Koniec chwiejnej kamery

Wszyscy tam byliśmy. Ujęcie, którego potrzebujesz, patrzy prosto na ciebie, ale musisz ustawić się w dziwnej pozycji i trzymać aparat, aby to zrobić. Chcesz stabilny film, ale bez względu na to, jak bardzo się starasz, nie możesz powstrzymać ujęcia przed drżeniem. Jeśli kamera jest całkowicie zbliżona, jesteś w gorszym stanie, ponieważ obiektyw powiększa każde uderzenie serca. Toczysz przegraną bitwę. Chyba że używasz jakiejś formy stabilizacji obrazu.

Systemy stabilizacji obrazu mogą znacznie zmniejszyć lub praktycznie wyeliminować drgania aparatu. Jeśli często fotografujesz w sytuacjach, w których nie możesz użyć statywu lub musisz używać obiektywu z maksymalnym zoomem, możesz rozważyć zakup aparatu z wbudowanym stabilizatorem obrazu lub zakup zewnętrznego stabilizator mechaniczny.

W tym artykule przyjrzymy się trzem rodzajom wbudowanych stabilizatorów obrazu. Omówimy również zalety i wady każdego typu i pomożemy Ci zdecydować, który typ najlepiej odpowiada Twoim potrzebom.

Obecnie dostępne są trzy typy stabilizatorów obrazu:elektroniczna stabilizacja obrazu (EIS), optyczna stabilizacja obrazu (OIS) i mechaniczna stabilizacja obrazu.

Elektroniczna stabilizacja obrazu

Systemy elektronicznej stabilizacji obrazu (EIS) wykorzystują przetwarzanie elektroniczne do kontroli stabilności obrazu. System EIS zaczyna działać, gdy obraz uderza w czujnik światła, urządzenie ze sprzężeniem ładunkowym (CCD) w kamerze. Jeśli za pomocą czujników system wykryje, co uważa za drgania aparatu, reaguje lekko przesuwając obraz, aby pozostał w tym samym miejscu na CCD. Na przykład, jeśli kamera poruszy się w prawo, obraz przesunie się w lewo, aby to skompensować, eliminując w ten sposób drgania.

Istnieją dwa sposoby działania EIS w celu zmniejszenia postrzeganego ruchu obrazu. Jedna metoda zwiększa rozmiar obrazu poprzez cyfrowe „przybliżenie” obrazu, tak aby był większy niż CCD. Powiększając obraz, system może „przesuwać i skanować” w obrębie obrazu, aby przeciwdziałać ruchowi wywołanemu przez wstrząs. Możesz łatwo sprawdzić, czy kamera korzysta z tego systemu, włączając system i obserwując obraz przez wizjer. Jeśli obraz jest nieco powiększony, wykorzystuje metodę stabilizacji obrazu „pan and scan”. Ponieważ ten system musi cyfrowo powiększać obraz, aby nieznacznie zwiększyć jego rozmiar, nieco zmniejsza rozdzielczość obrazu.

Druga metoda stabilizacji elektronicznej wykorzystuje przewymiarowany CCD. Obraz wideo obejmuje tylko około 90 procent obszaru chipa, dając przestrzeń systemową, w której można przenieść obraz. Gdy obraz jest stabilny, chip wyśrodkowuje obraz na CCD. Jeśli kamera poruszy się w prawo, obraz będzie mógł przemieszczać się w lewo, aby skompensować drgania, utrzymując obiekt obrazu dokładnie w tym samym miejscu na CCD, eliminując w ten sposób drgania.

Wykrycie wstrząsu jest kluczem do skuteczności systemu. Systemy EIS wykorzystują jeden z dwóch sposobów wykrywania drgań wideo. Albo wykrywają ruch na obrazie zarejestrowanym na CCD, albo wykrywają rzeczywisty ruch kamery.

Pierwsza metoda wykrywania analizuje zmiany między polami na każdym obrazie. Kamera na krótko zapamiętuje nieparzyste i parzyste pola klatki wideo i szuka między nimi zmian. Jeśli części obrazu zmieniają się w jednym polu, ale nie w drugim, oznacza to, że porusza się obiekt, ale nie tło. Jeśli jednak cały obraz zmienia się z jednego pola na drugie, najprawdopodobniej oznacza to drgania aparatu i aparat musi skorygować obraz. Aby skorygować drgania aparatu, elektronika aparatu wykrywa kierunek ruchu i przesuwa aktywne pole tak, aby zazębiało się ono z zapamiętanym polem. Główną wadą tego systemu jest to, że jeśli w kadrze porusza się duży obiekt, może to zostać zinterpretowane jako drganie aparatu, a aparat będzie próbował ustabilizować obiekt, powodując rozmycie obrazu i zmniejszenie rozdzielczości obrazu.

