elle aurait dû être précédée d'un graphique "discrétion du spectateur conseillée"
. En vérité, tous ceux qui ont déjà tenu un caméscope ont filmé des vidéos tremblantes.
Pour réaliser les avantages et éviter les pièges de l'utilisation de la stabilisation d'image,
nous devons d'abord comprendre comment cela fonctionne. Il existe deux méthodes courantes
de stabilisation vidéo. Nous allons donc les examiner séparément.
Images animées
Comprendre le fonctionnement de la stabilisation d'image n'est pas très difficile. Pour illustrer,
nous allons considérer l'histoire de deux vendeurs de jumelles corrompus :Jerry et Larry.
Ces hors-la-loi de l'optique ont escroqué des centaines de personnes 145 $ chacun pour de fausses jumelles "super-stabilisées"
.
Jerry et Larry installent toujours leur chariot à jumelles devant le même
cimetière pittoresque. Lorsqu'une victime essayait ses fausses jumelles, Larry
sautait derrière le chariot et récupérait une image de la taille d'une affiche du cimetière.
Il positionnait ensuite rapidement l'image entre la victime et le cimetière.
Avec des yeux perçants et des mains rapides, Larry surveillait
les petits mouvements des jumelles. Si les jumelles se déplaçaient d'un degré
vers la gauche, Larry décalerait l'image pour compenser. S'ils se déplaçaient
trois degrés vers le haut et vers la droite, Larry déplacerait l'image en conséquence.
Pour la personne qui regardait à travers les jumelles, l'image était stable comme un
roche.
Bien que la technologie soit un peu différente,
le système de stabilisation d'image d'un caméscope fonctionne à peu près de la même manière. Si
le caméscope détecte un mouvement indésirable, il décale l'image enregistrée pour compenser.
Si vous déplacez le caméscope de quelques degrés vers la droite, l'image se décale pour
annuler le mouvement. Le résultat est des prises de vue plus fluides, jusqu'aux limites mécaniques ou
électriques du système.
Optique et Numérique
Les caméscopes parviennent à stabiliser l'image de deux manières distinctes :par
le traitement numérique ou la ruse optique. L'approche numérique est la plus
simple et la moins chère à mettre en œuvre, car elle ne nécessite aucune pièce mobile. La stabilisation d'image
optique ajoute de la complexité à l'objectif du caméscope, ce qui se traduit
par un coût plus élevé. Cela explique pourquoi vous trouvez généralement la stabilisation d'image optique
sur les caméscopes haut de gamme.
La stabilisation d'image numérique (souvent appelée stabilisation d'image électronique
ou EIS) opère sa magie en utilisant le CCD du caméscope. Tout d'abord, EIS prend la partie centrale de l'image CCD (environ 90 % de la sortie du capteur) et l'étend numériquement pour remplir tout l'écran. Cela libère
les bords extérieurs du CCD et leur permet de fonctionner comme une zone tampon.
Le caméscope peut alors déplacer la plus petite zone d'image active dans n'importe quelle
direction sur la face du capteur, jusqu'à ce qu'il atteigne la frontière physique
du CCD.
Imaginez si votre caméscope avait un petit joystick qui vous permettrait de
déplacer la zone d'image active à volonté. Si votre caméscope était immobile,
le résultat du déplacement de la zone d'image ressemblerait à un panoramique
et à une inclinaison du caméscope. Le caméscope lui-même ne bouge pas, mais le déplacement
de la zone active du CCD donne l'impression qu'il bouge.
L'inverse est également vrai. Si vous deviez déplacer le caméscope vers la gauche,
et déplacer la zone d'image active dans la direction opposée, la vidéo
résultante donnerait l'impression que le caméscope n'a pas bougé du tout. Si vous pouviez déplacer
le joystick assez rapidement pour contrecarrer chaque secousse du caméscope,
la vidéo résultante apparaîtrait comme si le caméscope était immobile. C'est exactement comment fonctionne EIS :tout comme Larry et son image animée avec les jumelles, EIS détecte le mouvement du caméscope et déplace la zone active du CCD pour contrer le mouvement. Voir la figure 1 pour une explication visuelle du
système EIS.
La stabilisation d'image optique atteint le même résultat par des
moyens complètement différents. Au lieu de déplacer une partie de l'image CCD en réponse au mouvement du caméscope, la stabilisation optique redirige en fait la lumière entrant dans l'objectif. Il le fait avec un prisme mobile monté près de l'avant de l'objectif.
Un prisme est essentiellement un morceau de verre avec des surfaces évasées. La lumière passant
à travers le prisme se courbe proportionnellement à l'angle entre la face avant
et l'arrière. Si l'avant et l'arrière du prisme sont presque parallèles, la
lumière se déforme légèrement. Si l'angle entre l'avant et l'arrière est plus grand,
la lumière prend une tournure plus prononcée à travers le prisme.
