Принцип работы оптического стабилизатора изображения в объективах Canon

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

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

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

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

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

Принцип работы оптического стабилизатора изображения объектива

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

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

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

Как работает встроенный стабилизатор изображения

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

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

Демонстрация работы оптического стабилизатора изображения объектива

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

Новая технология Hybrid IS разработанная специально для макросъемки

Angle camera shake — Резкое изменение угла направления объектива (на рис. сверху) в круговой плоскости скажется на качестве изображения при обычной съемке (например пейзажной)     Shift camera shake — в то время как смещение фотоаппарата в линейной плоскости (на рис. внизу) параллельно объекта съемки больше скажется на качестве при макро съемке.

Технология Canon Hybrid IS — принцип работы

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

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

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

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

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

Dynamic IS — демонстрация работы динамического стабилизатора изображения

Dynamic IS используется телевиках и широкоугольных объективах при съемке фильмов. Динамический стаб помогает уменьшить дрожание и смещение фотокамеры при съемке во время ходьбы. Технология «Dynamic IS» ранее считалась трудно реализуемой.

 

стабилизация на матрице, в объективе, электронная / Съёмка для начинающих / Уроки фотографии

Получаются смазанные кадры? Основная причина смаза — в неправильно настроенных параметрах или неточной фокусировке. Даже продвинутые фотографы порой могут немного ошибаться с настройками. И вот, чтобы подстраховать пользователя от появления смаза, созданы технологии стабилизации изображения. О том, какие виды стабилизации существуют и как их использовать на практике, расскажем в этой статье.

Причины смазанных фото и как здесь поможет стабилизация

Одна из причин смазанных фотографий — так называемая шевелёнка. Она возникает из-за того, что фотограф снимает на сравнительно длинных выдержках (как правило, длиннее 1/60 с). Руки любого человека всегда немного подрагивают, а значит, камера двигается во время съёмки и картинка смазывается. Кстати, если вы используете длиннофокусный объектив (или китовый объектив на максимальном зуме), то дрожание в кадре будет ещё более выражено из-за узкого угла обзора. Так что при съёмке такой оптикой смазы получаются гораздо чаще.

Кадр, сделанный без применения стабилизации

Кадр со стабилизацией

Однако фотоаппарат вполне может компенсировать дрожание наших рук. Именно для этого и предназначена стабилизация изображения. Тут можно провести аналогию с подвеской машины, эффективно «глотающей» кочки, — во время езды по ухабам тряска в салоне совсем не ощущается.

Также стабилизация важна при записи видео, с ней видеоролики получаются плавными и комфортными для просмотра.

Кстати, чем больше разрешение фотоаппарата, тем заметнее смазы на детализированной картинке. Так, шевелёнку проще получить на камеру с 45-мегапиксельной матрицей, нежели на 24-мегапиксельный аппарат. Здесь же кроется ответ на вопрос, почему во времена фотоплёнки как-то обходились без подобной опции: качество снимков в целом было ниже, чем сейчас. Поэтому чем совершеннее наша камера, чем более детализированную картинку она способна выдать, тем важнее в ней роль стабилизации.

Отметим, что дрожание камеры в руках — не единственная возможная причина нерезких кадров. Стоит уделить внимание настройке выдержки; она должна соответствовать скорости движения объекта. Чем быстрее движется объект, тем короче нужна выдержка, чтобы он получился резким. Кроме того, необходимо научиться настраивать автофокус камеры, так как ошибка с фокусировкой также может быть причиной смаза.

Как получить резкие фото

Прежде чем мы перейдём к описанию видов оптической стабилизации, напомним базовые приёмы работы с выдержкой, ведь именно этот параметр во многом отвечает за чёткость наших снимков.

Безопасная выдержка для съёмки с рук. Фотографы опытным путём вывели специальную формулу, которая позволяет узнать, на какой выдержке у нас будут получаться чёткие снимки при съёмке с рук:

максимальная выдержка в секундах при съёмке с рук должна быть не более 1/эквивалентное фокусное расстояние.

Что такое эквивалентное фокусное расстояние? Это фокусное расстояние с учетом кроп-фактора матрицы фотокамеры. Если мы снимаем на полнокадровую матрицу, у которой кроп-фактор равен 1, то, например, при фокусном расстоянии объектива в 50 мм нам потребуется выдержка 1/(50х1) с, то есть 1/50 с. А вот для съёмки на 140 мм — уже 1/160 с (ближайшая выдержка на фотокамере к значению 1/140). Если же мы снимаем на камеру с матрицей формата DX (кроп-фактор 1,5), то для того же объектива фокусного расстояния, потребуется выдержка короче. Возьмем тот же 50мм объектив: 1/(50х1,5), то есть 1/75. На фотокамере ближайшее доступное значение — 1/80с. Как видим, чем больше фокусное расстояние объектива, тем короче необходима выдержка. Почему так получается? Дело в том, что чем больше фокусное расстояние, тем уже угол обзора объектива и тем сильнее любое колебание камеры приведёт к сдвигу в кадре. То же касается и кроп-фактора: чем он больше, тем угол обзора объектива при том же фокусном расстоянии, будет уже. Это легко проверить каждому, у кого есть длиннофокусная оптика, объективы с большим зумом. Отметим, что эта формула довольно старая, она разработана еще во времена фотоплёнки. Тогда критерии оценки качества были ниже, да и фотоматериалы не обладали такой детализацией, как современные фотокамеры с 24 или 45 Мп. Поэтому некоторые обладатели 24, 36 и 45-мегапиксельных камер, подставляют в указанную формулу коэффициент 2 или 3. Тогда формула приобретает вид: 1/ЭФРx2. К примеру, для съемки на объектив 50мм, установленный на полнокадровую камеру, по формуле с коэффициентом 2, потребуется выдержка 1/100с. В таком виде формула больше соответствует реальной съёмочной практике и гарантирует точный расчёт, надёжно страхующий от шевелёнки.

Была использована достаточно короткая выдержка, поэтому изображение не смазалось от тряски камеры в руках.

Длинная выдержка, оптическая стабилизация отсутствует — изображение смазано.

Известно, что для сокращения выдержки при съёмке можно повышать ISO, открывать диафрагму, снимать при более ярком освещении, со вспышкой. Однако не всегда эти варианты срабатывают на практике. Диафрагму мы очень быстро откроем до предела даже на светосильной оптике, а со вспышкой снимать возможно не везде, да и подсвечивает она только ближайшие к нам объекты. Что касается ISO, то надо помнить, что чем выше мы ставим чувствительность, тем сильнее повышаем и цифровой шум, помехи на изображении. Фотографы предпочитают без веской необходимости ISO сильно не завышать. В общем, без потерь снимать с рук на коротких выдержках получается не всегда.

Штатив. Ещё одна незаменимая вещь для получения резких кадров — штатив. Он будет идеален для съёмки неподвижных сюжетов, таких как пейзажи, интерьеры, архитектура, предметы. Штатив позволяет всегда снимать на минимальном ISO, при любой диафрагме и любой выдержке, получая при этом чёткие кадры. Длинные выдержки в несколько десятков секунд или даже в минуты используются для художественного размытия движущихся объектов в кадре. Такие выдержки возможны только со штативом. Кроме того, штатив незаменим при записи видео. Это самый простой и недорогой способ получить идеально стабилизированную картинку без каких-либо дрожаний. Если ваша задача — съёмка разговорных видеоблогов в помещении, штатив позволит вам получить картинку отличного качества. По сути, штатив — это тоже вид стабилизации камеры, причём самый надёжный. Однако это довольно тяжёлая и габаритная вещь, да и в репортажных и динамичных съёмках он практически не используется.

Пример кадра на выдержке в 1 минуту. О длинной выдержке свидетельствуют размытые от собственного движения облака на небе.

NIKON D850 / 18.0-35.0 mm f/3.5-4.5 УСТАНОВКИ: ISO 64, F14, 60 с, 18.0 мм экв.

Гироскопический стабилизатор (стедикам). При записи видео на ходу, для плавного движения камеры, используются гироскопические стабилизаторы. На специальном подвесе крепится камера, оператор берётся за ручку стабилизатора. Теперь вибрации, вызванные движениями оператора, компенсируются системой электромоторов и гироскопов. Пример такого стабилизатора — Moza Air 2. Он является частью специального набора для профессиональных видеографов Nikon Z6 Filmmaker’s kit.

