Стабилизатор изображения оптический: Оптическая и цифровая стабилизация в фотоаппарате / Гид покупателя

Содержание

Оптическая стабилизация изображения в объективах

Независимо от того, фототехнику какого бренда вы используете, наверняка вам встречалась характеристика в описании объективов под названием «оптическая стабилизация изображения». Сегодня мы рассмотрим подробнее предназначение и работу этой системы.

 

Что же это такое — оптическая стабилизация изображения в объективах? Это технология, позволяющая механически компенсировать угловые перемещения и смещения фотокамеры для предотвращения смазывания изображения при относительно больших выдержках (на жаргоне этот эффект называют «шевелёнкой»). Система оптической стабилизации эффективна в некотором диапазоне значений выдержки, и по сути дела, служит заменой штативу в этом диапазоне. Возможности систем стабилизации изображения ограничены. По самым оптимистическим данным, выигрыш в величине допустимой выдержки составляет 3—4 ступени экспозиции.

 

Впервые технология оптической стабилизации изображения была представлена в 1994 году фирмой Canon, которая получила название OIS (англ.

Optical Image Stabilizer — оптический стабилизатор изображения). Сама технология настолько хорошо зарекомендовала себя, что была подхвачена другими производителями оптики.

 

Принципиальных различий принципов работы стабилизаторов нет, но 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)

 

Разные названия, но итоговый эффект их применения идентичен. Его воздействие на получаемый снимок может быть настолько эффективным, что если вы собираетесь покупать очередной объектив, то обязательно рассмотрите сначала варианты со стабилизацией.

 

 

Предназначение

 

Главную пользу от функции стабилизации изображения вы ощутите при съемке с рук. Момент, когда руки предательски дрожат, сотрясая камеру, раздражает любого фотографа. Возрастает риск получения смазанного изображения. С другой стороны, есть штатив, и он поможет вам при съемке пейзажа или в студии. Но для огромного количества других жанров фотографии этот аксессуар может оказаться бесполезным.

 

И здесь вас выручают заветные буквы на корпусе объектива, означающие наличие системы стабилизации.

 

Однако, не стоит ошибочно полагать, что с данной функцией вы сможете «заморозить» любое движение в кадре. Так вы лишь частично нивелируете влияние шевеления камеры на снимок. 

 

 

Техническое описание

 

Сердцем объективов с системой стабилизации является компактный и легкий стабилизатор изображения, который работает вместе с дополнительной группой линз, высокоскоростным микроконтроллером и двумя гироскопическими датчиками, что позволяет точно корректировать сотрясение и дрожание фотокамеры.

 

После активации стабилизатора с помощью специального переключателя на объективе, встроенные датчики движения начинают фиксировать направление и скорость при каждом нажатии на кнопку спуска затвора. На основе этих данных происходит сдвиг элементов внутри вашей фототехники, который в итоге и позволяет получить более четкую картинку.

 

 

Демонстрация работы оптического стабилизатора изображения объектива

 

 

Для макросъемки разработаны новые технологии, например, у Canon система получила название Hybrid IS. При макросъемке вибрация и дрожание фотокамеры влияет как на изображение на матрице, так и на картинку в видоискателе, что в свою очередь мешает сосредоточиться и зафиксировать четкое изображение. В Hybrid IS задействованы датчик угловой скорости для определения степени отклонения угла из-за эффекта дрожания рук (который использовался в обычных механизмах стабилизации изображения), а также новый датчик ускорения, определяющий степень смещения объектива в линейной плоскости. Микроконтроллер анализирует сигналы с датчиков и по специальному алгоритму формирует управляющие сигналы для смещения линзы стабилизатора при помощи электромагнитного привода.

 

Работа системы стабилизации макро-объектива

Кнопки на картинке:

IS Off — изображение в видоискателе с выключенным стабилизатором

IS — изображение в видоискателе с включенным стабилизатором

Hybrid IS — изображение в видоискателе при работе стабилизатора изображения Hybrid IS

Shooting — кнопка спуска затвора; если кликнуть по кнопке — ролик продемонстрирует, какой получится снимок.

 

 

Это все, что вам нужно знать о системе стабилизации, чтобы понимать ее функцию. Всего вам фотографического!

