Canon IS 防手震技術的原理與歷程

2011/05/19 09:28

晃動是影像品質的大敵，喜歡以現場光拍攝的攝影師，對此應該有更強烈的體會。在「穩定壓倒一切」的大環境下，Canon的IS技術應運而生。IS是英文「Image Stabilizer」兩個字的字首，意為「圖像穩定器」。只是這項利器的誕生僅此而己，其實裡頭學問可大了呢！

手持相機拍攝時，難免會有各種不同原因引起相機震動。為了避免相機震動帶來的不良影響，很多攝影書都有提過「1／焦距」秒的快門速度，被認為是在沒有影像穩定系統的情況下，手持拍攝快門速度的最低極限。也就是說，經過訓練的攝影者手持50mm標準鏡頭的相機，為保證拍攝品質，最低快門速度應為1/50秒。而作為一個職業攝影師，經常大量使用比較細的低感光度底片，因此，三腳架成為攝影師身上的標誌物之一。

由於具備IS的鏡頭允許再降低兩級（甚至3∼4級）快門，所以若使用IS的鏡頭，同樣是50mm，手持拍攝最低快門可達1/15秒。這樣就等於給拍攝者創造了更多的機會，這就是Canon開發IS鏡頭的實際意義所在，真的是大大地提高了拍攝的成功率，而且拓寬了鏡頭的使用範圍。

IS防震技術，一開始是用在電視鏡頭上？

IS技術是Canon發明的，但是最早它被使用在昂貴的廣播級電視鏡頭上，而且使用的原理和35mm相機的IS並不完全一樣，只不過這個技術太成功了，Canon也就動了把它放在35mm相機上的念頭。

目前的IS技術包括兩支陀螺感測器組成的檢測元件、微處理器和光學修正系統三個部分。工作原理是靠兩支陀螺感測器分別檢測來自水平和垂直方向的振動，檢測相機振動的方向和大小，再將信號傳送給微處理器，微處理器經過判斷和計算，再對鏡頭的光學修正系統發出驅動指令，使光學修正系統向某一方向移動，（光學修正系統是一個由線圈驅動，可以上下左右移動的光學透鏡組，其位置另由紅外線裝置檢測定位），透過光學修正系統的補償運動，使投射到焦平面的影像保持穩定。Canon裝了圖像穩定器的鏡頭型號，後面都標誌有“IS”的字樣，如EF 300mm f/4L IS USM。

圖像穩定器技術的開發是具有劃時代意義的。第一次把影像穩定效果系統應用在EF鏡頭上具有相當的試驗性質，所以第一款裝備IS的鏡頭不是L系列，甚至不是定焦鏡頭，而是EF75 - 300 mm f/4-5.6 IS USM這顆變焦鏡頭。這就是第一代IS系統。第一代IS開始啟動時間約半秒，一秒左右可以進入「穩定」狀態，這時候按下快門會有最好的效果，可以在手持拍攝時用低於倒數規則2∼3級的快門拍攝，推薦2級比較安全。這樣當然會給攝影師更大的手持拍攝範圍，也就意味著可以使用更多靈活的拍攝方式，而能夠改變「拍攝方式」的技術突破就是一件讓人很興奮的事。

Canon EF 75 - 300mm f/4 - 5.6 IS USM獲得了1996-1997年度TIPA（影像技術媒體協會）最佳鏡頭獎。另外一支裝備了圖像穩定器的鏡頭EF 300mm f/4L IS USM第二年也獲得1997-1998年度TIPA 最佳鏡頭獎。其實EF 300mm f/4L ISUSM和前一代沒有IS功能的EF 300mm f/4 L USM相比，成像品質並沒有提高，得獎的原因也只是因為使用了IS技術。

300mm IS鏡頭上有IS-1和IS-2兩種模式選擇，IS-1是全方向防震模式，適用於平常的手持攝影；IS-2是橫向定向防震模式，適用於追拍運動物體時的手持攝影，IS-2模式會自動識別追拍運動物體時相機的連續移動和手持相機常見的上下震動，然後取消對追拍的IS補償，而僅對上下震動進行補償校正，從而避免追拍中出現不正常的影像效果。