เทคโนโลยี Image Stabilizer ในกล้องถ่ายภาพ

ปัญหาที่ทำให้ภาพเสียหรือถ่ายภาพแล้วไม่ได้ภาพที่ต้องการนั้นมีอยู่ 4 กรณีใหญ่ๆ คือ การโฟกัสไม่ชัด การใส่ฟิล์มไม่เข้า การเปิดรับแสงไม่ถูกต้อง และกล้องสั่น ปัญหาสามประการแรกสามารถแก้ไขได้ด้วยระบบอัตโนมัติหลายประการที่ใส่เข้าไปในกล้องรุ่นใหม่ๆ ไม่ว่าจะเป็นระบบการโหลดฟิล์มอัตโนมัติ การโฟกัสอัตโนมัติ และการวัดแสงอัตโนมัติ ซึ่งเป็นสิ่งที่ช่วยให้ได้ภาพที่ดี ลดอัตราการสูญเสียภาพไปได้มาก

อย่างไรก็ดีปัญหาเรื่องกล้องสั่นซึ่งผู้ผลิตกล้องได้แก้ไขด้วยการใส่แฟลชไปในกล้อง และให้เปิดทำงานอัตโนมัติเมื่อมีแสงน้อยเพื่อให้สามารถถ่ายภาพ ที่ความเร็วชัตเตอร์ที่สูงขึ้น แม้ว่าระบบดังกล่าวจะลดปัญหากล้องสั่นไปได้ในการถ่ายภาพทั่วๆ ไป แต่ในกรณีการถ่ายภาพกีฬาหรือถ่ายภาพสัตว์ป่า ที่ต้องใช้เลนส์ความยาวโฟกัสมากๆ กำลังของแสงแฟลชไม่พอ และมีบ่อยครั้งที่ช่างภาพต้องการถ่ายภาพด้วยแสงในธรรมชาติ ไม่ต้องการแสงแฟลช ดังนั้นเมื่อสภาพแสงไม่อำนวย การใช้ขาตั้งกล้องจึงเป็นสิ่งหลีกเลี่ยงไม่ได้แต่ช่างภาพก็จะสูญเสียความคล่องตัวในการถ่ายภาพไป เมื่อช่างภาพต้องการใช้มือถือแทนที่จะติดกล้องไว้กับขาตั้งกล้อง ทางผู้ผลิตกล้องได้พยายามหาทางแก้ไขปัญหาภาพเบลอเพราะการถ่ายภาพ เนื่องมาจากการใช้ความเร็วชัตเตอร์ที่ต่ำกว่า 1/ความยาวโฟกัส โดยในปี 1995 แคนนอนได้ผลิตเลนส์ที่ใช้ระบบชดเชยการสั่นขณะถ่ายภาพเป็นตัวแรก ซึ่งก็คือเลนส์ 75-300 F/4.5-5.6 IS USM โดยเรียกระบบป้องกันภาพไหวนี้ว่า image stabilizer (IS)


ภาพที่ 1 ก) เลนส์ทั่วไปที่ไม่มีระบบ IS เมื่อกล้องสั่น ลำแสงจากจุดๆ หนึ่งจะตกลงบนฟิล์มที่ตำแหน่งต่างกัน มีผลทำให้ภาพเบลอ ข) เลนส์ที่มีระบบ IS เมื่อกล้องสั่นในขณะถ่ายภาพ เซนเซอร์จะจับทิศทางการสั่นและส่งสัญญาณให้คอมพิวเตอร์ซึ่งจะควบคุมให้ชิ้นแก้วบางชิ้นขยับ ในทิศทางเดียวกับการเคลื่อนที่ของชุดเลนส์ เพื่อทำให้แสงจากจุดๆ เดียวนั้น ตกกระทบบนฟิล์ม ณ ตำแหน่งเดียวกันตลอดเวลา

ต่อมาแคนนอนก็ได้ใช้ระบบนี้กับเลนส์ถ่ายไกลที่ระยะอื่นๆ ของตนเอง ซึ่งได้แก่ EF 300mm f/2.8L IS USM, EF 400mm f/2.8L IS USM, EF 500mm f/4L IS USM, และ EF 600mm f/4L IS USM นอกจากเลนส์ของกล้องถ่ายภาพขนาด 35 มม. แล้ว แคนนอนยังนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้กับกล้องวีดีโอและกล้องสองตาด้วย


