Ak ste sa niekedy pokúsili natočiť video do telefónupri chôdzi viete, že udržiavanie obrazu je zložité. Existuje nejaká úhľadná technológia navrhnutá na zníženie tohto efektu neistej vačky a na jej implementáciu existujú dva rôzne prístupy.
Optická stabilizácia obrazu pochádza zo svetastatických fotografií pomocou zložitých hardvérových mechanizmov vo vnútri objektívu, aby sa obraz udržal v pokoji a umožnil sa ostrý záber. Je tu už dlho, ale bol prispôsobený pre video a nedávno miniaturizovaný pre smartphony. Digitálna stabilizácia obrazu je skôr softwarový trik, napríklad „digitálny zoom“, ale naopak, aktívny výber správnej časti obrázka na snímači, aby sa javil ako objekt a kamera sa pohybuje menej. Pozrime sa na to, ako fungujú a ako sa používajú v najnovších fotografických moduloch gadget.
Optická stabilizácia obrazu: Stabilizátor pre vaše šošovky
How-To Geek už má článok vysvetľujúci akofunguje optická stabilizácia obrazu. Z dôvodu úplnosti však zhrnieme: optická stabilizácia obrazu, v skratke OIS, nazývaná tiež „IS“ alebo „redukcia vibrácií“ (VR, bez vzťahu k virtuálnej realite) v závislosti od značky kamery, je všetko o hardvéri.
Objektív fotoaparátu s optickou stabilizáciou obrazumá interný motor, ktorý fyzicky pohybuje jedným alebo viacerými sklenenými prvkami vo vnútri objektívu, keď kamera zaostruje a zaznamenáva záber. To má za následok stabilizačný účinok, ktorý zabraňuje pohybu šošovky a kamery (napríklad od trasenia rúk obsluhy) a umožňuje zaznamenanie ostrejšieho, menej rozmazaného obrazu. To zase umožňuje nasnímať fotografie pri slabšom osvetlení alebo s nižšou hodnotou F-stop, pričom je stále dobre definovaný.
Inžinierstvo, ktoré sa týka týchto vecí, jeúžasný. Jedná sa o veľmi malú verziu externého hardvéru, ako sú viacosové kardany používané v systémoch, ako je Steadicam - tie veľké ramenné konzoly, ktoré ste mohli vidieť pri športových udalostiach alebo filmových sadách. Výsledky zo stabilizačného systému zabudovaného v šošovke alebo vo fotoaparáte nie sú také dramatické, ako výsledky získané z externých gyroskopických stabilizátorov, ale stále pôsobivé. Fotoaparát s objektívom s optickou stabilizáciou obrazu môže snímať jasnejšie statické obrázky pri nižších úrovniach osvetlenia ako ten bez, a tú istú technológiu je možné použiť na vytvorenie mierneho zlepšenia rozmazaného a neistého účinku nahrávania videa na vreckový fotoaparát. Veľkou nevýhodou je, že stabilizácia optického obrazu vyžaduje veľa ďalších komponentov v objektíve a fotoaparáty a objektívy vybavené OIS sú oveľa drahšie ako menej zložité vzory.
Optická stabilizácia obrazu bola predtým obmedzená našpičkové statické a videokamery. Táto technológia je však dostatočne opakovaná, takže ju môžete teraz získať v DSLR na spotrebiteľskej úrovni a v zrkadlových kamerách. Je dokonca zmenšená, takže objektív OIS sa zmestí do modulu kamery smartphonu. Áno, to znamená, že v niektorých smartfónoch, ktoré sú hrubé menej ako pol palca, je malý pohyblivý sklenený prvok. Ak má váš telefón OIS šošovku, môžete držať horný koniec pri uchu, jemne ňou zatriasť a dokonca počuť, ako sa v zadnom kamerovom module chrastí stabilizačný prvok. (Um, nerobte to však príliš tvrdo.)
Tu je príklad malého prvku OIS modulu kamery telefónu. Všimnite si, ako sa môže horná časť zostavy šošovky pohybovať nezávisle od obrazového snímača pod ňou.
S oveľa menšími objektívmi a senzormi je OISFunkcia na telefónoch nie je taká schopná ako na väčších fotoaparátoch. Stále vám však pomáha robiť jasnejšie fotografie a menej chúlostivé video. Niektoré pozoruhodné návrhy telefónov s optickou stabilizáciou obrazu zahŕňajú telefóny iPhone 6+ a novšie, Samsung Galaxy S7 a novšie, LG G-series a Pixel 2 od spoločnosti Google.
Manuálna stabilizácia obrazu: Orezanie videa na jeho stabilizáciu
Digitálna stabilizácia obrazu sa vykonáva v systéme Windows XPsoftvér. Ak ste oboznámení s rozdielom medzi optickým a digitálnym zoomom (t. J. Vyfúknutím pixelov na obrázok bez ich zlepšenia), je to podobné. Digitálna stabilizácia má však oveľa bezprostrednejší, merateľnejší vplyv na video.
Ak chcete stabilizovať roztrasené vopred nahraté video, môžeteorežte úseky na okrajoch, ktoré sa „pohybujú“ okolo každého snímku, výsledkom čoho je video, ktoré vyzerá stabilnejšie. Je to optická ilúzia: zatiaľ čo sa video trasie okolo, orezanie každého rámu obrázka je upravené tak, aby kompenzovalo trasenie, a „uvidíte“ hladkú stopu videa. Vyžaduje si to priblíženie obrázka (a zníženie kvality obrazu) alebo oddialenie samotného rámu (výsledkom je menší obrázok s čiernymi okrajmi, ktoré sa pohybujú).
