью или частично компенсировать движение одного из объектов в кадре и улучшить качество изображения благодаря меньшей смазанности сюжетно важных деталей.

Проще говоря, механическая, либо цифровая стабилизация изображения камеры позволяет получить качественное видео не применяя дополнительных средств.

Стабилизация изображения, при современном использовании камеры смартфона, является очень полезной опцией. Многие пользователи любят снимать с руки, но при просмотре мы получаем дрожащее видео, хотя прилагались все усилия для плавности съемки и сам оператор не пьяница с бодуна:)

Вот и я задумывался о покупке смартфона с оптической стабилизацией, либо же камеры. Плюсы смартфона – он всегда с собой, ну а камера будет априори лучше снимать из-за хорошего объектива и, конечно, узкой направленности самого устройства.

Выдавать систему стабилизации может выступающий модуль камеры из задней крышки смартфона.

Мне в руки попал HTC One A9u c оптической стабилизацией изображения и я решил сравнить видео со съемкой на Xiaome Redmi3.

Конечно, это два совершенно разных устройства, но тут нам интересно сравнить видео с оптической стабилизацией и без нее. Забегая вперед, скажу, что фото на Xiaomi оказалось не хуже, а порой и лучше в условиях плохого освещения, но об этом будет другая заметка.

Смотрим видео, а после короткий вывод, который я извлек из тестирования смартфона с оптической стабилизацией изображения:

Как видно, HTC захватывает большую картинку из-за другого объектива, цвета на сяоми справа хуже, но это из-за прошивки, на другом аппарате они сочнее.

И, конечно, мы видим результат работы оптической стабилизации камеры, все плавно, без рывков и дрожащих рук. Однако не стоит увлекаться! Если тряска сильная, либо снимать будем резкими поворотами камеры смартфона, то на видео будет очень неприятный эффект смазывания картинки, который воспринимается еще хуже чем тряска при отсутствии стабилизации.

Итого: смартфон я себе менять пока не буду, а буду стремиться к нормальной камере.

А по HTC One A9u будет еще немножко заметок, но чуть позже.

Стабилизация изображения — Википедия

Сравнение упрощенных систем стабилизации изображения:
1. нестабильный
2. Оптическая стабилизация на основе линз
3. Оптическая стабилизация со смещением датчика.
4. цифровая или электронная стабилизация

Стабилизация изображения (ЯВЛЯЕТСЯ) — это семейство методов, сокращающих размытие связанный с движением камера или другое устройство обработки изображений во время контакт.

Как правило, это компенсирует Сковорода и наклон (угловое перемещение, эквивалентное рыскание и тангаж) устройства формирования изображения, хотя электронная стабилизация изображения также может компенсировать поворот.[1] Он используется в бинокль со стабилизированным изображением, Все еще и видео фотоаппараты, астрономические телескопы, а также смартфоны, в основном high-end. С неподвижные камеры, дрожание камеры это особая проблема при медленном выдержка или с длинным фокусное расстояние (телефото или же увеличить) линзы. С видеокамеры, дрожание камеры вызывает видимый покадровый дрожь в записанном видео. В астрономии проблема дрожания линз усугубляется изменение в атмосфере, который со временем меняет видимое положение объектов.

Применение в фотосъемке

В фотографии стабилизация изображения может облегчить выдержку от 2 до 5,5. останавливается медленнее (выдерживает от 4 до22 12 раз дольше), и сообщалось даже о более низких эффективных скоростях.

В практическое правило чтобы определить самую длинную выдержку из возможных для удержания в руке без заметного размытия из-за дрожания камеры, необходимо взять взаимный из Эквивалент 35 мм фокусное расстояние объектива, также известное как «правило 1 / мм». Например, при фокусном расстоянии 125 мм на 35-мм камере вибрация или сотрясение камеры могут повлиять на резкость, если скорость затвора меньше, чем1125 второй. Из-за более длинных выдержек затвора на 2-4,5 ступени, разрешенных IS, изображение, снятое с1125 вторую скорость с обычным объективом можно было получить на115 или18 во-вторых, с объективом с IS и производят почти такое же качество. Резкость, достигаемая на заданной скорости, может резко возрасти.[2]При расчете эффективного фокусного расстояния важно учитывать формат изображения, который использует камера. Например, многие цифровые зеркальные камеры используют датчик изображения, который23, ​58, или12 размером с кадр пленки 35 мм. Это означает, что размер рамки 35 мм в 1,5, 1,6 или 2 раза превышает размер цифрового датчика. Последние значения называются фактор урожая, кроп-фактор поля зрения, множитель фокусного расстояния или коэффициент формата. Например, в камере с кроп-фактором 2x объектив 50 мм обеспечивает такое же поле зрения, как 100-миллиметровый объектив, используемый в 35-мм пленочной камере, и, как правило, его можно держать в руке.1100 второй.

Однако стабилизация изображения делает нет не допустить Размытость вызванные движением объекта или резкими движениями камеры. Стабилизация изображения предназначена только для уменьшения размытости, возникающей в результате обычного незначительного дрожания объектива при съемке с рук. Некоторые объективы и корпуса фотоаппаратов включают вторичный панорамирование режим или более агрессивный «активный режим», оба более подробно описаны ниже в разделе оптическая стабилизация изображения.

Функции стабилизации изображения также могут быть полезны в астрофотография, когда камера технически — но неэффективно — закреплена на месте. Pentax K-5 и K-r могут использовать функцию сдвига датчика для уменьшения звездных следов за разумное время экспозиции, если они оснащены O-GPS1. Аксессуар GPS для данных о местоположении. Фактически, стабилизация компенсирует Движение Земли, а не камеры.[3]

Существует два типа реализации — стабилизация на основе объектива или стабилизация на основе тела. Это относится к месту расположения системы стабилизации. У обоих есть свои преимущества и недостатки.[4]

Методы

Оптическая стабилизация изображения

Сравнение снимков крупным планом клавиатуры калькулятора с оптической стабилизацией изображения и без нее

An оптический стабилизатор изображения (OIS, ЯВЛЯЕТСЯ, или же Операционные системы) — это механизм, используемый в фото- или видеокамерах, который стабилизирует записанное изображение, изменяя оптический путь к датчику. Эта технология реализована в самом объективе, в отличие от стабилизация изображения в теле (IBIS), который работает, перемещая датчик как последний элемент на оптическом пути. Ключевым элементом всех систем оптической стабилизации является то, что они стабилизируют изображение, проецируемое на датчик, до того, как датчик преобразует изображение в цифровой Информация. IBIS может иметь до 5 ось движения: X, Y, Roll, Yaw и Pitch. У IBIS есть дополнительное преимущество, заключающееся в работе со всеми объективами.

Преимущества OIS

Оптическая стабилизация изображения продлевает Скорость затвора Это возможно для ручной фотографии за счет уменьшения вероятности размытия изображения из-за дрожания в течение того же времени экспозиции.

Для портативных запись видеонезависимо от условий освещения, оптическая стабилизация изображения компенсирует незначительные сотрясения, которые усиливаются при просмотре на большом дисплее, таком как телевизор или же компьютерный монитор.[5][6][7]

Имена продавцов

У разных компаний разные названия технологии OIS, например:

  • Снижение вибрации (VR) — Nikon (изготовлен первый оптический двухосевой стабилизированный объектив 38–105 мм. ж/ 4–7,8 зум, встроенный в Nikon Zoom 700VR (США: Zoom-Touch 105 VR) камера в 1994 г.)[8][9]
  • Стабилизатор изображения (IS) — Canon представил EF 75–300 мм ж/4–5.6 IS USM) в 1995 году. В 2009 году они представили свой первый объектив (EF 100mm F2.8 Macro L), в котором использовался четырехосевой Гибридный IS.)
  • Стабилизатор (В КАЧЕСТВЕ) — Минолта и Konica Minolta (Minolta представила первый стабилизатор изображения на основе тео-оси с DiMAGE A1 в 2003 г.)
  • IBIS — Стабилизация изображения тела — Олимп
  • Оптический стабилизатор изображения SteadyShot (OSS) — Sony (за Кибер-выстрел и несколько α Объективы с байонетом E)
  • Оптическая стабилизация изображения (OIS) — Fujifilm
  • MegaOIS, PowerOIS — Panasonic и Leica
  • SteadyShot (SS), Super SteadyShot (SSS), SteadyShot ВНУТРИ (SSI) — Sony (на основе Анти-встряска Konica Minolta первоначально Sony представила 2-осевой полнокадровый вариант для DSLR-A900 в 2008 году и 5-осевой стабилизатор для полнокадрового ИЛСЕ-7М2 в 2014)
  • Оптическая стабилизация (ОС) — Сигма
  • Компенсация вибрации (VC) — Тамрон
  • Снижение дрожания (SR) — Pentax
  • PureView — Nokia (произвел первый оптический стабилизированный датчик сотового телефона, встроенный в Lumia 920)
  • UltraPixel — HTC (Стабилизация изображения доступна только для HTC One 2013 и HTC 10 с UltraPixel 2013 года. Она недоступна для HTC One (M8) или HTC Butterfly S, которые также имеют UltraPixel)

