que debería haber sido precedido por un gráfico de "se recomienda discreción al espectador"
. En verdad, todos los que alguna vez han sostenido una videocámara han filmado videos inestables.
Para darse cuenta de los beneficios y evitar los inconvenientes del uso de la estabilización de imagen,
primero debemos entender cómo funciona. Existen dos métodos populares
para estabilizar videos, por lo que examinaremos cada uno de ellos por separado.
Imágenes en movimiento
Comprender cómo funciona la estabilización de imagen no es muy difícil. Para ilustrar,
consideraremos la historia de dos vendedores de binoculares corruptos:Jerry y Larry.
Estos forajidos ópticos estafaron a cientos de personas $145 cada uno por binoculares falsos "superestabilizados"
.
Jerry y Larry siempre instalaban su carro binocular frente al mismo
pintoresco cementerio. Cuando una víctima probaba sus binoculares falsos, Larry
saltaba detrás del carro y recuperaba una imagen del cementerio del tamaño de un póster.
Luego colocaba rápidamente la imagen entre la víctima y el cementerio.
Con ojos agudos y manos rápidas, Larry
observaba los pequeños movimientos de los binoculares. Si los binoculares se movieran un grado
hacia la izquierda, Larry cambiaría la imagen para compensar. Si se movieran
tres grados hacia arriba y hacia la derecha, Larry movería la imagen en consecuencia.
Para la persona que miraba a través de los binoculares, la imagen era firme como
una roca.
Aunque la tecnología es un poco diferente,
el sistema de estabilización de imagen de una videocámara funciona de la misma manera. Si
la videocámara detecta un movimiento no deseado, desplaza la imagen grabada para compensar.
Si mueve la videocámara unos pocos grados hacia la derecha, la imagen se desplaza para
cancelar el movimiento. El resultado son disparos más suaves, hasta los límites mecánicos o
eléctricos del sistema.
Óptica y Digital
Las videocámaras logran la estabilización de la imagen de dos maneras distintas:mediante
procesamiento digital o trucos ópticos. El enfoque digital es el más
sencillo y económico de implementar, ya que no requiere partes móviles. La estabilización de imagen óptica
añade complejidad a la lente de la videocámara, lo que se traduce
en un costo mayor. Esto explica por qué generalmente encuentra estabilización de imagen óptica
en las videocámaras de primera línea.
La estabilización de imagen digital (a menudo llamada Estabilización de imagen electrónica
o EIS) realiza su magia usando el CCD de la videocámara. Primero, EIS toma
la parte central de la imagen CCD, aproximadamente el 90 por ciento de la salida
del sensor, y la expande digitalmente para llenar toda la pantalla. Esto libera
los bordes exteriores del CCD y les permite funcionar como un área de búfer.
La videocámara puede entonces mover el área de imagen activa más pequeña en cualquier
dirección en la cara del sensor, hasta que alcance el borde físico
del CCD.
Imagínese si su videocámara tuviera un pequeño joystick que le permitiera
mover el área de la imagen activa a voluntad. Si su videocámara estuviera estacionaria,
el resultado de mover el área de la imagen se vería como si estuviera desplazando
e inclinando la videocámara. La videocámara en sí no se mueve, pero cambiar
el área activa del CCD hace que parezca que sí.
Lo contrario también es cierto. Si moviera la videocámara hacia la izquierda,
y moviera el área de la imagen activa en la dirección opuesta, el video resultante
parecería que la videocámara no se movió en absoluto. Si pudiera mover
el joystick lo suficientemente rápido para contrarrestar cada movimiento de la videocámara,
el video resultante parecería como si la videocámara estuviera estacionaria. Así
es exactamente cómo funciona EIS:al igual que Larry y su imagen en movimiento con los
binoculares, EIS detecta el movimiento de la videocámara y mueve el área activa del CCD
para contrarrestar el movimiento. Consulte la Figura 1 para obtener una explicación visual del
sistema EIS.
La estabilización de imagen óptica logra el mismo resultado por medios completamente diferentes
. En lugar de mover una parte de la imagen CCD en respuesta al movimiento de la videocámara, la estabilización óptica en realidad redirige la luz que ingresa a la lente. Lo hace con un prisma móvil montado cerca del frente de la lente.
Un prisma es básicamente un trozo de vidrio con superficies abiertas. La luz que pasa
a través del prisma se dobla en proporción al ángulo entre el lado frontal
y el reverso. Si la parte delantera y trasera del prisma son casi paralelas, la luz
se desvía un poco. Si el ángulo entre el frente y el reverso es mayor,
la luz toma un giro más pronunciado a través del prisma.