ภาพที่ 2 ตัวอย่งเลนส์ของแคนนอนที่มีระบบ IS

บริษัทนิคอนได้ผลิตเลนส์ด้วยเทคโนโลยีเดียวกัน ในปี 2002 โดยนำมาใช้กับเลนส์ 80 - 400 VR ซึ่งคำว่าวีอาร์ (VR) นี้เป็นคำย่อของ vibration reduction และมีเลนส์ที่ใช้ระบบกันการสั่นอีกหลายตัวตามมาเช่น 70-200 f/2.8 AF-S VR lens ในปี 2003


ภาพที่ 3 ตัวอย่างเลนส์ของนิคอนที่มี ระบบ VR

ทางด้านพานาโซนิค ก็ได้พัฒนาระบบลดการสั่นของภาพโดยใช้เทคโนโลยีการเคลื่อนเลนส์ตามอัตราการสั่นของกล้อง ไม่ต่างจากของแคนนอน คือเป็นการใช้ตัวจับการสั่นที่เรียกว่า gyro sensor ซึ่งเซนเซอร์นี้จะส่งสัญญาณไปยังระบบคอมพิวเตอร์ในเลนส์ เพื่อไปควบคุมกลุ่มชิ้นเลนส์ให้ขยับ ในทิศทางที่จะทำให้ภาพไปตก ณ ตำแหน่งเดิมตลอดเวลา พานาโซนิคตั้งชื่อระบบแก้การสั่นนี้ว่า Optical Image Stabilization (O.I.S.) โดยใช้ในกล้อง panosonic Lumix FZ3


ภาพที่ 4 โครงสร้างของระบบเลนส์ของ panasonic ที่มีระบบป้องกันการสั่น


ภาพที่ 5 กล้องของ Lumix FZ3

โีคนิกา มินอลต้า ได้พัฒนาระบบแก้การสั่นขึ้นมาใหม่โดยมีแนวคิดที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง กล่าวคือแทนที่จะใช้ระบบแก้การสั่น โดยการขับเคลื่อนเลนส์แต่มาใช้การขับเคลื่อน CCD แทน


ภาพที่ 6 ระบบ viabration reduction ที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของ CCD เพื่อปรับแก้การสั่น

ทางโีคนิกา มินอลต้าประกาศว่า ด้วยเทคโนโลยีลดการสั่นนี้จะทำให้ช่างภาพสามารถถือกล้องได้ต่ำกว่าเดิมอีก 3 สต็อปโดยภาพไม่ไหว ซึ่งให้ผลไม่ต่างกับการใช้ระบบป้องกันการสั่นที่อยู่ในเลนส์ แต่จุดเด่นอยู่ที่ หากอยู่ในซีซีดีแล้ว เลนส์ทุกตัวที่มาต่อเชื่อม จะได้รับผลประโยชน์ของระบบลดการสั่นไปหมด กล้องของโคนิกา มินอลต้าที่ใช้ระบบลดการสั่นนี้ได้แก่รุ่น A200 A1 A2 Z3 และ Dynax 7D ระบบลดการสั่นของกล้องเมื่อมีข้อดี ก็ย่อมมีข้อเสีย สิ่งที่เกิดขึ้นจากการเคลื่อนเลนส์หรือตัวรับรู้ของกล้องก็คือ คุณภาพทางทัศนศาสตร์ที่จะลดลง ในการเปิดรับแสงที่นานผนวกกับการเคลื่อนที่ของเลนส์หรือตัวรับรู้ทำให้แสงที่ตกลงบนตัวรับรู้มีประสิทธิภาพการจัดเก็้บโฟตอนลดน้อยลง

สรุป.... ข้อดีของระบบลดการสั่นนั้นเป็นที่ยอมรับกันทั่วไปว่าจะช่วยให้ช่างภาพสามารถถือกล้องถ่ายภาพในสภาวะการณ์ที่เดิมที่จะต้องใช้ขาตั้งกล้องเท่านั้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มความคล่องตัวและความสะดวกในการถ่ายภาพเพิ่มมากขึ้น อย่างไรก็ดีราคาที่เพิ่มขึ้นของอุปกรณ์ลดการสั่นนั้น ท่านก็ควรพิจารณาด้วยว่าคุ้มค่าหรือไม่ที่ท่านจะลงทุนซื้อเลนส์หรือกล้องที่มีระบบลดการสั่นไว้ใช้งาน