Большинство высокопроизводительных смартфонов на конец 2014 года используют оптическую стабилизацию изображения для фото и видео.[10]

На основе линз

В Nikon и Реализация Canon, он работает с помощью плавающей линзы, которая перемещается перпендикулярно оптической оси линза с помощью электромагнитов.[11] Вибрация обнаруживается с помощью двух пьезоэлектрических угловая скорость датчики (часто называемые гироскопический датчики), один для обнаружения горизонтального движения, а другой для обнаружения вертикального движения.[12] В результате этот стабилизатор изображения корректирует только повороты оси тангажа и рыскания,[13][14] и не может корректировать вращение вокруг оптической оси. Некоторые объективы имеют дополнительный режим, который предотвращает дрожание камеры только по вертикали. Этот режим полезен при использовании панорамирование техника. Некоторые такие линзы активируют его автоматически; другие используют переключатель на объективе.

Чтобы компенсировать дрожание камеры при съемке видео во время ходьбы, Panasonic представила Power Hybrid OIS + с пятиосевой коррекцией: вращение оси, горизонтальное вращение, вертикальное вращение, а также горизонтальное и вертикальное движение.[15]

Некоторые объективы Nikon с поддержкой VR предлагают «активный» режим для съемки с движущегося транспортного средства, такого как автомобиль или лодка, который должен корректировать более сильные сотрясения, чем «нормальный» режим.[16] Однако активный режим, используемый для обычной съемки, может давать худшие результаты, чем обычный режим.[17] Это связано с тем, что активный режим оптимизирован для уменьшения движений с более высокой угловой скоростью (обычно при съемке с сильно движущейся платформы с использованием более коротких выдержек), когда в нормальном режиме предпринимаются попытки уменьшить движения с более низкой угловой скоростью в течение большей амплитуды и времени (обычно движение тела и руки при нахождении на неподвижной или медленно движущейся платформе при использовании более длинных выдержек).

Большинство производителей предлагают отключать функцию стабилизации изображения объектива, когда объектив установлен на штатив, поскольку это может привести к ошибочным результатам и обычно не требуется. Многие современные линзы для стабилизации изображения (в частности, новейшие линзы Canon IS) могут автоматически определять, что они установлены на штатив (в результате чрезвычайно низких показаний вибрации), и автоматически отключать IS, чтобы предотвратить это и любое последующее снижение качества изображения.[18] Система также потребляет энергию батареи, поэтому ее отключение, когда она не нужна, продлевает заряд батареи.

Недостаток стабилизация изображения на основе объектива это стоимость. Для каждого объектива требуется своя собственная система стабилизации изображения. Кроме того, не все объективы доступны в версии со стабилизацией изображения. Это часто бывает с светосильными фиксаторами и широкоугольными объективами. Однако самый светосильный объектив со стабилизацией изображения — это Ноктикрон со скоростью ж/1.2. В то время как наиболее очевидным преимуществом стабилизации изображения является большее фокусное расстояние, даже обычные и широкоугольные объективы выигрывают от этого в условиях слабого освещения.

Стабилизация на основе линз также имеет преимущества перед стабилизацией внутри тела. В условиях низкой освещенности или низкой контрастности система автофокусировки (у которой нет стабилизированных датчиков) может работать более точно, когда изображение, исходящее от объектива, уже стабилизировано.[нужна цитата] В камерах с оптическими видоискателями изображение, видимое фотографом через стабилизированный объектив (в отличие от внутренней стабилизации), раскрывает больше деталей из-за его стабильности, а также упрощает правильное кадрирование. Особенно это касается длинных телеобъективов. Это преимущество отсутствует на компактные системные камеры, потому что вывод датчика на экран или электронный видоискатель будет стабилизировано.

Датчик-сдвиг

Датчик, фиксирующий изображение, можно перемещать таким образом, чтобы противодействовать движению камеры. Эта технология часто называется механической стабилизацией изображения. Когда камера вращается, вызывая угловую ошибку, гироскопы кодируют информацию на исполнительный механизм, который перемещает датчик.[19] Датчик перемещается для сохранения проекции изображения на плоскость изображения, которая является функцией фокусного расстояния используемого объектива. Современные камеры могут автоматически получать информацию о фокусном расстоянии от современных объективов, созданных для этой камеры. Некоторые объективы можно дооснастить микросхемой, которая сообщает фокусное расстояние. Минолта и Konica Minolta использовал технику под названием Стабилизатор (AS) теперь продается как SteadyShot (SS) в Sony α линии и уменьшения дрожания (SR) в Pentax K-серия и Q серия камеры, в которых используется очень точный датчик угловой скорости для обнаружения движения камеры.[20]Олимп представили стабилизацию изображения с их E-510 D-SLR корпус, используя систему, построенную вокруг их сверхзвукового волнового привода.[21] Другие производители используют цифровые сигнальные процессоры (DSP), чтобы анализировать изображение на лету и затем соответствующим образом перемещать датчик. Сдвиг сенсора также используется в некоторых камерах Fujifilm, Samsung, Casio Exilim и Ricoh Caplio.[22]

Преимущество с перемещением датчик изображенийвместо объектива состоит в том, что изображение можно стабилизировать даже на объективах, сделанных без стабилизации. Это может позволить стабилизации работать со многими нестабилизированными линзами, а также уменьшить вес и сложность линз. Кроме того, когда улучшается технология стабилизации изображения на основе сенсора, требуется замена только камеры, чтобы воспользоваться преимуществами улучшений, что обычно намного дешевле, чем замена всех существующих линз, если полагаться на стабилизацию изображения на основе линз. Некоторые реализации стабилизации изображения на основе сенсора способны корректировать камеру рулон вращение, движение, которое легко возбуждается нажатием кнопки спуска затвора. Никакая система на основе линз не может устранить этот потенциальный источник размытия изображения. Побочным продуктом доступной компенсации «крена» является то, что камера может автоматически корректировать наклонные горизонты в оптической области при условии, что она оборудована электронным спиртовым уровнем, таким как камеры Pentax K-7 / K-5.

Одним из основных недостатков перемещения самого датчика изображения является то, что изображение, проецируемое в видоискатель, не стабилизируется. Однако это не проблема для камер, которые используют электронный видоискатель (EVF), поскольку изображение, проецируемое в этот видоискатель, снимается с самого датчика изображения. Точно так же изображение, проецируемое на систему автофокусировки с определением фазы, которая не является частью датчика изображения, если используется, не стабилизируется.

Некоторые, но не все, камеры, способные к стабилизации в теле, можно предварительно установить вручную на заданное фокусное расстояние. Их система стабилизации корректирует, как если бы этот объектив с фокусным расстоянием был прикреплен, поэтому камера может стабилизировать старые объективы и объективы других производителей. Это не работает с зум-объективами, потому что их фокусное расстояние варьируется. Некоторые адаптеры передают информацию о фокусном расстоянии от производителя одного объектива корпусу другого производителя. Некоторые объективы, которые не сообщают о своем фокусном расстоянии, могут иметь чип, добавленный к объективу, который сообщает предварительно запрограммированное фокусное расстояние корпусу камеры. Иногда ни один из этих методов не работает, и стабилизация изображения просто не может использоваться с такими объективами.

Стабилизация изображения в теле требует, чтобы объектив имел больший круг выходного изображения, потому что датчик перемещается во время экспонирования и, таким образом, использует большую часть изображения. По сравнению с движениями линз в системах оптической стабилизации изображения движения сенсора довольно велики, поэтому эффективность ограничена максимальным диапазоном движения сенсора, в котором типичный современный оптически стабилизированный объектив имеет большую свободу. Как скорость, так и диапазон необходимого движения сенсора увеличиваются с увеличением фокусного расстояния используемого объектива, что делает технологию сдвига сенсора менее подходящей для очень длинных телеобъективов, особенно при использовании более длинных выдержек, поскольку доступный диапазон движения сенсора быстро становится недостаточным, чтобы справиться с увеличивающимся смещением изображения.

