Оптический стабилизатор изображения: Оптическая и цифровая стабилизация в фотоаппарате / Гид покупателя

Нужен ли объективу фотоаппарата стабилизатор?

16 Ноября 2016, 11:27

74 просмотра

Статьи

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.

Понравился материал? Поделись.


Теги:

фототехникаобъективы

Подписывайтесь на наши группы,
чтобы быть в курсе событий отрасли.

Станьте нашим автором.
Увеличьте лояльность своих читателей

Обзор M.Zuiko Digital ED 300/4 IS PRO – часть 7 – Стабилизация изображения Sync IS

Мы уже знаем, что в объективе M.Zuiko Digital ED 300/4 IS PRO применена технология синхронной стабилизации изображения. Традиционная для камер Olympus стабилизация на сдвиге матрицы дополнена стабилизацией на сдвиге линзы в объективе, обе системы работают одновременно и синхронно.

Стабилизатор остался «пятиосевым». Этот красивый термин означает, что отрабатываются не только линейные перемещения камеры (по двум направлениям), но и вращательные движения (по трем осям) – это если речь идет о камере. В объективе же отрабатываются вращательные движения по двум осям (Yaw и Pitch, на рисунке в шапке страницы они обозначены синим цветом). Обещано, что эффективность системы в целом доходит до шести экспоступеней.

На объективе сбоку установлен движковый переключатель системы стабилизации (IS). У него два положения – ON (включено) и OFF (выключено). Поначалу я думал, что можно будет попробовать четыре различных варианта и их комбинации – включить стаб только в камере, только в объективе, включить везде и выключить везде. Однако на самом деле все не так просто, и возможности использования двух типов синхронизации раздельно и вместе зависят от модели вашей камеры.

Компания Olympus приводит следующие пояснения:

Если говорить о стабилизированных объективах Olympus (а пока такой существует только один, MZD 300/4 IS PRO), то возможны три варианта, в зависимости от камеры.

На совместимых камерах Olympus система работает ТОЛЬКО синхронно. Выключаете ли вы стабилизатор переключателем на объективе, или в меню на дисплее камеры – в любом случае выключается вся система. Соответственно, конечно, и включается.

На камерах Olympus, несовместимых с системой синхронной стабилизации Sync IS, можно включить либо стабилизатор в камере, либо в объективе. По-видимому, одновременное включение двух несинхронизированных систем попросту ухудшило бы эффективность стабилизации, поэтому такой вариант не допускается.

Наконец, объектив MZD 300/4 IS PRO можно использовать и с камерами Микро 4/3 других производителей. При этом будет работать встроенная в объектив оптическая стабилизация.

Еще две ситуации возникают при установке сторонних объективов на камеры Olympus  с Sync IS. Если такие объективы имеют собственную стабилизацию, то можно включать либо ее, либо стабилизатора в камере Olympus. Если же нет – то, конечно, возможно использование только внутрикамерного стабилизатора.

Еще одна таблица поясняет, какие из моделей Olympus совместимы с системой Sync IS. Камеры разбиты на три группы: А, В и С.

Прошивку моделей групп А и В можно обновить, тогда Sync IS будет работать. Для моделей группы С такой возможности нет, можно использовать либо стабилизатор в камере, либо в объективе.

Любопытно, что наибольшую свободу обеспечивают камеры группы В – с ними две системы можно включать как раздельно (ту или другую), так и совместно (синхронизированно). В то время как модели группы А (формально топовой и полноценно совместимой с Sync IS), позволяют использовать ТОЛЬКО синхронную работу стабилизаторов. То есть, владельцев этих камер принудительно заставляют получать только изображение наилучшего возможного качества. Честно говоря, я не уверен, что этот подход правильный, однако такова реальность – по крайней мере, с нынешней прошивкой.