Les caméscopes à stabilisation optique utilisent un dispositif ingénieux appelé prisme
à angle variable. Ce prisme n'est rien de plus que deux morceaux de verre séparés par
un fluide optiquement inerte, avec un soufflet flexible tout autour de leur
périmètre. De petits moteurs réduisent ou agrandissent les côtés du prisme, modifiant
l'angle entre les lentilles avant et arrière. Cela permet au caméscope de diriger la lumière se déplaçant à travers l'objectif du caméscope. Couplez ces moteurs
à un circuit électronique conçu pour détecter le mouvement d'un caméscope, et le
prisme peut contrecarrer les petits mouvements de l'image en dirigeant la lumière
dans la direction opposée (voir Figure 2).
Regardez-le, sentez-le
Avec les moyens en place pour contrer les mouvements indésirables du caméscope, il ne manque
qu'une méthode pour déterminer quand cela se produit. Les caméscopes ont également deux manières courantes de le faire, l'une reposant sur le CCD et l'autre sur des mécanismes plus complexes. Semble familier?
La façon la plus simple de détecter le mouvement du caméscope est d'évaluer la sortie
du CCD lui-même. Si le caméscope filme un sujet qui ne remplit pas
tout le viseur (ce qui est généralement le cas), seule une petite partie de
l'écran bougera à un moment donné. Quand le tout image bouge, il y a fort à parier que c'est le caméscope lui-même, et non le sujet,
qui est en mouvement.
Lorsque le circuit de stabilisation d'image détecte que toute l'image change dans
la même direction, il suppose que le caméscope se déplace et essaiera
de compenser. Habituellement, le caméscope exécute des algorithmes qui évaluent la vitesse et la direction du mouvement. Ceux-ci aident le caméscope
à faire la distinction entre les mouvements souhaités et les secousses indésirables.
L'autre méthode pour détecter le mouvement du caméscope consiste à le détecter directement. Les capteurs de mouvement
montés dans le corps du caméscope peuvent détecter le mouvement du caméscope
sur les trois axes et compenser en conséquence. Comme pour le système de stabilisation d'image
optique, les capteurs de mouvement sont plus complexes et coûteux à mettre en œuvre
que le système CCD plus simple. Étant donné que les capteurs de mouvement détectent en réalité
le mouvement du caméscope, cette approche est moins sujette aux fausses lectures.
Et si je veux faire un panoramique ?
Bien qu'ils aient la capacité presque magique d'atténuer les tremblements indésirables du caméscope, les systèmes de stabilisation d'image ont un côté sombre. Le principal inconvénient
de la stabilisation d'image est sa tendance à essayer d'éliminer intentionnel
mouvement du caméscope. Aucun système de stabilisation ne peut faire la différence entre
un choc accidentel vers la gauche et un début de panoramique. Une fois que vous avez maintenu le mouvement pendant une seconde ou deux, le système peut être sûr qu'il s'agit d'un
mouvement souhaité.
Cela fait que de nombreux systèmes de stabilisation combattent les premiers degrés
d'un panoramique ou d'une inclinaison, et continuent à dériver de quelques degrés à la fin. Plus qu'énervant, cela peut gâcher votre casserole la plus calculée et professionnellement lisse. Pour cette raison, de nombreuses personnes désactivent leur stabilisation d'image
lorsqu'elles déplacent intentionnellement le caméscope.
Vous pouvez également tromper les systèmes qui évaluent le CCD pour déterminer si le
caméscope est en mouvement lorsqu'une grande partie de l'écran contient un
sujet en mouvement. Il peut s'agir d'un train sortant de la gare, d'une
fourgonnette qui passe ou même simplement d'une personne se déplaçant près de l'objectif. Une fois, un caméscope testé
par peut Videomaker a eu une réaction intéressante lorsque nous avons fait rebondir une grande
boîte en carton à quelques mètres devant l'objectif. Avec l'EIS activé, la boîte
est restée immobile sur l'écran tandis que le reste du monde semblait
se déplacer de haut en bas.
Enfin, certains systèmes EIS peuvent entraîner une baisse notable de la résolution de l'image.
C'est parce qu'ils créent l'image à partir d'un plus petit bloc de pixels
sur le CCD, et les agrandissent pour remplir l'écran. Un caméscope avec un capteur
CCD de 280 000 pixels, par exemple, peut utiliser moins de 250 000 pixels pour créer l'image
avec l'EIS activé.
La meilleure solution consiste à charger le CCD avec des pixels supplémentaires afin que l'EIS engageant n'ait
aucun effet visible sur la qualité de l'image. Plusieurs caméscopes plus chers utilisent
cette approche, et les résultats sont excellents :il est vraiment impossible de détecter
une baisse de résolution avec l'EIS activé.
Stable pendant qu'elle avance
Pour la plupart des gens, les inconvénients de la stabilisation d'image sont pâles par rapport à ses
nombreux avantages. La lecture raconte toute l'histoire :la stabilisation d'image a rendu
le monde de la vidéo portable beaucoup plus fluide.