Двойной

Начиная с Panasonic Lumix DMC-GX8, объявленный в июле 2015 г., а затем в Panasonic Lumix DC-GH5, Компания Panasonic, которая раньше оснащала систему стабилизации на основе объектива только в своей системе камеры со сменным объективом ( Микро 4/3 стандарт), введена стабилизация со сдвигом датчика, которая работает совместно с существующей системой на основе линз («Dual IS»).

Тем временем (2016 г.) Olympus также предлагает два объектива со стабилизацией изображения, которые можно синхронизировать со встроенной системой стабилизации изображения датчиков изображения Olympus. Микро 4/3 камеры («Синхронизация IS»). Благодаря этой технологии выигрыш в 6.5 ж-остановки могут быть достигнуты без размытых изображений.[23] Это ограничено вращательным движением поверхности Земли, что вводит в заблуждение акселерометры камеры. Следовательно, в зависимости от угла зрения максимальное время выдержки не должно превышать13 второй для длинных телефото снимков (с 35-миллиметровым эквивалентным фокусным расстоянием 800 миллиметров) и чуть более десяти секунд для широкоугольных снимков (с 35-миллиметровым эквивалентным фокусным расстоянием 24 миллиметра), если движение Земли не фиксируется во внимание процессом стабилизации изображения.[24]

В 2015 г. Sony E Система камеры также позволяла комбинировать системы стабилизации изображения объективов и корпусов камер, но без синхронизации степени свободы. В этом случае активируются только независимые степени компенсации встроенной стабилизации датчика изображения для поддержки стабилизации объектива.[25]

Цифровая стабилизация изображения

Короткое видео, показывающее, как стабилизация изображения выполняется исключительно программно на этапе постобработки.

В реальном времени цифровая стабилизация изображения, также называемая электронной стабилизацией изображения (EIS), используется в некоторых видеокамерах. Этот метод перемещает электронное изображение от кадра к кадру видео, чтобы противодействовать движению.[26] Он использует пиксели за пределами видимого кадра, чтобы обеспечить буфер для движения. Этот метод уменьшает отвлекающие вибрации от видео, сглаживая переход от одного кадра к другому. Этот метод не влияет на шум уровень изображения, за исключением крайних границ, когда изображение экстраполировано. Он ничего не может поделать с существующим размытием при движении, что может привести к тому, что изображение может потерять фокус, поскольку движение компенсируется.

Некоторые производители фотоаппаратов продавали свои фотоаппараты как имеющие цифровую стабилизацию изображения, тогда как на самом деле у них был только режим высокой чувствительности, который использует короткое время экспозиции — создавая изображения с меньшим размытием движения, но большим шумом.[27] Он уменьшает размытость при фотографировании движущегося объекта, а также при дрожании камеры.

Другие теперь также используют цифровую обработку сигналов (DSP) для уменьшения размытости фотографий, например, быстро разделяя экспозицию на несколько более коротких экспозиций, отбрасывая размытые, выравнивая самые резкие субэкспозиции и складывая их вместе, и использование гироскопа для определения наилучшего времени для съемки каждого кадра.[28][29][30]

Фильтры стабилизации

Много видео системы нелинейного монтажа использовать стабилизацию фильтры который может исправить нестабилизированное изображение, отслеживая движение пикселей в изображении и исправляя изображение, перемещая рамку.[31][32] Процесс аналогичен цифровой стабилизации изображения, но, поскольку нет больше изображение для работы с фильтром либо обрезает изображение, чтобы скрыть движение кадра, либо пытается воссоздать потерянное изображение на краю с помощью пространственного или временного экстраполяция.[33]

Онлайн-сервисы, в том числе YouTube, также начинают предоставлять »стабилизация видео как этап постобработки после загрузки контента. Это имеет недостаток, заключающийся в отсутствии доступа к гироскопическим данным в реальном времени, но преимущество, заключающееся в большей вычислительной мощности и способности анализировать изображения как до, так и после определенного кадра.[34]

ПЗС-матрица с ортогональным переносом

Используется в астрономии, ПЗС-матрица с ортогональным переносом (OTCCD) фактически сдвигает изображение в пределах CCD во время съемки изображения на основе анализа видимого движения ярких звезд. Это редкий пример цифровой стабилизации неподвижных изображений. Примером этого является будущий гигапиксельный телескоп. Пан-СТАРРС строится на Гавайях.[35]

Стабилизация корпуса камеры

Метод, который не требует дополнительных возможностей какой-либо комбинации корпуса камеры и объектива, заключается в стабилизации всего корпуса камеры снаружи, а не в использовании внутреннего метода. Это достигается прикреплением гироскоп к корпусу камеры, обычно с помощью встроенного в камеру штатива. Это позволяет внешнему гироскопу (подвесу) стабилизировать камеру и обычно используется при съемке с движущегося транспортного средства, когда объектив или камера, предлагающие другой тип стабилизации изображения, недоступны.[36]

Обычный способ стабилизации движущихся камер прибл. 2015 год с использованием Стабилизатор камеры например, стабилизированная удаленная головка камеры. Камера и объектив устанавливаются в держателе камеры с дистанционным управлением, который затем устанавливается на все, что движется, например, на рельсовые системы, кабели, автомобили или вертолеты. Примером выносной стабилизированной головки, которая используется для стабилизации движущихся телекамер, ведущих прямую трансляцию, является стабилизированная головка Newton.[37]

Другой метод стабилизации корпуса камеры для видео или кино — это Steadicam система, которая изолирует камеру от тела оператора с помощью ремня безопасности и штанги камеры с противовесом.[38]

Стабилизатор камеры

Стабилизатор камеры — это любое устройство или объект, который стабилизирует камеру снаружи. Это может относиться к Steadicam, а штатив, рука оператора камеры или их комбинация.

При съемке крупным планом использование датчиков вращения для компенсации изменений направления наведения становится недостаточным. Перемещение, а не наклон камеры вверх / вниз или влево / вправо на долю миллиметра становится заметным, если вы пытаетесь разрешить детали миллиметрового размера на объекте. Линейные акселерометры в камере в сочетании с такой информацией, как фокусное расстояние объектива и расстояние фокусировки, могут подавать вторичную коррекцию в привод, который перемещает датчик или оптику, чтобы компенсировать линейное, а также вращательное дрожание.[39]

В биологических глазах

У многих животных, включая человека, внутреннее ухо функционирует как биологический аналог акселерометр в системах стабилизации изображения камеры, чтобы стабилизировать изображение, перемещая глаза. Барнс, Г. Р. (1979). «Вестибулоокулярная функция во время скоординированных движений головы и глаз для обнаружения визуальных целей». Журнал физиологии. 287: 127–147. Дои:10.1113 / jphysiol.1979.sp012650. ЧВК 1281486. PMID 311828.

Воздействие вибраций, например, создаваемых мощными мотоциклами, на камеры iPhone

Камера iPhone позволяет делать отличные фотографии в любой ситуации: от повседневных снимков до портретов студийного качества. Передовые системы камер в некоторых моделях iPhone оснащены такими технологиями, как оптическая стабилизация изображения и замкнутая автофокусировка, которые обеспечивают высокое качество фотографий даже в сложных условиях. Эти системы автоматически противодействуют движению, вибрациям и воздействию гравитации, помогая сосредоточиться на съемке качественных фотографий.

Если в процессе фотосъемки вы случайно сместите камеру, изображение может получиться размытым. Чтобы избежать этого, в некоторых моделях iPhone используется технология оптической стабилизации изображения (OIS)1. OIS позволяет делать четкие снимки, даже если камера случайно смещается. Благодаря функции оптической стабилизации изображения гироскоп распознает, когда камера смещается: Чтобы уменьшить смещение и вызванную этим размытость, объектив двигается в соответствии с углом гироскопа.

Кроме того, некоторые модели iPhone оснащены функцией замкнутой автофокусировки2. Эта функция противодействует гравитации и вибрации, сохраняя четкую фокусировку при фото- и видеосъемке, а также съемке панорамных видов. При использовании функции замкнутой автофокусировки встроенные магнитные датчики измеряют воздействие гравитации и вибрации, а также определяют положение объектива, чтобы точно задать компенсационное движение.

Системы OIS и автофокусировки iPhone рассчитаны на длительный срок службы. Однако, как и в случае со многими устройствами бытовой электроники, в состав которых входят такие системы, как OIS, длительное прямое воздействие высокоамплитудных вибраций определенной частоты может ухудшить работу этих систем и привести к снижению качества фотографий и видео. Не рекомендуется подвергать iPhone продолжительному воздействию высокоамплитудных вибраций. 

