فناورانه: نگاهی به فناوری لرزشگیر اپتیکال در دوربین‌های عکاسی

لرزش دست یکی از مواردی است که در شارپ بودن و واضح‌تر شدن یک عکس تأثیر مستقیم دارد. لرزش دست سبب خواهد شد تا عکس از وضوح کمتری برخوردار شود. همچنین در شرایطی که عکاس در نور بسیار کم مشغول عکس گرفتن هست، این امکان وجود دارد که به دلیل باز گذاشتن طولانی مدت دریچه دیافراگم (جهت ورود نور بیشتر و افزایش کیفیت تصویر نهایی) عکس اندکی تار شود. بطور کلی، فناوری لرزشگیر اپتیکال این قابلیت را به شما می‌دهد که تقریباً با نصف سرعت شاتر، در مقایسه با سیستم‌هایی که از لرزشگیر استفاده نمی‌کنند به عکاسی بپردازید. برای مثال، اگر هنگام انداختن عکس از صحنه‌ای، به سرعت ۱/۵۰۰ ثانیه نیاز داشته باشید، با فعال کردن قابلیت لرزشگیر خواهید توانست با سرعت ۱/۲۵۰ ثانیه (در برخی موارد حتی می‌توان با سرعتی کمتر از نصف) از همان صحنه عکسبرداری نمایید.

این قابلیت پیش از این که در دوربین تلفن‌های هوشمند مورد استفاده قرار گیرد، به صورت گسترده در دوربین‌های کامپکت و لنزهای DSLR استفاده می‌شد. با پیشرفت تکنولوژی و تغییر تحول در ساختار لنزهای عکاسی، این قابلیت به دوربین‌های موبایل نیز راه پیدا کرد. از آن جایی که اندازه لنز دوربین تلفن‌های هوشمند نسبت به دوربین‌های حرفه‌ای (شبه DSLR و DSLR) کوچک‌تر است، برای ثبت تصویر (به خصوص در محیط‌هایی با نور بسیار کم یا کنتراست رنگی پایین) عکاس مجبور خواهد شد زمان Exposure دوربین را افزایش دهد که این کار خود باعث بالا رفتن احتمال تار شدن تصویر خواهد شد.

لرزشگیر اپتیکال چگونه کار می‌کند؟

شیوه کار لرزشگیر اپتیکال بسیار پیچیده است ولی اگر بخواهیم آن را به صورت ساده و قابل فهم توضیح دهیم، می‌توانیم بگوییم که این نوع لرزشگیر، با تغییر دادن موقعیت قرارگیری و جابه‌جایی‌های بسیار کوچک و محدود در عدسی‌های یک لنز قادر خواهد بود حرکات دست عکاس را خنثی سازد. این فناوری به دلیل آن که با تکیه بر عدسی لنزها پایه ریزی شده است، سیستم لرزشگیر اپتیکال نامیده می‌شود.

برای توضیح بیشتر می‌توان اضافه کرد که در لرزشگیرهای اپتیکال تکنیک اصلی‌ که باعث کاهش نویز (و البته بلور ناخواسته) در عکس می‌شود، جابه‌جایی لنز یا خود حسگر (Sensor shift) به عنوان آخرین المانی که در مسیر انتقال نور وجود دارد، است. این کار به وسیله تجزیه و تحلیل اطلاعاتی که از ژیروسکوپ‌های موجود در لنز دریافت می‌شود، انجام می‌پذیرد. به عبارتی دیگر در سیستم OIS وظیفه شفاف سازی تصویر و تنظیم نورهای ورودی به سنسور دوربین (به طوری که تصویری بدون تاری حاصل شود) بر عهده خود لنز قرار دارد.

بسیاری از لنز‌هایی که دارای لرزشگیر اپتیکال هستند، این قابلیت را دارند تا از چهار نقطه مختلف سوژه را شناسایی کرده و لرزش‌های موجود را کنترل نمایند و تصویر ثبت شده با لرزش دست عکاس را واضح‌تر به ثبت برسانند. البته کمپانی‌های مطرحی مانند سونی، در برخی گوشی‌های خود از لرزشگیر ۵ محوره نیز استفاده کرده‌اند که این امکان را فراهم می‌سازد تا تصویر از بالاترین میزان وضوح برخوردار باشد.

دوربین‌هایی که مجهز به لرزشگیر ۵ محوره هستند در واقع پنج نوع جابجایی yaw و pitch، x و y و همچنین دوران (roll) دوربین را توسط سیستم لرزشگیر خود خنثی می‌کنند. این دوربین‌ها که با بهره‌گیری از ژیروسکوپ و بر اساس اصل بقای تکانه دورانی کار می‌کنند، عملی مشابه به آنچه که دوربین‌های حرفه‌ای برای از بین بردن لرزش‌ها انجام می‌دهند را پیاده سازی می‌کنند. به عبارتی دیگر، سیستم ۵ محوره بر پایه سیستمی شبیه به لرزشگیر ایپیکال طراحی و ساخته شده‌ است. سیستم جدید لرزشگیر ۵ محوره با استفاده از دو سیستم درون لنز و دوربین به صورت همزمان و در کنار هم، بهترین نتیجه در عکاسی (و البته فیلمبرداری) را حاصل می‌سازد. ویژگی ارزشمند سیستم مذکور، این است که در صورت استفاده از یک لنز بدون لرزشگیر، همچنان از طرف دوربین قابلیت خنثی شدن لرزش‌ها در برخی محورها وجود دارد.

