Všechny stabilizované objektivy mají společné to, že usilují o zmírnění rozmazání způsobeného drobnými pohyby fotoaparátu. Cílem je, aby záběry z ruky byly ostré i při delších expozičních časech, zejména při vyšších ohniskových vzdálenostech. V následujícím textu se zaměříme na optickou stabilizaci v objektivu (OIS), její fungování a srovnání s jinými přístupy.
Co je optická stabilizace a jak funguje
Optická stabilizace v objektivu (OIS) funguje na principu detekce jemných pohybů fotoaparátu a následného vytváření protichůdných, kompenzačních pohybů vybraných optických členů. Detekci pohybů zajišťují MEMS gyroskopy (detekují úhlovou rychlost) a někdy i akcelerometry. Vlastní stabilizaci obrazu pak provádí plovoucí optická skupina, která není ukotvena zcela napevno, ale je v částečném pohyblivém závěsu.
Hlavní výhody OIS spočívají v tom, že lze stabilizaci dobře optimalizovat pro konkrétní objektiv a funguje i na fotoaparátech, které nemají stabilizovaný senzor. Mezi nevýhody patří omezené možnosti rotace kolem vlastní osy a omezení ve vyrovnání translačních pohybů. Pro delší ohniskové vzdálenosti je OIS často jedním z klíčových nástrojů pro dosažení ostrých výsledků při fotografování z ruky.
Stabilizace v těle (IBIS) vs. stabilizace v objektivu
Stabilizace na úrovni těla fotoaparátu, IBIS (In-body Image Stabilizer), dokáže pracovat s kterýmkoli objektivem a navíc umí rotovat kolem optické osy, čímž řeší jeden z hlavních nedostatků OIS. U krátkých a středních ohniskových vzdáleností často IBIS dosahuje lepšího účinku. Nevýhodou IBIS je, že pro některé typy objektivů nemusí poskytovat stejnou výkonnost jako stabilizace v objektivu a může být nákladnější na implementaci.
Kombinace více technologií není vždy výhodná: i když se někdy používá současně OIS a IBIS, výsledný stabilizační efekt nemusí být dvojnásobný a spíše rozšiřuje spektrum situací, ve kterých stabilizace funguje. Externí stabilizace (např. stativ, gimbal) bývá považována za nejlepší řešení, protože řeší primární příčinu problému, nikoliv pouze její důsledky, avšak bývá nejpraktičtěji nejméně pohodlná v každodenním použití.
Elektronická stabilizace vs. optická stabilizace
Elektronická stabilizace (EIS) pracuje na úrovni zpracování výstupního signálu a často zahrnuje ořezávání obrazu kvůli posunům mezi jednotlivými snímky. U videa může EIS znamenat menší zorné pole a některé dílčí rámce bývají rozmazané či deformované. V mobilních telefonech a levnějších fotoaparátech bývá EIS často kombinována s OIS, ovšem plně nahrazovat optickou stabilizaci nedokáže.
Pro video je externí stabilizace extrémně důležitá. I když některé systémy dokážou spolupracovat s tělem a obrazovým senzorem, na zcela spolehlivý výsledek je lepší použít stabilizaci v objektivu, senzoru nebo externího gimbalu či stativu. Při focení z ruky stabilizace zhoršuje časy expozic zvláště při delších ohniscích; u stativu je často vhodné ji vypnout, aby nedošlo k nepatrnému „plavání“ obrazu.
Jak typ stabilizace ovlivňuje praktické použití
U širokoúhlých objektivů bývá stabilizace častokrát vynechávaná, protože ruční stabilizace při nízkých ohniskových vzdálenostech bývá užitečná sama o sobě. Na teleobjektivech stabilizace bývá výrazně prospěšná, protože umožňuje delší expoziční časy a minimalizuje pohybové rozmazání. V praxi se na vyvíjejících se systémech nejvíce resortuje na 1/30 s a kratší časy pro stabilizaci při fotografování ze stativu bývají účinné v rozsahu až do 1/30 s a kratších; u delších časů je vhodné stabilizaci vypnout a spoléhat na stativ.
U videa je stabilizace prakticky nutností, protože roztřesené záběry bývají nepoužitelné. Optimální je stabilizovat externě, např. stativem, gimbalem, steadicamem, sliderem apod. U některých moderních bezzrcadlovek a objektivů lze stabilizaci zapnout již při komponování a spouštění expozice, což snižuje riziko „zaseknutí“ stabilizátoru při výměně objektivu.
Reálné rozdíly mezi systémy a tipy pro praxi
Různé značky a modely používají odlišné implementace stabilizace a zkratky v názvech objektivů (např. IS, OIS, Sync IS). Některé módy stabilizace jsou určeny pro specifické situace (např. panning, fotografování z nestabilní platformy, nebo při expozicích). Před výměnou objektivu je vhodné stabilizaci vypnout, aby nedošlo k poškození mechanických členů, a teprve poté objektiv upevnit.
V praxi platí, že ideální je vyzkoušet si stabilizaci u konkrétního systému a získat reálnou zkušenost. Stabilizace je šikovný pomocník, ale není všemocná - není možné s ní dosáhnout desetisekundových expozičních časů ve všech podmínkách. Důležité je uvedomení si, že stabilizace řeší pouze pohyby fotoaparátu, nikoliv změny v perspektivě nebo pohyb samotné scény.
Existují případy, kdy kombinace stabilizátorů nemusí fungovat ideálně; v takových situacích lze vyzkoušet vypnout stabilizaci, případně přepnout do jiného módu a vyzkoušet, co funguje nejlépe pro danou scénu. Například u velmi dlouhých teleobjektivů ve větru bývá doporučeno často kombinovat stativ s nastavením stabilizace tak, aby výsledkem bylo co nejostřejší záběry.
Typy a principy jednotlivých technologií - shrnutí
- Optická stabilizace v objektivu (OIS) - plovoucí optická skupina reaguje na pohyb a koriguje jej; detekce pohybu zajišťují gyroskopy a často i akcelerometry; výhodou je kompatibilita s konkrétním objektem a fungování bez ohledu na tělo.
- Stabilizace v těle (IBIS) - stabilizuje snímač; funguje s různými objektivy a dokáže i rotovat kolem optické osy; často lepší pro krátká a střední ohniska; nevýhodou může být nižší účinnost u některých skel.
- Elektronická stabilizace (EIS) - stabilizace na úrovni zpracování obrazu; často vyžaduje ořezávání a snižuje rozlišení; účinná hlavně pro video a pro situace, kdy fyzická stabilizace chybí.
- Digitální stabilizace a hybridní přístupy - využívá analýzu obrazu a software; může zhoršit detail v důsledku ořezů, ale umožňuje delší expoziční časy ve videu.
V praxi se často doporučuje používat externí stabilizaci pro natáčení videa a zvažovat interní stabilizaci jako užitečného asistenta pro fotografování z ruky. Pro krajiny, architekturu a podobné žánry bývá vhodnější investice do stativu, ND filtru a soustředění se na kompozici, než spoléhání se výhradně na stabilizaci.
Pro lepší porozumění některým pojmům a jejich vzájemnému působení může být užitečné vizuální doplnění k textu.
tags: #opticka #stabilizace #objektivu