Двигатели мотоциклов большой мощности или большого объема создают интенсивные высокоамплитудные вибрации, передающиеся через шасси и руль. Не рекомендуется устанавливать iPhone на мотоциклы с двигателями большой мощности или большого объема из-за высокой амплитуды создаваемых ими вибраций. При установке iPhone на транспортные средства с двигателями небольшого объема или электродвигателями, такие как мопеды и скутеры, могут возникать вибрации сравнительно более низкой амплитуды. В этом случае рекомендуется использовать держатель, гасящий вибрации, чтобы снизить риск повреждения iPhone и его систем OIS и автофокусировки. Также рекомендуется избегать регулярного использования устройства в течение длительного времени, чтобы дополнительно снизить риск повреждения.

Понимание оптической стабилизации, Джек Ховард

Многие объективы линейки Sigma оснащены оптической стабилизацией, которая помогает фотографам делать резкие снимки, когда дрожание камеры может быть проблемой.

Объективы Sigma

с «OS» в названии включают эту технологию, в которой используются датчики движения для управления плавающими группами линз, чтобы противодействовать движениям камеры, которые могут вызвать нежелательное размытие при съемке с рук при более длинных выдержках. Другими словами: оптическая стабилизация работает как своего рода невидимый штатив, удерживая камеру неподвижно при выдержках, длиннее, чем величина, обратная фокусному расстоянию.

Оптическая стабилизация

— отличная функция объектива для контроля одного типа нежелательного и непреднамеренного источника размытия на фотографиях — легких движений камеры во время захвата, когда выдержка длиннее, чем обратная величина фокусного расстояния (длиннее 1/100 для 100-мм фокусного расстояния). длина, более 1/50 для фокусного расстояния 50 мм, более 1/500 для фокусного расстояния 500 мм, как несколько примеров.)

Давным-давно это эмпирическое правило было таким простым:

«Если у вас выдержка больше, чем единица фокусного расстояния, используйте штатив.

Но с появлением оптической стабилизации он стал немного длиннее:

«Если выдержка затвора превышает фокусное расстояние более чем на единицу, вы можете использовать штатив или включить оптическую стабилизацию и получить несколько ступеней «пространства для маневра» при съемке с рук».

То, насколько медленнее, чем фокусное расстояние, вы можете двигаться, немного варьируется от человека к человеку, в зависимости от общего уровня нервозности. (Подготовленному снайперу, скорее всего, повезет гораздо больше, чем новичку с зеркальным фотоаппаратом, который выпьет слишком много кофе!) с небольшой практикой и пониманием того, что такое ОС, что она делает и как она это делает (а также чем она не является и чего она не может делать.)

Прежде чем двигаться дальше, нам нужно немного поговорить о размытии. (Пожалуйста, постарайтесь сосредоточиться на этом разделе!)

Существует множество типов размытия, связанных с фотографией. Некоторые из них абсолютно желательны, а некоторые не очень. Например, малая глубина резкости создает размытие переднего и заднего плана, что часто делает объект привлекательным и желанным. Но если объект не в фокусе (или вообще ничего в кадре не в фокусе), это не так приятно.

Размытие в движении для выражения или обозначения скорости или движения иногда может быть удачным приемом.Этого можно добиться либо с помощью движения камеры, либо с помощью движения объекта, либо с помощью того и другого.

Еще есть старая добрая тряска камеры. Эти легкие, непреднамеренные движения камеры, когда выдержка длиннее, чем величина, обратная фокусному расстоянию, почти однозначно относятся к нежелательной категории. Неважно, где вы сфокусированы в кадре — если камера слишком сильно дергается во время захвата (согласно правилу взаимности фокусного расстояния), все неподвижные точки в поле зрения записываются как следы движения.И это — и только это — исправляет оптическая стабилизация.

Оба этих снимка водопада Баттермилк в парке Вашингтон-Вэлли в Бриджуотере, штат Нью-Джерси, были сделаны с рук при выдержке 1/10 секунды, ISO 100, f/18 с круговым поляризатором и нейтральной плотностью 1 ступень перед объективом. Слева у нас активна оптическая стабилизация на суперзум-объективе Sigma 18–250 мм, установленном на Canon EOS Rebel XTi, а справа она отключена. Как видите, с активированной ОС наши камни и неподвижные объекты в кадре четкие и четкие, а справа без ОС все на изображении немного размыто.

При активации технология оптической стабилизации внутри объектива Sigma улавливает небольшие движения комбинации камеры и объектива в захвате фотографа и отправляет сигналы в группу плавающих линз системы ОС, чтобы нейтрализовать движение с противоположной реакцией. Таким образом, световые лучи, достигающие плоскости датчика от неподвижных объектов в кадре, по-прежнему будут записываться датчиком только в одном месте, а не с нежелательным эффектом дрожания камеры.

Понял? Технология оптической стабилизации обнаруживает и корректирует только незначительные движения камеры и объектива во время съемки.Он не контролирует и не может контролировать происходящее вне камеры.

Подумайте об этом на секунду так: ваши амортизаторы могут сглаживать неровности, с которыми сталкивается ваш автомобиль, но они не могут сделать ничего, чтобы сгладить поездку для пассажиров в машине впереди или позади вас. Точно так же ОС не может заморозить движущиеся объекты в вашем кадре. (Для этого существует совершенно другой набор эмпирических правил — движение объекта усиливается за счет направления, скорости и фокусного расстояния.)

Пока есть смысл? Оптическая стабилизация работает как невидимый штатив: она удерживает камеру неподвижно и помогает сохранять резкие и четкие края неподвижных объектов.

Итак, давайте проследим этот путь еще немного: ОС позволяет вам использовать более длительные скорости затвора — без штатива — для захвата изображений, на которых дискретные неподвижные точки в кадре будут отображаться на датчике как дискретные неподвижные точки, а не трассеры, следующие за траектория движения камеры при длинной выдержке. А выбор более длинной скорости затвора может позволить уменьшить диафрагму для большей глубины резкости или избавить камеру от необходимости подниматься до более высокого (более шумного) значения ISO. Но более медленная скорость затвора также может подчеркнуть движение в кадре, поскольку движущиеся объекты в кадре будут записываться по траектории пикселей во время экспозиции либо с ОС, либо со штатива.

Чтобы проиллюстрировать эту историю, я посетил водопад, чтобы сделать несколько пробных снимков, где мы хотим, чтобы длинные выдержки подчеркивали текущую воду, но чтобы наши скалы и листва в кадре были красивыми и четкими. Чтобы сделать это более захватывающим, я также выпил слишком много кофе, прежде чем начать свой поход, чтобы действительно активировать функцию ОС в моем объективе 18–250 мм! Поскольку был полдень, мне пришлось оснастить свой объектив поляризатором и фильтром нейтральной плотности, чтобы получить достаточно длинные выдержки, чтобы вода красиво размывалась, даже при остановке до f/16 и f/18. !

Вот увеличенная версия снимка водопада с активной ОС, который мы показали выше.Как видите, вода имеет очень красивое течение, а неподвижные края в кадре идеально четкие. Это было сделано с рук с выдержкой 1/10 секунды, ISO 100, f18 и 28 мм. Да, верхний разлив немного смещен от края кадра, но это достаточно легко исправить в любом базовом графическом редакторе. Здесь мы примерно на полторы ступени ниже правила 1/x фокусного расстояния. Обратите внимание, что с зум-объективами правило 1/x для ОС и скорости затвора относится к текущему фокусному расстоянию! Теперь здесь мы увеличиваем масштаб до 95 мм с тем же объективом, опять же с активированной ОС.Это было снято при 1/15 @ f16 @ ISO 100. Без ОС этот снимок с рук не был бы резким при такой комбинации диафрагмы и выдержки, которая примерно на 3 ступени ниже правила 1/x! И здесь мы повторно увеличили еще больше, до 150 мм. Наша выдержка здесь составляет 1/50 секунды при f/13, снова с активной оптической стабилизацией, и снова со скоростью затвора, значительно меньшей обратной величины фокусного расстояния. ОС держит камеру устойчиво, поэтому камни и упавшее бревно получаются красивыми и четкими, но вода по-прежнему хорошо течет в кадре во время этой телефото экспозиции.Я создал этот автопортрет в отражении фильтра нейтральной плотности перед моим объективом Sigma 18-250 мм. Я установил всплывающую вспышку Rebel XTi на -⅔ для некоторого освещения объекта. 1/13 f13 ISO 100 с активированной ОС. Это немного ниже правила 1/x на самом широком фокусном расстоянии для этого объектива, но здесь это определенно помогло, так как я выпил слишком много кофе и балансировал на неровных камнях, держа камеру на расстоянии вытянутой руки, чтобы сделать снимок. этот автопортрет на месте.

