Современные смартфоны уже давно превратились в мощные инструменты для съемки, позаимствовавшими технологии из профессиональных камер. Одной из ключевых функций, обеспечивающей качественные снимки и плавные видео, является стабилизация изображения. Подробно о ней вы сможете узнать из нашего материала.

Содержание
  1. Что такое оптическая стабилизация
    1. Принцип работы оптической стабилизации
  2. Альтернативы оптической стабилизации
    1. Электронная стабилизация (EIS)
    2. Гибридная стабилизация (HIS)
  3. Какая стабилизация лучше
    1. Для фото
    2. Для видео
    3. Универсальность
Прокомментировать

Что такое оптическая стабилизация

Оптическая стабилизация изображения (OIS, Optical Image Stabilization) — это технология, компенсирующая дрожание рук и небольшие движения устройства во время съемки. Она использует механические элементы для физического перемещения линзы или сенсора камеры, обеспечивая стабильное изображение даже в неустойчивых условиях.

Впервые OIS появилась в фототехнике в 1995 году благодаря Canon (тогда под названием Image Stabilization), а на смартфонах дебютировала в 2012-м с Nokia Lumia 920. Сегодня она широко применяется в устройствах среднего и премиального сегментов.

Источник: Storage.googleapis / iPhone

Основная задача OIS — минимизировать размытие кадров, вызванное тряской рук. Особенно это касается съемки с длинной выдержкой или в условиях слабого освещения. Также оптическая стабилизация служит хорошим помощником во время ночных фотосессий. Вместе с тем технология не поможет со съемкой, сопровождаемой сильными колебаниями. Например, при беге или танцах.

Принцип работы оптической стабилизации

OIS функционирует благодаря сложной системе, которая реагирует на движения в реальном времени:

  • Гироскопы и акселерометры фиксируют малейшие смещения устройства по осям X (горизонталь) и Y (вертикаль). В продвинутых моделях, таких как vivo X50 Pro, учитывается даже наклон по оси Z;
  • Подвижный элемент (обычно линза, реже сенсор) установлен на пружинах или магнитах и может перемещаться;
  • Электромагнитные катушки сдвигают этот элемент в противоположную сторону от движения смартфона, стабилизируя световой поток на матрице.

Источник: Behance / vivo X50 Pro

Например, если вы случайно сдвинете смартфон вправо, гироскоп зафиксирует это, и система мгновенно переместит линзу влево. Свет продолжает попадать на сенсор в стабильном положении, и кадр остается четким. В отличие от цифровых методов, OIS не обрезает изображение, сохраняя его исходное качество и полный угол обзора. Чем больше модуль камеры, тем заметнее эффект, так как увеличивается амплитуда движения линзы.

Плюсы OIS:  

  • Не обрезает кадр, сохраняя полное разрешение и угол обзора;
  • Улучшает четкость фото при слабом освещении за счет компенсации длинной выдержки;
  • Работает быстрее и точнее EIS, не завися от процессора;
  • Эффективна для съемки статичных объектов.

Минусы OIS:  

  • Увеличивает стоимость устройства из-за сложного механизма;
  • Ограничена небольшой амплитудой движения (1–3 градуса);
  • Меньше помогает при сильной тряске или записи видео на ходу.

Альтернативы оптической стабилизации

Помимо оптической, в смартфонах используются электронная (EIS) и гибридная (HIS) стабилизации. Давайте разберем их подробнее.

Электронная стабилизация (EIS)

Электронная стабилизация изображения (EIS, Electronic Image Stabilization), или цифровая стабилизация, — это программно-аппаратный метод, который устраняет шаткость изображения без использования подвижных механических частей. Она появилась позже OIS и быстро стала популярной благодаря своей простоте и доступности. EIS не требует дорогостоящих компонентов, что делает ее дешевым решением для производителей, а значит, она часто встречается в бюджетных и среднебюджетных смартфонах, таких как Samsung Galaxy A33 или realme 9 Pro.

Источник: Tech.onliner / realme 9 Pro

Камера захватывает изображение с небольшим запасом пикселей по краям — так называемой «буферной зоной». Встроенные датчики, такие как гироскопы и акселерометры, фиксируют движения смартфона. Затем программное обеспечение анализирует эти данные и обрезает кадр, сдвигая видимую область в противоположную сторону от тряски. Например, если устройство качнулось вправо, софт «вырезает» левую часть буферной зоны, создавая иллюзию стабильности. В современных устройствах EIS может использовать машинное обучение, чтобы предугадывать движения и корректировать их еще точнее.

Плюсы EIS:

  • Дешевле в реализации, что делает ее доступной в бюджетных устройствах;
  • Хорошо справляется с видеосъемкой, особенно при плавных движениях;
  • Не требует дополнительных аппаратных компонентов, что упрощает конструкцию;
  • Может предугадывать тряску благодаря машинному обучению.

Минусы EIS:

  • Уменьшает угол обзора из-за обрезки кадра;
  • Снижает качество изображения при агрессивной стабилизации;
  • Не влияет на четкость фото, только на видео;
  • Зависит от мощности процессора, что ограничивает работу в 4K или 60 fps на слабых устройствах.