Виды стабилизации

Стабилизация изображения может быть технически реализована по-разному. Фотографу важно знать, какой вид стабилизации он использует — это поможет правильнее работать с камерой. Учитывая плюсы и минусы разных видов стабилизации, можно получать чёткие кадры в самых сложных условиях.

Электронная (цифровая) стабилизация

Этот вид стабилизации используется только при видеозаписи. Его основное достоинство состоит в том, что здесь не требуется никаких технических приспособлений. По сути, это просто обработка получаемого изображения. Так можно «стабилизировать» уже снятое видео на ПК, в специализированных программах типа Adobe AfterEffects. При активации электронной стабилизации часть картинки по краям обрезается, угол обзора сужается. Этот запас используется, чтобы подвинуть немного картинку на каждом кадре видеозаписи, тем самым убрав дрожание на видео.

Недостаток этого вида стабилизации заключаются в том, что он работает только для видео. К тому же, обрезая часть изображения по краям, мы неизбежно снижаем детализацию итоговой картинки.

Электронная стабилизация — самый бюджетный вариант (для её работы ничего не требуется, кроме программных алгоритмов). Она часто встречается в недорогих камерах (включая экшн-камеры), смартфонах и в качестве дополнительной возможности, наряду с другими видами стабилизации, в продвинутой технике, зеркальных и беззеркальных камерах.

Оптическая стабилизация в объективе

В объективе, оснащённом оптической стабилизацией, есть специальный подвижный блок линз. Благодаря точной работе гироскопических датчиков, распознающих дрожание, блок линз двигается в противофазе и гасит его.

У различных производителей технология оптической стабилизации называется по разному. У Nikon это Vibration Reduction. Если на вашем объективе есть буквы VR, значит он имеет оптическую стабилизацию. Интересно, что даже недорогие китовые объективы (из комплекта к камере) сегодня оснащены такой стабилизацией и помогают в съёмке начинающим фотографам. На объективах других марок вы можете увидеть аббревиатуры IS, VC, OS, OSS, OIS — всё это обозначения функции оптической стабилизации.

Модуль оптической стабилизации объектива

Nikon AF-S DX NIKKOR 18-140mm f/3.5-5.6G ED VR — пример объектива, оснащённого оптической стабилизацией, о чём говорят буквы VR в его названии.

Система оптической стабилизации в объективе способна компенсировать вибрации, происходящие в 2–4 направлениях, в зависимости от модели стабилизатора. Гасятся наклоны вверх-вниз, вправо-влево и линейные смещения вверх-вниз и вправо-влево. Однако сдвиги вокруг оси объектива (вращение) такая система технически не может компенсировать. Эффективность современных оптических стабилизаторов составляет 3–5 ступеней экспозиции. Эта характеристика указывается производителем и её можно увидеть на официальной странице товара.

В некоторых объективах на корпусе есть тумблер включения-выключения стабилизатора.

Есть объективы с несколькими режимами работы стабилизатора. Тогда на данном тумблере можно выбрать необходимый режим.

На некоторых продвинутых объективах есть несколько режимов стабилизации. О том, чем они отличаются, подробно описано в инструкции к данным объективам. В качестве примера рассмотрим режимы стабилизации объектива Nikkor AF-P 70-300mm f/4.5-5.6E ED VR. В режиме NORMAL стабилизация происходит постоянно, пока мы держим кнопку спуска нажатой наполовину, даже при простом визировании через видоискатель. Это важно, ведь при съёмке на телевик даже при небольшом дрожании камеры объект из кадра может вовсе пропасть.

Nikkor AF-P 70-300mm f/4.5-5.6E ED VR на камере Nikon D750

Со стабилизатором даже компоновка кадра становится удобнее. В этом режиме стабилизатор приспосабливается к характеру дрожания рук фотографа и способен более эффективно гасить постоянные мелкие вибрации. Режим SPORT предназначен для компенсации непредсказуемых, случайных вибраций, возникающих, например, при съёмке из автомобиля, едущего по ухабистой дороге. В таком режиме стабилизатор работает с другими временными интервалами.

Разница между видеосъёмкой без стабилизации и со стабилизацией в объективе

Кстати, именно в телеобъективах функция стабилизации особенно востребована, ведь из-за узкого угла обзора картинка тут дрожит сильнее и приходится снимать на очень коротких выдержках, дабы не получить шевелёнку. Именно в телеобъективах такой тип стабилизации считается эффективнее стабилизации на матрице. Ведь стабилизатор в объективе создан с учётом всех его конструктивных особенностей и позволяет работать с большими амплитудами смещений.

Рассмотрим минусы стабилизатора в объективе. Во-первых, он не может компенсировать вращение камеры вокруг своей оси, а это нередко случается при съёмке с рук. Новички часто допускают именно такое движение (а вслед за ним и смаз), резко нажимая кнопку спуска и дёргая при этом камеру. Во-вторых, стабилизаторы в различных объективах работают по-разному. Какой-то эффективнее, какой-то имеет несколько режимов, а у какого-то объектива стабилизатора нет вообще. Всю эту информацию фотографу придётся держать в голове и перестраивать свой стиль съёмки при смене объективов. А это дополнительное неудобство при работе. И в третьих, блок стабилизатора в объективе — это прибавка в его весе и цене. Объективы без стабилизатора обычно легче и дешевле.

Стабилизация на основе сдвига матрицы

Здесь механизм стабилизации расположен не в объективе, а непосредственно на матрице.

Такая стабилизация способна погасить колебания камеры в пяти направлениях (наклоны вверх-вниз, наклоны вправо-влево, линейные смещения вверх-вниз, линейные смещения вправо-влево и поворот вокруг оптической оси). Это довольно новая технология, встречается в основном в беззеркальных камерах. К примеру, в Nikon Z 6, Nikon Z 7 и новинке — доступной полнокадровой камере Nikon Z 5.

Полнокадровая беззеркалка Nikon Z 5 — самая доступная камера Nikon на сегодняшний день со стабилизацией на матрице.

Заявленная эффективность матричной стабилизации в камерах Nikon Z 6, Nikon Z 7 и Nikon Z 5 — 5 ступеней экспозиции. Это очень хороший показатель; мало какие стабилизаторы в объективах обеспечивают тот же уровень стабилизации, при том они не могут гасить колебания по оси кручения.

Разница на видеозаписи: без стабилизации и с включённой стабилизацией на основе сдвига матрицы

Дополнительный плюс стабилизации на матрице — с ней любой объектив, даже объектив 50-летней давности, станет обладателем современной, эффективной стабилизации изображения, снимать им станет гораздо удобнее. При этом с любой оптикой такая стабилизация будет работать одинаково эффективно и предсказуемо.

Кадр сделан на Nikkor- S.C. Auto 55mm F1.2, установленный на камеру Nikon Z 7 через адаптер FTZ. Это объектив 1970-х годов выпуска. На современной беззеркальной камере такой объектив использовать удобно. Здесь и помощники в ручной фокусировке, такие, например, как фокус-пикинг, и увеличение нужного фрагмента, и оптическая стабилизация, страхующая от смазов.

NIKON Z 7 УСТАНОВКИ: ISO 800, F1.2, 1/125 с, 55.0 мм экв.

Если же на камеру с матричной стабилизацией поставить объектив с собственным стабилизатором, то в случае техники Nikon оба этих стабилизатора будут работать сообща, давая ещё большую эффективность.

Выдержка в ¼ с с рук на телевик с фокусным расстоянием 300 мм. Это возможно благодаря стабилизации в камере на основе сдвига матрицы, работающей вместе со стабилизацией в самом объективе. Эффективность стабилизации в такой связке составила порядка 7 ступеней (¼ с со стабилизатором против 1/600 с при съёмке без стабилизатора)!

Как измеряется эффективность стабилизации

Эффективность стабилизации измеряют в ступенях экспозиции. По методике CIPA, которую в своих замерах используют производители, считается, что без стабилизатора можно получить резкий кадр на выдержке, равной 1/эквивалентное фокусное расстояние. То есть для объектива с фокусным расстоянием 50 мм максимальная выдержка при съёмке без стабилизатора по этой формуле составит 1/50 с. Теперь включаем стабилизацию и удлиняем выдержку до максимально длинных показателей, на которых удаётся получить резкие снимки. Допустим, это была ⅙ с. Разница между 1/50 и ⅙ с — 3 ступени экспозиции. Вот мы и вычислили эффективность конкретной системы стабилизации. Точно так же мы оцениваем эффективность стабилизации в наших тестах.