Логично, правда? Оптическая стабилизация сводит на нет эффекты небольшого движения камеры во время захвата, но она не может контролировать движение, происходящее вне камеры.

Но также обратите внимание на : для создания неподвижности/резкости объекту, движущемуся параллельно датчику захвата, камера и объектив должны двигаться со скоростью, соответствующей скорости движения объекта в кадре. Это называется «панорамирование». А некоторые из наших более крупных объективов OS предлагают не только ON и OFF для OS, но и OFF/1 и 2. На объективах Sigma с элементами управления Off/1/2 OS 1 корректирует любые движения объектива, а OS 2 корректирует только вертикальные дрожания. – это означает, что вы можете следить за быстро движущимися объектами и панорамировать их со штативом или без него, и ОС не будет исправлять погоню за объектом по горизонтальной оси.

Понимание того, как работает ОС, имеет большое значение для того, чтобы заставить ее работать на вас, и знать, когда и зачем активировать эту замечательную функцию многих объективов Sigma. Например, если вы снимаете с выдержкой, превышающей обратную величину фокусного расстояния, на самом деле нет причин включать ОС — например, при ярком дневном свете с объективом f2.8 и выдержкой выше 1/1000. во-вторых, когда творческие решения требуют очень быстрых экспозиций, замораживающих действие.

Но когда невозможно или нецелесообразно использовать монопод или штатив для получения четких снимков с длинной выдержкой, можно просто щелкнуть переключатель ОС на объективах Sigma, чтобы сделать резкий кадр в условиях недостаточного освещения или увеличить глубину резкости. в ваших макросах и снимках с телеобъективом — отличная вещь!

Я сделал этот снимок внутри маяка с выдержкой 3/10 секунды, чтобы проиллюстрировать универсальность суперзума Sigma 18-250 мм, и без операционной системы он вообще бы не работал.А вот пара снимков, которые я сделал, когда работал над статьей о Sigma 120-300 мм f2.8 на 300 мм. Верхнее изображение снято с широко открытой диафрагмой при F2.8 @ 1/4000. Это намного быстрее, чем обратная величина фокусного расстояния, поэтому изображение резкое в фокальной плоскости, но цветы даже на несколько дюймов позади него мягкие. При диафрагмировании до f16 мы получаем гораздо большую глубину резкости, но чтобы сохранить правильную экспозицию, наша выдержка составляет 1/125 — меньше обратной величины фокусного расстояния 300 мм. Активация оптической стабилизации позволяет нам сделать этот кадр четким и без дрожания камеры без необходимости таскать с собой штатив!

По возможности старайтесь делать быструю серию снимков сцены, так как кадры в середине серии обычно более неподвижны (нажатие затвора вызывает дополнительное дрожание камеры), и снова, если возможно, кадрируйте снимок через оптический видоискатель (в отличие от режима ЖК-дисплея в режиме реального времени), чтобы также повысить шансы на получение четких снимков, когда действительно выдвигаете стопы ниже правила 1/x.

При активации и разумном использовании оптическая стабилизация очень часто может означать разницу между созданием выигрышного кадра и размытым беспорядком. Требуется немного практики и понимания, чтобы извлечь максимальную пользу из этого, но это действительно может помочь в создании киперных рамок в сложных условиях.

Можете ли вы поделиться снимками и историями о том, когда и где оптическая стабилизация помогла вам сделать резкий снимок? Поделитесь ссылкой ниже или разместите ее на нашей стене Facebook!

Руководство по оптическому иЦифровая стабилизация изображения

Многие видеокамеры и даже некоторые смартфоны более высокого класса включают в себя некоторую форму технологии стабилизации изображения, чтобы уменьшить размытие видео, возникающее в результате дрожания рук или движения тела.

Стабилизация изображения важна для всех видеокамер, но особенно важна для тех, у которых длинная выдержка затвора или объектив с большим оптическим зумом. Когда объектив уменьшен 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 свой Mega OIS , а Pentax Shake Reduction . Каждый подход имеет свои нюансы, но выполняет одну и ту же основную функцию.

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

Оптическая стабилизация изображения

Оптическая стабилизация изображения — наиболее эффективная форма стабилизации изображения. Видеокамеры с оптической стабилизацией изображения обычно имеют крошечные гироскопические датчики внутри объектива, которые быстро сдвигают кусочки стекла объектива в сторону движения со смещением, прежде чем изображение будет преобразовано в цифровую форму.

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

Некоторые производители видеокамер позволяют включать и выключать оптическую стабилизацию изображения или включать несколько режимов для компенсации различных движений камеры (вертикальных или горизонтальных).

Кристобаль Альварадо Миник / Getty Images

Цифровая стабилизация изображения

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

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 сглаживания перехода кадр за кадром.

Для бытовых цифровых видеокамер цифровая стабилизация изображения обычно менее эффективна, чем оптическая стабилизация. Поэтому стоит внимательно присмотреться, когда видеокамера утверждает, что имеет «стабилизацию изображения». Это может быть только цифровое разнообразие.

Некоторые программы применяют фильтр стабилизации к видео даже после того, как оно было снято, отслеживая движение пикселей и корректируя кадр. Однако этот метод приводит либо к уменьшению обрезанного изображения, либо к экстраполяции для заполнения потерянных краев.

Стоккрафтер / 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 известная торговая марка, производящая различные стабилизаторы .

И не забывайте о самом распространенном и простом в использовании методе стабилизации: ваш надежный штатив.

Спасибо, что сообщили нам!

Расскажите нам, почему!

Другой Недостаточно подробностей Сложно понять

ДЕЙСТВУЙТЕ СЕЙЧАС! СОХРАНИТЕ УКРАИНУ.ЗАЩИЩАТЬ ДЕМОКРАТИИ.

Российские войска вторглись в Украину, подтверждая наши худшие опасения. В этот самый час нас атакуют на улицах многих городов Украины. Мы на войне.

Компания Skylum была основана в Украине, а наш основной центр разработки находится в Киеве. К сожалению, в это тяжелое время мы не можем гарантировать своевременную доставку обновлений для Luminar Neo. Мы стремимся к совершенству во всем, что мы делаем, и мы обязательно будем развивать и улучшать Neo и держать вас в курсе любых новостей.

Однако сегодня мы просим нашего сообщества о помощи и поддержке. Вот некоторые подробности о том, что произошло и как вы можете поддержать Украину в это непростое время.

!   В 5 утра 24 февраля Россия начала полномасштабное военное вторжение в Украину. Они жестоко пытаются украсть нашу страну.

! Сейчас идут ракетные удары и обстрелы мирных украинских городов.   Мы должны спрятать наши семьи в бомбоубежищах и защитить нашу землю с оружием в руках в составе сил территориальной обороны.

! Эта катастрофическая и совершенно ничем не спровоцированная российская война уже унесла жизни 198 мирных жителей. 33 ребенка получили ранения, трое погибли.

! Вооруженные Силы Украины, молодые и смелые герои, борются по всей стране не только за Украину, но и за Мир и Чистое Небо в Европе.

Когда мы пишем вам из города, подвергшегося нападению, мы хотим быть предельно ясными: эта война — не просто то, что вы видите по телевизору. Это не происходит в каких-то далеких странах.Это происходит прямо сейчас здесь, в Украине, и российские войска, которые вторгаются на наши земли и угрожают нашим семьям, могут однажды подойти к вашему порогу, если мы их не остановим.

Санкций, которые в настоящее время вводят мировые правительства, недостаточно. Россия должна быть полностью изолирована от всех сфер цивилизованного мира: финансовой системы, технологий, спорта, культуры.

Вот список простых действий, которые вы можете предпринять, чтобы помочь Украине. Мы ДОЛЖНЫ объединиться, чтобы буквально спасти мир, пока не стало слишком поздно:

. Свяжитесь с местными представителями и надавите на них, чтобы они оказали большую поддержку Украине и ужесточили санкции против России.Нам нужна военная и гуманитарная помощь, и Россия должна быть отрезана от SWIFT.

— Пожертвуйте деньги гуманитарным организациям. Полный список можно найти здесь: https://how-you-can-support-ukraine.super.site/ 

— Следите за новостями официальных каналов. Избегайте фейковых новостей и дезинформации!

Twitter: https://twitter.com/ZelenskyyUa

https://twitter.com/DefenceU 

https://twitter.com/backandalive 

Telegram: https://t.me/Forbes_Ukraine_official 

— Поддержка украинской армии — Официальный счет Национального банка Украины

Мы стоим вместе

Пожалуйста, поделитесь этой информацией со своим сообществом.

