Estabilización de imagen


La estabilización de imagen ( IS ) es una familia de técnicas que reducen la borrosidad asociada con el movimiento de una cámara u otro dispositivo de imagen durante la exposición .

En general, compensa la panorámica y la inclinación (movimiento angular, equivalente a guiñada y cabeceo ) del dispositivo de imagen, aunque la estabilización de imagen electrónica también puede compensar la rotación. [1] Se utiliza principalmente en binoculares de gama alta con estabilización de imagen , cámaras fijas y de video , telescopios astronómicos y también en teléfonos inteligentes . Con las cámaras fijas , el movimiento de la cámara es un problema particular a velocidades de obturación lentas o con lentes de distancia focal larga ( teleobjetivo o zoom ).). Con las cámaras de video , el movimiento de la cámara provoca fluctuaciones visibles de cuadro a cuadro en el video grabado. En astronomía, el problema del movimiento de la lente se suma a la variación en la atmósfera , que cambia las posiciones aparentes de los objetos a lo largo del tiempo.

En fotografía, la estabilización de imagen puede facilitar velocidades de obturación de 2 a 5,5 pasos más lentas (exposiciones de 4 a 22 + 12 veces más largas), y se han informado velocidades efectivas incluso más lentas.

Una regla general para determinar la velocidad de obturación más lenta posible para sujetar con la mano sin que se note una borrosidad debido al movimiento de la cámara es tomar el recíproco de la distancia focal equivalente de 35 mm de la lente, también conocida como la "regla de 1/mm" [a ] . Por ejemplo, a una distancia focal de 125 mm en una cámara de 35 mm, la vibración o el movimiento de la cámara podrían afectar la nitidez si la velocidad de obturación es inferior a 1125 segundo. Como resultado de las velocidades de obturación más lentas de 2 a 4,5 pasos permitidas por IS, una imagen tomada a una velocidad de 1125 segundos con una lente común podría tomarse a 115 o 18 segundos con una lente equipada con IS y produce casi la misma calidad. La nitidez que se puede obtener a una velocidad determinada puede aumentar drásticamente. [3] Al calcular la distancia focal efectiva, es importante tener en cuenta el formato de imagen que utiliza la cámara. Por ejemplo, muchas cámaras SLR digitales utilizan un sensor de imagen de 23 , 58 o 12 del tamaño de un fotograma de película de 35 mm. Esto significa que el marco de 35 mm es 1,5, 1,6 o 2 veces el tamaño del sensor digital. Estos últimos valores se denominan factor de cultivo., factor de recorte del campo de visión, multiplicador de distancia focal o factor de formato. En una cámara con un factor de recorte de 2x, por ejemplo, una lente de 50 mm produce el mismo campo de visión que una lente de 100 mm utilizada en una cámara de película de 35 mm y, por lo general, se puede sujetar con la mano a 1100 de segundo.

Sin embargo, la estabilización de imagen no evita el desenfoque de movimiento causado por el movimiento del sujeto o por movimientos extremos de la cámara. La estabilización de imagen solo está diseñada y es capaz de reducir la borrosidad que resulta del movimiento normal y diminuto de una lente debido al disparo manual. Algunas lentes y cuerpos de cámara incluyen un modo panorámico secundario o un 'modo activo' más agresivo, ambos descritos con más detalle a continuación en la sección de estabilización de imagen óptica .

La astrofotografía hace mucho uso de la fotografía de larga exposición , que requiere que la cámara esté fija en su lugar. Sin embargo, sujetarlo a la Tierra no es suficiente, ya que la Tierra gira . Las Pentax K-5 y Kr, cuando están equipadas con el accesorio GPS O-GPS1 para datos de posición, pueden usar su capacidad de cambio de sensor para reducir los rastros de estrellas resultantes . [4]


Comparación de sistemas simplificados de estabilización de imagen:
  1. no estabilizado
  2. estabilización óptica basada en lentes
  3. estabilización óptica de cambio de sensor
  4. estabilización digital o electrónica
Una comparación de fotografías en primer plano del teclado de una calculadora con y sin estabilización óptica de imagen
Toma de museo a mano alzada de un teodolito universal histórico tomado sin luz de flash pero con estabilización de imagen dual. La imagen fue tomada con una Panasonic Lumix DMC-GX8 y una Nocticron con casi dos veces la distancia focal normal del sistema de cámara (42,5 mm) en f /1,2 y con un filtro polarizador para eliminar los reflejos del cristal transparente de la cámara. vitrina _ Velocidad ISO  = 800, tiempo de exposición  =  18  s, valor de exposición  = 0,5.
reproducir medios
Video corto que muestra la estabilización de imagen realizada únicamente en software en la etapa de procesamiento posterior
Una cámara de televisión en movimiento controlada a distancia y giroestabilizada a través de un sistema de plataforma rodante Newton head on rail.