Hur bildstabilisering fungerar på en webbkamera eller kamera

Hur bildstabilisering fungerar på en webbkamera eller kamera

Idag, från PC-webbkameror till kameror integrerade i smartphones och genom reflexkameror eller actionkameror har Bildstabilisering , en grundläggande aspekt för att få tydliga inspelningar och som naturligtvis beror på hårdvaran. I den här artikeln ska vi berätta för dig vad kamerastabilisering består av och hur det fungerar så att du kan få en djupare förståelse för vad det innebär.

Oskarpa orsakade av kameraskakningar kan vara väldigt frustrerande för alla, speciellt när du zoomar in. Om du någonsin har försökt ta ett foto som håller den handhållna kameran med långa slutartider, vet du exakt vad vi menar, även om du är på en PC-webbkamera detta märks av de små vibrationerna som datorn eller våra armar vilar på kameran. bordet provocera. Så hur får du fortfarande skarpa foton eller videor? Du har tre alternativ: använd ett stativ på marken, öka slutartiden ... eller dra nytta av bildstabiliseringsteknik.

Vad är bildstabilisering?

Logitech StreamCam

Bildstabilisering är en specialiserad teknik inbyggd i kamerans hårdvara, och mer specifikt deras linser, som hjälper till att minimera suddighet orsakad av rörelse eller vibrationer. Olika tillverkare kallar denna teknik på olika sätt, till exempel i kameror:

  • Canon : Bildstabilisering (IS).
  • Nikon : Vibrationsreduktion (VR).
  • Tamron : Vibrationskontroll (VC).
  • Sigma : Optisk stabilisering (OS).
  • Sony: Optisk Steady Shot (OSS).
  • pentax : Skakreducering (SR).

Oavsett namnet har tekniken samma effekt och liknar alla tillverkare. Fördelen är att det låter dig ta ett foto eller en video mycket skarpare med en långare slutartid eller utan ett stativ som håller kameran stilla. Att aktivera en långsammare slutare innebär bättre bildkvalitet eftersom du kan använda ett lägre ISO-värde (mindre brus).

Stabilisering på kameralinsen

Estabilización de imagen esquema

Linsbaserad bildstabilisering fungerar genom ett element som kallas en flytande lins. Vibrationer (eller kameraskakningar) detekteras av gyroskopiska sensorer och linsen flyttas därefter för att mildra effekterna. Många linser innehåller ofta ett panoramaläge som endast möjliggör stabilisering i den vertikala axeln för att tillåta stabila panoramabilder, men har ingen effekt i den horisontella axeln.

Denna typ av bildstabilisering har några fördelar jämfört med den inbyggda i hårdvaran, särskilt vid längre brännvidd och äldre DSLR-kameror. Till exempel är en kameras automatiska fokus mer exakt när bilden redan är stabiliserad, och även när du tar bilden ser du den redan stabiliserad, vilket gör att du bättre kan fånga detaljerna i bilden eller videon du är kommer att ta i förväg; annars skulle du se en mer skakig och dåligt detaljerad bild när du tar den.

Denna teknik har också vissa nackdelar, som att den bara kan motverka effekten av rörelse i de horisontella och vertikala axlarna, vilket innebär att ingen form av rotationseffekt kan detekteras eller stabiliseras. Den andra nackdelen är kostnaden, eftersom varje lins måste vara utrustat med sitt eget bildstabiliseringssystem snarare än att denna teknik ska integreras i kamerans hårdvara och kostnaden för linserna är högre.

Stabilisering i kamerahårdvara

Estabilisation av bilder av hårdvara

Bildstabilisering av hårdvara fungerar i allmänhet genom sensor switch-teknik. Medan själva tekniken är ganska sofistikerad är konceptet väldigt enkelt: sensorn rör sig för att motverka kameraskakningar, liknande det flytande elementet i linsbaserad stabilisering. Gyrosensorer inuti kameran upptäcker rörelse och skickar informationen till ställdon som rör kamerans bildsensor i motsatt riktning.

Skillnaden är att sensorväxling också kan motverka rotationsrörelser, och faktiskt är de flesta bildstabiliseringstekniker sensorbaserade och fungerar på fem axlar: horisontell, vertikal, rullning, tonhöjd och yaw. De horisontella och vertikala axlarna är när kameran rör sig uppåt eller nedåt eller åt vänster och höger. Rulle är när kameran roterar längs den horisontella axeln, medan tonhöjden är när den roterar vertikalt, upp eller ner. Yaw är när kameran lutas åt vänster eller höger.

Den uppenbara fördelen med denna typ av stabilisering är de tre ytterligare kompensationsaxlarna; Att kunna redogöra för rotation innebär att hårdvarustabilisering i allmänhet är mer mångsidig och exakt än linsbaserad stabilisering. Det betyder också att kameran inte behöver inkludera linser med den här funktionen, så det är också billigare att tillverka och även lättare.

Sensorbaserad stabilisering har också lett till tillkomsten av andra användbara kamerafunktioner, såsom ansiktsspårningslägen, vilket är mycket användbart på en webbkamera eller smartphone-selfie-kamera. Med hjälp av en GPS-modul finns det också stjärnspårningsläge (som Pentaxs Astrotracer) som gör att kameran kan använda sensorn för att spåra jordens rotation, vilket innebär att tider med mycket högre exponeringar under astrofotografi.

Denna metod har dock nackdelen att den inte stabiliserar vyn genom den optiska sökaren, vilket innebär att när vi tar bilden eller videon kan vi se den suddig även om bilden kommer ut långt senare. Detta är inte ett problem i moderna kameror, eftersom den elektroniska sökaren tar bilden direkt från sensorn och därför är bilden redan stabiliserad.

Digital bildstabilisering

Digital bildstabilisering

Digital bildstabilisering, även känd som elektronisk eller mjukvarustabilisering, används i vissa kameror, främst video. Denna teknik analyserar varje bildruta för rörelse och förskjuter dem pixel för pixel för att producera en stabil video, vilket minskar kameraskakningar och gör att videon verkar skarpare. Detsamma kan göras direkt med programvara, till exempel med Adobe Premiär.

En nackdel med denna teknik är att det krävs att beskära bildstorleken för att uppnå detta, eftersom pixlar utanför ramen måste användas som buffert och måste klippas för att möjliggöra stabilisering. Generellt gäller att ju större vibration eller rörelse, desto större klippning och desto lägre upplösning.