その前に、「視聴者の裁量によるアドバイス」のグラフィックを表示する必要がありました。
実は、ビデオカメラを持ったことのある人なら誰でも、不安定なビデオを撮影したことがあります。
メリットを実現し、手ぶれ補正を使用する際の落とし穴を回避するには、
まずそれがどのように機能するかを理解する必要があります。動画を安定させるには2つの一般的な方法があります
ので、それぞれを個別に調べます。
動画
画像安定化がどのように機能するかを理解することは、それほど難しいことではありません。説明のために、
2人の堕落した双眼鏡のセールスマン、ジェリーとラリーの話を考えてみましょう。
これらの光学的無法者は、偽の「超安定化」双眼鏡で何百人もの人々に1人あたり145ドルを請求しました。
ジェリーとラリーは、常に同じ絵のように美しい墓地の前に双眼鏡カートを設置しました。
被害者が偽の双眼鏡を試したとき、ラリーは
カートの後ろにジャンプして、ポスターサイズの墓地の写真を取得しました。
その後、被害者と墓地の間に写真をすばやく配置しました。
鋭い目と速い手で、ラリーは双眼鏡の小さな動きを
見守っていました。双眼鏡が
左にある程度移動した場合、ラリーはそれを補うために画像をシフトします。
3度上と右に動かすと、ラリーはそれに応じて画像を動かします。
双眼鏡で見ている人にとって、画像は
岩のように安定していました。
テクノロジーは少し異なりますが、
カムコーダーの手ぶれ補正システムはほとんど同じように機能します。
カムコーダーが不要な動きを検出すると、記録された画像をシフトして補正します。
カムコーダーを右に数度動かすと、画像がシフトして
動きをキャンセルします。その結果、システムの機械的または電気的限界まで、よりスムーズなショットが得られます。
光学およびデジタル
カムコーダーは、2つの異なる方法で画像の安定化を実現します。
デジタル処理または光学的トリックです。デジタルアプローチは、可動部品を必要としないため、
実装がより簡単で、より安価です。光学的
画像安定化により、カムコーダーのレンズが複雑になり、
コストが高くなります。これは、通常、最高級のカムコーダーで光学式手ぶれ補正を使用する理由を説明しています。
デジタル画像安定化(しばしば電子画像安定化
またはEISと呼ばれる)は、カムコーダーのCCDを使用してその魔法を実行します。まず、EISはCCD画像の中央部分(センサーの出力の約90%)を取得し、それをデジタルで拡大して画面全体に表示します。これにより、CCDの外縁が解放され、
バッファ領域として機能できるようになります。
カムコーダーは、小さいアクティブな画像領域を
顔の任意の方向に移動できます。センサー、CCDの物理的な境界に達するまで
。
ビデオカメラに小さなジョイスティックがあり、
アクティブな画像領域を自由に動かすことができると想像してみてください。ビデオカメラが静止している場合、
画像領域を移動した結果は、ビデオカメラをパンしたり傾けたりした場合と同じように見えます。
ビデオカメラ自体は動いていませんが、
CCDのアクティブ領域を移動すると、そのように見えます。
その逆も当てはまります。ビデオカメラを左にパンし、
アクティブな画像領域を反対方向に移動すると、
結果のビデオは、ビデオカメラがまったく動かなかったように見えます。ジョイスティックを
ビデオカメラのすべての揺れに対抗するのに十分な速さで動かすことができれば、
結果のビデオは、ビデオカメラが静止しているように見えます。これはまさにEISの仕組みです。ラリーと双眼鏡を使った彼の動画のように、EISはカムコーダーの動きを感知し、CCDのアクティブな領域を動かして動きを打ち消します。
EISシステムの視覚的な説明については、図1を参照してください。
光学式手ぶれ補正は、まったく異なる手段で同じ結果を達成します。
カムコーダーの動きに応じてCCD画像の一部を移動する代わりに、
手ぶれ補正は、実際にレンズに入る光の方向を変えます。
これは、レンズの前面近くに取り付けられた可動プリズムを使用して行われます。
プリズムは基本的に、表面が広がったガラスの塊です。プリズムを通過する光は
前面と背面の間の角度に比例して曲がります。
プリズムの前面と背面がほぼ平行である場合、
光はわずかに曲がります。前面と背面の間の角度が大きい場合、
光はプリズムをよりはっきりと通過します。
光学式手ぶれ補正機能を備えたカムコーダーは、可変角度プリズムと呼ばれる独創的なデバイスを使用しています。
このプリズムは、光学的に不活性な流体によって分離された2枚のガラスにすぎず、
周囲全体に柔軟なベローズが付いています。小さなモーターはプリズムの側面を折りたたんだり広げたりして、
前レンズと後レンズの間の角度を変えます。これにより、カムコーダーは
カムコーダーのレンズを通過する光を操作できます。これらのモーターを
カムコーダーの動きを感知するように設計された電子回路に結合すると、
プリズムは、光を反対方向に向けることで
画像の小さな動きを打ち消すことができます(図2を参照)。
見て、感じて
不要なビデオカメラの動きに対抗する手段が整っているので、
欠けているのは、それがいつ起こっているかを判断する方法だけです。ビデオカメラには、これを行うための2つの一般的な方法があります。1つはCCDに依存し、もう1つはより複雑なメカニズムに依存します。おなじみですか?
