Slutet på den skakiga kameran

Vi har alla varit där. Bilden du behöver stirrar rakt på dig, men du måste komma in i en konstig position och hålla i kameran för att få den. Du vill ha en stabil video, men hur mycket du än försöker kan du inte hindra bilden från att skaka. Om kameran zoomas in hela vägen är du i sämre form eftersom objektivet förstorar varje hjärtslag. Du utkämpar en förlorad kamp. Såvida du inte använder någon form av bildstabilisering.

Bildstabiliserande system kan avsevärt minska eller praktiskt taget eliminera kameraskakningar. Om du ofta fotograferar i situationer där du inte kan använda ett stativ, eller du måste använda ditt objektiv inzoomat hela vägen, kan du överväga att köpa en kamera med inbyggd bildstabilisator, eller skaffa en extern mekanisk stabilisator.

I den här artikeln kommer vi att titta på tre typer av inbyggda bildstabilisatorer. Vi kommer också att diskutera för- och nackdelar med varje typ och hjälpa dig att bestämma vilken typ som passar dina behov bäst.

Det finns tre typer av bildstabilisatorer tillgängliga för närvarande:elektronisk bildstabilisering (EIS), optisk bildstabilisering (OIS) och mekanisk bildstabilisering.

Elektronisk bildstabilisering

Electronic Image Stabilization (EIS) system använder elektronisk bearbetning för att kontrollera bildstabilitet. EIS-systemet sätter igång när bilden träffar det ljusavkännande chipet, Charge Coupled Device (CCD), i din videokamera. Om systemet genom sina sensorer upptäcker vad det tror är kameraskakning, reagerar det med att förflytta bilden något så att den förblir på samma plats på CCD:n. Om kameran till exempel skakar åt höger, flyttas bilden åt vänster för att kompensera, vilket eliminerar skakningen.

Det finns två sätt EIS arbetar för att minska bildens upplevda rörelse. En metod ökar bildens storlek genom att digitalt "zooma" in bilden så att den blir större än CCD:n. Genom att göra bilden större kan systemet "panorera och skanna" i bilden för att motverka rörelsen som skapas av skakningen. Du kan enkelt testa för att se om en kamera använder detta system genom att slå på systemet och titta på bilden genom sökaren. Om bilden zoomar in något använder den "pan and scan"-metoden för bildstabilisering. Eftersom detta system måste zooma in digitalt på bilden för att öka dess storlek något, minskar det bildupplösningen något.

Den andra metoden för elektronisk stabilisering använder en överdimensionerad CCD. Videobilden täcker endast cirka 90 procent av chipets yta, vilket ger systemet utrymme för att flytta bilden. När bilden är stabil centrerar chipet bilden på CCD:n. Om kameran skakar åt höger har bilden utrymme att ströva åt vänster för att kompensera för skakningen, vilket håller motivet på bilden på exakt samma plats på CCD:n, vilket eliminerar skakningen.

Att upptäcka shaken är nyckeln till systemets effektivitet. EIS-system använder ett av två sätt att upptäcka skakig video. Antingen upptäcker de rörelse i bilden som registrerats på CCD:n eller så känner de av kamerans faktiska rörelse.

Den första detekteringsmetoden analyserar förändringarna mellan fälten i varje bild. Kameran memorerar kort de udda och jämna fälten i videoramen och letar efter förändringar mellan dem. Om delar av bilden ändras i ett fält men inte i det andra, indikerar det att motivet för bilden rör sig men inte bakgrunden. Om hela bilden ändras från ett fält till ett annat betyder det troligtvis att kameran skakar och att kameran måste korrigera bilden. För att korrigera kameraskakningen känner kamerans elektronik av rörelsens riktning och förskjuter det aktiva fältet så att det griper in i det memorerade fältet. En stor nackdel med detta system är att om det finns ett stort föremål som rör sig i bilden kan det tolkas som kameraskakning och kameran kommer att försöka stabilisera motivet vilket orsakar en suddig bild och minskad bildupplösning.

