Stabilisasi gambar optik berasal dari dunia fotografi masih, menggunakan mekanisme perangkat keras yang kompleks di dalam lensa untuk menjaga gambar tetap dan memungkinkan penangkapan tajam. Sudah ada sejak lama, tetapi telah diadaptasi untuk video dan baru-baru ini dibuat miniatur untuk ponsel cerdas. Stabilisasi gambar digital lebih merupakan trik perangkat lunak, seperti "zoom digital" tetapi secara terbalik, aktif memilih bagian gambar yang benar pada sensor untuk membuatnya tampak seperti subjek dan kamera bergerak lebih sedikit. Mari kita lihat cara kerja keduanya, dan bagaimana aplikasi diterapkan di gadget fotografi terbaru.
Optical Image Stabilization: A Stabilizer Untuk Lensa Anda
How-To Geek sudah memiliki artikel yang menjelaskan cara kerja stabilisasi gambar optik. Tetapi demi kelengkapan, kami akan meringkas: stabilisasi gambar optik, disebut sebagai OIS untuk pendek dan juga disebut "IS" atau "pengurangan getaran" (VR, tidak ada kaitannya dengan realitas virtual) tergantung pada merek kamera, adalah semua tentang perangkat keras.
Lensa kamera dengan stabilisasi gambar optik memiliki motor internal yang secara fisik menggerakkan satu atau lebih elemen kaca di dalam lensa saat kamera memfokuskan dan merekam bidikan. Hal ini menghasilkan efek stabilisasi, melawan gerakan lensa dan kamera (dari gemetar tangan operator, misalnya) dan memungkinkan gambar yang lebih tajam dan kurang buram untuk direkam. Ini, pada gilirannya, memungkinkan foto untuk diambil dalam cahaya rendah atau dengan nilai F-stop yang lebih rendah sementara masih didefinisikan dengan baik.
Stabilisasi gambar optik biasanya terbatas pada kamera diam dan kamera video high-end. Namun teknologi ini cukup berhasil sehingga Anda bisa mendapatkannya di kamera DSLR dan mirrorless tingkat konsumen sekarang. Itu bahkan telah menyusut sehingga lensa OIS dapat masuk ke modul kamera ponsel pintar. Ya, itu berarti ada elemen kaca kecil yang bergerak di beberapa ponsel cerdas yang tebalnya kurang dari setengah inci. Jika ponsel Anda memiliki lensa OIS, Anda dapat menahan ujung atas ke telinga Anda, menggoyangkannya sedikit, dan bahkan mendengar elemen penstabil berderak di dalam modul kamera belakang. (Um, jangan lakukan ini terlalu keras.)
Berikut ini contoh elemen OIS kecil dari modul kamera ponsel. Perhatikan bagaimana bagian atas unit lensa dapat bergerak secara independen dari sensor gambar di bawahnya.
Dengan lensa dan sensor yang lebih kecil, fitur OIS pada ponsel tidak mampu seperti pada kamera yang lebih besar. Tetapi itu tetap membantu Anda untuk mengambil foto yang lebih jelas dan video yang kurang goyah. Beberapa desain telepon terkemuka yang menampilkan stabilisasi gambar optik termasuk iPhone 6+ dan lebih baru, Samsung Galaxy S7 dan yang lebih baru, LG G-series, dan Google Pixel 2.
Stabilisasi Gambar Manual: Memangkas Video Untuk Menstabilkan
Stabilisasi gambar digital semua dilakukan dalam perangkat lunak. Jika Anda terbiasa dengan perbedaan antara zoom optik dan zoom digital (yaitu, meledakkan piksel pada gambar tanpa meningkatkannya), itu serupa. Namun stabilisasi digital memiliki efek yang jauh lebih cepat dan terukur pada video.
Untuk menstabilkan video pra-rekam yang goyah, Anda dapat memotong bagian di perbatasan yang "bergerak" di setiap frame, menghasilkan video yang terlihat lebih stabil. Ini adalah ilusi optik: saat video berputar, hasil setiap bingkai gambar disesuaikan untuk mengimbangi guncangan, dan Anda "melihat" lintasan video yang halus. Ini membutuhkan zooming di bingkai gambar (dan mengorbankan kualitas gambar) atau memperkecil bingkai itu sendiri (menghasilkan gambar yang lebih kecil dengan batas hitam yang bergerak).
Editor video pasien dapat melakukan ini secara manual dengan rekaman selesai, frame demi frame. Berikut contoh dramatis tentang bidikan singkat dari Star Wars Episode VII.
Ini adalah contoh pemangkasan yang berlebihan untuk efek stabilisasi, tetapi ini menunjukkan bagaimana memindahkan gambar di sekitar bingkai video relatif terhadap subjek (kapal) atau latar belakang dapat menghasilkan video yang lebih halus. Berikut ini kumpulan lebih banyak contoh umum dengan subjek dunia nyata.
