Astăzi, se produc mai multe obiective cu stabilizator decât fără acesta, producătorul nu este interesat de părerea fotografilor, pur și simplu îl introduc în fiecare obiectiv și percep bani pentru el. Și după părerea mea, în majoritatea covârșitoare a cazurilor ar fi foarte posibil să se facă fără această balonare.
Printre accesoriile oferite de industria fotografică, există o mulțime de articole surprinzător de suprapreț, iar stub-ul este doar unul dintre ele. Potrivit companiilor care includ această caracteristică în obiectivele lor, vă permite să fotografiați cu mâna la viteze de expunere de câteva ori mai rapide decât valori limită pentru un anumit ISO/ distanta focala. Aici apare o întrebare pentru mine - de ce sunt luate în considerare doar două variabile în această ecuație, ISO și viteza obturatorului, în timp ce condiția inițială „viteza obturatorului manual” este întotdeauna neschimbată? Tuturor fotografilor li s-a furat brusc creierul?

Să luăm în considerare un exemplu simplu: fotografierea unui peisaj de seară. Soarele a dispărut deja sub orizont, iar la ISO 800 minim acceptabil, camera recomandă setarea timpului de expunere la 1/4 la f5.6. Este clar că nu poți obține o fotografie perfect ascuțită în astfel de condiții chiar și cu un unghi larg. Poți, desigur, să faci un milion de preluări și apoi să o alegi pe cea mai clară, dar este clar că nici nu va fi grozav. Într-o astfel de situație producătorul recomandă utilizarea unui stabilizator. Pornind-o, fotograful, cu aceleași setări de diafragmă și ISO, poate fotografia la o viteză de expunere de 1/60, ceea ce îi permite să spere la o fotografie de o calitate foarte decentă.

Dar dacă același fotograf decide să îndepărteze melcul de creier plantat acolo de marketeri de pe suprafața craniului său și folosește un trepied, atunci deodată se dovedește că - iată! - acum poate seta ISO 100, f8.0 și nu-ți pasă de viteza obturatorului! Ei bine, de când a început o astfel de exces, el poate seta și întârzierea obturatorului și ridicarea preliminară a oglinzii, ceea ce îi va permite să folosească pe deplin potențialul matricei sale și caracteristicile de claritate ale obiectivului.

Așadar, domnilor, afirm cu autoritate: atunci când fotografiați în semiîntuneric, nici un singur ciot de rahat, oricât de mult vă permite să prelungiți timpul de expunere, nu va oferi aceeași calitate a imaginii care poate fi obținută cu o viteză mare de expunere. și ISO scăzut. Nici unul! Nu! Nici măcar să nu încercați să vă certați.

Nu mă îndoiesc că mulți dintre cititorii mei și-au pus deja o întrebare caustică în mintea lor: „Ascultă, dacă ești atât de deștept, încearcă să fotografiezi ceva în mișcare, ca oamenii, de pe un trepied!” Ei bine, să luăm în considerare opțiunea de a fotografia obiecte în mișcare. Și aici ne așteaptă surpriza neplacuta— se dovedește că stabilizatorul atenuează doar mișcarea mâinilor fotografului și nu afectează în niciun fel mișcarea subiectului fotografiat. Ce pacoste!
Deci, în cazul în care fotografiem, de exemplu, un dirijor stând la un suport de muzică, stabilizatorul se va descurca perfect cu suportul de muzică, dar mâinile dirijorului se vor transforma în aripi translucide. (Nici nu vă voi spune în ce se va transforma bagheta dirijorului). Orchestra va fi și ea complet mânjită ca porcii, veți ajunge cu violoniști cu arcuri neclare și violoncești cu un singur braț. Deci, în acest caz, ciotul nu va ajuta, va trebui inevitabil să creștem ISO și să deschidem diafragma la maxim.

Ei bine, pentru a bate ultimul cui în sicriul stabilizatorului optic, voi menționa că orice obiectiv cu stabilizator face poze mult mai bune când stabilizatorul este oprit. Încă o dată, încet:

Dacă așezați camera pe un trepied și fotografiați cu o viteză scurtă de expunere, atunci imaginile în care stabilizatorul inclus, claritatea va fi inferioară acelei poze în care stabilizatorul oprit.

Aici mă tem că mulți oameni ar putea experimenta o întrerupere a tiparelor - cum poate fi asta?! La urma urmei, ciotul este conceput special pentru a obține fotografii clare!?