 

Оптическая стабилизация: замена штативу? — Ferra.ru

Стабилизатор изображения позволяет получить резкий снимок в тех же условиях

Наиболее распространенным методом борьбы с тьмой является вспышка, недаром практически каждый фотоаппарат ею оснащен. Однако проблема в том, что встроенная вспышка слабо подходит даже для получения технически приемлемого снимка – расположенные на переднем плане объекты часто получаются выбеленными, в то время как фон проваливается в непроглядную черноту. О художественных моментах, вроде подчеркивания объема лица портретируемого, и речи не идет.

Внешняя вспышка гораздо лучше, но она не слишком компактна, довольно дорога, и требует определенных навыков для эффективного использования. Да и универсальностью не блещет – крайне желательно иметь над снимаемой сценой невысокий светлый потолок, дабы световые лучи отражались от него, и освещение получалось более мягким. Да, вариант хороший, но всех проблем вспышка не решает.

Другим распространенным методом борьбы с недостатком света является наращивание светосилы объектива. Если линза может обеспечить на матрице более высокую освещенность, выдержку можно сократить без ущерба для качества кадра. Сложность в том, что при увеличении светосилы цена, масса и габариты стекла начинают резко увеличиваться, особенно это касается длиннофокусных объективов. Ну а поскольку суперзумы и компактность весьма любимы изрядной частью фотографирующей публики, светосила оптики, которой укомплектованы современные «мыльницы», меньше, чем у их предшественников из первой половины завершающегося десятилетия.

А не может ли прогресс, достигнутый производителями матриц, решить проблему радикально? Именно успехи в области увеличения светочувствительности сенсоров позволили нам радикально сократить выдержку, необходимую для фиксации большинства сюжетов – почему бы не продолжить движение в том же направлении?

Разумеется, достижения на ниве создания полупроводниковых приборов (в том числе, естественно, и матриц фотоаппаратов), очень велики. Но именно уже имеющиеся достижения не позволяют рассчитывать на многое, просто потому, что многие существующие ограничения являются фундаментальными, и преодолеть их совершенно невозможно. Единственным серьезным резервом остается совершенствование методов цветоделения, позволяющих получать цветные снимки или видеоролики. Наиболее часто используемый для этой цели байеровский фильтр поглощает примерно 2/3 собранного объективом света. Впрочем, те видеокамеры, которые оснащены тремя матрицами, избавлены от такого рода потерь.

Стабилизация изображения: виды и преимущества

Какие бывают виды стабилизации изображений

01. 10.2020

У фотографа не всегда получается сделать четкое фото. Например, когда съемка при сильном ветре или на неровной поверхности, неподходящее освещение или дрожание рук. В таких случаях помочь может стабилизатор изображения. В этой статье мы расскажем, что это такое и как действует, а также как понять, какой способ вам подходит.

Зачем нужна стабилизация изображения

Стабилизация изображения — это процесс, позволяющий удерживать неподвижно камеру во время съемки. Можно встретить и другие ее названия: подавление вибраций, O.I.S., Optical SteadyShot, SR, VC, VR, MEGA O.I.S. Эти системы борются с движением камеры, чтобы создавать более четкие фотографии и видео.

Камера со стабилизацией изображения может снимать с гораздо меньшей скоростью затвора, создавая более чистое и четкое изображение при слабом освещении. Это хорошая альтернатива ISO, так как его повышение приводит к появлению шума на снимках. Также оно помогает при использовании обратного правила в фотографии, которое предполагает, что 100-миллиметровый объектив не следует применять с выдержкой менее 1/100 секунды. Со стабилизацией вы можете значительно снизить этот параметр. Это позволяет фотографам снимать четкие кадры при слабом освещении и использовать большие объективы без штатива.

Слева кадр, снятый без стабилизации; справа — с применением стабилизатора

Система стабилизации позволяет точнее рассчитать результат съемки. Она стабилизирует сцену в видоискателе еще до того, как вы сделаете снимок, помогая удерживать объект в кадре. Это полезно при работе с длинными телеобъективами, которые могут «подпрыгивать» при съемке. Также стабилизация помогает системе автофокусировки, удерживая объект в устойчивом положении в одних и тех же точках, что обеспечивает точность снимка.

Виды стабилизаторов для камеры

Бывает сложно понять специфику камеры. В чем разница между оптической и цифровой стабилизацией? Чем отличается IS и IBIS? Давайте рассмотрим основные виды стабилизаторов для камеры.

