高清拍摄需求带动下的电子与光学防抖发展

电子发烧友网报道（文/李宁远）作为目前最受欢迎的几种传播形式，图像和视频已经成为很多智能终端设备必不可少的核心功能。同时人们对于“拍摄”的需求也在逐渐升级，这一点从手机相机这么多年不断向“专业摄影”靠拢能很明显地看出来。
 
拍摄需求升级，防抖必不可少
 
大家都遇到过在拍摄照片和视频时，拍摄出来的画面不够清晰，成像模糊的情况。尤其是在夜间拍摄，快门时间变长，稍微抖动就经常出现照片模糊的问题。出现这种情况，原因除了设备偶尔的失焦以外，很大程度上是因为快门速度过低和抖动所致。防抖功能的引入，起到了优化拍摄效果的作用。
 
相机抖动功能，最早由日本尼康提出。早前传统的摄像设备，只有光学防抖。随着软件技术和硬件配置负荷能力的提升，电子防抖也开始大规模应用。防抖系统发展到现在，常见的防抖技术都可以分类为光学防抖OIS与电子防抖EIS两大类。

相对来说，电子防抖更简单一些。电子防抖本质上通过软件补偿算法实现防抖，在设备的CCD上做文章。电子防抖完全不需要添加额外的硬件架构，使用数字电路进行画面的处理产生防抖效果。简单来说，这种电路牺牲CCD的利用率，也就是牺牲清晰度，在画质和抖动中取平衡。
 
这种防抖技术，不需要额外硬件，只是需要处理器能够负担起图像处理的负荷。在较低的成本下，电子防抖能提供绝大多数拍摄设备普适性的防抖优化。在智能手机中，具有成本效益的电子防抖应用得很广泛。此外，电子防抖可以通过多帧叠加的方式来提高画质，增强照片的清晰细腻程度。
 
光学防抖，成本则会高很多，因为需要在镜头或者是感光器件上添加额外硬件配置进行防抖补偿。镜头防抖是通过控制镜头来对抖动进行位移补偿，对镜头设计制造的要求就很高，成本上升也就理所当然。
 
镜头产生位移需要通过电机，镜头内的传感器需要捕捉微小的移动，OIS控制芯片通过驱动电机带动磁场中的镜头在垂直于光轴的XY平面上移动，补偿外界带来的抖动，是目前市场上最主流的方案，效果较好。这种通过硬件的防抖手段，无疑会比纯软件的电子防抖更稳定，在硬件的支持下，镜头的移动被控制得更为精准，能实现更好的防抖稳定效果。
 
针对感光器件的光学防抖，原理和镜头防抖是相同的。在传感器检测到抖动后，感光器件被驱动，产生位移进行防抖调整。
 
这两种光学防抖技术均不会对图像质量有负面影响，既能够通过多帧叠加的方式来提高画质，也能直接在帧内进行补偿，不论是静态图像还是动态图像，其防抖能力都显著改善拍摄画质。
 
防抖相关芯片的广阔前景
 
随着智能手机、数码相机、图像处理技术的不断发展，防抖技术相关的芯片也应用得越来越广泛，前景广阔。
 
此前，艾为电子就宣布了自主研发的国内首款内置MCU作为主控核心的光学防抖（OIS）和对焦（AF）控制驱动芯片产品客户端量产，该芯片集成霍尔传感器、高精度ADC，内置PID算法，兼顾成本和光学防抖效果。
 
格科微也凭借在光学防抖领域的深厚积累，自主研发了具有自主知识产权的动芯片光学防抖技术，能够实现X、Y、Rotation三轴防抖补偿，补偿范围大大增加。应用其中的弹性电连接技术也能在提供良好弹性的同时，确保稳定的传输，保证可靠的防抖效果和清晰的图像效果。
 
随着人们对高清晰度图片、视频需求的进一步提升，防抖相关芯片的应用潜力将被进一步激活。
 
小结
 
电子防抖和光学防抖各自有着突出的优势，电子防抖主打低成本和高普适性，光学防抖突出高防抖能力和稳定性。不同的拍摄需求下，二者为消费者对高清图片和视频的需求提供了合适的解决方案。