واحد خبر mobile.ir : از دیرباز تار شدن تصویر در اثر تکان‌های دوربین یکی از مشکلات مهم هنگام عکس‌برداری و فیلم‌برداری بوده است. سازندگان دوربین‌ها برای حل این مشکل از خانواده تکنیک‌هایی استفاده می‌نمایند که به "Image Stabilization" یا "تثبیت تصویر" مشهورند. هدف اصلی این تکنیک‌ها، حذف لرزش‌های نا‌خواسته و جلوگیری از تار شدن تصویر با خنثی نمودن اثر تکان‌های دوربین بر تصویر نهایی‌ست. البته لازم به ذکر است که این قابلیت تثبیت تصویر قادر به جلوگیری از تار شدن تصویر ناشی از تحرک سوژه و یا تحرک شدید دوربین نبوده و صرفا برای کاهش تاری تصویر ناشی از لرزش‌های مختصر و عادی لنز دوربین، خصوصا در هنگام تصویربرداری بر روی دست طراحی گردیده‌اند. امروزه این تکنیک‌ها در دستگاه‌های تصویربرداری مختلفی -- از دوربین‌های فیلم‌برداری و عکس‌برداری حرفه‌ای گرفته تا تلسکوپ‌ها و دوربین‌های بکاررفته در گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها -- مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تکنیک‌ها بطور کلی به دو دسته اصلی تقسیم می‌گردند: Optical Image Stabilization یا OIS، و Digital Image Stabilization یا DIS.

تثبیت تصویر نوری (OIS)

مبنای کار این گروه از تکنیک‌ها -- که موثرترین نوع IS محسوب می‌شوند -- عبارت است از تثبیت نمودن تصویر تابیده شده بر روی سنسور پیش از آنکه تصویر دریافتی به داده‌های دیجیتالی تبدیل گردد. این تکنولوژی به دو روش قابل پیاده سازی بوده و بر همین اساس خود به دو گروه تکنیک‌های "مبتنی بر لنز" و "میتنی بر سنسور" دسته‌بندی می‌شود. در روش‌های مبتنی بر لنز، بخشی از مجموعۀ لنز دوربین -- که به لنز اصلاح‌کننده معروف است -- متحرک و شناور بوده و بر اساس حرکات شناسایی شده به کمک ژیروسکوپ‌های کوچک جاسازی شده در لنز، به خنثی‌سازی حرکات و لرزش‌های دوربین می‌پردازند. اولین بار در سال 1994 شرکت Nikon این تکنیک را با نام Vibration Reduction یا VR، در لنز به کار رفته در دوربین Nikon Zoom 700VR مورد استفاده قرار داد. هزینۀ بالا یکی از معایب اصلی این روش تثبیت تصویر محسوب می‌گردد. خصوصا که در مورد دوربین‌هایی با قابلیت تعویض لنز، هزینه‌های مربوط به قابلیت تثبیت تصویر مبتنی بر لنز، به ازای هر لنز تکرار خواهد شد. البته تمامی لنزهای موجود در بازار نیز دارای مدل معادلی که مجهز به این قابلیت باشد، نیستند.

راهکار دیگر -- که به روش "سنسور متحرک" نیز مشهور است -- عبارت است از تثبیت تصویر با جابجا نمودن سنسور در خلاف جهت لرزش‌های دوربین، که با عنوان تکنولوژی تثبیت تصویر مکانیکی و یا سنسور متحرک مشهور گردیده است. در این روش تکان‌ها و لرزش‌های دوربین به کمک ژیروکسوپ‌های‌ جاسازی شده در دوربین شناسایی گردیده و بازوی جابجاکنندۀ سنسور تصویر بر همان اساس سنسور را در خلاف جهت جابجا می‌نماید تا موقعیت تابش نور بر روی آن ثابت بماند.

کمپانی‌های مختلف تکنولوژی "تثبیت تصویر نوری" را تحت نام‌های متفاوتی در محصولاتشان معرفی می‌نمایند. به عنوان مثال شرکت Nikon از اصطلاح Vibration Reduction، شرکت Canon از اصطلاح Image Stabilization، شرکت Sony از اصطلاحاتOptical SteadyShot و Super Steady Shot، و شرکت Panasonic از نام MegaOIS برای این منظور استفاده می‌کند.

مقایسه تصویر نزدیک از یک ماشین حساب، با و بدون بهره‌گیری از OIS

مدتی‌ست که تکنولوژی OIS پای خود را به دنیای گوشی‌های هوشمند نیز گشوده و تعدادی از تولیدکنندگان دستگاه‌های هوشمند همراه، محصولات رده بالای خود را به این قابلیت مجهز نموده‌اند. برخی از گوشی‌های هوشمند موجود در بازار که مجهز به OIS هستند عبارتند از One M7 و One M8 از شرکت HTC، مدل‌های G2 و G3 ال‌جی، iPhone 6 plus از شرکت Apple و تعدادی از محصولات نوکیا از جمله Lumia 920 و Lumia 930.

تثبیت تصویر دیجیتالی (DIS)

در این نوع از تکنیک‌های تثبیت تصویر، پس از تبدیل شدن نور تصویر به داده‌های دیجیتالی عملیات تثبیت و خنثی‌سازی لرزش‌ها با استفاده از تکنیک‌های پردازش تصویر و تکنولوژی‌های مختلف نرم‌افزاری صورت می‌پذیرد. با وجود اینکه تکنیک‌های نرم‌افزاری مورد استفاده بر روی دستگاه‌های مختلف با یکدیگر متفاوت است، مبنای عملکرد تمامی آن‌ها عبارت است از جابجا نمودن تصویر دیجیتالی در هر یک از فریم‌های ویدئو به نحوی که خنثی‌کنندۀ لرزش‌های جزئی باشد. ضعف اصلی این روش، عدم کارایی مناسب آن در شرایط محیطی با نور کم و متوسط است. به طور کلی می‌توان گفت که این نوع تثبیت تصویر در اغلب مواقع عملکرد و کارایی ضعیف‌تری نسبت به OIS دارد. هزینه نسبتا پایین‌تر، عدم وابستگی به لنز، و امکان بهبود کارایی و اصلاح ایرادات با بروزرسانی‌های نرم‌افزاری، از جمله مزایای این نوع تثبیت تصویر هستند. ویدئوی قرارگرفته در این لینک تاثیر DIS را در اصلاح تکان‌های ناخواسته دوربین ناشی از لرزش دست نشان می‌دهد (برای مشاهده این ویدیو نیاز به مرورگری که از فرمت Ogg Video پشتیبانی کند دارید.)

از جمله مهم‌ترین گوشی‌ها و تبلت‌های مجهز به DIS می‌توان به Galaxy S5 از شرکت سامسونگ، گوشی‌های اکسپریا Z3 و Z2 و تبلت Z2 از شرکت سونی، تبلت 2 iPad Air و گوشی هوشمند iPhone 6 از شرکت اپل اشاره نمود. در پایان این مطلب شما را به دیدن ویدیوی مقایسه عملکرد دوربین‌های دو گوشی هوشمند LG G2 و Samsung Galaxy S5 که به ترتیب از OIS و DIS بهره می‌برند در این لینک دعوت می‌کنیم.