Электронная (цифровая)

В этом способе для исправления дрожания используются настройки цифровой камеры. По сути, при этом просто максимально увеличивается ISO, т.е. чувствительность к свету. Поскольку в данном случае фотоаппарат может создать изображение с меньшим освещением, он снимает с более высокой скоростью затвора. Это сводит к минимуму дрожание, следственно, картинка получается более резкой.

Многие телеобъективы уже имеют встроенную стабилизацию

Минус этого способа состоит в том, что электронная стабилизация часто превышает норму ISO для конкретного используемого освещения. Таким образом качество изображения ухудшается, на снимке появляется цифровой шум.

Иногда к электронной стабилизации относят возможность камеры минимизировать размытие после создания кадра. Это аналогично тому, если бы вы убирали размытость при помощи программы для редактирования фото.

Еще один тип цифровой стабилизации — обрезка кадра. Этот вид используется для съемки экшн-видео. При движении камера автоматически смещает и обрезает картинку. Таким же образом дрожащую картинку можно исправить на компьютере. Для этого достаточно применить стабилизацию изображения в программе редактирования видео.

Оптическая стабилизация

Оптическая стабилизация изображения происходит во время съемки, а не после, через детали внутри объектива или корпуса камеры. При этом физические части внутри аппаратуры перемещаются, чтобы противостоять дрожанию, созданному руками и телом. Всего существует три типа: в объективе, на матрице и двойная.

Стабилизация в объективе

Оптическая стабилизация в объективе наиболее популярна в цифровых зеркальных фотокамерах. Эта система работает за счет смещения группы линз к задней части в плоскости, перпендикулярной оптической оси. Это делается с помощью двух гироскопических датчиков внутри объектива. Они замечают угол и скорость движения, затем эта информация подается на микропроцессор. Он вычисляет необходимые настройки, которые применяются к блоку линз. Таким образом, угол преломления света изменяется так, что он попадает на нужное место цифрового датчика.

Принцип работы стабилизации при помощи линз

Производители подобных систем заявляют, что этот способ является наиболее эффективным из-за своей адаптивности. А поскольку стабилизация происходит внутри объектива, фотограф может видеть эффект сразу через видоискатель.

Одной из последних разработок в этой области является объектив со стабилизатором Canon Hybrid IS, который предлагает два типа коррекции. Первый — через датчик угловой скорости, который замечает и блокирует вращательное дрожание в объективах со стабилизированным изображением. Второй — отдельный датчик, фиксирующий линейное смещение, например, когда фотоаппарат движется вверх, вниз, влево или вправо, оставаясь параллельным объекту. На данный момент Canon Hybrid является единственной разработкой, обладающей таким механизмом.

Canon EF 100mm f/2.8 L Macro IS USM — первая попытка внедрить гибридную стабилизацию

Объективы Canon со стабилизацией доступны в специализированных интернет-магазинах.

К примеру, на Amazon их цена начинается от 150 $. В таком же ценовом диапазоне можно найти модели других фирм. У каждого производителя свое наименование этой функции. Аббревиатуры самых распространенных моделей:

  • Canon and Olympus – IS;
  • Nikon – VR;
  • Sony – OSS;
  • SFujifilm, Panasonic, Leica – OIS;
  • Sigma – OS;
  • Tamron – VC.
  • Если вы ищете стабилизатор для Canon 600D, на Amazon можно выбрать зум-, теле-объективы и стандартные.

    Стабилизация на матрице

    Данный тип отличается от предыдущего тем, что стабилизатор размещается внутри фотоаппарата, а не в объективе. Так же, как цифровой способ, матричная стабилизация использует информацию о фокусном расстояние и выдержке, на основе которых основывает свои вычисления. Но вместо регулировки чувствительности камера физически перемещает сенсор. Датчик обычно устанавливается на платформе, которая движется, чтобы компенсировать дрожание.

    Принцип работы матричной стабилизации

    Впервые эта технология была применена фирмой Minolta, которая создала матричный стабилизатор для фотокамеры DiMAGE A1 в 2003 году. После слияния с Konica разработчики встроили эту опцию в зеркальную фотокамеру 7D. Сегодня эта система используется в оптике Canon и Nikon, а также у независимых производителей Sigma и Tamron. Panasonic также использует ее в линзах, разработанных для Micro Four Thirds, и в линейке компактных объективов Lumix.