Dar aceasta nu este altceva decât influența pernicioasă a reclamei, care poluează creierul cumpărătorului cu asigurări că ciotul vă permite să faceți fotografii clare. Dar, de fapt, vârâitul suplimentar al motorului din interiorul lentilei produce propriile vibrații, reducând destul de vizibil rezoluția inițială a opticii. De fapt, acest motor este, în general, destinat doar situațiilor în care este pur și simplu imposibil să obțineți o fotografie ascuțită fără el. Dar mulți utilizatori îl țin pornit tot timpul - atât în ​​timpul zilei, pe o stradă însorită, cât și, ceea ce este și mai amuzant, seara, filmând cu bliț. Ei habar nu au că stabilizatorul consumă o parte din claritate și consumă foarte iluzoriu bateria.

Deci de ce naiba, vă întrebați, stabilizatorul a renunțat chiar dacă nu există niciun beneficiu din el? Dar să nu ne grăbim să tragem concluzii, există beneficii, de exemplu, Canon, prin vânzarea lentilelor stabilizate, face un profit destul de bun din el. Ei bine, în plus, uneori, atunci când unui fotograf este prea leneș să deranjeze și nu-i pasă de rezultat, un ciot poate ajuta totuși la obținerea unei fotografii minim acceptabile.

P.S. Dacă Canon îmi dă, de exemplu, 135/2.0, în aceeași zi voi înceta să-l citez ca exemplu de cea mai lacomă companie din lume.

Pentru a obține o fotografie clară, fără încețoșare, făcută cu mâna (sau în mișcare), trebuie să țineți cont de viteza obturatorului atunci când fotografiați - pentru că cu cât este mai lungă, cu atât puteți estompa imaginea.

Aproape întotdeauna dacă diafragma lentilei Se deschide la o valoare mai mare decât F2.8, ei scriu că obiectivul este ideal pentru fotografierea seara și chiar și noaptea. Într-un fel au dreptate, dar în timp ce lucram și fotografiem de mână, am ajuns la concluzia că un stabilizator VR în obiectiv este mai potrivit decât unul mare.

și folosind regula de aur că numărul responsabil pentru viteza obturatorului ar trebui să fie mai mare decât distanța focală efectivă. De exemplu, dacă fotografiați la o distanță focală de 35 mm, aceasta nu ar trebui să fie mai mare de 1/35 de secundă, de obicei 1/60 sau mai scurtă. Dar atunci când folosești o lentilă cu reducerea vibrațiilor, această regulă se schimbă foarte mult.

Producătorii populari și cunoscuți de camere și obiective au propria lor denumire pentru funcția de reducere a vibrațiilor. Mai jos este o listă cu cele mai populare notații.

Stabilizatori încorporați în obiectiv:

Canon: IS - Stabilizarea imaginii

Nikon: VR - Reducere vibrații (suprimator de vibrații)

Panasonic: O.I.S. - Stabilizator optic de imagine (stabilizator optic de imagine)

Sony: Optical Steady Shot (stabilizator optic de fotografiere)

Tamron: VC - Compensarea vibrațiilor

Sigma: OS - Stabilizare optică

Stabilizare în cameră:

Pentax: SR - Shake Reduction

Olympus: IS - stabilizator de imagine

Sony: SSS - Super Steady Shot (Super Stabilizer Shot)

Konica Minolta: AS - Anti-Shake

Voi explica beneficiile suprimării vibrațiilor folosind exemplul unei lentile cu funcție de reducere a vibrațiilor(se pot face calcule pentru alte lentile). Dacă, pentru a obține o fotografie acceptabilă la o distanță focală de 105 mm (care este deja un teleobiectiv mediu), trebuie să utilizați parametrii camerei care ar trebui să fie mai mici de 1/105 sau chiar 1/150 (ținând cont de decuparea) ) conform regulii descrise mai sus. De obicei, numărul care poate fi setat pe cameră corespunde cu 1/125 de secundă. Având în vedere că acest obiectiv, ca majoritatea zoom-urilor, nu este rapid (întunecat) la o diafragmă de F5.6, trebuie să folosiți valori ISO ridicate, care vor produce mult zgomot.

Dacă pe lentilă activați funcția VR, atunci puteți fotografia la fel de bine la viteze de expunere de aproximativ 1/20 de secundă, reducând astfel ISO.

De ce se întâmplă asta? Producătorul indică în specificațiile sale tehnice că un obiectiv sau o cameră cu reducere a vibrațiilor poate funcționa la viteze de expunere de mai multe pași mai scurti(mai mult timp) decât fără ea. În acest caz este vorba de 3 pași.

Un pas în fotografie înseamnă o diferență de 2 ori. Trei pași vor da o diferență de opt ori. 2^3=8 (doi la a treia putere). Deci, obținem 1/125 împărțit la 8 aproximativ egal cu 1/15 dintr-o secundă.

Aceste calcule sunt într-adevăr aproape de adevăr, dar datorită faptului că producătorii umflă indicatorii, o valoare mai mult sau mai puțin adevărată se învață doar în practică.

Pentru acest obiectiv la distanta focala 105 mm(care din punct de vedere al EGF dă 157 mm) minimul la fotografierea cu mâna este acceptabil în regiunea 1/15-1/30.

