Схематическое изображение работы оптической стабилизации, компенсирующей дрожание камеры, вызванное движением самой камеры, с помощью специального аппаратного механизма (источник изображения: The Verge).
Оптическая или цифровая: какая стабилизация лучше и зачем она вообще нужна
В устройствах используются системы стабилизации изображения, обеспечивающие четкость снимков даже при съемке в ручном режиме. Но не все они одинаковы: здесь вы можете узнать, какие из них самые лучшие.
Зачем смартфонам и камерам нужна стабилизация изображения? Чтобы получить четкий снимок, и объект съемки, и камера должны быть устойчивы. И если с предметом все в порядке (если только это не ребенок или активное животное, которому вы не можете объяснить правила), то с устройством обращаться сложнее.
Если вы снимаете с близкого расстояния в хорошую погоду, выдержка устройства довольно медленная.
Если вы держите смартфон или камеру в руке, фокусное расстояние 50 мм и выдержка менее 1/60 секунды могут привести к «размытию», то есть изображение окажется не в фокусе. С увеличением фокусного расстояния увеличивается и требуемая выдержка: например, при 100 мм с рук следует снимать со скоростью 1/100 секунды или меньше.
Что делать, если вы не можете использовать более длинную выдержку? Пример: вы фотографируете в пасмурный день, когда света мало. Хорошо иметь штатив или хотя бы твердый предмет, на который можно поставить устройство (например, гранитный парапет). Однако если вам приходится снимать с рук, стабилизатор будет полезен. Он используется для компенсации тремора рук.
Стабилизация: внешняя и встроенная
Стабилизация подразделяется на активную и пассивную стабилизацию. К первым относятся всевозможные крепления, кронштейны и другие устройства, стабилизирующие камеру на месте. Эти аксессуары сегодня используются не только профессионалами, но и всеми желающими — можно приобрести несколько стабилизаторов разных марок, рассчитанных на разный бюджет. Другое дело, что нужно уметь пользоваться ими всеми, а пассивная стабилизация не требует специальных знаний.
Пассивная стабилизация изображения уже встроена в саму камеру и работает либо по принципу оптического стабилизатора изображения (OIS), либо электронного стабилизатора изображения или цифрового стабилизатора изображения (EIS или DIS). Оба решения используются в современных смартфонах, но чем они отличаются и какое из них лучше?
Оптическая стабилизация: чистая механика
Общая цель стабилизаторов — сделать конечное изображение четким, но системы достигают этого разными способами. Ранняя OIS — это целая связка: стабилизирующий элемент объектива, который может перемещаться вертикально и горизонтально, электрически «маневрирует» по командам гироскопических датчиков, чтобы полностью компенсировать движения камеры во время экспозиции и спроецировать изображение на пленку или матрицу цифровой камеры.
Совсем недавно появилась система, в которой движения компенсируются подвижным сенсором в корпусе камеры — это позволяет использовать сменные объективы, хотя и с несколько меньшей стоимостью с точки зрения производительности. Однако это заметно только в очень сложных условиях съемки.
Системы оптической стабилизации со временем появились и в смартфонах. Некоторое время назад мы протестировали vivo X60 Pro, в котором используется именно такая система. На видео вы можете увидеть, как это работает.
Второй 8-мегапиксельный модуль необходим для съемки фото и видео с максимальным углом обзора 123 градуса. Пятимегапиксельный макрообъектив помогает запечатлеть мельчайшие объекты и детали, а 2-мегапиксельный концевик позволяет делать снимки с эффектом боке.
Оптическая стабилизация изображения (OIS)
OIS — это аппаратное решение, которое использует микроэлектромеханический гироскоп (MEMS) для обнаружения движения и соответствующей настройки системы камеры. Например, если вы держите смартфон и ваша рука слегка смещается влево, OIS определяет это и смещает камеру немного вправо.
При использовании этого аппаратного решения обрезка не требуется, то есть телефон использует все показания датчика для съемки фотографии. В результате видео получается без искажений, так как исчезает эффект «дрожания», вызванный цифровой стабилизацией. Благодаря OIS видеоролики выглядят намного естественнее, поскольку не требуется цифровая обработка.
Оптическая стабилизация изображения особенно полезна при съемке видео или фотографий. Это особенно полезно в условиях низкой освещенности, когда диафрагма открыта более длительное время. Отсутствие оптической стабилизации может привести к смазанным фотографиям из-за легкого движения руки.
При включенной системе OIS мелкие колебания сглаживаются, в результате чего фотографии получаются более четкими. То же самое относится и к телеобъективам, где малейшее колебание усиливается из-за гораздо большего поля зрения.
Электронная стабилизация изображения (EIS)
EIS — это попытка сделать то же, что и OIS, но без физического оборудования. Этот тип стабилизации работает за счет использования акселерометра смартфона для обнаружения небольших движений. Программное обеспечение камеры считывает эти движения и выравнивает отдельные изображения. Для фотографий это особенно важно для HDR-снимков и в ночное время, когда камера делает несколько снимков за короткое время.
При видеозаписи программа находит высококонтрастную точку и пытается удержать ее в той же части кадра. Большинство современных ИСС используют машинное обучение для распознавания объекта и его «захвата».