Гибридная стабилизация (HIS)

Гибридная стабилизация (HIS, Hybrid Image Stabilization) объединяет оптическую и электронную технологии, чтобы добиться максимальной стабильности изображения. Впервые она появилась в смартфонах Google Pixel 2 в 2017 году и с тех пор используется в более продвинутых устройствах, таких как Google Pixel 4 или Infinix ZERO 40 5G.

Источник: Iphones / Google Pixel 4

Стабилизация проходит в два этапа. Сначала OIS физически перемещает линзу или сенсор, компенсируя основные дрожания и мелкие толчки. Затем EIS включается для тонкой настройки: программное обеспечение анализирует остаточные колебания и корректирует изображение, обрезая его минимально. Например, при съемке видео на ходу OIS устраняет резкие скачки, а EIS сглаживает оставшиеся мелкие искажения.

Плюсы HIS:

  • Комбинирует плюсы OIS и EIS, обеспечивая максимальную четкость и плавность;
  • Подходит для сложных условий съемки, включая видео и ночные фото;
  • Сохраняет больше деталей благодаря меньшей обрезке кадра;
  • Универсальна для любых сценариев.

Минусы HIS:

  • Требует мощного процессора и сложной аппаратной части, что повышает цену;
  • Эффективность зависит от оптимизации ПО конкретного устройства;
  • Может быть избыточной для простых задач, таких как съемка в хорошем свете.

Какая стабилизация лучше

Выбор технологии стабилизации зависит от ваших задач, бюджета и конкретного устройства. Чтобы помочь вам определиться, давайте подробно сравним их по ключевым сценариям, приведем конкретные примеры моделей смартфонов, рассмотрим их производительность в разных условиях и добавим дополнительные аспекты, такие как влияние на качество фото и видео, а также особенности фирменных технологий.

Для фото

Оптическая стабилизация (OIS) выигрывает, если вам важны четкие снимки, особенно при слабом освещении или съемке с длинной выдержкой. Например, iPhone 14 Pro с OIS и сенсорной стабилизацией (Shift OIS) делает резкие ночные фото даже при выдержке до 2 секунд, чего сложно добиться с EIS. Samsung Galaxy S23 Ultra с улучшенной OIS на 200-мегапиксельной камере тоже показывает отличные результаты в темноте, сохраняя детали без шума.

Источник: Olx / Samsung Galaxy S23 Ultra

Она физически компенсирует дрожание, что напрямую улучшает четкость снимков. EIS же работает только с видео, а для фотографий ее вклад минимален. Гибридная стабилизация (HIS) еще эффективнее, так как добавляет программную обработку, но встречается реже и дороже. Например, Google Pixel 7 с HIS сочетает OIS и EIS, что делает его идеальным для ночной съемки с функцией Night Sight.

Для видео

Электронная стабилизация (EIS) отлично справляется с плавными движениями и доступна в бюджетных моделях. Например, Samsung Galaxy A54 с EIS обеспечивает достойную стабилизацию видео при ходьбе, хотя угол обзора немного сужается. Однако при съемке в 4K или при слабом освещении качество может ухудшиться из-за обрезки и ограничений процессора.

Гибридная стабилизация (HIS) лидирует в сложных условиях. Infinix ZERO 40 5G с HIS и 108-мегапиксельной снимает плавное видео даже при быстром движении, почти не уступая флагманам вроде iPhone 15 Pro Max, где используется сенсорная стабилизация. Разница в плавности между ними может составлять всего 5–10%, но HIS выигрывает по соотношению цена-качество.

При съемке из окна автомобиля OIS в Samsung Galaxy S23 справляется с мелкими вибрациями, но резкие повороты смазываются. HIS в Google Pixel 7 лучше адаптируется к таким условиям благодаря двойной коррекции.

Универсальность

HIS — лучший выбор для тех, кто хочет максимума в любых условиях. Она подходит и для фото при слабом освещении, и для видео на ходу. Например, vivo X100 Pro с HIS и оптикой Zeiss демонстрирует выдающиеся результаты как в статике, так и в динамике. Однако такие устройства стоят дороже и требуют хорошей оптимизации ПО.

Источник: Shiftdelete / vivo X100 Pro 

EIS доминирует в недорогих устройствах и дает приемлемый результат для видео. Например, Redmi Note 11 с EIS справляется с базовыми задачами вроде съемки детей или прогулок, но не ждите от него идеальной плавности при беге или четкости ночных фото. OIS в бюджетниках встречается реже, но модели вроде Poco X5 Pro с OIS уже дают заметный прирост качества за небольшие деньги.

Для любителей астрофотографии или световых следов OIS незаменима. Google Pixel 6 с HIS и функцией Astrophotography позволяет снимать звезды с выдержкой до 4 минут без штатива. Некоторые бренды дорабатывают стандартные системы. Apple использует сенсорную стабилизацию (Sensor-Shift OIS) в iPhone 14 Pro, что эффективнее обычной OIS при макросъемке. Samsung в Galaxy S23 Ultra применяет адаптивную OIS с увеличенной амплитудой движения линз, что лучше справляется с тряской.

Заглавное фото: Blackberryrussia

Похожие статьи: