Como funciona a estabilização de imagem em uma webcam ou câmera

O desfoque de movimento causado pelo tremido da câmera pode ser muito frustrante para qualquer pessoa, especialmente ao aumentar o zoom. Se você já tentou tirar uma foto segurando a câmera portátil com velocidades de obturador lentas, você saberá exatamente o que queremos dizer, embora até mesmo em uma webcam isso é perceptível pelas pequenas vibrações que o PC ou nossos braços repousam sobre a câmera. mesa provocar. Então, como você ainda consegue fotos ou vídeos nítidos? Você tem três opções: usar um tripé no solo, aumentar a velocidade do obturador ... ou aproveitar as vantagens da tecnologia de estabilização de imagem.

O que é estabilização de imagem?

A estabilização de imagem é uma tecnologia especializada embutida no hardware das câmeras, e mais especificamente em suas lentes, que ajuda a minimizar o desfoque causado por movimento ou vibração. Diferentes fabricantes chamam essa tecnologia de maneiras diferentes, como em câmeras:

• Canon : Estabilização de imagem (IS).
• Nikon : Redução de vibração (VR).
• Tamron : Controle de vibração (VC).
• Sigma : Estabilização óptica (OS).
• Sony: Tiro estável óptico (OSS).
• Pentax : Redução de vibração (SR).

Independentemente do nome, a tecnologia tem o mesmo efeito e é semelhante em todos os fabricantes. A vantagem é que permite capturar uma foto ou vídeo muito mais nítido em uma velocidade de obturador mais lenta ou sem um tripé que mantém a câmera imóvel. Ativar um obturador mais lento significa melhor qualidade de imagem porque você pode usar um valor ISO mais baixo (menos ruído).

Estabilização na lente da câmera

A estabilização de imagem baseada em lente funciona por meio de um elemento denominado lente flutuante. A vibração (ou trepidação da câmera) é detectada por sensores giroscópicos e a lente é movida de acordo para atenuar os efeitos. Muitas lentes geralmente incorporam um modo panorama que permite a estabilização apenas no eixo vertical para permitir imagens panorâmicas estáveis, mas não tem efeito no eixo horizontal.

Este tipo de estabilização de imagem tem algumas vantagens em relação ao embutido no hardware, especialmente em distâncias focais mais longas e câmeras DSLR mais antigas. Por exemplo, o foco automático de uma câmera é mais preciso quando a imagem já está estabilizada, e também ao tirar a imagem você também a verá já estabilizada, o que permite capturar melhor os detalhes da imagem ou vídeo que você está vai levar de antemão; caso contrário, você veria uma imagem mais trêmula e com poucos detalhes ao capturá-la.

Esta tecnologia também tem algumas desvantagens, como a de que só pode neutralizar o efeito do movimento nos eixos horizontal e vertical, o que significa que nenhuma forma de efeito de rotação pode ser detectada ou estabilizada. A segunda desvantagem é o custo, já que cada lente deve ser equipada com seu próprio sistema de estabilização de imagem em vez de essa tecnologia ser integrada ao hardware da própria câmera, e o custo das lentes é mais alto.

Estabilização no hardware da câmera

A estabilização de imagem de hardware geralmente funciona por meio da tecnologia de troca de sensor. Embora a tecnologia em si seja bastante sofisticada, o conceito é muito simples: o sensor se move para conter o tremor da câmera, semelhante ao elemento flutuante na estabilização baseada em lentes. Sensores giroscópicos dentro da câmera detectam o movimento e enviam as informações aos atuadores que movem o sensor de imagem da câmera na direção oposta.

A diferença é que a troca de sensor também pode neutralizar o movimento rotacional e, de fato, a maior parte da tecnologia de estabilização de imagem é baseada em sensor e funciona em cinco eixos: horizontal, vertical, rotação, inclinação e guinada. Os eixos horizontal e vertical são quando a câmera se move para cima e para baixo ou para a esquerda e para a direita. Roll é quando a câmera gira ao longo do eixo horizontal, enquanto pitch é quando ela gira verticalmente, para cima ou para baixo. Yaw é quando a câmera é inclinada para a esquerda ou direita.

A vantagem óbvia deste tipo de estabilização são os três eixos adicionais de compensação; Ser capaz de levar em conta a rotação significa que a estabilização de hardware é geralmente mais versátil e precisa do que a estabilização baseada em lente. Isso também significa que a câmera não precisa incluir lentes com essa função, por isso é mais barata de fabricar e mais leve.

A estabilização baseada em sensor também levou ao advento de outros recursos de câmera úteis, como modos de rastreamento de rosto, que são muito úteis em uma webcam ou câmera selfie de smartphone. Além disso, com a ajuda de um módulo GPS, há também o modo de rastreamento de estrelas (como o Astrotracer da Pentax) que permite que a câmera use o sensor para rastrear a rotação da Terra, o que significa que tempos de exposições muito maiores durante astrofotografia.

Porém, este método tem a desvantagem de não estabilizar a visão através do visor ótico, o que significa que na hora de tirar a imagem ou o vídeo podemos vê-lo borrado mesmo que a imagem saia bem depois. Isso não é um problema nas câmeras modernas, pois o visor eletrônico tira a imagem diretamente do sensor e, portanto, a imagem já estará estabilizada.

Estabilização de imagem digital

A estabilização digital de imagem, também conhecida como estabilização eletrônica ou software, é usada em algumas câmeras, principalmente de vídeo. Essa técnica analisa o movimento de cada quadro do vídeo e os desloca pixel por pixel para produzir um vídeo estável, reduzindo a trepidação da câmera e tornando o vídeo mais nítido. O mesmo pode ser feito diretamente pelo software, por exemplo com adobe Pré estreia.

Uma desvantagem dessa técnica é que ela requer o corte do tamanho da imagem para conseguir isso, pois os pixels fora do quadro devem ser usados ​​como um buffer e devem ser cortados para permitir a estabilização. Geralmente, quanto maior a vibração ou movimento, maior será o recorte e menor será a resolução.