Оптическая или цифровая: какая стабилизация лучше, и зачем она вообще нужна

Зачем вообще нужна стабилизация изображения в смартфонах и камерах? Для получения четкого снимка и объект, и камера должны быть жестко зафиксированы. И если с объектом проблем не возникает (конечно, если это не ребенок или активное животное, которым правила съемки не объяснишь), то с самим гаджетом сложнее. 

Содержание: 

• Стабилизация: внешняя и встроенная
• Оптическая стабилизация: чистая механика
• Цифровая стабилизация: программное решение
• Оптическая или цифровая стабилизация: что лучше?

Если снимать в хорошую погоду с небольшого расстояния, выдержка на аппарате будет довольно короткой.

А если нет возможности использовать короткую выдержку? Например, вы снимаете в облачный день, и света не так много. Хорошо, когда есть штатив или хотя бы неподвижный элемент, куда можно поставить гаджет (например, парапет). Но если все же приходится снимать с рук, приходит на выручку система стабилизации. Ее задача — компенсировать дрожание вашей руки.

Стабилизация: внешняя и встроенная

Стабилизация делится на активную и пассивную. К первой относятся всевозможные подвесы, стедикамы и другие устройства, стабилизирующие камеру в пространстве. Подобные аксессуары в наши дни применяются не только профессионалами, но и всеми подряд — в продаже достаточно стабилизаторов от множества брендов, рассчитанных на самый разный кошелек. Другое дело, что всем этим нужно уметь пользоваться, а пассивная стабилизация никаких особых знаний не требует.

Пассивная стабилизация уже встроена в саму камеру и работает либо по принципу оптической стабилизации изображения (Optical Image Stabilizer, OIS), либо по принципу цифровой стабилизации изображения (Electronic Image Stabilizer или Digital Image Stabilizer, EIS или DIS). Оба решения используются в современных смартфонах, но чем они отличаются и какое из них лучше?

Оптическая стабилизация: чистая механика

Общая задача стабилизаторов — сделать итоговое изображение четким, но добиваются этого системы разным способом. OIS, появившаяся раньше, представляет собой целый комплекс: стабилизирующий элемент объектива, способный двигаться по вертикали и горизонтали, с помощью электроприводов "маневрирует" по командам от гироскопических датчиков ради того, чтобы во время экспозиции фотоаппарата полностью компенсировать движения камеры в проекции изображения на пленке или матрице цифровых фотоаппаратов.

Позднее появилась система, в которой движения компенсируются уже с помощью подвижной матрицы внутри корпуса камеры — это позволило использовать сменные объективы, хотя и ценой чуть меньшей эффективности. Но заметить это можно только в очень сложных условиях съемки.

Оптические системы стабилизации со временем появились и в смартфонах. Причем теперь даже в недорогих моделях (вот подборочка как раз с такими). 

Обратите внимание, что «оптостаб» может быть только у одной камеры — например, основной или телефото. 

Цифровая стабилизация: программное решение

Цифровая стабилизация также борется с нечетким изображением, но делает это без механической "помощи". При EIS часть пикселей матрицы работает в качестве резерва — при движении процессор понимает, что изображение будет смазанным и использует эти "запасные" пиксели, чтобы компенсировать потери. Фактически цифровую стабилизацию можно организовать на любой камере — лишь бы хватило разрешения матрицы и производительности процессора. 

В итоге кадры получаются четкими, но зачастую менее качественными, чем то же изображение, выполненной с помощью устройства с оптической стабилизацией. При этом реализация подобного решения требует меньших затрат, а потому цифровая стабилизация часто встречается в бюджетных устройствах.

Флагманские смартфоны обычно имеют комбинированную систему стабилизации, в которой OIS дополняется EIS. Это позволяет добиться максимально качественного изображения. 

Оптическая или цифровая стабилизация: что лучше?

Считается, что оптическая стабилизация работает лучше. Но это сложное техническое решение, которое ведет к удорожанию гаджета. Хотя формально и она работает по-разному: в одних смартфонах можно делать снимки буквально на ходу, в других амплитуда, которую компенсирует OIS, не так велика.

Цифровая может давать практически такой же результат. Раньше она сильно уступала в эффективности оптической, но теперь, когда даже бюджетные аппараты имеют хорошие матрицы с высоким разрешением, ситуация изменилась. Так что стоит задумываться не только о том какая стабилизация лучше, оптическая или цифровая, но и оценивать как она работает на конкретном аппарате. К сожалению, это можно сделать только практическим путем. 

А вот, кстати, еще один интересный ликбез: как работает система активного шумоподавления в наушниках.