    Sony переняла эту функцию, когда приобрела бизнес по обработке изображений Konica Minolta. Вскоре эту опцию включили в свою продукцию Pentax, Olympus и другие. Все три компании продолжают использовать ее и сегодня.

    Полнокадровая фотокамера PENTAX K-1 Mark II с 5-шаговой системой редукции дрожания

    К сожалению, фотокамеры с этой функцией достаточно дорогие, однако вы вполне можете купить хороший вариант по приемлемой цене. Например, на Amazon можно найти фотоаппарат Sony от 500 $ вместе с доставкой. Чтобы узнать, поддерживает ли аппаратура матричную стабилизацию, достаточно заглянуть в спецификации товара. Обычно она указывается как IBIS (in-body image stabilization). Не «покупайтесь» на сложные названия, которые некоторые производители выдают за эту функцию. «Anti-shake» и «Anti-blur» не относятся к IBIS.

    Двойная стабилизация

    Это комбинация двух оптических вариантов. При движении камеры задействуются оба механизма: внутрикамерный (матричный) и линзы внутри объектива. Это позволяет добиться максимально резкого снимка почти при любых условиях съемки. Но на данный момент лишь немногие модели фотокамер включают в себя двойную стабилизацию.

    Презентация системы двойной IS от Panasonic LUMIX GX8

    Стабилизация линз и на матрице: что выбрать

    Какой из оптический вариантов подавления дрожания работает лучше? Давайте рассмотрим некоторые преимущества каждой системы, чтобы определить, что лучше всего подходит для вас.

    Преимущества стабилизации в объективе:
    • Лучше работает в условиях низкой освещенности.
    • Поскольку IS работает как независимое устройство, при внутреннем перемещении линз вы получите лучшие результаты при недостаточном свете. Матричная имеет проблемы с измерением и фокусировкой при плохом освещении.

      Коррекция дрожания при помощи линз работает при недостаточном свете лучше, чем IBIS

    • Более эффективна.
    • Она настраивается для каждого объектива и предлагает несколько режимов в зависимости от ситуации.

    • Не влияет на замер и автофокусировку.
    • В отличие от IBIS, встроенная стабилизация не будет негативно сказываться на автофокусировке и замере.

    • Продлевает срок службы батареи.
    • Такая коррекция дрожания расходует заряд батареи намного меньше по сравнению с внутрикамерной.

    Преимущества матричного способа:
    • Универсальный и работает со всеми объективами.
    • Камеру со встроенным стабилизатором вы сможете использовать с любыми типами линз.

      IBIS работает с любыми объективами, например, вы можете совместить Canon EF24-70mm f/2,8L II и Sony A9

    • Бесшумный.
    • Такие аппараты практически не производят шума при работе. Если вы активировали стабилизатор на фотоаппарат в объективе, то, вероятно, слышали щелчки и другие звуки во время фокусировки.

    • Позволяет снимать более чистое боке.
    • При коррекции дрожания, встроенной в объектив, аппаратура применяет оптическую настройку, которая противодействует любому движению. В том числе она влияет на движение, которое создает эффект боке. Поскольку оптика с системой IBIS неподвижна, она не отразится на качестве ваших снимков.

    Когда не нужно использовать стабилизацию

    Бывают случаи, когда не нужно применять стабилизацию изображения. Самые распространённые причины для этого:

    • Съемка с триподом.
    • Когда вы используете одновременно штатив со стабилизацией изображения, они взаимно исключают действия друг друга. Тогда камера начинает отслеживать собственные колебания и двигатся, чтобы противодействовать своему дрожанию. Это происходит, даже если фотоаппарат неподвижен. В итоге у вас появляется размытое изображение.

      Трипод сам стабилизирует аппаратуру, поэтому вам не нужны дополнительные функции

    • Другие функции.
    • Некоторые фотокамеры имеют функцию панорамы. При этом камера самостоятельно движется из стороны в сторону для отнятия панорамного кадра. Также фотоаппараты часто имеют функцию антидрожания «anti-shake».

    • Срок службы батареи.
    • Система стабилизации влияет на время автономной работы аппарата. Если он включен, особенно когда вы им не пользуетесь, она дает огромную нагрузку на батарею. Это актуально для больших линз и сенсоров, так как их перемещение требует больше времени. В итоге вы можете прийти на съемку с пустой батареей.