#Украинцы #НАТО #Украина #StandWithUkraine

Оптическая стабилизация изображения камеры против цифровой

Если вы покупаете новую цифровую камеру, вас может заинтересовать оптическая стабилизация изображения в сравнении с цифровой.В конце концов, лучшие цифровые камеры обычно используют один или даже оба этих метода стабилизации. Продолжайте читать, чтобы узнать о различиях между ними.

  • Оптическая стабилизация изображения использует механические детали, такие как гироскопы, для физического перемещения объектива для стабилизации изображения.
  • Цифровая стабилизация изображения использует программное обеспечение и алгоритмы для выполнения этой задачи. Оптическая стабилизация изображения обычно считается более эффективным выбором.
  • Однако камеры, оснащенные настоящей системой оптической стабилизации, как правило, стоят дороже, чем камеры с электронной системой стабилизации изображения.

Что такое стабилизация изображения?

Технология стабилизации изображения — это общий термин, который относится к целому ряду методов, направленных на ограничение размытия и прерывистости изображения из-за неустойчивости рук во время фотосъемки. Это особенно важно, если вы снимаете фотографии без использования штатива или в движущемся транспортном средстве. Большинство современных камер включают некоторую стабилизацию изображения, даже камеры смартфонов, что может быть важно, если вы сравниваете камеру мобильного телефона с цифровой камерой.

Обязательно проверьте меню настроек, чтобы получить доступ к любой системе стабилизации изображения.

Различия между оптической и цифровой стабилизацией изображения

Основное различие между этими двумя методами заключается в том, как они стабилизируют изображения во время использования. Оптическая стабилизация изображения использует десятки механических гироскопов, которые фактически перемещают объектив, чтобы стабилизировать изображение во время съемки. Метод стабилизации считается оптическим при наличии механического элемента. Это иногда называют стабилизацией на основе объектива, поскольку механические компоненты обычно размещаются в элементе объектива.

Цифровая стабилизация изображения, с другой стороны, использует алгоритмы и программное обеспечение, чтобы ваши снимки были четкими и не размытыми. Он использует пиксели за пределами кадра в качестве своего рода буфера движения.

Эффективность

В большинстве случаев оптимальным выбором является оптическая стабилизация изображения, поскольку она работает быстро, эффективно и безошибочно. Это связано с механическим характером конструкции. Конечно, оптическая стабилизация изображения, как правило, зарезервирована для высококачественных цифровых зеркальных камер, поэтому, если вы сравниваете размер цифрового сенсора в зеркальных камерах, вам также следует взглянуть на то, какой тип стабилизации изображения предлагается.

Цена

Оптическая стабилизация изображения дороже, чем цифровая стабилизация изображения, поскольку первая использует настоящие механические компоненты, а вторая использует только программное обеспечение. Другими словами, камера с настоящей оптической стабилизацией будет стоить дороже, чем без этой функции. В этой заметке убедитесь, что ваша камера имеет настоящую оптическую стабилизацию, так как многие компании используют собственные названия и бренды, чтобы скрыть, какая стабилизация работает под капотом. Проведите небольшое исследование, прежде чем покупать новые цифровые камеры.

Часто задаваемые вопросы

Как работают системы стабилизации изображения?

Различные цифровые камеры включают различные системы стабилизации, каждая из которых имеет свои собственные методы работы.


Когда отключать стабилизацию изображения?

Когда дело доходит до цифровых камер, отключите стабилизацию изображения, если вы хотите получить определенный эстетический или визуальный эффект, который система стабилизации сведет на нет. Вы также можете отключить его, чтобы сэкономить заряд батареи или избежать более длинных выдержек.


Какая оптимальная выдержка при съемке с рук?

Когда вы держите камеру в руках, установите выдержку короче, чем на единицу больше вашего фокусного расстояния. Это называется правилом взаимности, которому должно следовать большинство цифровых камер, даже если вы используете телеобъективы.


STAT: Эмпирическое правило для определения самой длинной скорости затвора, возможной для съемки с рук без заметного смазывания из-за сотрясения камеры, состоит в том, чтобы взять обратную величину фокусного расстояния объектива, эквивалентного 35 мм, также известную как «1/ правило мм (источник)

Тест стабилизации изображения

Hexapods | Моноспектра

Имитация сотрясения камеры с высокой точностью

Получение четких изображений без использования штатива и в то же время компенсация естественного и искусственного движения в настоящее время является одним из решающих факторов как для камер, так и для смартфонов.В камерах датчики обнаруживают тряску фотографа или вибрации автомобиля или самолета, чтобы система стабилизации изображения могла компенсировать их автоматически. Для этого смещаются оптические компенсационные элементы в объективе или перемещается датчик изображения. Однако соответствующие алгоритмы и механика должны быть оптимизированы и протестированы. Параллельно-кинематические Hexapods оказались очень эффективными для необходимого высокодинамического моделирования движения с заданной точностью.

Изображение 1. Четкое изображение даже без использования штатива и в то же время компенсация естественного дрожания рук или вибрации автомобиля — важные требования к современным системам камер. (Изображение: ИП)

Те из вас, кто занимается фотографией, уже знакомы с общим эмпирическим правилом, касающимся соотношения между шириной фокуса и временем экспозиции: Кроп-фактор для изображений в формате 35 мм является обратной величиной ширины фокуса объектива. использовал; твердой рукой можно делать снимки без смазывания на 200-мм объектив при выдержке менее 1/200 секунды.Согласно спецификациям производителя, практический выигрыш от стабилизации изображения составляет до четырех с половиной ступеней диафрагмы, что позволяет увеличить время экспозиции до 22 раз без дрожания по сравнению с системами без стабилизации ( Изображение 1 ). Например, при съемке фейерверка или атмосферных ночных сцен без вспышки стабилизация изображения действительно демонстрирует свои сильные стороны, но она также отлично помогает при фотосъемке в обычных условиях.

Более двух осей

Эффективная процедура испытаний представляет особый интерес как для производителей, так и для пользователей.И именно здесь Image Engineering играет ключевую роль. Их основной опыт заключается в измерении качества цифрового изображения, а также в разработке соответствующих процедур тестирования и комплексных систем тестирования для камер.

Оценка качества изображения и тестирование стабилизации изображения предъявляют высокие технические требования к процедуре тестирования и ее компонентам. Прежде всего, целью является точное моделирование дрожащей, трясущейся руки человека.

CIPA (Ассоциация производителей камер и изображений), альянс японских производителей камер, аналогичный комитету ISO, разработал технический стандарт DC-011-2015 для определения условий испытаний для моделирования движения.Он определяет повороты вокруг осей Z и Y (тангаж и рыскание), а также тестовые частоты и амплитуды колебаний, необходимые для сертификации. Вскоре этот стандарт будет принят международным стандартом ISO. Однако различия в поведении при движении при использовании классических цифровых камер и мобильных устройств, таких как телефоны, требуют адаптации процедуры тестирования к индивидуальным обстоятельствам пользователя смартфона. «Теперь производители камер не просто корректируют движение по двум осям, как того требует CIPA, но все чаще требуют стабилизации изображения по пяти осям.— объясняет Дитмар Вюллер, управляющий директор Image Engineering. «В зависимости от веса камеры тряска бывает разной, а имитация движения по двум осям уже не дает значительных результатов испытаний. Требования к смартфонам еще выше. В качестве фотоаппарата они плохо ложатся в руку и при фотосъемке их часто держат на вытянутой руке или кончиками пальцев и, кроме того, нажимают на дисплей для срабатывания затвора, который стремится отодвинуть его назад». .

Параллельная кинематика имитирует тряску

Однако в случае многоосевых испытательных систем обычные, последовательные или многоуровневые системы быстро достигают своих пределов из-за накопления ошибок направления.Параллельно-кинематические системы — лучший выбор (, изображение 2, ). Прежде всего, их преимущества включают в себя значительно повышенную точность траектории, повторяемость и равномерность перемещения, а также меньшую перемещаемую массу, что обеспечивает одинаковые более высокие динамические характеристики по всем осям движения. Кроме того, они не нуждаются в сложной прокладке кабелей, а их конструкция намного компактнее. «Благодаря Hexapods от PI (Physik Instrumente) мы нашли систему, особенно подходящую для моделирования движения, которая может точно воспроизвести «дрожание камеры»; мы смогли использовать и контролировать его просто в соответствии с нашими спецификациями и процедурой испытаний», — с энтузиазмом сообщает Вюллер.

Изображение 2. Гексаподы имеют параллельную кинематическую конструкцию; это означает, что шесть дисков работают вместе на одной платформе. (Изображение: ИП)

«Частота тряски человека достигает 12 Гц, а это значит, что тесты должны охватывать диапазон от 0 до 12 Гц. Основная часть требуемых частот находится в диапазоне от 4 до 8 Гц. Гексаподы созданы для этой цели».