Для справки: ряд выдержек с шагом в 1 ступень экспозиции

На практике для более корректных расчётов стоит отталкиваться от максимальной выдержки, вычисленной по формуле, приведённой в начале статьи: 1/эквивалентное фокусное расстояние х2.

Обратим внимание, что даже при наличии эффективной стабилизации чем большее фокусное расстояние мы используем, тем короче нужна выдержка, чтобы получать резкие кадры. Возьмём, к примеру, 300 мм. Стабилизатор эффективностью 5 ступеней позволит на таком фокусном снимать на выдержке в 1/10 с. Но тот же стабилизатор при фокусном расстоянии 24 мм уже позволит брать выдержки с рук в районе 1,3 секунды.

В собственных расчётах фотограф может сделать иначе. Отключите стабилизатор и посмотрите, на какой выдержке вы систематически получаете чёткие кадры. Потом включите стабилизатор и проверьте, с какой выдержкой теперь вы сможете получить тот же результат. Разница между полученными выдержками и будет той эффективностью, на которую можно рассчитывать в вашей практике. Такие собственные замеры практичнее; порой они несколько отличаются от официальных замеров, но, как правило, не более чем на ступень.

Как использовать стабилизатор: основные ошибки новичков

Несмотря на удобство этой функции, её тоже нужно научиться правильно использовать. Ниже мы приведем список самых распространённых ошибок, которые допускают начинающие фотографы.

• При настройке выдержки не учтена скорость движения объектов в кадре. Важно помнить, что определяющее значение при настройке выдержки будет играть движение, имеющееся в нашем сюжете. Если мы хотим чётко передать движущийся объект, то, независимо от наличия стабилизатора изображения, выдержку необходимо делать достаточно короткой. Очевидно, что стабилизатор в фотоаппарате никак не сможет компенсировать движения героев снимка и позирующих людей вряд ли получится сделать чёткими на выдержках длиннее 1/60, даже если в камере есть стабилизатор.

Выдержка 1/25 с слишком длинная для съёмки людей. На ней позирующий нам человек будет смазываться и стабилизация в камере не сможет исправить ситуацию.

NIKON Z 7 / NIKKOR Z 50mm f/1.8 S УСТАНОВКИ: ISO 64, F1.8, 1/60 с, 50.0 мм экв.

То же самое справедливо и для любого другого движения. Так, для съёмки спорта точно потребуются выдержки короче 1/500 с. А вот в чём сможет помочь стабилизатор при съёмке движения, так это в работе с телеобъективами. Не забывайте о формуле расчёта безопасной выдержки! Для работы с телевиками требуется выдержка гораздо короче, чем обычно. В таком случае стабилизатор не только застрахует от случайной шевелёнки, но и поможет увереннее компоновать кадр, без лишней тряски в видоискателе.

• Злоупотребление слишком длинными выдержками. Часто бывает, что фотограф, приобретя камеру или объектив со стабилизацией, тут же пытается ставить выдержки на пределе возможностей стабилизатора (1/10, ½ с). На таких выдержках даже самый эффективный стабилизатор будет давать довольно много смазов. Мало того, не каждый смаз можно увидеть при просмотре изображения на экране камеры. Поэтому первоначальный восторг при съёмке может смениться разочарованием при последующем просмотре фотографий на большом экране. Еще один нюанс: фотограф привыкает снимать на излишне длинных выдержках, после чего на ответственных съёмках напрочь забывает о грамотной настройке данного параметра и получает брак. Вывод прост: без лишней необходимости, даже имея эффективный стабилизатор, на очень длинных выдержках с рук лучше не снимать. Если же вы всё-таки снимаете на экстремально длинной выдержке, поставьте камеру на серийную съёмку и сделайте серию снимков из 10–15 кадров. Какие-то из них окажутся смазанными, но, скорее всего, будут и резкие варианты, которые вы потом и возьмёте в работу.

• Использование стабилизатора как замены штатива. Продолжение предыдущей ошибки. Некоторые фотографы не хотят брать на съёмку штатив, полагаясь на наличие стабилизатора в камере. Разумеется, стабилизатор, особенно на основе сдвига матрицы, может творить чудеса!

Однако без штатива не получится снимать на по-настоящему длинных выдержках в несколько десятков секунд. А ведь такие выдержки самые интересные, если вы, скажем, собрались снимать пейзажи. Без штатива вы сможете работать лишь на выдержках в районе ½ с, что уже хорошо, но всё-таки недостаточно для получения художественного размытия движения на фото. Стабилизатор — не замена штативу, а подстраховка от дрожащих рук. Если не хочется брать с собой в поездку полноразмерный штатив, возьмите хотя бы карманный настольный. Его можно поставить на парапет, скалу или лавку и хотя бы попробовать длинные выдержки.

Такая длинная выдержка, при которой размываются следы от автомобильных огней, возможна только со штатива.

• При съёмке со штатива стабилизатор принято отключать. Не все стабилизаторы ведут себя корректно на выдержках длиннее нескольких секунд; большинство стабилизаторов в объективе в подобных случаях смазывают изображение. Поэтому съёмка со штатива на длинной выдержке — это единственная ситуация, когда стабилизатор необходимо отключать. В остальных случаях он помогает фотографу по умолчанию, и его, конечно, стоит держать включённым.

Выдержка составила 10 секунд. Это уже работа для штатива.

Исключением из этого правила будет стабилизатор в камерах Nikon Z (Nikon Z 6, Nikon Z 7, Nikon Z 5) — с ним можно уверенно снимать со штатива, не отключая. Он корректно работает на длинных выдержках и даже компенсирует небольшую тряску штатива, если последний установлен на шаткую поверхность.

В этой статье мы рассмотрели важную функцию и настоящую палочку-выручалочку в сложных ситуациях. Современный стабилизатор в камере или в объективе страхует фотографа каждый раз, когда тот делает снимок, и позволяет получать чёткие кадры даже в сложнейших условиях!

Стабилизация изображения — Canon Russia

Одной из проблем, возникших при использовании первых объективов EF со стабилизацией изображения, стало то, что система принимала движение при съемке с проводкой за сотрясения камеры и пыталась компенсировать их. Из-за этого изображение в видоискателе дергалось, что мешало точно определить и разместить объект в кадре.

В более современных объективах со стабилизацией изображения пользователям доступны следующие два или три режима стабилизации изображения.

Режим 1. Когда выбран «Режим 1» для объектива со стабилизатором, система стабилизации изображения будет работать так же, как и встроенная система, компенсируя движения наклона и отклонения. Этот режим лучше всего подходит для съемки неподвижных объектов.

Режим 2. «Режим 2» идеален для использования во время съемки движущихся объектов с проводкой. Он позволяет объективу игнорировать движение камеры при съемке с проводкой и компенсировать только движение, перпендикулярное направлению проводки. Также он повышает плавность переходов изображения в видоискателе.

Система стабилизации изображения автоматически определяет направление проводки, поэтому вам не придется беспокоиться о том, создаете ли вы снимок с портретной или альбомной ориентацией и в каком направлении вы перемещаете камеру.

Режим 3. «Режим 3» работы стабилизатора изображения был представлен в 2010 году в объективах EF 300mm f/2.8L IS II USM и EF 400mm f/2.8L IS II USM (в продаже доступно новое поколение: EF 400mm f/2.8L IS III USM). Он также доступен для телеобъективов EF 400mm f/4 DO II IS USM, EF 500mm f/4L IS II USM, EF 600mm f/4L IS II USM (в продаже доступно новое поколение: EF 600mm f/4L IS III USM) и объективов EF 100-400mm f/4.5-5.6L IS II USM, EF 200-400mm f/4L IS USM Extender 1.4x и RF 70-200mm F2.8L IS USM.

Этот режим обладает всеми преимуществами стандартной стабилизации изображения (эффективной при движении камеры как по вертикали, так и по горизонтали), но он включается только тогда, когда вы полностью нажимаете кнопку спуска затвора для создания снимка.

