关于防抖技术你应该知道的
宁思潇潇
2020-03-10 14:20
Hello，大家好，我是ET。这里是相机笔记2020年的第36篇文章，今晚我们来聊聊相机上的各种防抖技术。
拍照设备上的防抖方式可以分成光学防抖与数字防抖两大类。而在光学防抖中，又包括了依靠镜组位移的镜头防抖与依靠感光元件位移的机身防抖。
此外，我们还可以使用各类稳定器、稳定云台来为整个拍照系统提供抖动补偿；或利用一些编辑软件，对存在抖动的视频进行补偿和校正。
我们经常看到的5轴防抖，具体包括：
俯仰（pitch）、摇摆（yaw）：最常见的抖动，在使用长焦时尤其明显。
水平平移（x）、垂直平移（y）：这种抖动在近摄、微距时尤其明显。
旋转（roll）：在手持长时间曝光、移动状态下的视频拍摄中尤其明显。
绝大多数镜头只能提供2轴防抖（俯仰和摇摆），少数产品为4轴防抖（增加水平/垂直平移补偿） 。如果想要对旋转轴进行补偿，就需要借助机身防抖、数字防抖或稳定器了。
* 目前，可以提供“4轴防抖”的镜头有佳能EF 100/2.8L 微距 IS USM、EF 24-70/4L IS USM等具有“双重IS”技术的产品，以及腾龙SP 90/2.8 Di VC USD(F017)。
最后，如果你经常逛淘宝或稳定器论坛的话，还会看到一种“Z轴增稳器”，它可以抵消走路时整个身体的上下晃动。
（动图来自DJI大疆创新公众号）
镜头防抖
优点：可以为单反相机的光学取景提供抖动补偿，并且在俯仰、摇摆轴向上具有很好的防抖效果 —— 简单来说就是长焦镜头更需要镜头防抖。
不足：提高镜头的设计难度与成本。
机身防抖
优点：可以为所有镜头提供抖动补偿，可以提供旋转轴的抖动补偿。
不足：在使用超广角镜头拍摄视频时，画面可能有不自然的扭曲；因为改变了CMOS的固定结构，会对散热、控噪带来负面影响（这是关闭防抖功能也无法改善的）。
数字防抖
优点：不存在防抖死角，不影响便携性和可靠性。补偿范围非常大，适合剧烈运动下的抖动补偿。
不足：抖动补偿的效果越好，画面裁切就越大，画质损失越大。无法保证地平线水平。
我们通常用几挡或几级快门来描述防抖效果，即通过使用防抖功能后，可以将安全快门速度降低几倍。例如，如果安全快门是1/500秒，那么5挡防抖理论上可以将安全快门降低至1/15秒（1/500 → 1/250 → 1/125 → 1/60 → 1/30 → 1/15）。
事实上，我们实际拍摄中可能无法感知到那么强烈的防抖效果。这里有几方面的因素：
① 对于“安全快门速度”的定义。传统观念中，安全快门速度 = 1/（等效）焦距。但对于高像素相机来说，实际上建议使用2倍焦距甚至3倍焦距来计算安全快门速度。
② “安全快门速度”存在极限。比如当1/10秒是安全快门时（搭配超广角镜头），降低5挡快门后就是约3秒，这个肯定是无法手持拍摄的。
③ 测算方式不一致。尽管各个厂商都宣称以CIPA标准测量防抖效果，但实际用户感知是并不一样的。事实上，奥林巴斯就曾在新品发布会上明指索尼的5轴防抖无法达到与其标称能力相当的补偿效果。
最后，也是防抖功能的最大局限性：防抖只能补偿拍摄系统的抖动，无法影响拍摄对象。在拍摄快速运动对象时，提高画面清晰度的关键就变成了对焦与快门速度。
因为不存在完美的防抖方式，所以实际应用中往往需要将它们混合使用，例如：
- 机身防抖与镜头防抖同时启用，由镜头提供俯仰/摇摆补偿，机身提供平移/旋转补偿。松下、奥林巴斯等厂商的技术要更进一步，在俯仰/摇摆轴向上，机身防抖和镜头防抖可以实现协力，从而达到更好的防抖效果。
- 光学防抖与数字防抖相叠加，为视频提供更平稳的抖动效果。
尽管各个厂商都宣传新一代防抖镜头、防抖机身可以自动检测是否处于三脚架上。但从经验来说，还是建议大家在使用三脚架时关闭防抖功能。
* 佳能“双重检测IS”技术依然是由镜头提供抖动补偿，只是机身可以通过图像传感器采集的信息来检测抖动量，提高抖动补偿的精度。
一些中高端防抖镜头会提供多种防抖模式，为不同题材的运动拍摄提供更好的拍摄体验。在佳能、索尼、腾龙镜头上，3种防抖模式分别对应：
模式1：半按快门启动防抖，针对所有方向提供抖动补偿，适用于大多数拍摄题材。
模式2：半按快门启动防抖，水平移动时校正垂直抖动，垂直移动时校正水平抖动，适合摇摄。
模式3：按下快门时进行防抖，取景时不会有防抖带来的粘滞感，更适合拍摄无规律运动对象。
尼康镜头的防抖模式则分成NORMAL（标准）、ACTIVE（动态）和SPORTS（运动）。其中，NORMAL模式带有摇摄检测，相当于可以从模式1自动切换到模式2；ACTIVE模式可以提供更激烈的抖动补偿，适合在交通工具上拍摄；而SPORTS则对应了上面的“防抖模式3”。
* 佳能部分新镜头虽然没有防抖“模式2”，但在搭配支持摇摄辅助的机身时，也可以实现摇摄防抖。
关注官方微博 微博
关注官方微信
Copyright © 1996-2024 SINA Corporation, All Rights Reserved 新浪公司 版权所有