Un exemplu de fotografie făcută cu mâna, parametrii de fotografiere în legenda imaginii.

1 / 25 sec ISO 1600 F5.6 105 mm + Nikkor 18-105 VR 3.5-5.6 fotografiere portabilă

Toate aceste calcule sunt valabile pentru orice obiectiv sau sistem de suprimare.

După cum vedem în fotografia de mai sus, la 1/2 secundă (care în condiții normale este o viteză foarte mare a obturatorului), obținem o calitate a imaginii de mână absolut acceptabilă la ISO scăzut.

Anterior, în urmă cu doar câțiva ani, fotografi cu expuneri lungi trebuiau să folosească un trepied sau lentile rapide.

Când lucrați cu obiective rapide, cum ar fi 50mm F1.4 și 50mm F1.8 și fotografiați în condiții dificile, lentilele de reducere a vibrațiilor oferă o concurență semnificativă și, uneori, le bat.

F5.6 și F1.8 diferă cu aproximativ 3 trepte și jumătate, mai exact, diferența este de mărime flux luminos diferenta este de 9 ori. (deoarece schimbarea numărului F doi dă o modificare a ariei de 4 ori, de aici 5,6/1,8 = 3,11, iar diferența de suprafață este 3,11^2 = aproximativ 9).

Constatăm că câștigul cu un obiectiv rapid este o reducere de 9 ori a timpului de expunere, iar atunci când folosiți VR este de 8 ori. În practică, ambele metode funcționează atunci când fotografiați în zone slab iluminate.

Personal, este convenabil pentru mine să îl folosesc și reducerea vibrațiilorși prime cu deschidere mare. Fiecare are meritele sale.

Concluzie: stabilizatorii optici sunt grozavi pentru obiectivele lungi și pentru fotografierea în lumină slabă, oferind beneficii în reducerea vitezei obturatorului fără teama de a obține o fotografie neclară.

Nu uita să ajuți proiectul. Vă mulțumim pentru atenție. Arkady Shapoval.

Karpukhin I.V.

Articolul explorează metode de stabilizare a imaginii. Principalul specificatii tehnice, precum și avantajele și dezavantajele diferitelor metode.

Cuvinte cheie: stabilizator de imagine, stabilizator optic, stabilizator digital.

Introducere

Cerințele moderne pentru dispozitivele optice se reduc în principal la o combinație de două caracteristici contradictorii: rezoluție unghiulară mare și greutate și dimensiuni minime ale dispozitivului. Aceste cerințe se aplică și echipamentelor care funcționează pe o bază mobilă sau insuficient stabilă. Pentru a păstra capabilitățile potențiale ale dispozitivelor optice în zona rezoluției, diferite dispozitive mecanice suplimentare sunt cel mai adesea utilizate pentru a reduce influența mișcării bazei asupra calității imaginii. Astfel de dispozitive se numesc sisteme de stabilizare a imaginii.

1 Metode de stabilizare a imaginii

Există două metode principale de stabilizare a imaginii: optică și digitală (electronică). Stabilizarea electronică a imaginii utilizează un algoritm software cuprinzător pentru a îmbunătăți calitatea imaginii. Optical este o soluție hardware.

1.1 Stabilizare optică a imaginii

Stabilizator optic constă din două elemente: un detector de mișcare - un sistem de giroscoape care înregistrează mișcarea dispozitivului în spațiu și o lentilă de compensare. Principiul de funcționare este următorul: lentila de compensare din lentilă este deplasată în sens opus față de deplasarea înregistrată de senzor. Ca rezultat, razele de lumină din toate cadrele cad în aceeași zonă pe matricea sensibilă la lumină. Preluarea citirilor de la detector are loc mai des decât citirea datelor din matrice, iar lentila are timp să-și corecteze poziția chiar înainte de a prelua imaginea din matrice. Datorită acestui fapt, nu există deplasări ale imaginii între cadre sau estompare într-un cadru.

Unul dintre dezavantajele unui stabilizator optic este utilizarea unor elemente mecanice costisitoare și complexe în producția sa. În plus, prezența unui grup optic de mai multe elemente poate afecta deschiderea lentilei, adică capacitatea de a oferi un anumit nivel de iluminare a imaginii pentru luminozitatea unui obiect dat.

În general, stabilizatorii optici sunt împărțiți în două tipuri: primul mută întregul dispozitiv pe o bază mobilă, al doilea mută elementele optice în interiorul dispozitivului. În cel din urmă, următoarele elemente sunt de obicei folosite pentru a stabiliza imaginea optică.

Oglinzi. Pentru a schimba direcția fasciculului de ochire, se poate folosi o oglindă plană-paralelă cu un strat reflectorizant intern sau extern. Pentru a roti linia de vedere la un unghi dat, oglinda este rotită cu jumătate de unghi.

Pene. Pentru o deviație mică a fasciculului de ochire cu o mișcare mecanică semnificativă, se folosesc pene optice de refracție. Două pene identice, care se rotesc în direcții diferite la aceleași unghiuri, formează o pană cu un unghi variabil de deviere a fasciculului.

cub prism. Este format din două prisme dreptunghiulare lipite împreună cu fețe de ipotenuză, pe care sunt acoperite reflectorizante. Cubul prismei face posibilă schimbarea direcției fasciculului de ochire cu mai mult de 180˚.


Prisma de porumbel, sau prismă de vedere directă. Această prismă înfășoară imaginea optică de sus în jos. O prismă Dove este folosită pentru a roti imaginea în jurul axei de vizualizare.


prisma Pehan. Deoarece prisma Dove are o lungime semnificativă, dispozitivele compacte pentru rotația imaginii folosesc o prismă Pehan, care este o lipire a unei prisme Schmidt și a unei semi-pentaprisme. Prisma Pehan poate funcționa și în fascicule convergente, dar există mai multe pierderi de lumină aici, deci este folosită mai rar.


Pană lichidă. O cuvă cu pereți elastici, ferestre transparente, umplută cu un lichid transparent, ușor de curbat, este utilizată în sistemele optice de stabilizare a imaginii ca penă optică reglabilă. În funcție de înclinarea ferestrei de sticlă, fasciculul de vizor care trece prin cuvă este deviat într-o direcție sau alta.

Numărul de elemente optice utilizate pentru stabilizarea imaginii optice este în continuă creștere. Vă prezentăm aici doar pe cele principale, a căror utilizare în instrumentația optică a devenit tradițională.

1.2 Stabilizare digitală a imaginii

Acţiune stabilizator digital pe baza analizei deplasării imaginii pe matrice. Imaginea este citită doar dintr-o parte a matricei, lăsând astfel o rezervă de pixeli liberi la margini. Acești pixeli sunt utilizați pentru a compensa offset-ul dispozitivului. Aceste. Când cadrul tremură, imaginea se mișcă pe matrice, iar procesorul detectează vibrațiile și corectează imaginea, deplasând-o în direcția opusă.

Stabilizatorii digitali nu au părți mobile (în special, grupuri optice ale mai multor lentile). Acest lucru are un efect pozitiv asupra fiabilității, deoarece mai puține elemente sunt susceptibile la defecțiuni. În plus, utilizarea stabilizatorilor de imagine digitale vă permite să creșteți sensibilitatea elementelor care absorb lumina (matrice). De asemenea, viteza de răspuns a unui stabilizator digital poate fi mai mare decât cea a unui stabilizator optic.

Stabilizatorii digitali au o serie de dezavantaje în comparație cu stabilizatorii optici, în special, în condiții de iluminare slabă, se obțin imagini de calitate scăzută; Pe măsură ce distanța focală a lentilei crește, eficiența scade: la distanțe focale mari, matricea trebuie să facă mișcări prea rapide cu o amplitudine prea mare și pur și simplu încetează să țină pasul cu proiecția „escape”.

Astfel, se crede că stabilizarea deplasării matricei este mai puțin eficientă decât stabilizarea optică.

2 Principalele caracteristici tehnice

Unul dintre principalii parametri care caracterizează calitatea funcționării sistemelor optice de stabilizare a imaginii este acuratețea dinamică, care este determinată de erorile de stabilizare optică a imaginii și erorile de urmărire a liniei de vedere pentru obiectul studiat.

Sarcina de a determina acuratețea stabilizării optice a imaginii se reduce la măsurarea abaterilor unghiulare ale liniei de vedere în timpul mișcărilor portabile unghiulare și alternative ale bazei cauzate de rostogolirea unui obiect în mișcare. În acest caz, este necesar să se ia în considerare o serie de caracteristici specifice ale funcționării sistemului în sistemele din clasa în cauză. Acestea sunt, în primul rând, valori mici ale erorilor de stabilizare și urmărire; necesitatea de a măsura acuratețea stabilizării optice a imaginii direct pe elementul optic, care este conectat la sistem printr-o conexiune cinematică non-uniformă și oscilează în spațiul inerțial, necesitatea de a măsura erorile de stabilizare și urmărire în diferite poziții ale sistemului și elementul optic.

Lista surselor utilizate

    Sistem de stabilizare și ghidare a liniei de vedere cu unghiuri de vizualizare mărite / V.A., Smirnov, V.S. Zaharikov, V.V. Savelyev // Giroscopie și navigație, nr. 4. Sankt Petersburg, 2011. P.4-11.

    Stabilizare optică automată a imaginii / D. N. Eskov, Yu P., Larionov, V. A. Novikov [etc.]. L.: Inginerie mecanică, 1988. 240 pp.

    Stabilizarea dispozitivelor optice / A.A. Babaev-L.: Inginerie mecanică, 1975. 190 p.

Stabilizarea optică a imaginii este o tehnologie folosită pentru a compensa mecanic mișcările unghiulare ale camerei pentru a preveni neclaritatea imaginii atunci când fotografiați la viteze mari de expunere. Sistemul de stabilizare optică încorporat în obiectiv servește ca un fel de înlocuitor pentru obiectiv într-un anumit interval de viteze de expunere. Beneficiul utilizării stabilizării optice este de obicei de aproximativ 3 - 4 opriri de expunere. Datorită mecanismului de stabilizare optică, în unele situații de fotografiere fotograful poate crește viteza obturatorului și poate fotografia cu calm de mână.

Tehnologia de stabilizare optică a imaginii datează din 1994, când Canon a introdus-o sistem nou, numit OIS (Optical Image Stabilizer - stabilizator optic de imagine). Circuitul acestui stabilizator optic a constat din lentile speciale care corectau direcția fluxului de lumină în interiorul lentilei și unități electromagnetice responsabile de abaterile acestor lentile.

Elementul de stabilizare încorporat în lentilă era mobil de-a lungul axelor verticale și orizontale. La comanda senzorului, acesta a fost deviat de o acţionare electrică în aşa fel încât proiecţia imaginii pe filmul sensibil la lumină (sau matricea) a compensat complet vibraţiile camerei în timpul expunerii. Datorită acestei soluții, la amplitudini mici ale vibrației camerei, proiecția rămâne întotdeauna nemișcată în raport cu matricea, ceea ce oferă imaginii claritatea necesară.

Principala dificultate în crearea unei astfel de stabilizări optice a fost sincronizarea precisă a tremurării mâinii fotografului și cantitatea de abatere a lentilelor corective. Cu toate acestea, Canon a rezolvat cu succes această problemă. Adevărat, nu a fost lipsit de unele neajunsuri. În special, prezența unui element optic suplimentar în designul obiectivului reduce raportul de deschidere al acestuia.

Principiile de funcționare ale sistemului de stabilizare optică, stabilite la începutul anilor 90, au rămas în mare parte neschimbate până în prezent. Alți producători de top de echipamente fotografice au urmat compania japoneză și și-au prezentat sistemele optice de stabilizare a imaginii, care au primit nume de marcă:

Canon - Stabilizare de imagine (IS)

Nikon - Reducerea vibrațiilor (VR)

Panasonic - MEGA O.I.S. (Stabilizator optic de imagine)

Sony - Super Steady Shot

Sony Cyber-Shot - SteadyShot optic

Sigma - stabilizare optică (OS)

Tamron - Compensarea vibrațiilor (VC)

Pentax - Shake Reduction (SR)

În ciuda nume diferiteși descrierile pentru aceste sisteme, acestea se bazează pe aceeași abordare, dar pot diferi în ceea ce privește gradul de eficacitate al compensării mișcării camerei. Să trecem pe scurt prin diferitele opțiuni de stabilizare optică de la renumite companii producătoare de echipamente fotografice.

Canon

Canon, care este un pionier în domeniul stabilizării optice a imaginii, a acordat în mod tradițional o mare atenție implementării acestui sistem în obiectivele sale destinate SLR și camere compacte. Lentilele de marcă cu un sistem de stabilizare optică încorporat sunt marcate IS (Image Stabilizer). Sistemul IS oferă un grup suplimentar de lentile situat în partea de mijloc a structurii lentilelor. O unitate electromagnetică vă permite să mutați instantaneu una dintre lentilele acestui grup în raport cu axa optică. Vibrația camerei este înregistrată folosind doi senzori piezoelectrici, care sunt adesea numiți giroscopici. Unul dintre senzori detectează deplasarea orizontală a camerei, în timp ce celălalt, în consecință, este responsabil pentru planul vertical.

Semnalele de la senzorii giroscopici sunt procesate de un microprocesor, care determină cantitatea și direcția deplasării imaginii în raport cu axa optică a lentilei. Apoi, microprocesorul acţionează antrenamentul electromagnetic al unităţii de stabilizare pentru a corecta poziţia imaginii prin deplasarea lentilei mobile de-a lungul a două axe într-un plan perpendicular pe axa optică a lentilei. Ca rezultat, imaginea poate fi stabilizată și gradul de „pătație” al imaginii este redus. Testele arată că sistemul IS poate fi eficient atunci când se extinde viteza obturatorului cu până la 2 - 3 trepte. Dacă este necesar, poate fi dezactivat forțat.

Pentru fotografii macro de înaltă calitate, Canon oferă obiective cu un sistem de stabilizare optică Hybrid IS încorporat. Vibrația și tremuratul camerei afectează în mod semnificativ calitatea și claritatea imaginii atunci când fotografiați obiecte mici. Iar sistemul standard de stabilizare optică nu este atât de eficient aici. Noua tehnologie Stabilizarea optică Hybrid IS include adăugarea unui alt senzor de viteză unghiulară pentru a determina gradul de abatere a unghiului din cauza efectului tremurării mâinii, precum și un nou senzor de accelerație care determină gradul de deplasare a lentilei într-un plan liniar.

Trebuie remarcat faptul că deplasarea camerei în plan liniar afectează foarte mult calitatea fotografiei macro. Unitatea IS include acum patru senzori, mai degrabă decât doi, pentru a compensa mai eficient cele mai mici vibrații ale unei camere digitale. Microprocesorul analizează semnalele provenite de la senzori și, folosind un algoritm special, generează semnale de control pentru deplasarea lentilei stabilizatoare folosind o unitate electromagnetică. Sistemul Hybrid IS vă permite să reduceți influența ambelor tipuri de „agitare”, adică atât o schimbare bruscă a unghiului obiectivului într-un plan circular, cât și mișcarea camerei într-un plan liniar.

Compania japoneză folosește și tehnologia de stabilizare optică Dynamic IS, care a migrat către camere de la înregistrarea video. Se folosește la televizoare și lentile cu unghi larg când filmați videoclipuri. Stabilizatorul optic dinamic de imagine este proiectat pentru a oferi o imagine mai stabilă atunci când înregistrați videoclipuri prin compensarea vibrațiilor de joasă frecvență, cum ar fi tremuratul camerei sau fotografierea cu mâna.

Nikon

Alți producători introduc soluții tehnologice similare. În special, Nikon folosește sistemul de stabilizare optică de reducere a vibrațiilor (VR) în obiectivele sale. Aici este folosit și un grup suplimentar de lentile cu un element mobil, iar cantitatea și direcția deplasării camerei în timpul expunerii imaginii sunt calculate de un microprocesor. Procesează datele de la doi senzori giroscopici cu o rată de aproximativ 1000 de valori pe secundă. Dacă este necesar, microprocesorul, prin două acționări electrice, controlează deplasarea lentilei mobile față de poziția sa centrală.

Sistemul VR este activat automat atunci când fotograful apasă pe jumătate butonul declanșator. Când butonul declanșator este apăsat până la jumătate, stabilizatorul de imagine este mai puțin eficient și reduce doar vibrațiile minore pentru un cadru confortabil în vizor sau monitorul LCD. În momentul în care apăsați complet butonul declanșator, obiectivul în mișcare este setat instantaneu în poziția centrală, ceea ce vă permite să compensați cel mai eficient vibrațiile camerei.

Astfel, în timpul procesului de expunere a imaginii, este activat cel mai precis mod de compensare a vibrațiilor, oferind o imagine mai clară. Utilizarea sistemului VR vă permite să măriți timpul de expunere de mai multe ori. Diverse modificări ale acestui mecanism de stabilizare optică (VR și VR II) sunt utilizate într-o gamă largă de obiective produse pentru camerele SLR Nikon.

Panasonic

Panasonic folosește un sistem de stabilizare optică numit MEGA O.I.S, care a fost dezvoltat inițial de specialiștii companiei pentru camere video de marcă, dar apoi a fost adaptat pentru echipamente fotografice. În special, pentru utilizarea în camerele digitale din linia Lumix cu lentile interschimbabile. Pentru a compensa deplasarea imaginii proiectate prin lentilă în raport cu matricea sensibilă la lumină, sistemul optic este completat cu un grup de lentile cu un element mobil. După ce a detectat vibrația camerei, senzorul giroscopic încorporat trimite un semnal către microprocesor pentru a calcula corecția. Apoi, pe baza datelor primite, microprocesorul mută lentila stabilizatoare astfel încât lumina să fie direcționată precis către matrice. Tot acest proces durează câteva fracțiuni de secundă.

Proprietarii camerelor Lumix echipate cu sistemul MEGAO.I.S pot comuta modurile de operare a stabilizatorului. Primul mod oferă loc de muncă permanent stabilizator optic, iar al doilea presupune că sistemul de stabilizare este pornit numai atunci când este apăsat butonul declanșator. Desigur, este posibil să dezactivați complet sistemul de stabilizare în cazurile în care acest lucru este dictat de condițiile de fotografiere sau de dorința fotografului.

Pentax are propriul sistem de stabilizare proprietar numit Shake Reduction (SR). A fost introdus pentru prima dată pentru utilizare comercială în 2006, când compania a lansat un compact de 8 megapixeli. aparat de fotografiat digital Optio A10. Mai târziu, Pentax a început să folosească acest sistem de stabilizare nu numai în camerele sale compacte, ci și în camerele digitale SLR.

Tehnologia Shake Reduction se bazează pe deplasarea matricei camerei. În acest caz, nu mai este obiectivul stabilizator mobil care se mișcă pe verticală și orizontală, ci matricea fotosensibilă a camerei.

Acest sistem de stabilizare nu afectează diafragma obiectivului sau costul opticii există un singur stabilizator și este situat în corpul camerei, consumă mai puțină energie decât sistemele de focalizare încorporate în obiectiv;

Sau trepiede pentru umăr). Cu ajutorul acestui accesoriu, puteți monta camera nemișcată și puteți face o fotografie la o expunere lungă. Sistemele de stabilizare încorporate în cameră îndeplinesc o funcție similară, dar nu la viteze de expunere atât de mari. Acestea atenuează efectul tremurării sau al altor mișcări ale camerei și, de asemenea, vă permit să obțineți de la 1 la 5 trepte de expunere atunci când fotografiați cu mâna în condiții de lumină scăzută.

Sistemele de stabilizare a imaginii vor veni în ajutorul fotografilor amatori în situațiile în care este imposibil să folosiți blițul. De asemenea, sunt întotdeauna gata să ajute la obținerea unui rezultat de înaltă calitate, fără estompare sau mișcare, atunci când o creștere puternică a sensibilității la lumină (ISO) nu elimină necesitatea de a seta un timp de expunere suficient de lung pentru a filma scena curentă.

Stabilizatorul îndeplinește funcții la fel de importante atunci când înregistrați videoclipuri. Prezența sa în arsenalul camerei are un efect pozitiv asupra netezirii videoclipului capturat. Unele sisteme de stabilizare sunt, de asemenea, capabile să compenseze vibrațiile de înaltă frecvență de la motoarele dronelor și ale modelelor controlate radio, permițându-vă să obțineți o imagine clară fără a agita obiectele din cadru.

Strămoșul sistemelor de stabilizare este tehnologia video. Dar dacă anterior stub-ul era prezent doar pe lentilele de bord, acum se găsește activ în camerele în sine, camerele de acțiune și în interiorul camerelor telefoanelor mobile.

Referinţă. Nu este obișnuit între producătorii de echipamente fotografice să-și împărtășească secretele concurenților, astfel încât fiecare jucător major își produce propriul sistem de stabilizare a imaginii cu un nume de marcă:

  • Canon - IS (stabilizator de imagine);
  • Nikon - VR (Reducerea vibrațiilor);
  • Sony - OSS (Optical Steady Shot) și SSI (Steady Shot Inside - matrix stub);
  • Fujifilm - OIS (stabilizator optic de imagine);
  • Olympus - IBIS (In Body Image Stabilizer - matrix stub);
  • Panasonic - Mega O.I.S. și Power O.I.S. (Stabilizator optic de imagine);
  • Pentax - SR (Sharke Reduction - matrix stub);
  • Sigma - OS (stabilizare optică);
  • Tamron - VC (Compensarea vibrațiilor);
  • Tokina – VCM (Modul de compensare a vibrațiilor).

Există trei tipuri principale de stabilizare: digitală, optică și matricială.

Stabilizare digitală

Funcționarea sistemelor de stabilizare digitale (cu alte cuvinte, electronice) se bazează pe algoritmi software pentru îmbunătățirea calității, care determină deplasarea imaginii și o compensează prin tăierea marginilor cadrului imaginii originale.

În acest caz, întreaga zonă a senzorului este utilizată pentru a construi imaginea, dar se creează un fel de decupare - imaginea este redusă la 40% din dimensiunea originală, iar unii pixeli sunt rezervați pentru posibila schimbare a acesteia. în cadrul efectiv luat. Mai simplu spus, atunci când camera se agită, imaginea plutește pe suprafața matricei de la o margine la alta. Stabilizarea digitală este adesea folosită în camerele de acțiune, digitale camere compacte

și smartphone-uri, pentru că nu necesită spațiu pentru a instala componente hardware suplimentare și, în consecință, nu afectează prețul dispozitivului.

În același timp, stabilizatorul electronic, așa cum s-a menționat mai sus, decupează o parte a imaginii (de exemplu, familia Sony de camere de acțiune în modul normal filmează cu un unghi de câmp vizual de 170°, dar cu o stabilizare este tăiată la 120°). Efectele negative asupra calității imaginii includ, de asemenea, interferența la utilizarea zoom-ului digital și pierderea detaliilor imaginii atât la fotografierea cât și la filmarea video. Alternative mai eficiente la un stabilizator digital sunt sistemele optice și de stabilizare matrice.