Возвращаемся к нашему тесту. Я использую камеру OM-D E-M5 Mark II. На сегодняшний день ее внутрикамерная стабилизация самая эффективная из всех моделей Olympus. Прошивка камеры обновлена до версии v.2.1. Любопытно, что в описании этой прошивки, которое публиковалось вместе с ее появлением, про синхронизацию с объективом MZD 300/4 IS PRO ничего не говорилось; однако она уже была там, готовая к работе при выходе объектива.

Притемненное помещение, объект – горящий светодиод режима Standby телевизора (диаметром менее двух миллиметров), расстояние до которого около 2.5 метров. Камеру держу перед собой, левой рукой придерживая объектив MZD 300/4 снизу. Приоритет выдержки, экспокоррекция –3 EV.

Субъективно стабилизация работает прекрасно – при полунажатии на кнопку спуска картинка замирает. Однако попробуем оценить работу стабилизатора количественно и представить результаты в наглядном виде. Методика тестирования будет следующей.

Снимки выполняются в режиме приоритета выдержки при следующих значениях выдержки – 1/250, 1/60, 1/15, 1/4 и 1 секунда (то есть, с шагом в две экспоступени), с выключенным стабилизатором изображения (off) и с включенным (ON).

В каждом варианте делается шесть снимков, после чего два самых неудачных отбрасываются (имеем право, мы же стремимся получить лучший результат), а остальные четыре совмещаются в редакторе изображения для наглядности, в попиксельном масштабе 1:2 (то есть, кропы уменьшены на 50%, иначе кружки светодиодов получаются уж очень крупными).

Итак, начинаем с выдержки 1/250 секунды.

При отключенном стабилизаторе резкость уже не идеальна, на паре снимков имеется минимальный смаз. Видимо, оттого, что выдержка 1/250 – уже примерно в два раза более длинная, чем рекомендуемая классической формулой «единица, деленная на эквивалентное фокусное расстояние объектива (в миллиметрах)», и в нашем случае равная 1/600 секунды.

Со стабилизатором все снимки, конечно, резкие. Кстати, гранулированность изображения – это не артефакты, привнесенные камерой или объективом, а «спеклы» – объективно существующие неоднородности в излучении источников, свет которых близок к монохроматическому (в данном случае – светодиодов).

Далее, выдержка 1/60 секунды:

Смаз без стабилизатора стал ощутимее, уже ни один из снимков не получился абсолютно резким.

Стабилизатор полностью контролирует ситуацию:

Далее, выдержка 1/15 секунды:

Без стабилизатора смаз изрядный, и неудивительно – ведь выдержка уже в 40 раз длиннее рекомендуемой «безопасной».

Стабилизатор, однако, этот смаз по-прежнему полностью компенсирует:

Далее, выдержка 1/4 секунды. Это в 150 раз (более, чем на семь ступеней) длиннее рекомендованной.

Без стабилизатора смаз уже очень сильный, снимки без вариантов отправляются в корзину.

Однако со стабилизатором результат прекрасный! Не могу сказать, что все кадры абсолютно резкие, однако смаз минимален, результаты стабильны, и полученные снимки вполне можно будет использовать для многих применений:

Наконец, выдержка 1 секунда. Это на 9 ступеней длиннее рекомендованной: 

Удивительно, но стабилизатор даже и в этом случае едва не спасает ситуацию, существенно снижая смаз, хотя при такой выдержке полноценно компенсировать его уже не удается:

Итак, что у нас в итоге?

Во-первых, со стабилизатором абсолютно рабочие картинки получились при выдержке 1/15″. Интерполировав ситуацию между 1/15″ и 1/4″, можно сказать, что и на 1/8″ снимки будут «почти отличными». То есть, изображение без смаза удалось получить на выдержках, которые в 40 и более раз (то есть, более, чем на пять стопов) длиннее «максимальной рекомендованной» (1/15 секунды по отношению к 1/600 секунды). Прекрасный результат.