Различные классы веса и диапазоны хода

В качестве тестовых систем эксперты по стабилизации изображения выбрали два разных Hexapod, в зависимости от веса испытуемых предметов и требуемой дальности перемещения.

Изображение 3. Мини-шестигранник H-811 используется, например, в тестовых системах для смартфонов. (Изображение: ИП)

Мини-Hexapod H-811 используется в тестовых системах для смартфонов ( Изображение 3 ). Универсальный H-840 используется для более тяжелых камер или больших диапазонов перемещения ( Изображение 4 ). Оба они прекрасно подходят для тестирования систем стабилизации изображения и уже сертифицированы CIPA. «Сертификат CIPA позволил нам стать первопроходцами в квалификации шестиосевой системы для оценки систем стабилизации изображения», — подчеркивает Вюллер.

Изображение 4. Установка с системой STEVE 6D (Оборудование для оценки стабилизации) для тестирования стабилизации изображения в камере: Здесь используется H-840. (Изображение: Image Engineering)

Между тем, оба Hexapod хорошо зарекомендовали себя в практическом использовании: Mini Hexapod может имитировать вибрацию, т.е. г., вращательное движение, с динамикой 20 Гц и отклонением 0,1°. Для этого параллельно-кинематическая система выполняет повторяемую и определенную траекторию испытаний.Он обеспечивает диапазон перемещения до 34 мм в плоскости XY и до 13 мм в направлении Z. Углы наклона составляют 20° по осям X и Y и до 42° по вертикали. H-840 выдерживает более высокие нагрузки, обеспечивает диапазон перемещения до 100 мм и угол поворота до 60°.

Простое управление и свободно определяемая точка поворота

Высокопроизводительный цифровой контроллер C-887 обеспечивает управление обоими Hexapod, что благодаря удобному программному обеспечению позволяет легко управлять ими.Позиции задаются в декартовых координатах, а преобразования для шести отдельных приводов выполняются в контроллере.

Свободно определяемое вращение или точка поворота — важная особенность Hexapod. Это позволяет сопоставлять движения платформы Hexapod непосредственно с соответствующей камерой и интегрировать их в общий процесс. «Это функция наших тестовых систем, которая нам очень нравится, потому что система камер не всегда располагается на Hexapod так, чтобы датчик изображения находился в центре всех степеней свободы.— объясняет Филипп Фельдкер, инженер-разработчик компании Image Engineering.

«Затем наше тестовое программное обеспечение считывает данные с контроллера через интерфейс TCP/IP и при необходимости адаптирует их», — добавляет Вюллер. Благодаря высокой частоте дискретизации контроллера также легко создавать и передавать специальные процедуры испытаний с помощью программного обеспечения, предоставляемого Image Engineering ( Image 5 ).

Изображение 5. Для каждой из шести степеней свободы можно задать синусоидальное или заданное заказчиком движение с различной частотой и амплитудой.(Изображение: Image Engineering)

Что проверяется?

Hexapod крепится к опорной плите для испытаний. На его платформу крепится держатель камеры и так называемый дигитус, представляющий собой механический палец для запуска камеры. Получено изображение полноформатной тестовой таблицы. Изображения тестовой таблицы получаются, когда Hexapod трясет камеру в соответствии с тестовыми траекториями. Затем на основе этого анализируется размытие движения (, изображение 6, ). Процесс предназначен для проверки поведения ширины нескольких диагональных краев при разном времени экспозиции с включенным и выключенным контролем движения.Стабилизация изображения должна уменьшать сдвиги изображения ( Image 7 ).

Изображение 6. После того, как Hexapod переместил камеру в соответствии с тестовыми траекториями, анализируется размытость изображения и выводится производительность стабилизации изображения в диафрагменных диафрагмах. (Изображение: Image Engineering)

Изображение 7. Тестовая таблица со стабилизацией изображения (справа) и без нее (изображение: Image Engineering)

Стабилизация изображения предназначена не только для фотографии.Другие примеры относятся к автомобильной промышленности, где такие тесты полезны, например, для автоматического распознавания дорожных знаков, где необходима надежная работа в условиях сильной вибрации или неблагоприятных условий освещения. «Частоты на самом деле выше, но для этого даже можно настроить процедуру тестирования с помощью соответствующих гексаподов», — наконец добавляет Вюллер.

Что лучше? — Не Шестерня

Объектив вашей камеры усиливает малейшую вибрацию в ваших руках, что приводит к размытию изображения.Помимо цифровой стабилизации, теперь есть два механических решения: оптическая стабилизация в объективе с подвижными элементами объектива или стабилизация на чипе сенсора.

Оба метода технически являются «оптическими» (в отличие от цифровых), и встроенная стабилизация сенсора является явным победителем во всех случаях, кроме пленочных зеркальных фотокамер. На цифровых зеркальных и беззеркальных камерах один новый корпус обеспечивает стабилизацию для всех ваших объективов. В телефонах есть датчик изображения для каждого встроенного объектива, но встроенная стабилизация означает, что в телефоне могут быть лучшие объективы.

Производители камер, похоже, тоже согласны с тем, что стабилизация сенсора, встроенная в корпус камеры, получила широкое распространение в беззеркальных камерах нового поколения, хотя традиционно Nikon и Canon добавляли ее в свои объективы. Однако даже телефоны высокого класса еще не сделали решающий шаг. Некоторые отраслевые сайты слухов (кашель Digitimes кашель) взволнованно предполагают, что будущие версии iPhone увидят эту технологию, и это легко представить.

Хорошим примером является iPhone 11 Pro, который имеет оптическую стабилизацию изображения в стандартном и телеобъективах (2x), но не в широкоугольном (0.5x) камера. Со встроенной стабилизацией на каждой камере стабилизированное изображение будет иметь каждый зум, и появится возможность улучшить оптику для компонентов объектива 1x и 2x, поскольку стабилизация будет выполняться без каких-либо движущихся элементов объектива. По общему признанию, это не гарантия того, что Apple будет использовать стабилизированный чип на каждой камере, но, конечно же, Apple и им подобные не будут возражать против оптовой скидки на компоненты?

(небольшое отступление: многое может зависеть от того, как Samsung продвигает активное маркетинговое продвижение числа мегапикселей, поскольку их флагман Galaxy S20 Ultra был выпущен с набором датчиков для различных камер).

Как сравниваются системы?

При сравнении этих систем предполагается, что стабилизация, которую они обеспечивают, соответствует одному стандарту. Это? И как это измеряется?

У отраслевой организации CIPA есть система, используемая крупными фирмами (метод измерения, одобренный CIPA), которая выражается в «стопах» — термине, знакомом большинству фотографов после того, как они отважились выйти за пределы «автоматического» режима. Он измеряет количество ступеней, на которое вы можете держать затвор открытым на дольше, чем в противном случае на , и ожидать такой же уровень резкости.Например, если вы получили четкое изображение при выдержке 1/125 с, то стабилизация с рейтингом 1 ступень означала бы, что вы получите такой же резкий снимок при выдержке 1/60 (затвор открыт примерно в два раза дольше).

Canon достигает 4 (а в некоторых случаях) 5 ступеней стабилизации изображения на своих объективах со встроенной функцией стабилизации изображения. Некоторые объективы Nikon имеют аналогичную технологию под названием VR (подавление вибраций). В обоих случаях некоторые объективы, предлагающие эту функцию, были выпущены до завершения перехода на цифру, и эта технология одинаково полезна как для пленочных зеркальных фотокамер, так и для цифровых.

Sony представила 5-осевую стабилизацию изображения на A7ii, которая также заявляет о 4-5 ступенях стабилизации, поэтому при том же техническом подходе (датчик, который может не только двигаться по горизонтали и вертикали, но также наклонять, кренить и рыскать) то же самое должно быть возможно на чипе меньшего размера, чем телефон.

Открываются новые возможности стабилизации датчика

Стабилизация на датчике

— это не только захватывающая перспектива оптического облегчения жизни, даже в мире телефонов, но и мир камер также находит некоторые действительно интересные дополнительные преимущества.Учитывая, насколько больше вычислительной мощности телефона и креативности рынка приложений, это может быть только верхушкой айсберга.

Стабилизация сенсора может увеличить количество мегапикселей

Поначалу это может показаться немного безумным, ведь сенсорный чип — это физический компонент, и он всегда будет иметь одинаковое количество фотосайтов (отдельных пикселей). Однако на самом деле механизм стабилизации сенсора означает, что его можно немного сдвинуть во время съемки серии кадров.Полученные изображения затем можно скомпоновать в программном обеспечении, что, например, делает Olympus OM-D E-M5 MkII. Результатом являются 40-мегапиксельные изображения с 16-мегапиксельного датчика, и, хотите верьте, хотите нет, это действительно работает, пока вы работаете на штативе, а ваш объект не движется.

