گیمبال موبایل A10 gimbal mobile A10

گیمبال چیست و چه کاربردی دارد

گیمبال چیست؟ گیمبال (Gimbal) یا استابیلایزر دوربین یک سیستم مکانیکی است که برای حفظ ثبات و پایداری دوربین‌ها، دستگاه‌های فیلمبرداری و موبایل‌ها در حین حرکت استفاده می‌شود. بطور کلی، هدف از استفاده از گیمبال حفظ خط استوای دوربین در حین حرکت، لرزش و نبض برای تولید تصاویر و ویدیو با کیفیت بالا و پایدارتر است.

گیمبال از سیستم‌های سه محوره (pitch، roll و yaw) تشکیل شده است و حرکات و لرزش‌های ناخواسته دست، لرزش‌ها و لغزش‌های غیرمطلوب در تصاویر و فیلم‌ها را کاهش می‌دهد و به دستگاه امکان ثبت تصاویر یا فیلم‌های پایدار و ثابت را می‌دهد. با استفاده از یک سیستم گیمبال، عکاسان و فیلم‌برداران می‌توانند تصاویری با کیفیت بالا و خلاقانه تر بسازند.

گیمبال‌ها در حوزه‌های مختلفی مانند عکاسی حرفه‌ای، فیلم‌برداری سینمایی، فیلم‌برداری اکشن، رباتیک و حتی در صنعت هوایی (از جمله برای پهپادها) استفاده می‌شوند و تجربه تماشا را برای بیننده افزایش می‌دهد و می‌توانند باعث جلوگیری از لرزش و لغزش دوربین در طول فیلم‌برداری و عکاسی شوند.

کاربرد گیمبال چیست؟

گیمبال یک فناوری است که با استفاده از سنسورها و مکانیسم‌های مختلف، توانایی تشخیص و جبران لرزش و نوسانات دوربین را دارد. این فناوری برای عکاسی و فیلم‌برداری حرفه‌ای بسیار حیاتی است و منجر به بهبود قابل توجهی در استحکام و کیفیت تصاویر می‌شود. این تکنیک در عکاسی متحرک و فیلم‌برداری حرکتی مانند فیلم‌برداری از روی وسایل نقلیه، دنبال کردن سوژه در حال حرکت و تصویربرداری از ارتفاع بالا بسیار مفید است و باعث بهبود کیفیت و استحکام تصاویر و فیلم‌ها می‌شود.

گیمبال‌ها در عکاسی و فیلم‌برداری کاربردهای متنوعی دارند. در زیر، برخی از کاربردهای گیمبال را برای شما معرفی می‌کنیم:

۱. فیلم‌برداری حرکتی: گیمبال در فیلم‌برداری از روی وسایل نقلیه، دوچرخه، اسکیت‌بورد و یا هنگام راه رفتن استفاده می‌شود. با استفاده از گیمبال، دوربین به طور ثابت و پایدار در حین حرکت نگه داشته می‌شود و فیلم‌ها با کیفیت و ثبات بالا ضبط می‌شوند.

این کاربرد در صنایع مختلفی مانند فیلم‌سازی، مستندسازی و ویدیوهای ورزشی بسیار مفید است.

۲. فیلم‌برداری از ارتفاع بالا: گیمبال در فیلم‌برداری از ارتفاع بالا مانند استفاده از درون هواپیما، هلیکوپتر، یا از بالای برج‌ها و ساختمان‌ها بسیار مفید است. با استفاده از گیمبال، تکان‌ها و لرزش‌های ناخواسته به حداقل می‌رسند.

۳. فیلم‌برداری از سوژه‌های در حال حرکت: با استفاده از گیمبال، می‌توان سوژه‌هایی که در حال حرکت هستند مانند افراد در حال دویدن، خیابان‌های پرتردد یا حرکت حیوانات وحشی را به طور پایدار و با کیفیت بالا ضبط کرد.

4. دنبال کردن سوژه: با استفاده از گیمبال، می‌توان سوژه‌های در حال حرکت را به صورت پایدار دنبال کرده و ضبط کرد. این کاربرد در عکاسی و فیلم‌برداری ورزشی، عروسی‌، فیلم‌برداری طبیعت و سفر و حتی فیلم‌برداری خبری بسیار کاربردی است.

5. عکاسی از طبیعت و حیات وحش: در عکاسی از طبیعت و حیات وحش استفاده از گیمبال بسیار موثر است. با استفاده از گیمبال می‌توانید تصاویر زیبای حیات وحش و طبیعت را به صورت پایدار و با کیفیت بالا ثبت کنید.

6. عکاسی و فیلم‌برداری رویدادهای زنده: در تصویربرداری رویدادهای زنده مانند کنسرت‌ها، ورزش‌ها و مراسم‌ها، استفاده از گیمبال باعث تولید فیلم‌هایی با حرکت صاف و ثابت می‌شود که تجربه بیننده را بهبود می‌بخشد.

7. ویدیوهای ورزشی و ماجراجویی: در تولید ویدیوهای ورزشی و ماجراجویی شامل فعالیت‌های حرکتی شدید مانند اسکی، قایقرانی، کوهنوردی و پارکور، استفاده از گیمبال لرزش دوربین را به حداقل می‌رساند و تصاویری پویا و جذاب را ایجاد می‌کند.

