Care este diferența dintre stabilizarea optică și digitală a imaginii?
Dacă ați încercat vreodată să filmați pe telefon în timp ce mergeți, știți că păstrarea imaginii este încă dificilă. Există o tehnologie bine concepută pentru a reduce efectul cam ciudat și există două abordări diferite în ceea ce privește implementarea acestuia.
Stabilizarea optică a imaginii provine din lumea fotografiei statice, folosind mecanisme hardware complexe în interiorul obiectivului pentru a menține imaginea în continuare și pentru a permite o captură clară. A fost în jur de mult timp, dar a fost adaptat pentru video și recent miniaturizat pentru smartphone-uri. Stabilizarea digitală a imaginii este mai mult un truc software, ca un "zoom digital", dar în sens invers, selectând în mod activ o parte corectă dintr-o imagine pe un senzor pentru a face să pară ca subiect și camera se mișcă mai puțin. Să aruncăm o privire la modul în care funcționează amândouă și la modul în care sunt aplicate în cele mai recente gadgeturi de fotografie.
Stabilizarea optică a imaginii: un stabilizator pentru obiectivul dvs.
How-To Geek are deja un articol care explică modul în care funcționează stabilizarea optică a imaginii. Dar, din motive de exhaustivitate, vom rezuma: stabilizarea optică a imaginii, denumită OIS pentru scurt și denumită de asemenea "IS" sau "reducerea vibrațiilor" (VR, fără legătură cu realitatea virtuală) în funcție de marca aparatului foto, este totul despre hardware.
O lentilă a camerei cu stabilizare optică a imaginii are un motor intern care mișcă fizic unul sau mai multe dintre elementele din sticlă din interiorul obiectivului, pe măsură ce aparatul foto focalizează și înregistrează fotografia. Acest lucru are ca rezultat un efect de stabilizare, care contracarează mișcarea obiectivului și a camerei (de exemplu, de la agitarea mâinilor operatorului) și permite înregistrarea unei imagini mai clare și mai puțin neclare. Aceasta, la rândul său, permite fotografiilor să fie luate în lumină inferioară sau cu o valoare inferioară a stopului F în timp ce sunt încă bine definite.
Ingineria care merge în chestiile astea este uimitoare. Este o versiune super-mică a hardware-ului extern, cum ar fi rampele multi-axe folosite pe sisteme precum Steadicam - acele brațe de aparat de luat vederi mari pe care le-ați văzut la evenimente sportive sau seturi de filme. Rezultatele obținute de la un sistem de stabilizare în interiorul obiectivului sau în cameră nu sunt la fel de dramatice ca cele pe care le obțineți de la stabilizatorii giroscopici exteriori, dar sunt încă destul de impresionanți. O cameră cu un obiectiv cu stabilizare optică a imaginii poate capta imagini statice mai clare la niveluri scăzute de lumină decât una fără, și aceeași tehnologie poate fi utilizată pentru a crea o ușoară îmbunătățire a efectului neclar și neclar al înregistrării video pe o cameră foto portabilă. Dezavantajul mare este că stabilizarea optică a imaginii necesită o mulțime de componente suplimentare într-o lentilă, iar camerele și lentilele echipate cu OIS sunt mult mai scumpe decât modelele mai puțin complexe.
Stabilizarea optică a imaginii a fost limitată la aparate de fotografiat de ultimă generație și camere video. Dar tehnologia a fost suficient de repetată încât să o puteți obține în camere DSLR la nivel de consumator și camere de luat vederi fără oglindă. A fost chiar scăzut, astfel încât un obiectiv OIS se poate încadra într-un modul de cameră cu smartphone. Da, asta înseamnă că există un element de sticlă mic, în mișcare, în unele smartphone-uri care au o grosime sub jumătate de centimetru. Dacă telefonul dvs. are un obiectiv OIS, puteți ține capătul de sus până la ureche, scuturați-l puțin, și chiar auziți elementul stabilizator în jurul modulului din spatele camerei. (Um, nu face asta prea tare, totuși.)
Iată un exemplu de element mic OIS al unui modul de cameră telefonică. Rețineți cum porțiunea superioară a ansamblului obiectivului se poate deplasa independent de senzorul de imagine de dedesubt.
Cu lentile și senzori mult mai mici, caracteristica OIS pe telefoane nu este la fel de capabilă ca pe camerele mari. Dar vă ajută în continuare să faceți fotografii mai clare și videoclipuri mai puțin agitate. Unele modele de telefoane notabile cu stabilizare optică a imaginii includ iPhone-ul 6+ și mai târziu, Samsung Galaxy S7 și mai târziu, LG G-series și Pixel 2 Google.
Stabilizarea manuală a imaginii: Decuparea video pentru stabilizarea acesteia
Stabilizarea digitală a imaginii este realizată în software. Dacă sunteți familiarizat cu diferența dintre zoom optic și zoom digital (adică, suflare pixeli pe o imagine, fără a le îmbunătăți), este similar. Dar stabilizarea digitală are un efect mult mai imediat, măsurabil asupra filmului.
Pentru a stabiliza un videoclip pre-înregistrat, puteți să scoateți secțiunile de pe marginile care se mișcă în jurul fiecărui cadru, rezultând un videoclip care pare mai stabil. Este o iluzie optică: în timp ce videoclipul se agită, recolta fiecărui cadru al imaginii este ajustată pentru a compensa tremurul și "vedeți" o piesă netedă a videoclipului. Acest lucru necesită fie mărirea cadrului imaginii (și sacrificarea calității imaginii), fie micșorarea cadrului în sine (rezultând o imagine mai mică cu frontiere negre care se deplasează).