Aparat może również wykorzystywać czujniki ruchu do wykrywania drgań aparatu. Ponieważ ta metoda wykrywa ruch w aparacie, a nie obraz, ruch obiektu na obrazie nie może go oszukać. Jednak czasami zareaguje na początku zamierzonego ruchu kamery (np. panoramowania) i zajmie krótką chwilę, aby zorientować się, że poruszasz kamerą celowo. Zamiast gładkiej patelni obraz zatrzyma się, a następnie nagle wskoczy na patelnię.

Optyczna stabilizacja obrazu

System optycznej stabilizacji obrazu (OIS), w przeciwieństwie do systemu EIS, manipuluje obrazem, zanim trafi on do przetwornika CCD. Z tego powodu obraz jest stabilny, gdy uderza w chip i całkowicie wypełnia jego powierzchnię.

System wykorzystuje układ mieszków wypełnionych płynem pomiędzy parą szklanych płytek. Mieszek tworzy odpowiednik szklanego pryzmatu. Pryzmat przesuwa nieco obraz, aby zachować jego środek podczas przechodzenia przez obiektyw. Gdy obraz przechodzi przez pryzmat, obiektyw redukuje lub eliminuje drgania obrazu, wykrywając i dopasowując częstotliwość i wielkość lub amplitudę drgania oraz obracając szklane płytki, zmieniając w ten sposób kąt pryzmatu. Jedna z tafli szkła obraca się w pionie, przesuwając obraz w górę iw dół. Druga tafla szkła obraca się w poziomie przesuwając obraz w prawo lub w lewo. Podobnie jak w przypadku systemu EIS, chodzi o przesunięcie obrazu w kierunku przeciwnym do wstrząsu. Jeśli nie zostanie wykryty ruch, mechanizm pryzmatu samoczynnie się centruje. Czujniki mogą również wykryć, kiedy mechanizm zbliża się do limitu ruchu i zmniejszą ilość korekcji, aby złagodzić drgania z powrotem na obraz, unikając w ten sposób nagłego wstrząsu obrazu, gdy pryzmat osiągnie limit ruchu.

Mechaniczna stabilizacja obrazu

Mechaniczna stabilizacja obrazu polega na ustabilizowaniu całego aparatu, a nie tylko obrazu. Najprostszym sposobem na stworzenie mechanicznego systemu stabilizacji obrazu jest umieszczenie aparatu na statywie. Jednak zawsze chcemy utrudniać życie i nalegać na fizyczne przenoszenie naszych kamer z jednego punktu do drugiego. Do tych ruchów potrzebny jest mechaniczny system stabilizacji obrazu, taki jak Steadicam lub GlideCam.

Systemy Steadicam i GlideCam wykorzystują środek ciężkości kamery, system przeciwwagi i ciało operatora kamery, aby utrzymać płynny ruch. Systemy te montują kamerę na ramieniu, które przypinasz do uprzęży lub trzymasz w dłoni, wykorzystując siłę ramienia do utrzymania równowagi. Kamera utrzymuje oś poziomą, o ile nie zostanie skorygowana przez operatora, tworząc płynny, unoszący się obraz. Lepiej nabierz formy przed użyciem tych systemów przez dłuższy czas. Pamiętać; praktyka czyni mistrza.

Stabilizatory i Ty

Rodzaj systemu stabilizacji obrazu, którego potrzebujesz, zależy w dużej mierze od rodzaju kręconych filmów. Może to również zależeć od przepływów pieniężnych. Jeśli jakość obrazu jest głównym problemem, powinieneś przyjrzeć się systemom optycznym. Jeśli potrzebujesz mniejszego, mniej nieporęcznego sprzętu i jakości nie jest prawdziwym problemem, system EIS może działać dla Ciebie. Jeśli robisz dużo filmów w stylu filmowym, które wymagają płynnego ruchu kamery, system mechaniczny w połączeniu z jednym z dwóch pozostałych systemów jest idealnym wyborem. Niezależnie od tego, który system wybierzesz, pamiętaj tylko, że ruch kamery musi być zaplanowany, aby odniósł sukces. Dobre, solidne, pozbawione wstrząsów wideo jest kluczem do profesjonalnie wyglądających produkcji.

Pasek boczny:ramki i pola

Obrazy, które widzisz podczas oglądania wideo, składają się z bardzo drobnych linii informacji. Aby stworzyć obraz, elektronika aparatu rejestruje 525 linii informacji na CCD, trzydzieści razy na sekundę. Nieparzyste linie skanowania, od jednego do pięciuset dwudziestu pięciu, tworzą nieparzyste pole. Pole parzyste zawiera parzyste linie skanowania od dwóch do pięciuset dwudziestu czterech. Kiedy pola nieparzyste i parzyste są przeplatane, odbieramy je jako klatkę wideo – kompletny obraz wideo. Jest trzydzieści klatek wideo na sekundę.