Las videocámaras con estabilización óptica utilizan un ingenioso dispositivo llamado prisma de ángulo variable
. Este prisma no es más que dos piezas de vidrio separadas por
un fluido ópticamente inerte, con un fuelle flexible en todo su perímetro
. Pequeños motores colapsan o expanden los lados del prisma, cambiando
el ángulo entre la lente delantera y la trasera. Esto le permite a la videocámara
dirigir la luz que se mueve a través de la lente de la videocámara. Acople estos motores
a un circuito electrónico diseñado para detectar el movimiento de una videocámara, y el
prisma puede contrarrestar pequeños movimientos de la imagen dirigiendo la luz
en la dirección opuesta (vea la Figura 2).
Véalo, Siéntalo
Con los medios implementados para contrarrestar el movimiento no deseado de la videocámara, todo lo que
falta es un método para determinar cuándo está ocurriendo. Las videocámaras también
tienen dos formas comunes de hacer esto, una se basa en el CCD y la otra
en una mecánica más compleja. ¿Suena familiar?
La forma más sencilla de detectar el movimiento de la videocámara es evaluar la salida del
CCD mismo. Si la videocámara está grabando un sujeto que no ocupa
todo el visor (que suele ser el caso), solo una pequeña parte
de la pantalla se moverá en un momento dado. Cuando el todo la imagen
se mueve, es muy probable que sea la propia videocámara, no el sujeto,
la que está en movimiento.
Cuando el circuito de estabilización de imagen detecta que toda la imagen cambia en
la misma dirección, asume que la videocámara se está moviendo e intentará
compensar. Por lo general, la videocámara ejecutará algoritmos que evalúan qué tan rápido y en qué dirección se está produciendo el movimiento. Estos ayudan a la videocámara
a distinguir entre los movimientos deseados y las sacudidas no deseadas.
El otro método para detectar el movimiento de la videocámara es detectarlo directamente. Los sensores de movimiento
montados en el cuerpo de la videocámara pueden detectar el movimiento de la videocámara
en los tres ejes y compensar en consecuencia. Al igual que con el sistema de estabilización de imagen óptica
, los sensores de movimiento son más complejos y costosos de implementar
que el sistema CCD más simple. Sin embargo, debido a que los sensores de movimiento realmente detectan el movimiento de la videocámara, este enfoque es menos propenso a lecturas falsas.
¿Qué pasa si quiero hacer una panorámica?
Aunque tienen la habilidad casi mágica de amortiguar las vibraciones no deseadas de la videocámara,
los esquemas de estabilización de imagen tienen un lado oscuro. El principal inconveniente
de la estabilización de imagen es su tendencia a tratar de eliminar intencionalmente
movimiento de la videocámara. Ningún sistema de estabilización puede notar la diferencia entre
un golpe accidental a la izquierda y el comienzo de una cacerola. Después de
mantener el movimiento durante uno o dos segundos, el sistema puede estar seguro de que es un
movimiento deseado.
Esto hace que muchos sistemas de estabilización luchen contra los primeros grados de
una panorámica o inclinación, y continúen desviándose unos pocos grados al final. Más que
simplemente desconcertante, esto puede hacer un lío de su sartén más
calculada y profesionalmente suave. Por esta razón, muchas personas desactivan la estabilización de imagen
cuando mueven intencionalmente la videocámara.
También puede engañar a los sistemas que evalúan el CCD para determinar si la
videocámara está en movimiento cuando una gran parte de la pantalla contiene un sujeto en movimiento
. Podría ser un tren que sale de la estación, una furgoneta que pasa
o incluso una persona que se mueve cerca de la lente. Una vez, una videocámara probada
por can Videomaker tuvo una reacción interesante cuando lanzamos una caja de cartón grande
a unos metros frente a la lente. Con EIS activado, la caja
permaneció estacionaria en la pantalla mientras el resto del mundo parecía
moverse hacia arriba y hacia abajo.
Finalmente, ciertos sistemas EIS pueden causar una caída notable en la resolución de la imagen.
Esto se debe a que crean la imagen a partir de un bloque de píxeles más pequeño
en el CCD y los amplían para llenar la pantalla. Una videocámara con un CCD
de 280.000 píxeles, por ejemplo, puede estar usando menos de 250.000 píxeles para crear la imagen
con EIS activado.
La mejor solución es cargar el CCD con píxeles adicionales para que el EIS atractivo
no tenga un efecto visible en la calidad de la imagen. Varias videocámaras de mayor precio utilizan
este enfoque y los resultados son excelentes:es realmente imposible detectar
una caída en la resolución con EIS activado.
Estable mientras avanza
Para la mayoría de las personas, los inconvenientes de la estabilización de imagen palidecen en comparación con sus
muchos beneficios. La reproducción cuenta toda la historia:la estabilización de imagen ha hecho que
el mundo del video portátil sea un lugar mucho más fluido.