Стабилизация изображения в видеокамере

Причиной возникновения дрожания кадра является:

1. Перемещение видеокамеры относительно земли по причинам естественного дрожания рук оператора.

2. Перемещение видеокамеры относительно земли по причинам движения транспорта с операторам.

3. Перемещение видеокамеры относительно земли по совместному перемещению транспорта и дрожанию рук оператора. Максимальная частота колебаний в этом случае не более 15 Гц.

Существую два способа стабилизации: оптический и электронный.

Оптический метод имеет 4 разновидности:

1. Стабилизация с шарнирной подвеской (уже не используется). На подвеске установлен объектив, жестко закрепленный с матрицей, и подвеска колеблется в противофазе общей тряске матрицы (рисунок 53). Так как метод предусматривает вибрации больших масс он оказался бесперспективным (требует большой энергии).

Рисунок 53. Стабилизация с шарнирной подвеской

2. Метод стабилизации перемещением элемента объектива. Масса меньше, но великовата. Требуется введение дополнительного двигателя и системы управления (рисунок 54).

Рисунок 54. Метод стабилизации перемещением элемента объектива

3. Стабилизация с перемещением матрицы. Матрица колеблется в противофазе. Небольшая вибрационная масса, но требуется высокая точность перемещения. Самый прогрессивный способ стабилизации (рисунок 55).

Рисунок 55. Стабилизация с перемещением матрицы

4. Способ стабилизации с активной призмой (рисунок 56).При необходимости стабилизации на объект помещается призма, состоящая из двух стеклянных пластинок-призм, соединенные гибкими мехами (гармошкой). Внутри гармошки силикон с коэффициентом преломления 1,33. Обе призмы за счет гармошки имеют 6 степеней свободы. Под действием процессора от сигнала датчика вибрации камеры, стеклянные пластинка поворачиваются таким образом, что оптическая ось системы призма-объектив ломается и изображение является неподвижным относительно матрицы при перемещении камеры. Система громоздка (1,6 кг), требует аккумуляторного питания 12 В, но удобна возможность ее оперативного удаления.

Рисунок 56. Схема конструкции активной призмы, используемой для стабилизации изображения