«Режим 3» особенно полезен для фотосъемки спорта, когда часто приходится менять объект съемки. В режиме стабилизации изображения «Режим 1» подобная съемка может привести к появлению неровности или подскакиванию изображения в видоискателе, поскольку стабилизация изображения постарается подстроиться под движения объектива. «Режим 3» не активируется, пока кнопка спуска затвора не будет полностью нажата, что избавляет систему от попыток компенсировать случайное быстрое движение объектива, обеспечивая компенсацию непосредственно в момент создания фотографии.

Кроме того, срабатывание только в момент съемки означает, что элементы группы для стабилизации будут расположены ровно в центре объектива, тем самым обеспечивая максимальную степень стабилизации.

Стабилизаторы изображения встроенные в фототехнику

21 Апреля 2015

Нередко приходиться сталкиваться с ситуациями, когда нет возможности выставить необходимые параметры для получения качественного фото при съемке с рук. Или нельзя использовать вспышку или другое осветительное оборудование в условиях недостаточной освещенности. Короче говоря, когда даже сильное поднятие ISO и наличие светосильной оптики (возможности выставить большое значение диафрагмы) все равно не избавит от необходимости выставлять достаточно длинную выдержку, которая при съемке с рук даст шевеленку или смаз.

Для того, чтобы получить качественное изображение, в таких случаях, необходимо добиться стабилизации фотоаппарата. Сделать это можно, либо стабилизировав камеру внешними приспособлениями, либо воспользоваться встроенной стабилизацией.

В этой статье мы рассмотрим решения по стабилизации изображения, которые разрабатывают и внедряют в свои продукты производители фотоаппаратов и объективов. Внешние средства, такие как штатив, монопод и прочее, мы рассмотрим во второй части статьи.

На сегодняшний день существует несколько принципиально отличающихся решений:

• оптическая стабилизация;
• матричная стабилизация;
• электронная (цифровая) стабилизация.

Оптическая и матричная стабилизация предполагает, что в фотоаппарат (или объектив) встроены специальные датчики — гироскопы или акселерометры. Эти датчики постоянно определяют углы поворота и скорости перемещения фотоаппарата (или объектива) в пространстве и выдают команды электрическим приводам, которые отклоняют стабилизирующий элемент объектива или матрицу фотоаппарата.

При электронной (цифровой) стабилизации ничего никуда механически не сдвигается, изображение углы и скорости перемещения фотоаппарата пересчитываются процессором, который устраняет сдвиг, фактически переделывая полученное изображение.

Обычно, производители внедряют в свои продукты какой-то один тип технологий. Либо, делают фотоаппараты со встроенной стабилизацией, но объективы без таковой (как Olympus или Pentax). Или наоборот – встраивают стабилизатор в объективы и производят сами камеры без нее (Canon, Nikon, Panasonic, Samsung). Но, как обычно, есть и исключения).

ОПТИЧЕСКАЯ СТАБИЛИЗАЦИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Оптическая стабилизация – это технология, реализованная в объективе, а не фотоаппарате. Гранды фотостроения — Nikon и Canon практически синхронно начали исследования в области оптической стабилизации. И в 1994 году Nikon представил первую пленочную фотокамеру Nikon Zoom 700VR с, встроенной в объектив, оптической стабилизацией изображения, а в 1995 году Canon представили EF 75-300mm F4-5.6 IS USM, первый в мире объектив, оснащенный оптическим стабилизатором изображения.

Принцип работы заключался в том, что в конструкцию объектива добавляется дополнительный оптический стабилизирующий элемент, который отклоняется электрическим приводом системы стабилизации так, чтобы проекция изображения на плёнке (или матрице) полностью компенсировала колебания фотоаппарата во время съемки.

Мы помним, что фотография – это рисование светом, который проходит через объектив, преломляется линзами объектива и проецируется на светочувствительный элемент (матрица или пленка). Если правильные параметры съемки не соблюдены и выдержка длиннее чем нужно, а вы фотографируете с рук, то проекция изображения попадающего на матрицу сдвигается, вследствие колебания камеры, и изображение получается смазанным.

Так вот, благодаря стабилизирующему элементу, проекция всегда остаётся неподвижной относительно матрицы, что и обеспечивает картинке необходимую чёткость. Но, у этой технологии есть и недостаток — дополнительный оптический элемент немного снижает светосилу объектива. Второй очевидный недостаток, это то, что при прочих равных условиях, объективы со встроенной стабилизацией изображения — дороже.

Ниже приведены обозначения, применяемые производителями для идентификации встроенной в объективы стабилизации изображения:

• Nikon Vibration Reduction — VR
• Canon Image Stabilization — IS
• Panasonic Lumix Optical Image Stabilizer O.I.S. (Есть разновидности – POWER O.I.S. и MEGA O.I.S.)
• Olympus Image Stabilization — IS
• Sony Optical Steady Shot — OSS
• Tamron Vibration Compensation — VC
• Sigma Optical Stabilization — OS
• Samsung Optical Image Stabilizer — OIS
• Fujifilm Optical Image Stabilizer — OIS

Как вы обратили внимание, у некоторых производителей могут попадаться разные типы оптических стабилизаторов, как например POWER O.I.S. и MEGA O.I.S. у Panasonic. Итак, давайте разбираться:

Изначально, первые оптические стабилизаторы были двухосными – то есть, осуществляли сдвиг проекции изображения по двум осям плоскости — горизонтальной и вертикальной и могли компенсировать колебания при использовании выдержки, длиннее возможной на 1-2 ступени.

Рассмотрим пример: при использовании объектива с фокусным расстоянием 100 мм, минимальная выдержка, которую возможно использовать для получения достаточно резкого изображения, должна быть короче 1/100 секунды (это для полного сенсора, а если в камере установлен кроп-сенсор, то нужно учитывать — эквивалентное фокусное расстояние). Но, если в объективе используется стабилизирующий элемент, выдержку можно сделать короче без ущерба для качества изображения (1 ступень – это сокращение выдержки в 2 раза, 2 ступени – в 2*2=4 ! раза). То есть, можно поставить выдержку, вплоть до 1/25 секунды.

Но прогресс не стоит на месте, и сегодня производители предлагают в своих продуктах, уже гораздо более продвинутые стабилизирующие элементы, способные компенсировать выдержку в 3-4 и даже 5 ступеней (то есть сократить выдержку в 8-16-32 раз, соответственно).

Кроме того, появились технологии с 4-х осевыми стабилизационными элементами, позволяющие компенсировать не только дрожание рук и горизонтальные / вертикальные сдвиги, а и осевые перемещения объектива и сильную тряску при ходьбе. Это существенно промогает при макросъемке и съемке видео на цифровой фотоаппарат с рук.

Как пример — MEGA O.I.S. у Panasonic, это двухосевая стабилизация с компенсацией вибраций до 2-3 ступеней, а POWER O.I.S. – это уже четырехосевая система, которая помимо компенсации до 3-4 ступеней, еще и способна гасить вибрации съемки видео с рук при ходьбе. Подобные технологии есть и у других производителей – например Hybrid IS и Dinamic IS у Canon.

ВНУТРИКАМЕРНАЯ ИЛИ МАТРИЧНАЯ СТАБИЛИЗАЦИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Матричная стабилизация – это технология, реализованная в фотоаппарате, а не объективе. Она была предложена компанией Konica Minolta и впервые применена в 2003 году в фотокамере Dimage A1 (сама технология называлась — Anti-Shake).

При таком решении, колебания камеры компенсирует не оптический элемент внутри объектива, а сама матрица, установленная на подвижной стабилизирующей платформе. Принцип стабилизации здесь иной — сама матрица «подстраивается» под проекцию изображения, а не проекция изменяется по пути к матрице.  Из плюсов такого решения — в отличие от оптической стабилизации, матричная не вносит искажений в картинку и не влияет на светосилу объектива. Кроме этого, наиочевиднейший плюс в том, что можно использовать любые, даже самые дешевые объективы и получать «стабилизированное» изображение.

Но есть и минусы. Считается, что стабилизация сдвигом матрицы менее эффективна, нежели оптическая стабилизация. С увеличением фокусного расстояния объектива эффективность ее снижается: на длинных фокусах матрице приходится совершать слишком быстрые перемещения со слишком большой амплитудой, и она просто перестаёт успевать за «ускользающей» проекцией. Кроме того, для высокой точности работы, система должна знать точное значение фокусного расстояния объектива, что ограничивает применение старых зум-объективов, а также — расстояние фокусировки при малой дистанции. А самое неприятное —  матричная стабилизация может не корректно работать при макросъёмке. Конечно же, прогресс и здесь не стоит на месте, и производители значительно совершенствуют свои разработки. Новейшие камеры предлагают уже 5-осевые системы стабилизации (Konica Minolta Anti-Shake была 2-осевой) и возможность компенсации выдержки до 5 ступеней.

