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科研相機防抖技術-機身防抖和電子防抖

jf_64961214 ? 來源:jf_64961214 ? 作者:jf_64961214 ? 2024-08-14 06:29 ? 次閱讀

機身防抖

防抖鏡頭昂貴的價格催生了機身防抖技術。機身防抖(即影像傳感器防抖)最早由KonicaMinolta提出,后來Sony收購了KonicaMinolta的相機業務后將其發揚光大并應用于自家的數碼單反/無反相機中。影像傳感器防抖和鏡頭防抖在原理和結構上是近似的,只是防抖鏡頭中動作對象是補償鏡片而在影像傳感器防抖中動作對象是影像傳感器。其原理是將影像傳感器安裝在一個可動的運動平臺上,根據機身運動感應器反饋的運動信號計算出相應的補償量,驅動運動平臺沿軸向或面向移動進而補償抖動偏差。目前Ricoh,Pentax,Olympus也擁有了此類技術。

機身防抖比較有代表性的是Pentax開發的SR(OriginalShakeReduction)原始震動減少技術,如圖2所示。安裝有影像傳感器的影像傳感器安裝板被夾在兩塊設有電磁驅動機構的磁力板中間,影像傳感器安裝板能夠被電磁力快速沿垂直于光軸方向的平面內快速移動。Pentax的SR防抖效果相當于2.5~4級的快門速度差。需要提醒的是,在使用三腳架拍攝時要關閉SR功能。

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圖2.Pentax SR防抖系統

影像傳感器防抖也屬于光學防抖,它相比防抖鏡頭來說成本更低,而且也能提供不比鏡片移動式防抖差的防抖效果。而且因為防抖機構安裝在機身內部,理論上連接不帶有防抖功能的鏡頭也能實現防抖效果,故其兼容性更佳。影像傳感器防抖的缺點是在實時取景時無法預覽防抖效果,另外要注意的是,如果相機機身已有防抖功能,搭載防抖鏡頭使用時需要匹配,否則可能會因為兩套防抖系統不相協調而造成工作紊亂,反而適得其反。

電子防抖

有些便攜式數碼相機其機身內并無搭載硬件防抖機構,卻能在一定程度上修正抖動圖像,其實際應用了電子防抖技術,這種防抖技術據說可以讓快門速度提高1.5~2檔。電子防抖是利用數字圖像處理技術對抖動圖像進行后期優化從而盡可能地還原出原始清晰圖像。另一種是逆向運算法,通過相機內置的運動感應器偵測出相機震動的方向,針對影像傳感器的一部分面積進行分析并且通過逆向運算將模糊圖像去掉。然而電子防抖在使用上有時反而會使噪點增多或者修圖痕跡太過而不能起到真正的防抖作用,究其根本是因為它是對抖動圖像的后期補償,治標不治本,對原始圖像的畫質有較大影響,而且其防抖效果主要取決于算法的優化程度,算法復雜度較高。電子防抖因其硬件開銷小不增加成本,主要應用于消費機DC中。

審核編輯 黃宇

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