Digital Image Stabilization: Software Cropping Video Untuk Anda
Dengan penambahan perangkat lunak canggih, komputer dapat menerapkan teknik pemangkasan-dan-bergerak ini ke video secara otomatis. Perangkat lunak pengeditan video seperti Adobe Premiere, Final Cut Pro, dan Sony Vegas dapat melakukan ini, umumnya mencapai efek dengan memotong atau memperbesar video berukuran penuh dalam jumlah kecil dan menstabilkan bingkai-demi-bingkai secara dinamis. Berikut adalah contoh efek stabilisasi otomatis pada video, yang dilakukan di Final Cut Pro (lompat ke 3:34 jika belum disetel).
Sama seperti stabilisasi gambar optik, perangkat lunak pasca-pemrosesan ini menjadi lebih murah dan lebih terdistribusi. Bahkan mungkin untuk menggunakan stabilisasi zoom-dan-pemangkasan dasar yang dibangun ke beberapa layanan video gratis, seperti YouTube dan Instagram. Ada batas seberapa banyak efek ini dapat diterapkan karena perlu memperbesar untuk mengimbangi guncangan kamera tanpa menunjukkan area hitam di tepi bingkai video. Semakin banyak Anda memperbesar, semakin rendah kualitas video terakhir. Perhatikan bahwa video berikut bingkai rekaman yang distabilkan (atas) lebih kecil dari bingkai penuh video asli yang tidak distabilkan (bawah) karena tanaman yang diperlukan untuk efek stabilisasi.
Jadi begitulah cara stabilisasi gambar dapat diterapkan ke video yang ada. Sekarang, gabungkan teknik stabilisasi pemindahan dan bergerak, sedikit ruang ekstra pada kisi piksel sensor kamera diam saat mengambil video, dan perangkat lunak super canggih yang mendeteksi bagian-bagian gambar dan gerakannya, dan Anda dapat melakukan stabilisasi secara otomatis, tepat saat video sedang direkam! Perangkat lunak itu merekam seluruh gambar pada sensor kamera untuk setiap frame, secara otomatis mendeteksi bagaimana kamera bergetar dalam kaitannya dengan subjek utama dan latar belakang dan memotong video ke ukuran 4K atau 1080p sambil memindahkan gambar untuk mengkompensasi pergerakan kamera itu sendiri.
Itulah arti "stabilisasi gambar digital": menerapkan alat pemangkasan ke video, secara otomatis dan langsung di kamera, tanpa perlu perangkat lunak tambahan setelah video direkam.
Teknologi ini tidak memerlukan komponen yang bergerak ekstra dalam mekanisme lensa, membuatnya lebih murah untuk diproduksi. Ini tidak seefisien secara teknis sebagai lensa yang distabilkan secara optik, karena Anda memerlukan pemrosesan komputer yang lebih canggih untuk menerapkan alat pemotong secara real time. Tetapi dengan kombinasi perangkat keras dan perangkat lunak yang tepat, efeknya bisa dramatis. Berikut adalah video teknik stabilisasi gambar digital terbaru dalam seri GoPro 7 yang baru.
Perhatikan bahwa GoPro 7, seperti pendahulunya, tidak memiliki bagian stabilisasi gerak di dalam kamera itu sendiri, dan video di atas belum stabil dengan perangkat lunak tambahan seperti Premiere atau Final Cut. Semua video itu diambil langsung dari kamera, dengan memotong diterapkan secara otomatis untuk mengimbangi getaran dan getaran. Itu tidak sempurna - itu tidak cukup baik untuk benar-benar menghilangkan getaran dari sepeda yang menuruni tangga, misalnya, dan itu menempatkan sekitar 10% pemangkasan pada bingkai video. Namun ini adalah peningkatan yang mengesankan atas kamera yang tidak stabil, tanpa biaya atau waktu yang dibutuhkan untuk stabilisasi OIS atau hanya perangkat lunak. GoPro telah memiliki stabilisasi gambar digital dalam kamera sejak seri Hero 5, dan itu juga tersedia di kamera aksi lainnya.
Stabilisasi gambar digital dapat diterapkan untuk video di ponsel juga. Google menggunakan sistem khusus perangkat lunak pada Pixel asli (disebut sebagai "EIS" untuk "stabilisasi gambar elektronik"), dan sekarang sebagian besar ponsel kelas atas memiliki setidaknya beberapa level stabilisasi digital yang diterapkan, secara eksplisit atau tidak. Samsung mencatat bahwa pada Galaxy Note 8, Galaxy S9 dan Galaxy S9 +, keduanya optik danstabilisasi gambar digital digunakan pada saat yang bersamaan. Namun ada satu kelemahan besar pada stabilisasi gambar digital: tidak seperti sistem stabilisasi optik, itu tidak dapat diterapkan pada gambar diam. Karena stabilisasi gambar digital bergantung pada pemangkasan serangkaian bingkai video, itu hanya tidak bekerja pada satu frame pada satu waktu.