تفاوت لرزشگیر دیجیتال و اپتیکال

استفاده از لرزشگیر دیجیتال ابتدا در دوربین‌های فیلم برداری به کار گرفته شده بود. نیاز به استفاده از لرزشگیر دیجیتال زمانی احساس شد که فیلمبردار ناچار به فیلمبرداری از یک سوژه در حال حرکت آن هم با سرعت زیاد بود. سیستم عملکرد لرزشگیرهای دیجیتال به این گونه طراحی شده است که سنسور‌هایی خاص، تصویر دیجیتالی دریافتی از لنز را به صورت فریم به فریم بررسی نموده و از این طریق میزان حرکت و انحراف نسبت به محور مختصات آن را از بین می‌برد. به عبارت دیگر، از پیکسل‌هایی که در حاشیه هر فریم قرار گرفته‌اند استفاده نموده و لرزش‌های منحرف کننده تصویر را اصلاح می‌کند.

در نظر عکاسان حرفه‌ای، لرزشگیر دیجیتال برای سوژه‌هایی که آرام حرکت می‌کنند مناسب است و برای عکاسی در حالت‌های متفاوتی که در آن سوژه به سرعت جابه‌جا می‌شود (مانند عکاسی Panning) کاربرد ندارند. همچنین لرزشگیر دیجیتال در بسیاری از موارد باعث به وجود آمدن نویز بر روی تصویر نهایی می‌شود و این امکان وجود دارد که عکاس برای از بین بردن نویزها با مشکل‌های متعدد مواجه شود.

در چه مواردی بهتر است از لرزشگیر اپتیکال استفاده کنیم؟

از بهترین موارد استفاده لرزشگیر، زمانی است که سوژه با سرعت در حال حرکت بوده و خود عکاس نیز در مکانی ثابت قرار نگرفته باشد (مانند عکاسان ورزشی). علاوه بر آن شما می‌توانید سوژه‌های خود را در حالت Panning نیز ثبت نمایید. Panning به‌ حالتی در عکاسی گفته می‌شود که عکاس دوربین را در محور X بچرخاند تا فوکوس لنز طوری تنظیم شود که پس‌زمینه سوژه تار و خود آن واضح بیافتد.

همچنین یکی از زمان‌هایی که قدرت و ارزش لرزشگیر‌های اپتیکال می‌توانند توجه عکاسان را به خود جلب نماید، عکاسی در شرایطی است که محیط از نور خوبی برخوردار نیست. در شرایط نوری ضعیف استفاده از فلاش اقدام مناسبی است و باعث می‌شود که روشنایی محیط افزایش یابد اما باید به این نکته نیز توجه کنیم که عکاسان با استفاده از لرزشگیر‌های اپتیکال، می‌توانند به راحتی سرعت شاتر را کم کنند تا به این روش نور بیشتری وارد سنسور شود. البته به این نکته توجه داشته باشید که استفاده از سیستم لرزشگیر در هنگام استفاده از سه پایه دوربین، چندان ضروری نیست و می‌توانید در چنین شرایطی لرزشگیر اپتیکال را غیر فعال نمایید.

لرزش‌گیر اپتیکال به صورت کلی لرزش‌های دوربین یا لنز را کنترل می‌کند. اما در فیلم‌برداری نیز استفاده از این قابلیت خواهد توانست بسیار مفید واقع گردد. دوربین‌هایی که دارای لرزشگیر اپتیکال هستند در مقایسه با دوربین‌های معمولی، فیلم‌هایی با کیفیت‌تر و با نویز کم‌تری ضبط خواهند کرد. شایان ذکر است که لنزهایی که از سیستم لرزشگیر اپتیکال استفاده می‌کنند در مقایسه با سایر لنزهایی که از این تکنولوژی بی‌بهره هستند از وزن و همچنین قیمت بیشتری برخوردارند.

این فناوری به علت قیمت بالا بیشتر در گوشی‌های پرچمدار کمپانی‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد اما به هر حال، این امید وجود دارد که دامنه استفاده از لرزشگیرهای اپتیکال روز به روز افزایش یافته و گسترده‌تر شده و موجب شود تا افرادی که حتی تجربه خیلی بالایی در عکاسی ندارند، بتوانند عکس‌هایی با نویز بسیار کم و وضوحی قابل قبول ثبت کنند.