Editorii video de la pacient pot face acest lucru manual cu o înregistrare finală, cadru cu cadru. Iată un exemplu dramatic într-o scurtă fotografie de la Episodul VII de la Star Wars.
Acesta este un exemplu exagerat de decupare pentru un efect stabilizator, dar arată cum mișcarea imaginii în jurul cadrului video față de subiect (nava) sau de fundal poate avea ca rezultat un film mai fin. Iată o colecție de exemple mai tipice cu subiecți din lumea reală.
Stabilizarea digitală a imaginilor: Software-ul de tăiere video pentru tine
Prin adăugarea de software avansat, computerele pot aplica automat această tehnică de decupare și mișcare video. Software-ul de editare video cum ar fi Adobe Premiere, Final Cut Pro și Sony Vegas poate face acest lucru, obținând în general efectul prin decuparea sau mărirea unei cantități mici dintr-un videoclip de dimensiune completă și stabilizarea dinamică a cadrului cu cadru. Iată un exemplu de efect de stabilizare automată asupra unui videoclip realizat în Final Cut Pro (treceți la 3:34 dacă nu este setat deja).
La fel ca stabilizarea optică a imaginii, acest software post-procesare devine mai ieftin și mai distribuit. Este posibil chiar să folosiți stabilizarea de bază a culturilor și a culturilor, integrată în unele servicii video gratuite, cum ar fi YouTube și Instagram. Există o limită pentru cât de mult poate fi aplicat acest efect, deoarece trebuie să măriți pentru a compensa tremuratul camerei fără a afișa zone negre pe marginea cadrului video. Cu cât măriți mai mult, cu atât va scădea calitatea videoclipului final. Rețineți că videoclipul următor, cadrul filmului stabilizat (partea superioară) este mai mic decât cadrul complet al videoclipului inițial nestabilizat (partea de jos) datorită culturii necesare pentru efectul de stabilizare.
Așa se poate stabili stabilizarea imaginii pentru un videoclip existent. Acum, combinați această tehnică de stabilizare în mișcare și trunchiere, o mică cameră suplimentară pe grila de pixeli a unui senzor de cameră, atunci când faceți o vizionare video și un software super-avansat care detectează părți ale imaginii și mișcarea lor și puteți face stabilizarea automată, chiar în timp ce videoclipul este înregistrat! Acest software înregistrează întreaga imagine pe senzorul camerei pentru fiecare cadru, simte automat modul în care aparatul foto se agită în raport cu subiectul primar și fundal și creează videoclipul până la dimensiunea 4K sau 1080p în timp ce deplasează imaginea în jurul pentru a compensa mișcarea camera foto.
Ceea ce înseamnă "stabilizarea imaginii digitale" înseamnă: aplicarea instrumentelor de decupare pentru video, automat și imediat în cameră, fără a fi nevoie de software suplimentar după înregistrarea videoclipului.
Această tehnologie nu are nevoie de părți în mișcare suplimentare în mecanismul obiectivului, făcându-l mai ieftin de fabricat. Nu este atât de eficient din punct de vedere tehnic ca o lentilă stabilizată optic, deoarece aveți nevoie de o prelucrare computerizată mai avansată pentru a aplica uneltele de decupare în timp real. Dar cu combinația potrivită de hardware și software, efectele pot fi dramatice. Iată un videoclip cu ultimele tehnici de stabilizare a imaginii digitale în noua serie GoPro 7.
Rețineți că GoPro 7, ca și predecesorii săi, nu are componente de stabilizare în mișcare în camera însăși, iar videoclipul de mai sus nu a fost stabilizat cu software suplimentar precum Premiere sau Final Cut. Toate clipurile video sunt preluate direct de la cameră, iar decuparea este aplicată automat pentru a compensa vibrațiile și vibrațiile. Nu este perfectă - nu este suficient de bun pentru a elimina complet șocul de pe o bicicletă care coboară un set de scări, de exemplu, și pune o recoltă de 10% pe cadrul video. Dar este o îmbunătățire impresionantă față de o cameră non-stabilizată, fără costurile sau timpul necesar pentru stabilizarea OIS sau doar pentru software. GoPro a avut o stabilizare a imaginii digitale in camera de la seria Hero 5 si este disponibila si pe alte camere de actiune.
Stabilizarea digitală a imaginilor poate fi aplicată și video pe telefoane. Google a folosit un sistem bazat doar pe software pe pixelul original (numit "EIS" pentru "stabilizarea electronică a imaginii"), iar acum majoritatea telefoanelor de vârf au aplicat, în mod explicit sau nu, cel puțin un anumit nivel de stabilizare digitală. Samsung notează că pe Nota Galaxy 8, Galaxy S9 și Galaxy S9 +, ambele optice și stabilizarea imaginii digitale este utilizată în același timp. Dar există un dezavantaj important pentru stabilizarea imaginii digitale: spre deosebire de sistemul de stabilizare optică, acesta nu poate fi aplicat imaginilor statice. Deoarece stabilizarea imaginii digitale se bazează pe trunchierea unei serii de cadre video încă, nu funcționează doar pe una singură pe rând.
Credit de imagine: Canon, GoPro