Ниже приведены обозначения, применяемые производителями для идентификации встроенной в камеры стабилизации изображения:

Konica Minolta Anti-Shake — AS (уже не выпускается, здесь упомянута как «дань истории»)

Pentax Shake Reduction — SR

Olympus In Body Image Stabilizer — IBIS

Sony SteadyShot — SS, (Есть разновидности – Super SteadyShot — SSS и SteadyShot INSIDE — SSI )

ЭЛЕКТРОННАЯ (ЦИФРОВАЯ) СТАБИЛИЗАЦИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

При этом виде стабилизации, примерно 40 % пикселей на матрице отводится на стабилизацию изображения и не участвует в формировании картинки. При дрожании камеры, картинка «плавает» по матрице, а процессор фиксирует эти колебания и вносит коррекцию, используя резервные пиксели для компенсации дрожания. Эта система стабилизации широко применяется в недорогих цифровых видеокамерах, где матрицы маленького размера. Она имеет значительно более низкое качество, чем прочие типы стабилизации, зато принципиально дешевле, так как не содержит дополнительных механических элементов.

Обратите внимание, что производители могут давать возможность выбора использования определенных режимов работы систем стабилизации, например:

• однокадровый режим, при котором система стабилизации активируется только на время экспозиции для одного кадра (Если нет выбора режимов стабилизации, а только переключатель включения/выключения, значит, скорее всего, это единственный возможный режим её работы. Хотя — возможно, что определение режима работы стабилизации выставляется в меню фотокамеры)

• непрерывный режим, при котором система стабилизации работает постоянно, что облегчает фокусировку в сложных условиях. Однако эффективность работы системы стабилизации при этом может оказаться несколько ниже, поскольку в момент экспозиции корректирующий элемент может оказаться уже смещённым, что снижает его диапазон корректировки. Да, и в непрерывном режиме система потребляет больше электроэнергии, что приводит к более быстрому разряду аккумулятора.

• режим панорамирования, при котором система стабилизации компенсирует только вертикальные колебания.

Еще раз заострим внимание, что режимы работы системы стабилизации могут регулироваться как на корпусе объектива, так и в меню камеры.

У всех производителей есть свои специфические наработки и технологии, так что стоит ознакомиться с руководством пользователя конкретного объектива, чтобы в полной мере использовать все его возможности.

Также, важно учитывать, что практически для всех объективов и камер, оснащенных встроенной стабилизацией изображения, производители рекомендуют отключать ее, при установке камеры на штатив.

Кроме того, некоторые производители внедряют в свою технику как оптическую так и матричную стабилизацию:

• Sony, поглотив в свое время компанию Minolta, получили “в наследство” технологию двуосного сдвига матрицы — Konica Minolta AS (Anti-Shake), доработали ее и сейчас внедряют в некоторые свои фотоаппараты. Причем, новая полнокадровая беззеркальная камера Sony α7 II уже снабжена 5-осевым стабилизатором.
• Компания Panasonic встраивает стабилизацию изображения в объективы, но у них есть уже четыре (пока что – четыре) модели фотоаппаратов со встроенной матричной системой стабилизации – это DMC-GX7, DMC-GX8, DMC-GX80, DMC-G80. Какого-то специального названия технология не имеет, просто в спецификациях указано, что в камере используется система стабилизации изображения (Image Sensor Shift Type).
• Компания Olympus тоже начала производить объективы со встроенной оптической стабилизацией изображения, которая дополняет встроенную матричную. Таких объективов пока всего два — M.ZUIKO DIGITAL 300mm F4.0 IS PRO и M.ZUIKO DIGITAL ED 12-100mm F4 IS Pro.

Подводя итого, хочется сказать, что:

• система встроенной стабилизации изображения — это действительно серьезный помощник, дающий возможность получить качественные кадры в сложных условиях съемки
• даже светосильная оптика поможет уменьшить выдержку, но не поможет при съемке видео с рук, где важна компенсация серьезных колебаний
• стабилизация вместе со светосильной оптикой — это наилучшее сочетание, к которому «стоит стремиться», и которое дает наилучший результат
• если уж вы покупаете не самую светосильную оптику, то хотя бы не экономьте на стабилизации изображения — это нередко очень выручает
• также не забывайте, что длиннофокусные объективы, требуют достаточно коротких выдержек (помним про правило) и в них особенно важна хорошая стабилизация изображения.

Оптический стабилизатор. Нюансы использования IS и VR

© 2014 Vasili-photo.com

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

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

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

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

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

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

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

Как работает стабилизатор?

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

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

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

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

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

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

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

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

Главное правило

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

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

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

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

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

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

Когда стабилизатор бесполезен

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

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

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

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

Когда стабилизация наиболее эффективна

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

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

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

Короткие выдержки

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

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

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

Съёмка со штатива

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

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

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

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

Съёмка из неустойчивого положения

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

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

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

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

Съёмка с проводкой

При съёмке с проводкой стабилизатор уместно оставить включённым.

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

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

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

Стабилизатор и фокусировка задней кнопкой

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

Стабилизатор и вспышка

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

Влияние на боке

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

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

Не слишком ли всё это сложно?

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

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

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

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

Спасибо за внимание!

Василий А.

Post scriptum

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

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

Желаю удачи!

Дата публикации: 20.12.2014

Вернуться к разделу «Специальные приёмы»

Перейти к полному списку статей

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

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

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

 

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

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

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

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

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

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

Так этот процесс выглядит на видео:

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

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

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

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

Плюсы стабилизации внутри объектива:

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

Минусы стабилизации внутри объектива:

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

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

Нужен ли объективу фотоаппарата стабилизатор?

Нужен ли объективу фотоаппарата стабилизатор?

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

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

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

Зачем нужна стабилизация?

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

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

Отличия цифровой и оптической стабилизации

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

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

Когда оптический стабилизатор незаменим?

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

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

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

Источник:

Что такое оптическая стабилизация изображения (OIS) и должна ли она быть в моем следующем смартфоне?

Камеры в наших смартфонах становятся все лучше, поскольку они получают новые технологии и функции, ранее предназначенные для камер высокого класса. Одним из таких примеров является оптическая стабилизация изображения (OIS), которая обещает менее размытые изображения и более плавное видео. Здесь мы подробно рассмотрим, что такое OIS, как он работает и нужна ли эта функция в вашем следующем смартфоне.

Оптическая стабилизация изображения используется в коммерческих целях с середины 90-х годов, когда она начала использоваться в компактных фотоаппаратах и ​​объективах для зеркальных фотокамер как метод, позволяющий фотографам снимать с более длительными выдержками, не прибегая к штативу.Он работает, перемещая элементы объектива, чтобы противодействовать дрожанию камеры, вызываемому рукой, тем самым уменьшая размытость.

Двадцать лет спустя OIS стала основной функцией флагманских смартфонов, где она, возможно, даже более полезна. Поскольку датчики изображения, используемые в смартфонах, намного меньше, чем в традиционных камерах, им может быть сложно получить достаточно света в некоторых условиях. Таким образом, они часто используют время выдержки, которое увеличивает вероятность дрожания камеры и размытия изображений.

Эти фотографии были сняты с одинаковыми значениями ISO, диафрагмы, выдержки и фокусировки, единственная разница заключалась в использовании OIS (в данном случае на объективе DSLR) для изображения справа

Simon Crisp / Gizmag

OIS работает, контролируя путь изображения через объектив на датчик изображения. Это делается путем понимания движения камеры с помощью датчиков, таких как гироскопы, и расчета того, как объектив должен двигаться, чтобы противодействовать этому.Затем линзовый модуль обычно перемещается в сторону или вверх и вниз, обычно с помощью электромагнитных двигателей. Все это происходит во время записи изображения, чтобы уменьшить размытость при движении камеры.

Другие методы стабилизации включают обычно низкую цифровую стабилизацию, которая использует программное обеспечение для уменьшения воздействия менее устойчивых рук, и стабилизацию смещения датчика. Последнее в настоящее время наблюдается на многих беззеркальных камерах и некоторых зеркальных фотокамерах, и вместо перемещения объектива перемещает датчик, чтобы противодействовать перемещению камеры.Мы ожидаем, что эта технология появится на смартфонах в ближайшие пару лет.

Для фотографов-смартфонов с устройствами OIS это означает, что они могут использовать свою камеру в ситуациях, когда они обычно не могли бы сделать снимок без размытия. Это может быть более низкая освещенность, съемка крупным планом или вообще любое другое время, когда вы заметите дрожание камеры. Примеры могут включать ночные городские пейзажи, снимки крупным планом кофе, которые вы хотите разместить в Instagram, или снимки друзей на вечеринке с не лучшим освещением.

Оптическая стабилизация изображения (OIS) позволяет пользователям делать резкие фотографии в условиях недостаточного освещения

Simon Crisp / Gizmag

Однако стабилизация — это не решение для всех типов размытия. OIS ничего не может сделать, если размытие вызвано слишком быстрым движением объекта, чтобы выдержка не остановила его; он работает только для противодействия дрожанию камеры. Поэтому важно задаться вопросом, вызваны ли размытые изображения, которые вы хотите исправить, движением камеры или другими факторами, которые лучше всего решить, изменив настройки камеры.

Что касается видеозаписи, добавление OIS снова может дать огромное преимущество. Здесь постоянная регулировка объектива для противодействия движению камеры может привести к значительно меньшему шатанию кадра. Конечно, он не будет обеспечивать такой же уровень стабильности, как внешний стабилизатор, или сгладить большие движения камеры, но он может сделать ваши видеозаписи намного более удобными для просмотра. Это также лучше, чем пытаться исправить шаткие кадры при постобработке с помощью программного обеспечения, которое может быть очень удачным.

Оптическая стабилизация изображения (OIS) может помочь в создании менее шатких видеоматериалов

Simon Crisp / Gizmag

Из-за значительных затрат и увеличения размера OIS дает модуль камеры, он чаще встречается в более крупных и дорогих смартфонах. Недавние примеры включают Samsung Galaxy S7 и S7 Edge и LG G5. Примечательно, что в то время как большие iPhone 6 Plus и 6s Plus имеют оптическую стабилизацию изображения, iPhone стандартного размера — нет.Предположительно, это из-за ограничений по размеру внутри их меньших тел.

Также стоит учесть, что не все OIS созданы равными. Традиционные производители фотоаппаратов склонны описывать возможности своих систем стабилизации как эквивалент скорости затвора на несколько шагов выше, что позволяет их сравнивать. Но производители смартфонов, похоже, не хотят делать то же самое, просто указывая, есть ли у устройства OIS или нет.

Стабилизация изображения: когда использовать и когда выключать

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Стабилизация на основе объектива: Коррекция производится группой линз IS

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

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

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

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

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

Стабилизация на основе объектива: смещение датчика уменьшает дрожание камеры

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

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

Оптическая стабилизация изображения за 4 минуты

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

Сравнение цифровой и оптической стабилизации изображения

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

Как работает оптическая стабилизация изображения?

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

Оптическая стабилизация изображения на основе объектива

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

Цифровые зеркальные камеры

часто имеют оптическую стабилизацию изображения на основе объектива.

Оптическая стабилизация изображения на основе сенсора

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

В камерах смартфонов

часто используется стабилизация изображения на основе сенсора.

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

Вот и все. Вы пользуетесь стабилизацией изображения?

Что такое стабилизация изображения? OIS, EIS и другие объяснения!

Камеры смартфонов состоят из множества частей, от датчиков и линз до систем лазерной фокусировки.Стабилизация изображения все чаще становится одним из основных строительных блоков отличной камеры смартфона.

Стабилизация изображения важна для стабилизации ваших изображений. Без него ваши снимки и селфи получатся размытыми, а видео будет выглядеть так, как будто они были сняты для фильма категории B 80-х. Видите ли, затвор камеры должен быть открыт, чтобы улавливать свет. Пока это происходит, малейшее движение может испачкать ваше изображение. Это особенно актуально, когда затвор открыт долгое время, например, при съемке в темноте.

Роскошь стабилизации изображения стала необходимостью.

Поскольку HDR и ночной режим более распространены в наших смартфонах, роскошь стабилизации изображения стала необходимостью. Практически все смартфоны обеспечивают стабилизацию изображения хотя бы на одной камере. Однако существует несколько различных типов стабилизации изображения. Вот все, что вам нужно о них знать.

Оптическая стабилизация изображения (OIS)

OIS — это аппаратное решение, в котором используется гироскоп с микроэлектромеханической системой (MEMS) для обнаружения движения и соответствующей настройки системы камеры.Например, если вы держите смартфон, и ваша рука немного движется влево, система OIS уловит это и немного сдвинет камеру вправо.

Это аппаратное решение, не требующее кадрирования изображения, что означает, что телефон использует полное считывание сенсора для захвата фотографии. Побочным продуктом этого является видео с нулевым искажением, поскольку вы не получаете эффекта желе, который возникает при цифровой стабилизации. OIS также делает видео более естественным, поскольку вы не применяете эффекты к видео.

Лучшие камеры для начинающих

Создание хорошего оборудования с оптической стабилизацией обходится недешево, что увеличивает стоимость материалов и, в конечном итоге, означает, что вы будете платить больше за свой смартфон с оптической стабилизацией изображения. Он также превращает обычно статический элемент, модуль камеры, в другую движущуюся часть. Это очень редко, но иногда движущиеся части в системе OIS могут выйти из строя.

OIS — полезный инструмент при съемке видео или фотографий. Он особенно эффективен в условиях низкой освещенности, когда затвор камеры может оставаться открытым дольше.Без OIS это может привести к размытым фотографиям из-за легкого движения руки. При включенной оптической стабилизации изображения устраняются легкие дрожания, что делает фотографии более четкими. То же самое и с телеобъективами, где малейшие сотрясения усиливаются из-за гораздо более узкого поля зрения.

Читать дальше: OIS объяснил!

Электронная стабилизация изображения (EIS)

EIS — это попытка сделать то же, что и OIS, но без физического оборудования. Это работает за счет использования акселерометра вашего смартфона для обнаружения небольших движений.Программное обеспечение камеры интерпретирует эти движения и выравнивает каждый кадр вместе. Для изображений это имеет решающее значение в процессах HDR и ночного режима, когда камера делает несколько снимков за короткий промежуток времени.

Для видео программа найдет точку с высокой контрастностью и попытается сохранить эту точку в той же части кадра. Более современные примеры EIS используют машинное обучение для обнаружения объекта и соответственно блокировки стабилизации. Обычный компромисс с использованием EIS заключается в том, что он может создавать неестественно выглядящие искажения при незначительных изменениях перспективы.Это так называемый эффект желе.

В качестве примера смещения перспективы. Пример буфера кадрирования.

Пожалуй, самым большим недостатком этого метода стабилизации является урожай, необходимый для процесса. При включенном EIS вы больше не видите на выходе весь датчик. Края изображения сенсора используются как буферная зона. Стабилизированное изображение можно перемещать в пределах этого поля, удерживая объект неподвижным в кадре. Без буферной зоны вы бы обрезали края изображения по мере перемещения стабилизации.

Гибридная стабилизация изображения (HIS)

HIS, как следует из названия, представляет собой комбинацию OIS и EIS. Хорошее универсальное решение. OIS обеспечивает базовую аппаратную стабилизацию, а затем EIS используется для дальнейшего сглаживания видеозаписи. Благодаря преимуществам OIS, кроп-фактор EIS не должен быть таким экстремальным. Буфер по краям изображения может быть меньше, что приведет к более тонкому кадрированию и меньшему влиянию на окончательный кадр.

Для изображений гибридная система не дает никаких преимуществ.Часть OIS обеспечит съемку без дрожания во всех желаемых сценариях. Хотя EIS можно было включить для дополнительной стабильности с HDR и ночными снимками с мультиэкспозицией.

Если вам интересно, как выглядят результаты, вот пример из Google Pixel 2, который был первым телефоном Android-гиганта, в котором использовалась гибридная система OIS и EIS:

Что делать, если гибридного недостаточно?

