Als u ooit hebt geprobeerd om een video op uw telefoon tijdens het lopen, u weet het houden van de afbeelding nog steeds lastig is. Er is een aantal nette technologie die ontworpen is om dat te verminderen shaky-cam effect, en er zijn twee verschillende benaderingen voor de implementatie ervan.
Optische beeldstabilisatie uit de wereld van de fotografie, het gebruik van complexe hardware mechanismen in een lens te houden blijft het beeld en het inschakelen van een scherpe opname. Het is al rond voor een lange tijd, maar is aangepast voor video en onlangs geminiaturiseerde voor smartphones. De digitale beeldstabilisatie is meer van een software-truc, als een “digitale zoom” maar in omgekeerde richting, actief in het selecteren van de juiste deel van een beeld op van een sensor om het te laten lijken alsof het onderwerp en de camera beweegt minder. Laten we een kijkje nemen op hoe ze werken en hoe ze worden toegepast in de nieuwste fotografie gadgets.
Optische Beeldstabilisatie: Een Stabilisator Voor Uw Lens
How-To Geek al een artikel dat uitlegt hoe optische beeldstabilisatie werkt. Maar voor de volledigheid zullen we samenvatten: optische beeldstabilisatie, aangeduid als OIS voor korte en heet dan ook “IS” of “vibration reduction (VR, niet in relatie tot virtual reality), afhankelijk van het merk van de camera, is alles over de hardware.
Een lens van een camera met optische beeldstabilisatie heeft een interne motor die fysiek beweegt een of meer van de glazen elementen in de lens als de camera stelt scherp en neemt de foto. Dit resulteert in een stabiliserend effect, het tegengaan van de beweging van de lens en de camera (van het schudden van de exploitant van de handen, bijvoorbeeld) en waardoor een scherper, minder wazig beeld worden opgenomen. Dit, op zijn beurt, maakt het mogelijk foto ‘ s te nemen in een lagere licht of met een lagere F-stop terwijl het nog steeds goed gedefinieerd is.
De techniek van dit spul is geweldig. Het is een super-de kleine versie van externe hardware zoals de multi-as cardanisch gebruikt op systemen zoals de Steadicam—die grote schouder gemonteerde camera accolades je misschien al gezien hebt bij sportevenementen of film sets. De resultaten van een in-lens of de camera beeldstabilisatie systeem niet zo dramatisch als die je van de buitenkant van de gyroscopische stabilisatoren, maar ze zijn nog steeds behoorlijk indrukwekkend. Een camera met een lens met optische beeldstabilisatie kan duidelijker vastleggen van stilstaande beelden op een lagere lichtintensiteit dan een zonder, en dezelfde technologie kan worden gebruikt voor het maken van een lichte verbetering in het onscherp, bewogen effect van het opnemen van video op een handheld camera. Het grote nadeel is dat de optische beeldstabilisatie vereist veel extra onderdelen in een lens, en OIS uitgeruste camera ‘ s en lenzen zijn veel duurder dan de minder complexe ontwerpen.
Optische beeldstabilisatie gebruikt te worden beperkt tot high-end foto-en video camera ‘ s. Maar de technologie is gegaan genoeg dat je kunt krijgen in de consument-level DSLR en spiegelloze camera ‘ s van nu. Het is zelfs gekrompen naar beneden, zodat een OIS lens kan passen in een smartphone-camera module. Ja, dat betekent dat er een kleine, bewegende element glas in een aantal smartphones die in het kader van een halve centimeter dik. Als uw telefoon beschikt over een OIS lens, kunt u de bovenkant tot aan je oor, schud een beetje, en horen het stabiliserend element rammelaar rond in de camera op de achterkant van de module. (Um, doe dit niet te hard, dat wel.)
Hier is een voorbeeld van de kleine OIS element van een telefoon camera module. Merk op hoe in het bovenste gedeelte van de lens montage kunnen onafhankelijk van elkaar bewegen van de beeldsensor onder.
Met veel kleinere lenzen en sensoren, de OIS-functie op telefoons is niet zo geschikt als het op grotere camera ‘ s. Maar het is nog steeds helpen u om duidelijkere foto ‘ s en minder schokkerige video. Enkele opvallende telefoon ontwerpen met optische beeldstabilisatie zijn de iPhone 6+ en later, Samsung Galaxy S7 en later, de LG G-serie, en Google ‘ s Pixel 2.
Manual Image Stabilisatie: Het Bijsnijden Van Video Om Het Te Stabiliseren
De digitale beeldstabilisatie is allemaal gedaan in de software. Als u bekend bent met het verschil tussen optische zoom en digitale zoom (bijvoorbeeld, het opblazen van de pixels in een afbeelding zonder deze te verbeteren), het is vergelijkbaar. Maar de digitale stabilisatie heeft een veel meer directe, meetbare effect op video.
Voor het stabiliseren van een wankele vooraf opgenomen video, kunt u gewas uit de paragrafen over de grenzen die worden “zwevend” op elk frame, wat resulteert in een video die er meer stabiel. Het is een optische illusie: terwijl de video is te schudden in het rond, de oogst van elk frame van het beeld wordt aangepast om te compenseren voor het schudden, en je “ziet” een soepel houden van video. Dit moet u inzoomen op de afbeelding (en verlies van beeldkwaliteit) of uitzoomen op het frame zelf (wat resulteert in een kleinere afbeelding met zwarte randen bewegen).