Можно посмотреть и с такой стороны. Результаты со стабилизатором при 1/4 секунды (отдельные снимки резкие, другие с минимальным смазом) выглядят примерно так же, как без стабилизатора при 1/250…1/125 секунды. То есть, выигрыш от стабилизатора при съемке с рук составил в моем случае 63…30 раз, то есть, 5-6 экспоступеней. Что, собственно, и обещалось производителем.

Содержание обзора:

1. Введение, характеристики
2. Презентация Olympus
3. Впечатления
4. Впечатления II
5. ГРИП и боке
6. Резкость и разрешение
7. Стабилизатор изображения
8. Примеры снимков
9. Выводы

Понравилось это:

Нравится Загрузка…

Оптическая стабилизация изображения — NANOMOTION

Новости отрасли и применение

Стабилизация изображения (IS) включает в себя множество методов, которые используются для уменьшения размытия, связанного с дрожанием камеры, видеокамеры или другого устройства для получения изображения. Цифровая стабилизация изображения, хорошо известная на рынке цифровых фотоаппаратов, использует метод смещения электронного изображения (пикселей) от кадра к кадру для противодействия движению. Хотя этот метод потенциально может уменьшить вибрации от ваших рук, улучшая качество неподвижного изображения, чрезмерное время экспозиции может привести к шуму, который влияет на качество изображения по краям.

Оптическая стабилизация изображения (OIS) использует электромеханическое решение для изменения оптического пути к датчику изображения. Это может быть реализовано в самом объективе или в датчике изображения. Хотя подвижный объектив имеет то преимущество, что «нет движущихся проводов», он представляет собой большую массу, чем датчик изображения. Перемещение датчика изображения представляет собой небольшую движущуюся массу, но необходимо управлять гибким печатным проводом, который прикреплен.

Оптическая стабилизация изображения, перемещающая либо объектив, либо датчик изображения, перекочевала во множество приложений, связанных с получением изображений. Военным камерам, тепловизорам, биноклям и множеству оптических устройств требуются небольшие двигатели и быстрая реакция, чтобы обеспечить эту функциональность.

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

Product Focus

Семейство миниатюрных пьезокерамических моторных элементов (или корпусных моторов) Nanomotion можно интегрировать в камеру или другое устройство обработки изображений для обеспечения оптической стабилизации изображения.

Edge Motor и ASIC от Nanomotion хорошо подходят для приложений OIS. Двигатель Edge весит 0,55 грамма и обеспечивает усилие 0,3 Н при максимальной скорости 150 мм/сек. Двигатель Edge поддерживается двухосевой ASIC, которая может функционировать как двухосный «только привод» или как двухосевой привод/контроллер, замыкая контур положения с датчиком положения.

Двигатель обеспечивает:

  • Высокая пропускная способность для быстрого перемещения и установки
  • Компактный, но мощный
  • Нулевой люфт

Отклик на синусоидальный вход

Амплитуда = 0,65 мм

Частота 15 Гц

Частота 1 Гц

. com  или +1 (631) 585-3000 или посетите  www.nanomotion.com .

О

Используя запатентованную технологию, Nanomotion разрабатывает и производит полные решения для перемещения от начала до конца.

Узнайте больше о Nanomotion.

Видео

Motion Solutions By Industry

Defense Optronics
Biomedical
Semiconductor
Другие отрасли

.

Сфера деятельности: Эндоскопия

() Эндоскопы, разработанные в 1806 году, первоначально предназначались для исследования и подтверждения (диагностики) с помощью минимально инвазивной хирургической процедуры. Сегодня с более чем 10м

Оптическая микроскопия

() Микроскопия: Область использования микроскопа для просмотра образцов или объектов. В области микроскопии существует широкий спектр

Оптимизация спектрального сканирования

() Спектроскопия — это изучение взаимодействия (поглощения и излучения) между веществом и светом в зависимости от длины волны или частоты

Как работает OIS (оптическая стабилизация изображения)

Будь то телефон Nothing (1) или любой другой флагманский или средний телефон, который вы присматривали, вы, вероятно, неоднократно сталкивались с термином OIS, или оптическая стабилизация изображения. Эту функцию камеры сегодня можно найти на многих смартфонах разных категорий. OIS, как известно, делает ваши фотографии лучше, и бренды, рекламирующие то же самое, не упустят возможности рассказать вам об этом. Но как именно работает технология? В сегодняшнем выпуске tech InDepth мы более подробно рассмотрим OIS и то, как она работает.

Что такое OIS?

Оптическая стабилизация изображения — это технология, используемая в смартфонах и камерах, которая помогает стабилизировать фотокомпоненты вашего телефона или камеры, чтобы свести к минимуму или полностью устранить «дрожание» изображений. Это позволяет делать более четкие снимки с устройства, даже когда оно находится в руке.

Читайте также |Tech InDepth: Понимание MEMC и как это работает

OIS особенно полезна, когда вы хотите делать фотографии ночью или в условиях низкой в более темных условиях, обеспечивая более яркие и приятные фотографии, для достижения которых в противном случае, вероятно, потребуется штатив или какая-либо другая форма стабилизации.

Обратите внимание, что OIS помогает только при дрожании камеры, а не при дрожании или быстром движении объекта. Так что, если вы думаете, что OIS поможет вам сделать более качественные снимки вашего питомца, то это не так.

OIS и EIS

OIS не следует путать с EIS (электронной стабилизацией изображения), которая может звучать как цифровая реализация той же технологии, но на самом деле это совершенно другая технология. EIS используется для записи видео и работает, встряхивая различные кадры в видео, чтобы собрать то, что кажется более стабильным отснятым материалом с уменьшенной дрожью.

На самом деле одна и та же камера может поддерживать как OIS, так и EIS, OIS для фотографий и EIS для видео, как мы видим, например, на основной камере телефона Nothing (1).

Типы OIS

Механизмы OIS реализуются за счет использования комбинации электромагнитов, гироскопических датчиков и роторов, позволяющих либо объективу, либо самому датчику изменять свой угол при съемке изображения. Механизм перемещения объектива используется на больших камерах, и, поскольку они включают движение объектива, этот механизм требует некоторого расстояния между объективом и самим датчиком. В результате изображение получается более четким, поскольку изображение остается постоянным на сенсоре, пока объектив перемещается. Однако из-за необходимого места такой механизм обычно не встречается на небольших устройствах, таких как телефоны.

Реклама

Читайте также |Технические подробности: Понимание того, как работает беспроводная зарядка

Другой тип реализации OIS включает движение датчика. Для этого требуется относительно гораздо меньше места, что позволяет использовать такую ​​​​настройку в настройках камеры смартфона. Однако это приводит к более низкому качеству изображения по сравнению с механизмом подвижной линзы.

Как это работает

Как мы упоминали выше, оптическая стабилизация изображения работает с помощью сложного, но компактного механизма датчиков, электромагнитов и роторов. Эти компоненты помогают раскачивать датчик, который обычно привязан к остальной части телефона с помощью небольших пружинных конструкций, что позволяет ему перемещаться до определенной степени.

Когда ваша рука дрожит во время фотосъемки, телефон и, следовательно, настройки камеры трясутся вместе с ней. Датчики в механизме OIS быстро определяют направление движения, когда это происходит, и посылают сигналы электромагнитам, которые теперь могут перемещать датчик по желанию.

Реклама

Читайте также |Подробности о технологиях: Графические карты и зачем они вам могут (или не) понадобиться

Когда ваша трясущаяся

камера движется в одном направлении, будь то горизонтально или вертикально, электромагниты толкают датчик в противоположном направлении способ компенсации.
Оптический стабилизатор изображения: Оптическая и цифровая стабилизация в фотоаппарате / Гид покупателя

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Пролистать наверх