Стабилизация датчика открывает интеллектуальные функции

Фотографы ночных пейзажей, у которых есть Pentax K-1 или K-3ii, подтвердят великолепие функции AstroTracer. Традиционно при съемке ночного пейзажа вы оставляете камеру зафиксированной на штативе, и кажется, что звезды движутся и оставляют следы (или, если вы придерживаетесь более средневековых убеждений, звезды на самом деле движутся вокруг вас).Камера Pentax представила систему, с помощью которой камера могла использовать встроенный GPS и компас для автоматической ориентации сенсора по звездам во время длительной выдержки. До появления этих камер единственной альтернативой была установка камеры на устройство слежения.

Нет технической причины, по которой 5-осевую систему Sony нельзя было бы использовать для того же самого, если бы были доступны данные GPS и компаса. В телефонах все эти технологии уже доступны — вам просто нужно убедиться, что никто не звонит вам во время съемки, и вам понадобится хорошее сцепление телефона со штативом.

Цифровая стабилизация v встроенная стабилизация

Это не одно и то же, несмотря на то, что мы думаем, что чипы и цифровые технологии явно связаны. Когда мы называем процесс «цифровым», мы имеем в виду, что компьютер выполняет работу, обрабатывая данные. Весьма вероятно, что ваш телефон делает это при съемке видео, немного обрезая каждый кадр, затем сравнивая их все по мере их появления, а затем обрезая их немного по-другому, чтобы казалось, что дрожание камеры меньше.Некоторые цифровые методы также можно использовать для повышения резкости изображений, например, путем съемки нескольких кадров с более высокой скоростью затвора и их объединения.

Цифровые методы основаны на ограничениях рассматриваемого датчика (и любой вибрации, которой он подвергается). Оптические методы компенсируют это, гарантируя, что фотоны света, составляющие изображение, попадают в нужное место на чипе датчика изображения, поэтому, как правило, дают лучшие результаты (но они более механически сложны и дороже в реализации).

Samsung ISOCELL Bright HM1 — чрезвычайно впечатляющий чип обработки изображений, но что означает фраза «Для получения более четких результатов HM1 поддерживает электронную стабилизацию изображения (EIS) на основе гироскопа»?

Продавцы камер хорошо осведомлены о преимуществах оптических технологий, поэтому они будут использовать запутанные термины, когда пытаются избежать объяснения того, что технология является цифровой, точно так же, как они делают это, когда не хотят говорить «цифровой зум». (тоже меньшая технология). Спросите себя, что это значит: «48-мегапиксельная телеобъектив с 10-кратным гибридным оптическим зумом и «зум сверхвысокого разрешения», который использует искусственный интеллект для 100-кратного увеличения»? По правде говоря единственный факт это 48-мегапикселей.Добавление слова «гибрид» подразумевает, что 10-кратное увеличение будет достигнуто, по крайней мере, частично в цифровом виде (с использованием данных с других объективов?), а искусственный интеллект — это более открытое признание цифрового участия.

Родственное прослушивание

Послушайте, как мы с Дэном говорим о телефонах и камерах в Эпизоде ​​8.

Объяснение стабилизации изображения | FUJIFILM Exposure Center – США

Фото © Джонатан Айриш

4 минуты чтения

OIS и IBIS — это гораздо больше, чем просто причудливые аббревиатуры — это жизненно важное оружие в вашей борьбе с шаткими изображениями.Вот что вам нужно знать

Когда-то, до того, как технологии камер стали по-настоящему умными, был только один способ обеспечить получение изображений без дрожания: поставить камеру на прочный штатив. Как только камера снималась со штатива, всегда существовала вероятность того, что дрожание камеры испортит ваши фотографии. Однако совсем недавно были созданы технологии стабилизации изображения, которые помогают снизить вероятность сотрясения камеры при съемке с рук.Fujifilm использует две системы: оптическую стабилизацию изображения (OIS) и внутреннюю стабилизацию изображения (IBIS). Давайте рассмотрим каждый по очереди.

Оптическая стабилизация изображения

Система оптической стабилизации Fujifilm используется в некоторых объективах XF, XC и GF. Проще говоря, если в названии вашего объектива есть OIS, в него встроена система стабилизации изображения, например XF50-140mmF2.8 R LM OIS WR. OIS предназначена для борьбы с дрожанием камеры, вызванным горизонтальным или вертикальным движением. Для этого ряд гироскопических датчиков внутри объектива выполняет тысячи вычислений в секунду, чтобы рассчитать, когда и как движется объектив.Затем один из элементов объектива с электроприводом перемещается для устранения дрожания. Вот почему вы можете услышать внутреннее жужжание объектива OIS, когда система активна.

Системы OIS в объективах XF и XC предлагают различные уровни стабилизации изображения. Некоторые объективы, такие как вышеупомянутый объектив XF50-140mmF2.8, предлагают компенсацию до пяти ступеней, в то время как другие предлагают меньше этого. Но каждый фотограф должен сам определить, какой компенсации он действительно может добиться.

Для этого прикрепите объектив OIS и выберите режим экспозиции с приоритетом выдержки. При выключенной системе OIS сделайте экспозицию с выдержкой 1/125 с, а затем проверьте резкость изображения. Если он резкий, попробуйте 1/60 сек и проверьте еще раз. Продолжайте делать это, каждый раз увеличивая скорость затвора, пока не заметите дрожание на снимке. Теперь включите систему OIS и повторите этот процесс, увеличивая выдержку затвора до тех пор, пока снова не увидите дрожание. Если все в порядке, это будет более длинная выдержка, чем та, которую вы использовали при выключенной OIS.Разница между двумя скоростями затвора — это количество остановок, которое вы можете достичь лично. Например, если бы вы могли получить изображения без дрожания при выключенной OIS на выдержке 1/60 с и с включенной на выдержке 1/8 с, это три ступени компенсации. Помните об этом для каждого из ваших объективов OIS.

Несмотря на то, что OIS основан на объективе, на вашей камере есть опция, позволяющая выбрать, когда OIS будет работать. Перейдите в меню НАСТРОЙКИ СЪЕМКИ и выберите РЕЖИМ IS, где у вас будет два варианта: НЕПРЕРЫВНЫЙ или ТОЛЬКО СЪЕМКА.В режиме НЕПРЕРЫВНЫЙ система OIS всегда активна, когда камера включена, тогда как ТОЛЬКО СЪЕМКА включает систему, когда спусковая кнопка затвора нажимается наполовину для фокусировки. Чтобы продлить срок службы батареи, выберите ТОЛЬКО СЪЕМКА. Эта функция также работает для IBIS.

Встроенная стабилизация изображения

IBIS доступен только на некоторых камерах серии X и системных камерах GFX и предлагает более сложный уровень стабилизации изображения. Там, где OIS работает только по двум осям, IBIS работает по пяти и компенсирует вертикальное и горизонтальное движение — так же, как OIS — плюс крен, тангаж и рыскание.С помощью этой системы возможна компенсация более чем на пять ступеней, и она работает независимо от используемого объектива. Это связано с тем, что вместо элемента объектива, используемого для компенсации движения, вместо этого перемещается датчик камеры.

Хотя система IBIS отлично подходит для создания неподвижных изображений, она также отлично подходит для съемки видео с рук и предотвращает «подпрыгивание» фильмов, когда вы одновременно снимаете и идете.

Фото © Крис Маэстас

Когда не следует использовать стабилизацию изображения

Какими бы замечательными ни были IBIS и OIS, в некоторых случаях вы не захотите их использовать:

  • ЕСЛИ ВЫ ХОТИТЕ МАКСИМАЛЬНО ПРОДОЛЖИТЬ СРОК СЛУЖБЫ ОТ АККУМУЛЯТОРА. OIS и IBIS используют питание от батареи. Если у вас мало энергии или вы хотите как можно дольше создавать изображения, выключите их.
  • ПРИ СЪЕМКЕ ВИДЕО С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВНУТРЕННЕГО МИКРОФОНА. Если вы записываете видео с включенной OIS или IBIS, обязательно записывайте звук с помощью отдельного микрофона или записывающего устройства. Это связано с тем, что внутренний микрофон камеры, скорее всего, уловит шум системы стабилизации, когда она выполняет свою работу.

Фото © Дэн Бейли

.
Что такое оптическая стабилизация: Стабилизация камеры смартфона: какая бывает и как работает

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Пролистать наверх