电子科技大学 格拉斯哥学院 2017级 王正威
谈到图像防抖,在我的认知里其最广的应用在于手机的图片和视频拍摄,以及今年兴起的无人机视频拍摄中。虽然这两者看起来极为相似,但在经过了我在新生研讨课上的学习(主要是关于算法防抖)和课后对其所进行的一些深入了解,这两者在技术处理上应该有着许多的不同。接下来我将极尽我所学来谈谈对它的认识。
手机摄影防抖
在以前选购手机的过程中,我了解到应用在手机上的防抖大体分为光学防抖和电子防抖
光学防抖
由于光学防抖对仪器的复杂程度有所要求,一般在追求手机的厚度和所谓性价比的过程中,厂商很可能会舍弃掉它(毕竟少有人会注意到这项参数,大部分人只在意像素)。
也有部分厂商把以下几种防抖技术也称之为光学防抖…
镜头防抖
通过镜头组实现防抖主要是以佳能和尼康为代表,它们依靠磁力包裹悬浮镜头,从而有效克服因相机振动产生的图像模糊,这对于大变焦镜头的数码相机所能起到的效果更加明显。通常,镜头内的陀螺仪侦测到微小的移动,并且会将信号传至微处理器立即计算需要补偿的位移量,然后通过补偿镜片组,根据镜头的抖动方向及位移量加以补偿,补偿镜组相应调整位置和角度,使光路保持稳定,从而有效的克服因相机的振动产生的影像模糊。
实现防抖
通过CCD实现防抖,只有柯尼卡美能达及宾得能够做到,它的原理与佳能、松下的光学防抖动技术相反,是依靠CCD的浮动达到防抖的目的。原理是将CCD先固定在一个能上下左右移动的支架上,通过陀螺仪感应相机抖动的方向及幅度,然后传感器将这些数据传送至处理器进行筛选、放大,计算出可以抵消抖动的CCD移动量。
还有一种方法:增大光圈来减少曝光时间从而在某种意义上达到防抖功能。但它算不上是一种技术,通常只与其他技术一同出现。
双重防抖
所谓“双重防抖”,就是由“光学防抖”和“高感光度”两种技术共同组成的数码相机防抖系统。其中,“光学防抖”是一种比较复杂的技术,它依靠相机内置的精密陀螺仪和一组可移动镜片,来计算并修正手抖造成的光线偏移,避免模糊;而高感光度防抖的原理比较简单,就是通过增加感光度ISO值来提高快门速度,同样能达到防抖效果。
无人机摄像防抖
由于手机所搭载的镜头数量有限,再加上厂商对像素的极致追求,电子防抖在手机方面很少被人提起,但换到体积相对较大,抖动剧烈的无人机上,其重要性就体现了出来。
电子防抖
电子防抖主要指在数码照相机上采用强制提高CCD感光参数同时加快快门并针对CCD上取得的图像进行分析,然后利用边缘图像进行补偿的防抖,电子防抖实际上是一种通过降低画质来补偿抖动的技术,此技术试图在画质和画面抖动之间取得一个平衡点。与光学防抖比较,此技术成本要低很多(实际上只需要对普通数码相机的内部软体作些调整就可做到),效果也要差。
算法防抖(研讨课主讲)
总结
以上就是我个人对于常用防抖技术的一些浅显认识。图像防抖在拍摄盛行的今天可以说是和我们的生活息息相关,对于我们电子信息工程专业的学生来说,也是一个不错的发展方向。
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