Если вы все еще недовольны плавностью видеосъемки со смартфона, последний трюк — использовать стабилизатор.По сути, это большие гироскопы, которые при правильной балансировке удерживают ваш телефон в одной и той же ориентации. Двигатели используются для противодействия движению ваших рук, перемещая камеру в противоположном направлении. Однако результаты не всегда лучше, чем у стабилизации изображения вашего смартфона.

Стабилизаторы подвеса смартфона лучше, чем OIS?

Подвес

дает дополнительное преимущество, позволяя вам управлять двигателями для создания плавных движений панорамирования и наклона. Обычно в рукоятку встроен джойстик, позволяющий пользователю управлять движениями стабилизатора.Эти подвесы стоят от 80 до 140 долларов в зависимости от марки, модели и комплекта принадлежностей. Это немалые деньги за то, что уж точно не поместится в вашем кармане.

Читать далее: Лучшие подвесы для смартфонов!

Что нужно знать о стабилизации изображения

Если вы хотите получить лучшее из обоих миров, гибридный метид — и ежу понятно. Вы получаете естественную стабильность видео благодаря элементу OIS, а EIS позаботится обо всем остальном.К счастью, все основные камеры смартфонов имеют некоторую форму EIS, причем у большинства также есть OIS. В наши дни, если вы тратите разумные деньги, вам не нужно беспокоиться о качестве стабилизации. Такие вещи, как динамический диапазон, параметры поля обзора и обработка цвета, будут иметь гораздо большее влияние на ваш окончательный видеоматериал.

Если вам нужно выбрать между OIS и EIS, выберите первое.

Если вам нужно выбирать между OIS и EIS, выберите телефон с камерой, который предлагает аппаратное решение.Он менее искусственен для видео и гораздо более эффективен для неподвижных изображений. Если вам нужен зум-объектив хорошего качества на следующем смартфоне, убедитесь, что он имеет оптическую стабилизацию изображения. Для сверхширокоугольных объективов не требуется OIS в видеорежимах из-за большего поля зрения в сочетании с EIS. Это означает, что пока есть кадрирование, оно далеко не такое экстремальное, как если бы оно было применено к большему фокусному расстоянию.

Если вы не хотите снимать короткометражные фильмы с помощью мобильного телефона, потребность в подвесе становится все меньше и меньше благодаря улучшениям, внесенным в технологию Hybrid IS.Даже современные телефоны среднего класса предлагают отличные возможности стабилизации изображения.

Что такое стабилизация изображения в камере?

Популярный разговор о беззеркальных камерах или камерах с малым действием — это функция стабилизации изображения. Как вы должны знать, встряхивание камеры во время видеосъемки может привести к слишком сильной нечеткости, что приведет к снижению резкости видео. Это также означает получение размытия, затемняющего детали, при съемке.

Следовательно, подавление вибраций или стабилизация изображения важны для вашей камеры, поскольку они помогают стабилизировать изображения.Это уменьшает эффект рукопожатия или движения при съемке видео или кадре. Итак, если вы хотите запечатлеть движущиеся моменты без размытия, вам понадобится камера со стабилизацией изображения.

А что такое стабилизация изображения в камере и что она влечет за собой? В этой статье я подробно расскажу о стабилизации изображения, о том, как она работает и почему это важная функция, на которую нужно обращать внимание даже при покупке лучшей профессиональной видеокамеры.

Что такое стабилизация изображения в камере?

Стабилизация изображения — это функция камеры, которая помогает уменьшить размытость изображений или видео при съемке кадра или видео.Он заботится о angular и непрерывной шаткости камер.

Это всегда большая проблема, когда камера движется во время съемки, так как изображение выходит размытым. Также может наблюдаться дрожание кадров в видеокамерах.

Вот почему стабилизация изображения важна в камерах, поскольку она помогает бороться с размытостью , возникающей из-за движения камеры. Лучшая камера со стабилизацией изображения хороша тем, что она может делать снимки с более длинной выдержкой, чем другие.Тем не менее, он дает более четкое изображение при слабом освещении и меньшем уровне шума, чем при ISO.

Обычно камеры не должны опускаться ниже 1/100 выдержки, но вы можете пойти еще ниже при использовании видеокамеры со стабилизацией изображения. Эта функция стабилизирует изображения за счет фокусировки кадра на объекте перед нажатием кнопки спуска затвора. Это помогает при использовании телеобъективов, потому что они прыгают с одного места на другое.

Стабилизация изображения также помогает вашей системе Autofocus , уменьшая вибрацию и удерживая объект устойчивым, делая его более резким.Таким образом, фотографы могут снимать при слабом освещении даже без штатива.

Несомненно, что приведенная выше информация дала хорошее понимание того, зачем вам нужна стабилизация изображения и насколько она важна. Теперь давайте посмотрим на приемы.

Как работает стабилизация изображения?

Стабилизация изображения возможна только при использовании плавающего элемента объектива , что означает, что камера может определять способ перемещения плавающего элемента внутри вашего объектива.Затем электроника объектива сдвигает элемент в направлении, противоположном сотрясению камеры.

В фотоаппарате стабилизация изображения работает немного иначе. Проще говоря, он немного сдвигает датчик на , чтобы компенсировать дрожание камеры.

Нет очевидного ответа на вопрос, что лучше — стабилизация на основе объектива или стабилизация в корпусе. У обоих есть свои преимущества и недостатки.

Методы стабилизации изображения

Существует два типа методов стабилизации изображения — электронная стабилизация изображения (цифровая стабилизация изображения AKA) и оптическая стабилизация изображения .Ниже я изложил все, что вам нужно знать об этих методах.

1. Оптическая стабилизация изображения

Этот тип стабилизации происходит в процессе съемки или захвата, а не после. Это происходит внутри объектива и через детали камеры. Следовательно, он противодействует движению, вызванному трясущимися руками и телом.

Оптимальная стабилизация бывает двух типов: на основе объектива и внутри корпуса (со сдвигом датчика).Стабилизация на основе объектива обычно встроена в объектив, где он сохраняет фокусировку на объектах. Гироскоп обнаруживает движение, а затем линза продолжает стабилизировать изображение с другими элементами.

Оптическая стабилизация изображения также встроена в корпус камеры. Эта функция, также называемая стабилизацией со сдвигом датчика, перемещается на датчик, а не на объектив с гироскопом.

В таких камерах, как DSLR , используется стабилизация объектива, а в беззеркальных камерах используется внутренняя стабилизация.Однако некоторые камеры используют как встроенную, так и встроенную стабилизацию для большей четкости и стабилизации.

Вы можете узнать функцию OIS, которая есть в камере, посмотрев на аббревиатуру IBIS (внутренняя стабилизация изображения) в спецификации. Что касается стабилизации в объективе, каждый производитель по-своему обозначает эту функцию. Такие камеры, как Sony, используют аббревиатуру 0SS, а Nikon обозначает их как VR.

Как работает оптическая стабилизация изображения?

Оптическая стабилизация изображения использует гироскоп для считывания движений, а затем регулирует объектив или датчик.Он улавливает движение и перефокусирует камеру, чтобы запечатлеть движущийся объект. Итак, если вы делаете снимок с помощью смартфона, и объект движется, он перемещает объектив, чтобы захватить его.

Плюсы и минусы оптической стабилизации изображения

Плюсы

1. Учитывая, как работает оптическая стабилизация изображения, она использует всю область датчика изображения.

2. Диапазон OIS не ограничен.

3. OIS встроена в объектив и отлично работает с любой совместимой камерой.

Минусы

1. Он не улучшает покадровое движение, даже если камера больше перемещается во время экспозиции.

2. Из-за физических компонентов камера становится громоздкой и тяжелой.

3. Физическое движение призматической механики значительно снижает время отклика OIS по сравнению с EIS.

4. Дороже.

2. Электронная стабилизация изображения

Электронная стабилизация изображения, также известная как цифровая стабилизация изображения , EIS работает так же, как OIS, но без каких-либо дополнительных компонентов.Вместо этого он находится в камере как особенность, а не как движение частей. Нет необходимости в объективе или датчике, поскольку система улавливает любое дрожание, когда изображение попадает на чип.

Кроме того, здесь нет частичного сдвига, а только движение изображения. Датчики перемещают объект соответственно, чтобы противодействовать движению камеры, и наоборот. Например, когда вы двигаетесь вправо, камера смещает фокус влево, чтобы соответствовать вашему смещению с одинаковой реакцией.