    Альтернативы

    Большинство современных фотоаппаратов включают в себя встроенный стабилизатор для съемки. Но что делать, если в вашей аппаратуре нет этой опции? Вот несколько советов, как добиться более резких снимков:

    Скорость затвора

    Стабилизаторы в камере активируются, когда выдержка слишком мала для используемого фокусного расстояния. Это означает, что этот механизм не нужен, если выдержка достаточно высокая. Попробуйте открыть диафрагму или изменить положение съемки, чтобы увеличить свет, попадающий на датчики.

    Специальная техника

    Стедикам — это приспособление, которое фиксирует камеру и помогает ей плавно передвигаться в любых плоскостях. Его можно использовать как ручной стабилизатор для фотоаппарата, обеспечивающий аппаратуре дополнительную поддержку. Самое приятное то, что вы можете использовать ее для любой техники, даже для смартфона.

    Стедикам — один из лучших способов укрепить фотоаппаратуру, в том числе смартфон

    Чувствительность

    Один из самых простых вариантов — отрегулировать чувствительность камеры. Минус здесь состоит в том, что это увеличивает вероятность появления шума на изображении. Конечно, резкое «зернистое» изображение, как правило, предпочтительнее размытого, хотя и чистого, так как шум можно удалить в постобработке.

    Штатив

    Хотя вы не можете использовать вместе штатив со стабилизатором, триподы и моноподы могут использоваться как самостоятельный стабилизатор. Они обеспечивают стабильность фотокамеры, увеличивают скорость затвора и, следовательно, снижают необходимость в стабилизации. Однако штативы больше подходят для постановочной съемки, такой, как пейзажи и макросъемка, а не для быстрых снимков.

    Опора

    Самый распространенной причиной смазанного кадра является естественное дрожание рук фотографа. Обопритесь на стену, чтобы снизить движение камеры, либо используйте другую опору.

    Заключение

    Так ли важна стабилизация изображения во время съемки? Если фото получилось размытым, этот недостаток легко исправить в продвинутом редакторе фото, который предлагает опцию настройки четкости. Такой программой является ФотоМАСТЕР – достаточно скачайть фоторедактор, и вы получите доступ к большой коллекции полезных инструментов для обработки. Для исправления смазанного снимка нужно повысить четкость в разделе «Улучшения».

    Исправление смазанного кадра в программе ФотоМАСТЕР

    Однако при сильном дрожании объект может «выпасть» из фокуса. Такое фото крайне трудно исправить в постобработке. Поэтому важно знать, что такое стабилизатор для фото и как он может улучшить качество съемки.

Как влияет оптическая стабилизация в iPhone и смартфонах Android на качество работы трехосевых электронных стабилизаторов при съемке видео?

 

Ни для кого не секрет, что в айфонах начиная с iPhone 7 на основной камере появился блок оптической стабилизации. На моделях Plus оптический стабилизатор был только на широкоугольной камере, а iPhone X привнес оптическую стабилизацию как на широкоугольную, так и на портретную камеру. Оптический стабилизатор, вкупе с электронной обработкой изображения делает айфоны, пожалуй, лучшими по части съемки видео с рук, но вот если вы установите iPhone на электронный трехосевой стабилизатор, то ситуация в корне меняется. Оптическая стабилизация будет мешать вашему стедикаму, в результате чего картинка будет очень дерганой.

В некоторых программах, таких как Filmic Pro или ProMovie существует возможность «отключить» стабилизацию. Только вот это не очень помогает, точнее не помогает совсем. Единственным эффективным способом заблокировать подвижный блок оптической стабилизации — использовать небольшой магнит. Только это может вывести из строя ваш iPhone. Кстати, обзоры вышеперечисленных программ вы можете посмотреть здесь.

Многие вообще узнают о существовании подобной проблемы только после того, как купят один из трехосевых стабилизаторов и понимают, что их видео совсем не плавное. Как выглядит эта проблема, как ее решить, а также как работает оптическая стабилизация на разных смартфонах — в этом плейлисте с моего YouTube канала. Сюда будут добавляться все последние видео на эту тематику.

 

Для выбора ролика в плейлисте нажмите в верхний левый угол.