Video editory pre pacienta to môžu urobiť manuálne s dokončeným nahrávaním, snímka po snímke. Tu je dramatický príklad krátkej strely z epizódy Star Wars VII.
Toto je prehnaný príklad orezania astabilizačný efekt, ale ukazuje, ako môže pohyb obrazu okolo videozáznamu vzhľadom na subjekt (loď) alebo pozadie viesť k plynulejšiemu videu. Tu je zbierka typickejších príkladov s reálnymi témami.
Digitálna stabilizácia obrazu: Orezávanie softvéru pre vás
S pridaním pokročilého softvéru, počítačovmôže túto techniku orezania a pohybu použiť na video automaticky. Softvér na úpravu videa, ako je Adobe Premiere, Final Cut Pro a Sony Vegas, to môže dosiahnuť, zvyčajne dosahuje účinok orezaním alebo priblížením malého rozmeru videa a jeho dynamickou stabilizáciou po jednotlivých snímkach. Tu je príklad účinku automatickej stabilizácie videa vykonaného v programe Final Cut Pro (preskočte na 3:34, ak ešte nie je nastavené).
Rovnako ako optická stabilizácia obrazusoftvér na následné spracovanie je lacnejší a distribuovaný. Je dokonca možné použiť základnú stabilizáciu priblíženia a orezania zabudovanú do niektorých bezplatných video služieb, ako sú YouTube a Instagram. Rozsah tohto efektu je obmedzený, pretože je potrebné ho priblížiť, aby sa kompenzovalo otrasy fotoaparátu bez toho, aby sa na okraji videozáznamu zobrazovali čierne oblasti. Čím viac priblížite, tým nižšia bude kvalita výsledného videa. Všimnite si, že nasledujúce video je snímka stabilizovaného záznamu (horná časť) menšia ako celá snímka pôvodného nestabilizovaného videa (spodná časť) kvôli plodine potrebnej na stabilizačný účinok.
Takto je možné použiť stabilizáciu obrazuk existujúcemu videu. Teraz skombinujte túto stabilizačnú techniku pohybovania a orezania, malú extra miestnosť na pixelovej mriežke snímača fotoaparátu pri snímaní videa a špičkový softvér, ktorý detekuje časti obrázka a ich pohyb, a stabilizáciu môžete vykonať automaticky, presne pri nahrávaní videa! Tento softvér zaznamenáva celý snímok na snímači fotoaparátu pre každý snímok, automaticky sníma, ako sa kamera otrasí vo vzťahu k primárnemu objektu a pozadiu, a oreže video na veľkosť 4 K alebo 1080p, zatiaľ čo pohybuje obrazom, aby sa kompenzoval pohyb samotná kamera.
To znamená „digitálna stabilizácia obrazu“: automatické a okamžité použitie fotoaparátu na orezanie vo fotoaparáte bez potreby ďalšieho softvéru po zaznamenaní videa.
Táto technológia nevyžaduje žiadne ďalšie pohybysúčiastky v mechanizme šošoviek, čo zlacňuje výrobu. Nie je to tak technicky efektívne ako opticky stabilizovaná šošovka, pretože na použitie nástrojov na orezanie v reálnom čase potrebujete pokročilejšie počítačové spracovanie. Ale so správnou kombináciou hardvéru a softvéru môžu byť účinky dramatické. Toto je video najnovších techník stabilizácie digitálneho obrazu v novej sérii GoPro 7.
Všimnite si, že GoPro 7, rovnako ako jeho predchodcovia,nemá v samotnej kamere žiadne pohyblivé stabilizačné časti a vyššie uvedené video nebolo stabilizované pomocou dodatočného softvéru, ako je Premiere alebo Final Cut. Celé toto video sa sníma priamo z fotoaparátu, pričom sa orezanie automaticky použije na kompenzáciu otrasov a vibrácií. Nie je to dokonalé - nie je to dosť dobré na to, aby ste úplne odstránili otrasy z bicykla, napríklad pri schodoch, a do rámu videa sa vloží asi 10% plodina. Je to však pôsobivé vylepšenie oproti nestabilizovanej kamere bez nákladov a času potrebného na stabilizáciu pomocou OIS alebo softvéru. GoPro má stabilizáciu digitálneho obrazu vo fotoaparáte od série Hero 5 a je k dispozícii aj na iných akčných kamerách.
Je možné použiť digitálnu stabilizáciu obrazuvideo na telefónoch. Spoločnosť Google použila na pôvodný pixel (len „EIS“) softvér výlučne pre softvér („EIS“ na „elektronickú stabilizáciu obrazu“) a väčšina telefónov vyššej kategórie teraz používa aspoň určitú úroveň digitálnej stabilizácie, či už výslovne alebo nie. Samsung poznamenáva, že na Galaxy Note 8, Galaxy S9 a Galaxy S9 +, obidva optické a súčasne sa používa stabilizácia digitálneho obrazuČas. Existuje však jedna veľká nevýhoda digitálnej stabilizácie obrazu: na rozdiel od systému optickej stabilizácie sa nedá použiť na statické obrázky. Pretože stabilizácia digitálneho obrazu závisí od orezania série statických videozáznamov, nefunguje to naraz iba na jednom.
Obrazový kredit: Canon, GoPro