ビデオカメラの動きを検出する最も簡単な方法は、CCD自体の出力を
評価することです。ビデオカメラがファインダー全体を満たしていない被写体を撮影している場合(通常はそうです)、画面のごく一部のみが常に移動します。
全体のとき 画像が
動きます。動きのあるのは被写体ではなく、カムコーダー自体であるというのはかなり良いことです。
画像安定化回路は、画像全体が同じ方向に変化していることを
検出すると、カムコーダーが動いていると想定し、
補正を試みます。通常、ビデオカメラは、モーションが発生している速度と方向を
評価するアルゴリズムを実行します。これらは、カムコーダーが
目的の動きと不要な揺れを区別するのに役立ちます。
ビデオカメラの動きを検出するもう1つの方法は、それを直接感知することです。ビデオカメラの本体に取り付けられたモーションセンサーは、3軸すべてでビデオカメラのモーションを検出し、それに応じて補正することができます。光学画像安定化システムと同様に、モーションセンサーは、単純なCCDシステムよりも実装が複雑でコストがかかります。
ただし、モーションセンサーは実際にビデオカメラの動きを
検出しているため、このアプローチでは誤った読み取りが発生しにくくなります。
パンしたい場合はどうすればよいですか?
不要なカムコーダーの揺れを抑える魔法のような能力がありますが、
画像安定化スキームには、暗い面があります。
画像安定化の主な欠点は、意図的な
を排除しようとする傾向があることです。 ビデオカメラの動き。安定化システムでは、
左への偶発的な衝突と鍋の始まりの違いを区別できません。
モーションを1〜2秒間維持した後、システムはそれが
目的のモーションであることを確認できます。
これにより、多くの安定化システムがパンまたはチルトの最初の数度と戦い、最後に数度ドリフトし続けます。
神経質になるだけでなく、これはあなたの最も計算された、専門的に
滑らかな鍋を台無しにする可能性があります。このため、意図的にビデオカメラを動かすと、多くの人が手ぶれ補正を無効にします。
CCDを評価するシステムをだまして、画面の大部分に動く被写体が含まれているときに
ビデオカメラが動いているかどうかを判断することもできます。
これは、駅から電車が出ている、バンが
運転している、またはレンズの近くを移動している人である可能性があります。ある時、カムコーダーは
缶ビデオメーカーによってテストされました レンズの数フィート前にある大きな
段ボール箱をバウンドさせたとき、興味深い反応がありました。 EISを使用すると、ボックスは画面上で
静止したままでしたが、他の世界は
上下に動いているように見えました。
最後に、特定のEISシステムでは、画像の解像度が著しく低下する可能性があります。
これは、CCD上の小さなピクセルブロックから画像を作成し、それらを拡大して塗りつぶすためです。
スクリーン。たとえば、280,000ピクセルの
CCDを備えたカムコーダーは、EISを使用して
画像を作成するために250,000ピクセル未満を使用している可能性があります。
最善の解決策は、CCDに追加のピクセルをロードして、EISを使用しても
画質に目に見える影響がないようにすることです。いくつかの高価格のカムコーダーは
このアプローチを使用しており、結果は優れています。EISを使用した状態で解像度の低下を検出することは本当に不可能です。
彼女が行くにつれて安定
ほとんどの人にとって、画像安定化の欠点は、その多くの利点と比較して見劣りします。
再生によって全体像がわかります。画像の安定化により、
ハンドヘルドビデオの世界がよりスムーズになりました。