Stabilizare optică

Aceste sisteme de compensare a vibrațiilor sunt utilizate, după cum sugerează și numele, în proiectarea lentilelor. Pentru prima dată, stabilizarea optică a fost instalată la bordul obiectivului zoom Canon EF 75-300mm f/4-5.6 IS USM în 1995. Debutul său în familia de smartphone-uri a avut loc mult mai târziu - în 2012, modulul principal al camerei Nokia. Lumia 920 a fost echipat cu acest sistem. Principiul de funcționare al sistemelor de stabilizare optică este fundamental diferit de metoda digitală. Un element suplimentar este introdus în lentilă (de exemplu, o lentilă biconcavă mobilă), care, prin intermediul unei acționări electrice, este deviată în direcția opusă față de axa optică a lentilei. deplasarile sunt determinate de 2 senzori speciali pentru masurarea vitezei unghiulare (vertical si orizontal), echipati cu giroscoape. Iar comanda de schimbare a poziției lentilei suplimentare este dată de un microcontroler de mare viteză care citește până la 1000 de citiri într-o secundă. Ca urmare, din punct de vedere al matricei, proiecția imaginii rămâne nemișcată.

Performanța sistemelor de stabilizare optică este măsurată prin capacitatea de a câștiga de la 2 la 5 opriri de expunere atunci când fotografiați cu mâna în condiții de iluminare nefavorabile.

De exemplu, telezoom-ul puternic Tamron 150-600mm F/5.0-6.3 Di VC USD vă permite să compensați până la 4,5 opriri, ceea ce la distanța focală maximă face posibilă obținerea unor rezultate de înaltă calitate atunci când fotografiați la viteze de expunere de până la 1. /30 s.

După cum puteți vedea, cea mai mare eficiență a stabilizatorului se observă atunci când funcționează la viteze de expunere apropiate de 1/distanță focală echivalentă. Este indicat să-l opriți la viteze mari și scurte de expunere, deoarece Mutul poate crea un mic „săpun”. Principalele argumente"pentru"

Sistemele de stabilizare optică sunt extrem de eficiente, mai ales atunci când se lucrează cu obiective cu focalizare lungă, precum și oferă posibilitatea de a vedea o imagine stabilizată pe ecranul smartphone-ului sau în vizorul camerei chiar înainte de a apăsa butonul declanșator. În plus, ele ocupă o poziție cap și umeri deasupra sistemelor digitale și nu afectează calitatea imaginii. Argumente"împotriva"

În comparație cu avantajele stuburilor optice, acestea arată de-a dreptul plictisitoare. Acestea includ influența asupra diafragmei lentilei datorită prezenței lentilelor suplimentare în designul optic și a costului mai mare al dispozitivelor cu un stub la bord. Bine de știut.

Există sisteme de stabilizare optică foarte țintite care sunt dezvăluite în timpul fotografierii macro sau în timpul creării de rapoarte foto de la evenimente sportive (de exemplu, Canon Hybrid IS și, respectiv, Nikon VR Sport).

Stabilizarea matricei

Microprocesorul de control, bazat pe datele primite de la senzorii care măsoară viteza unghiulară și senzorii giroscopici, pune în mișcare unități electrice pentru a muta platforma cu matricea. Vorbind mai mult în cuvinte simple, senzorul de imagine se deplasează în sus și în jos, la stânga și la dreapta sau se înclină de-a lungul propriei axe (dacă se folosește un sistem cu 5 axe), în funcție de reacția automată la cea mai mică abatere din poziția camerei.

Cel mai important avantaj al sistemelor de stabilizare a imaginii matriceale este capacitatea de a lucra cu orice obiectiv, inclusiv. vechile sovietice (Helios, Jupiter și altele). Atunci când este asociată cu o cameră adecvată, orice optică (cu excepția, poate, obiectivele manuale fără procesor) devine stabilizată. Iar cele mai avansate sisteme suportă, de asemenea, stabilizarea dublă - atât printr-un stub optic în interiorul lentilei, cât și folosind tehnologia de deplasare a matricei. Un exemplu izbitor de astfel de cameră este modelul fără oglindă Panasonic Lumix DMC-GX8.

Stabilizatorii de matrice sunt susținuți, de asemenea, de nivelul minim de distorsiune al imaginilor rezultate, lipsa de influență asupra raportului de deschidere a opticii și lipsa de zgomot în timpul funcționării - factor important pentru videografi.

Camerele cu tehnologie de schimbare a senzorilor sunt de obicei mai scumpe decât omologii lor. Dar merită să ne amintim că ele elimină necesitatea utilizării opticii stabilizate, permițându-vă să economisiți semnificativ la achiziționarea unui obiectiv. Dar atunci când este asociată cu televizoare, stabilizarea matricei nu este întotdeauna capabilă să ajute eficient - platforma cu matrice pur și simplu nu are timp să se deplaseze pe o distanță lungă într-o perioadă atât de scurtă de timp necesară pentru a asigura stabilizarea imaginii.

Mult succes cu filmarea ta!