Общим недостатком использования EIS является то, что электроника иногда создает хорошо известный «эффект геля», из-за которого видео выглядит не совсем естественно.
Возможно, самым большим недостатком EIS является кадрирование изображения. Когда EIS включен, изображение при выводе немного обрезается.
Края изображения с датчика камеры используются в качестве зоны изоляции. Стабилизированное изображение можно смещать в этой области, не выводя объект из кадра. Без зоны изоляции края изображения были бы более четко обрезаны.
Гибридная стабилизация изображения (HIS)
HIS, как следует из названия, представляет собой комбинацию OIS и EIS. Это хорошее решение для всех. OIS обеспечивает базовую стабилизацию материала, а затем EIS используется для дальнейшего сглаживания материала.
Когда работает OIS, «коэффициент среза» EIS не должен быть высоким. Буфер по краям изображения может быть меньше, что приводит к более тонкой обрезке и меньшему влиянию на конечное изображение.
Для фотографии гибридная система не имеет никаких преимуществ. OIS обеспечивает бесперебойную съемку во всех желаемых сценариях. EIS можно активировать для дополнительной стабилизации при HDR и ночной съемке.
Если вас интересуют эффекты HIS, вот пример Google Pixel 2, который является первым флагманом Android, использующим гибридные эффекты OIS и EIS:
Если даже HIS недостаточно, снимки по-прежнему размыты, а видео нестабильно, то единственный выход — приобрести ручной стабилизатор.
Motorola делает очень качественные и надежные смартфоны, так что это один из самых интересных в нашей подборке. Флагманские параметры производительности с поддержкой 5G, водопадный дисплей с частотой обновления 90 Гц, мощный аккумулятор и первоклассные камеры.
Realme 9 Pro+ (8/256)
Следующее устройство Realme не сильно отстает от Samsung по камерам, но превосходит его по всем остальным параметрам. Китайцы также записывают в 4K, но есть и замедленная съемка с частотой кадров до девятисот шестидесяти FPS. Фронтальная камера обеспечивает немного больше деталей и оснащена электронной стабилизацией, но она не может записывать в формате 4K. Также отсутствует датчик глубины, а разрешение макрообъектива составляет всего 2 мегапикселя. В целом, взвесив все плюсы и минусы, мы можем назвать камеры идентичными.
То же самое касается дисплея, но внутренние показатели Realme более интересны. Во-первых, процессор более мощный, поэтому вы можете использовать более высокие настройки при игре в игры. Также стоит отметить увеличенную оперативную память на восемь гигабайт и постоянную память на впечатляющие 256 гигабайт.
Аккумулятор здесь немного слабее, но в комплект входит очень быстрый 60-ваттный адаптер, который может полностью зарядить смартфон менее чем за час.
Среди особенностей — поддержка Wi-Fi 6, новая версия Bluetooth и разъем для наушников.
Xiaomi 12X (8/256)
Поднимитесь на несколько ступеней вверх, и перед вами предстанет почти культовая модель Xiaomi — 12X. Он отличается от своих топовых моделей в основном размером и процессором. Здесь установлен Snapdragon 870, который многие сейчас считают лучшим выбором, поскольку его мощности достаточно для любых задач, и в то же время чип не так сильно нагревается, как более мощные решения.
Что касается камер, то все очень хорошо. Основной модуль с разрешением 50 мегапикселей может записывать видео в разрешении 8K, но только со скоростью 24 к/с. Но при съемке в формате 4K оптическая стабилизация и 60 кадров в секунду уже доступны. Также поддерживается замедленная съемка и фокусировка на движущемся объекте.
Из дополнительных модулей здесь широкоугольные и макрообъективы с хорошим разрешением и хорошим качеством изображения.
Фронтальная камера имеет 32 мегапикселя, но записывает видео только с разрешением 1080p и частотой 60 кадров в секунду.
Размеры смартфона скромны по сегодняшним меркам. Диагональ 120-герцового Amoled-дисплея составляет всего 6,28 дюйма, что в сочетании с более тонкой рамкой позволяет управлять устройством одной рукой. Производитель также установил солидный аккумулятор емкостью 4500 миллиампер-часов с быстрой зарядкой мощностью 67 Вт и мощным аппаратным обеспечением.
HUAWEI P50 Pro (8/256)
HUAWEI P50 Pro обладает действительно первоклассной камерой. Она создает одни из лучших фотографий на рынке, независимо от освещения или типа фотографии. Модуль основной камеры оснащен четырьмя блоками. Обычная 50-мегапиксельная камера поддерживает оптическую стабилизацию и может записывать видео с разрешением 4K и частотой 60 кадров в секунду.
64-мегапиксельный телеобъектив имеет оптический зум, который увеличивает изображение в 3,5 раза без потери качества. Вместе с цифровым зумом доступен стократный зум, и даже в темноте качество изображения остается очень хорошим.
13-мегапиксельный широкоугольный модуль позволяет снимать значительно больше объектов и имеет автофокус, что редкость для подобных устройств.
Эта комбинация дополняется 40-мегапиксельным объективом в черно-белом режиме, который выявляет больше деталей и обеспечивает настоящий контраст.