Kameran kan också använda rörelsesensorer för att upptäcka kameraskakning. Eftersom den här metoden känner av rörelse i kameran och inte i bilden, kan rörelsen hos ett motiv i bilden inte lura det. Emellertid kommer den ibland att reagera i början av en avsiktlig kamerarörelse (som en panorering) och det tar en kort stund att inse att du flyttar kameran med avsikt. Istället för en slät panorering kommer bilden att frysa och sedan hoppa in i pannan plötsligt.

Optisk bildstabilisering

OIS-systemet (Optical Image Stabilization) manipulerar, till skillnad från EIS-systemet, bilden innan den når CCD:n. På grund av detta är bilden stabil när den träffar chippet och fyller chipets yta helt.

Systemet använder ett vätskefyllt bälgsystem mellan ett par glasplattor. Bälgen skapar motsvarigheten till ett glasprisma. Prismat flyttar bilden något för att behålla dess centrum när det passerar genom linsen. När bilden passerar genom prismat minskar eller eliminerar linsen bildskakningen genom att detektera och matcha skakningarnas frekvens och storlek eller amplitud och rotera glasplattorna, vilket ändrar prismats vinkel. En av glasplattorna roterar vertikalt och flyttar bilden upp och ner. Den andra glasplattan roterar horisontellt och flyttar bilden åt höger eller vänster. Precis som med EIS-systemet är tanken att flytta bilden i motsatt riktning från skakningen. Om ingen rörelse detekteras centrerar prismamekanismen sig själv. Sensorerna kan också upptäcka när mekanismen närmar sig sin rörelsegräns och kommer att minska mängden korrigeringar för att underlätta skakningen tillbaka in i bilden och på så sätt undvika ett plötsligt skak i bilden när prismat når sin rörelsegräns.

Mekanisk bildstabilisering

Mekanisk bildstabilisering innebär att hela kameran stabiliseras, inte bara bilden. Det enklaste sättet att skapa ett mekaniskt bildstabiliseringssystem är att sätta kameran på ett stativ. Men vi vill alltid göra livet svårare och insisterar på att fysiskt flytta våra kameror från en punkt till en annan. För dessa rörelser behöver du ett mekaniskt bildstabiliseringssystem som en Steadicam eller GlideCam.

Steadicam- och GlideCam-systemen använder kamerans tyngdpunkt, ett motviktssystem och kameraoperatörens kropp för att upprätthålla jämna rörelser. Dessa system monterar kameran på en arm som du fäster på en kroppssele eller håller i handen, med hjälp av armstyrkan för balans. Kameran bibehåller en nivåaxel om den inte justeras av operatören, vilket skapar en jämn, flytande bild. Du bör komma i form innan du använder dessa system under långa perioder. Kom ihåg; övning ger färdighet.

Stabilisatorer och du

Vilken typ av bildstabiliseringssystem du behöver beror mycket på vilken typ av video du spelar in. Det kan också bero på ditt kassaflöde. Om bildkvaliteten är ett stort problem bör du titta på de optiska systemen. Om du behöver använda mindre, mindre skrymmande utrustning och kvalitet inte är ett verkligt problem, kan EIS-systemet fungera för dig. Om du kommer på dig själv med att göra mycket videoarbete i filmstil som kräver mjuka kamerarörelser, är de mekaniska systemen i kombination med ett av de två andra systemen ett idealiskt val. Vilket system du än väljer, kom bara ihåg att kamerarörelser måste planeras för att bli framgångsrika. Bra, solid, skakfri video är nyckeln till professionella produktioner.

Sidofält:Ramar och fält

Bilderna du ser när du tittar på en video består av mycket fina informationslinjer. För att skapa en bild registrerar kamerans elektronik 525 rader information över CCD:n, trettio gånger i sekunden. De udda avsökningslinjerna som går från ett till femhundratjugofem utgör det udda fältet. Det jämna fältet innehåller de jämna avsökningslinjerna som löper från två till femhundratjugofyra. När de udda och jämna fälten är sammanflätade uppfattar vi dem som en videoram – en komplett videobild. Det finns trettio videorutor per sekund.