Система EIS работает двумя способами, помогая ограничить эффект движения изображения.Во-первых, он может увеличить размер изображения путем цифрового увеличения изображения на , чтобы оно было больше, чем датчик. Это помогает системе сканировать изображение и устранять эффект дрожания.

Лучший способ подтвердить это — проверить, автоматически ли камера увеличивает масштаб при съемке снимков.

Второй метод системы EIS использует большой датчик . В этом методе, если видео покрывает около 90 процентов площади чипа камеры, оно изменяет размер изображения в соответствии с доступным пространством.Например, чип центрирует изображение на датчике, когда оно стабильно.

Как работает электронная стабилизация изображения

Программное обеспечение камеры улавливает сотрясения и сдвиги, а затем перефокусирует кадр, чтобы уловить их. Это важно в процессах HDR и при съемке в ночном режиме, когда вы делаете несколько снимков за раз.

Некоторые из лучших профессиональных камер со стабилизацией изображения, такие как AKASO Brave 7 и Sony a7R IV, используют эту функцию для коррекции вибраций при съемке или записи быстро движущихся объектов.Программное обеспечение в них находит точку с высокой контрастностью, поддерживает ее и фиксирует в кадре.

Плюсы и минусы электронной стабилизации изображения

Плюсы

1. EIS работает намного быстрее, чем OIS, поскольку не требует физического движения.

2. Известно, что системы EIS компактны, потому что они не вносят большого объема в линзу.

Минусы

1. Включение EIS отменяет полный датчик на выходе.

2.Требуется обрезка кадра.

3. Разрешение уменьшается на 20% после кадрирования

Гибридная стабилизация изображения или HIS?

Сегодня, благодаря технологическим инновациям, это привело к производству камер с гибридной стабилизацией изображения. Эта функция сочетает в себе OIS и EIS.

Его можно использовать вместо OIS или EIS, что делает его наилучшим решением. Для камер с этой функцией OIS обеспечивает базовую аппаратную стабилизацию, а EIS улучшает процесс сглаживания видео.

HIS мало что делает с изображениями. Вместо этого OIS гарантирует снимки без дрожания в зависимости от того, как вы хотите. Но для дополнительной стабильности с HDR и ночной съемкой с мультиэкспозицией вы можете переключить EIS.

Заключение

Наконец, вся приведенная выше информация наверняка дала вам ответы на вопрос, что такое стабилизация изображения в камере. Эта функция — один из самых последних шагов, предпринятых технологиями для ограничения эффекта дрожания на фотографиях и видео.

В этой статье обсуждалась стабилизация изображения и три ее типа — оптическая стабилизация изображения (OIS) и электронная (IS). Я также выделю, как это работает, и устройства, в которых есть эта функция.

AKASO Brave 7 и Sony A7II — одни из лучших портативных камер с технологией стабилизации изображения. Таким образом, вам не нужно беспокоиться о размытых фотографиях или видео с этими камерами.

Объяснение стабилизации изображения

| | Цифровая камера FUJIFILM серии X и GFX — США

OIS и IBIS — это гораздо больше, чем просто причудливые аббревиатуры — они являются жизненно важным оружием в вашей борьбе с дрожащими кадрами.

В те времена, когда технологии камеры не стали по-настоящему умными, был только один способ гарантировать получение снимков без дрожания: поставить камеру на прочный штатив. Как только камера снималась со штатива, всегда была вероятность того, что ее сотрясение испортит ваши снимки. Однако совсем недавно были созданы технологии стабилизации изображения, которые помогают снизить вероятность дрожания 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 изображения Fujifilm используется в некоторых объективах XF, XC и GF. Проще говоря, если в названии вашего объектива есть OIS, он имеет встроенную систему стабилизации изображения, такую ​​как XF50-140mmF2.8 R LM OIS WR. OIS предназначена для борьбы с дрожанием камеры, вызванным горизонтальным или вертикальным перемещением. Для этого ряд гироскопических датчиков внутри линзы выполняет тысячи вычислений в секунду, чтобы вычислить, когда и как движется линза.Затем один из элементов объектива, который является моторизованным, перемещается для предотвращения сотрясения. 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 XF50-140 мм, предлагают до пяти ступеней компенсации, а другие — меньше. Но каждый фотограф должен определить, какую компенсацию он действительно может получить.

Для этого прикрепите объектив OIS и выберите режим экспозиции с приоритетом выдержки. При выключенной системе OIS сделайте снимок с выдержкой 1/125 секунды, а затем проверьте резкость изображения. Если он резкий, попробуйте 1/60 секунды и проверьте еще раз. Продолжайте делать это, каждый раз выбирая более длинную выдержку, пока не заметите дрожание в кадре. Теперь включите систему OIS и повторите этот процесс, постепенно увеличивая выдержку, пока вы снова не увидите дрожание — все в порядке, это будет более длинная выдержка, чем у вас получилось с выключенной OIS.Разница в двух выдержках — это количество ступеней, которые вы можете сделать лично. Например, если вы можете получить снимки без дрожания с выключенной оптической стабилизацией на 1/60 секунды и включенной на 1/8 секунды, это три ступени компенсации. Запомните это для каждой из ваших линз OIS.

Хотя OIS основан на объективе, на вашей камере есть опция, где вы можете выбрать, когда OIS работает. Перейдите в меню НАСТРОЙКА СЪЕМКИ и выберите РЕЖИМ СЪЕМКИ, где у вас будет два варианта: НЕПРЕРЫВНЫЙ или ТОЛЬКО СЪЕМКА. В режиме НЕПРЕРЫВНАЯ система OIS всегда активна, когда камера включена, тогда как СЪЕМКА ТОЛЬКО включает систему при нажатии кнопки спуска затвора наполовину для фокусировки.Чтобы максимально продлить срок службы батареи, выберите ТОЛЬКО СЪЕМКА. Эта функция также работает для IBIS.

© Джефф Картер

Стабилизация изображения в теле

IBIS доступна только на некоторых камерах серии X и GFX и предлагает более сложный уровень стабилизации изображения. Если OIS работает только по двум осям, IBIS работает по пяти осям и компенсирует вертикальное и горизонтальное перемещение — так же, как OIS — плюс крен, тангаж и рыскание. С помощью этой системы возможна компенсация до более чем пяти ступеней, и она работает независимо от используемого объектива.Это связано с тем, что вместо того, чтобы компенсировать движение, используется элемент в объективе, вместо этого перемещается сенсор камеры.

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

© Chris Maestas

Когда не использовать стабилизацию изображения

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

• КОГДА У ВАС КАМЕРА НА ШТАТИВЕ .Как только вы установите камеру на штатив, обязательно выключите OIS или IBIS. Это помогает предотвратить повреждение там, где система стабилизации изображения работает, когда в этом нет необходимости.
• КОГДА ВЫ ХОТИТЕ УВЕЛИЧИТЬ СРОК СЛУЖБЫ АККУМУЛЯТОРА . OIS и IBIS используют питание от батареи. Если у вас мало заряда или вы хотите максимально долгую съемку, выключите их.
• ПРИ СЪЕМКЕ ВИДЕО С ПОМОЩЬЮ ВНУТРЕННЕГО МИКРОФОНА . Если вы снимаете видео с включенным OIS или IBIS, обязательно записывайте звук с помощью отдельного микрофона или записывающего устройства.Это связано с тем, что внутренний микрофон камеры, скорее всего, улавливает жужжание системы стабилизации, когда она выполняет свою работу.

© Дэн Бейли

Ваши следующие шаги

• ВЫЗОВ Как медленно вы можете двигаться? Попробуйте сделать несколько пробных снимков в условиях низкой освещенности, используя диапазон выдержек. Какую самую низкую скорость вы можете использовать с каждым из ваших объективов с поддержкой OIS? Это полезно знать и помнить, когда вы действительно снимаете при тусклом свете.Публикуйте свои результаты в социальных сетях с хэштегом #MyFujifilmLegacy. Вы также можете отправить свою работу здесь , чтобы разместить ее в наших социальных сетях.

Изображение заголовка © Джонатан Айриш

Руководство по оптической и цифровой стабилизации изображения

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

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

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

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

Оптическая стабилизация изображения

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

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

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

Кристобаль Альварадо Минич / Getty Images

Цифровая стабилизация изображения

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

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

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

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

Stockcrafter / Getty Images

Другие технологии стабилизации изображения

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

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

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

No related posts.