Patiënt video-editors kunt dit handmatig doen met een klaar bent met opnemen, frame per frame. Hier is een voorbeeld van een korte shot van Star Wars Episode VII.
Dit is een overdreven voorbeeld van bijsnijden voor een stabiliserend effect, maar het laat zien hoe bewegen de afbeelding om de video frame ten opzichte van zowel het onderwerp (het schip) of de achtergrond kan leiden tot soepeler video. Hier is een collectie van meer typische voorbeelden van met de echte wereld te onderwerpen.
De Digitale Beeldstabilisatie: Software Bijsnijden Video Voor U
Met de toevoeging van geavanceerde software, computers kunnen toepassen van deze bijsnijden-en-bewegen-techniek om video automatisch. Video-editing software zoals Adobe Premiere, Final Cut Pro, Sony Vegas kan dit doen, in het algemeen het bereiken van het effect door te snijden of uitzoomen op een full-sized video van een klein bedrag en dynamisch stabiliseren van het frame-by-frame. Hier is een voorbeeld van een automatische stabilisatie-effect op een video, uitgevoerd in Final Cut Pro (doorspoelen naar 3:34 als het niet al ingesteld).
Net zoals optische beeldstabilisatie, deze post-processing software wordt steeds goedkoper en meer verspreid. Het is zelfs mogelijk om met de basic-zoom-en een-gewas stabilisatie ingebouwd in een aantal gratis video diensten zoals YouTube en Instagram. Er is een limiet aan hoe sterk dit effect kan worden toegepast, aangezien die het nodig heeft om in te zoomen om te compenseren voor het schudden van de camera, zonder het tonen van zwarte gebieden aan de rand van het videoframe. Hoe meer je inzoomt, hoe lager de kwaliteit van de uiteindelijke video. Merk op dat de volgende video het kader van de gestabiliseerde beelden (boven) is kleiner dan de full frame van de oorspronkelijke niet-gestabiliseerde video (onderaan) door het gewas nodig voor de stabiliserend effect.
Dat is dus hoe beeldstabilisatie kan worden toegepast op een bestaande video. Nu, combineer dat bewegen-en-bijsnijden stabilisatietechniek, een beetje extra ruimte op een camera sensor-pixel-raster bij het nemen van video-en super-geavanceerde software detecteert delen van de afbeelding en hun beweging, en u kunt de stabiliserende automatisch recht als de video wordt opgenomen! Die software slaat de hele beeld op de sensor van een camera voor elk frame, automatisch zintuigen hoe de camera schudden in relatie tot het primaire onderwerp en de achtergrond en de gewassen van de video naar beneden om een 4K-of 1080p formaat, terwijl het beeld beweegt rond om te compenseren voor de beweging van de camera zelf.
Dat is wat “de digitale beeldstabilisatie” betekent: het toepassen van hulpmiddelen voor bijsnijden video, automatisch en onmiddellijk in de camera, zonder de noodzaak van extra software nadat de video is opgenomen.
Deze technologie is niet nodig extra bewegende delen in de lens mechanisme, waardoor het veel goedkoper om te produceren. Het is niet zo technisch efficiënt als optisch gestabiliseerde lens, want je moet meer geavanceerde geautomatiseerde verwerking toepassen van de hulpmiddelen voor bijsnijden in real-time. Maar met de juiste combinatie van hardware en software, kunnen de gevolgen dramatisch zijn. Hier is een video van de nieuwste digitale beeldstabilisatie technieken in de nieuwe GoPro 7-serie.
Merk op dat de GoPro 7, net als zijn voorgangers, heeft geen bewegende stabilisatie delen in de camera zelf, en de video hierboven nog niet is gestabiliseerd met extra software zoals adobe Premiere of Final Cut. Al die video is rechtstreeks overgenomen uit de camera, met bijsnijden automatisch toegepast om te compenseren voor het schudden en trillen. Het is niet perfect—het is niet goed genoeg om volledig te verwijderen van het schudden van een fiets naar beneden een trap, bijvoorbeeld, en zet ongeveer 10% van het gewas op de video frame. Maar het is een indrukwekkende verbetering ten opzichte van een niet-gestabiliseerde camera, zonder de kosten of de tijd die nodig is voor de OIS-of software-enige stabilisatie. GoPro heeft in-camera beeldstabilisatie sinds de Held van de 5-serie, en het is beschikbaar op andere actie camera ‘ s.
Digitale beeldstabilisatie kan worden toegepast op video op telefoons ook. Google gebruikt een software-systeem dat uitsluitend op de oorspronkelijke Pixel (aangeduid als “EIS” voor “elektronische beeldstabilisatie”), en nu zijn de meeste high-end telefoons hebben ten minste een bepaald niveau van digitale stabilisatie toegepast, expliciet of niet. Samsung merkt op dat op de Galaxy Note 8, samsung Galaxy note en de Galaxy S9 S9+, beide, optische en digitale beeldstabilisatie wordt gebruikt op hetzelfde moment. Maar er is één groot nadeel aan de digitale beeldstabilisatie: in tegenstelling tot een optische stabilisatiesysteem, het kan niet worden toegepast op foto ‘ s. Sinds de digitale beeldstabilisatie is gebaseerd op het bijsnijden van een reeks stilstaande videobeelden, het werkt gewoon niet op een op een tijd.
Image credit: Canon, GoPro