کاربرد گیمبال در عکاسی

کاربردهای گیمبال در عکاسی بسیار گسترده و متنوع هستند. در زیر، به برخی از این کاربردها اشاره می‌کنیم:

1. عکاسی در شرایط کم‌نور: در شرایط نوری کم و ضعیف، استفاده از گیمبال باعث کاهش لرزش دوربین و تولید تصاویر واضح و با کیفیت‌تر می‌شود. این ویژگی در عکاسی در شب، عکاسی معماری در شرایط کم نور و عکاسی استودیویی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این کاربرد گیمبال به عکاسان امکان می‌دهد تا تصاویری با رنگ های زنده و جزئیات واضح تر در شرایط نوری حساس به دست آورند.
2. عکاسی ورزشی: در عکاسی ورزشی، لحظات سریع و پویا را به طور دقیق ثبت کردن از اهمیت بالایی برخوردار است. با استفاده از گیمبال، عکاسان قادر خواهند بود تصاویری با وضوح بالا و بدون لرزش از حرکت‌های سریع ورزشی را ضبط کنند. این کاربرد گیمبال به عکاسان اجازه می‌دهد تا لحظات برجسته و هیجان‌انگیز ورزشی را با جزئیات و وضوح بیشتری ثبت کنند.
3. عکاسی ماکرو: در عکاسی ماکرو، دقت و استحکام تصاویر بسیار مهم است. با استفاده از گیمبال، عکاسان می‌توانند لرزش دوربین را به حداقل برسانند و تصاویری با جزئیات بالا و وضوح فوق‌العاده در فاصله نزدیک ثبت کنند. این کاربرد گیمبال در عکاسی ماکرو به عکاسان اجازه می‌دهد تا جزئیات کوچک را به طور دقیق و واضح به تصویر بکشند.
4. عکاسی منظره: گیمبال به عکاسان اجازه می‌دهد تصاویری با وضوح بالا و بدون لرزش از مناظر طبیعی را ثبت کنند. این فناوری به عکاسان اجازه می‌دهد تا زاویه‌های دلخواه خود را برای ثبت تصاویر مناظر با آزادی بیشتر در حرکت دوربین انتخاب کنند و به آنها امکان می‌دهد جزئیات کوچک، رنگ‌ها و تفاوت‌های نورپردازی در تصاویر منظره را ثبت کنند.

کاربرد گیمبال در فیلم‌برداری

استفاده از گیمبال در فیلمبرداری بسیار گسترده و حیاتی است. این فناوری به فیلمبرداران امکان می‌دهد تا فیلم هایی با وضوح بالا و بدون لرزش را ضبط کنند و تجربه بینندگان را بهبود بخشند. در زیر به برخی از کاربردهای گیمبال در فیلم‌برداری اشاره می‌کنیم:

1. فیلم‌برداری سینمایی: گیمبال به عنوان یک ابزار بسیار حیاتی در فیلم‌برداری سینمایی استفاده می‌شود. با استفاده از گیمبال، فیلمبرداران قادر خواهند بود صحنه‌هایی با حرکت پیچیده و پویا دوربین را با وضوح بالا و بدون لرزش ضبط کنند. این به آن‌ها اجازه می‌دهد تصاویری با کیفیت بالا و حرفه‌ای را به تماشاگران ارائه دهند و تجربه سینمایی را تحت تاثیر قرار دهند.
2. فیلم‌برداری ورزشی: در فیلم‌برداری ورزشی، گیمبال ابزاری بسیار قدرتمند برای ثبت تصاویر با حرکت سریع است. با استفاده از گیمبال، فیلمبرداران قادر خواهند بود تصاویری با وضوح بالا و بدون لرزش از حرکات پرانرژی و ورزشکاران را ضبط کنند. این به آنها اجازه می‌دهد تا جزئیات و احساسات ورزشی را به شکل بهتری به تماشاگران منتقل کنند و تجربه بینندگان را غنی‌تر سازند.
3. فیلم‌برداری در مکان‌های دشوار: هنگام فیلم‌برداری در مکان‌های دشوار مانند کوه‌ها، جنگل‌ها یا مناطق آبی، گیمبال به عنوان یک ابزار جبران لرزش و ایجاد استحکام برای دوربین مورد استفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از گیمبال، فیلمبرداران قادر خواهند بود تصاویری با وضوح بالا و استودیویی را در این مکان‌های دشوار ضبط کنند و زیبایی طبیعت را به شکل بهتری به تصویر بکشند.
4. فیلم‌برداری هوایی: در فیلم‌برداری هوایی با استفاده از درون‌یابی ماهیچه‌های گیمبال، دوربین‌های هوایی قادر خواهند بود تصاویری با وضوح بالا و بدون لرزش از مناظر و چشم‌اندازهای زیبا را ضبط کنند. این به آنها امکان می‌دهد تصاویر هوایی را با جزئیات و وضوح بالا ارائه دهند و به تماشاگران احساس فضا و ارتفاع را القا کنند.
5. فیلم‌برداری زیرآب: گیمبال به عنوان یک ابزار بسیار مهم در فیلمبرداری زیر آب استفاده می‌شود. با استفاده از گیمبال، فیلمبرداران قادر خواهند بود از زیر آب فیلم های استودیو مانند و بدون لرزش بگیرند. این به آنها امکان می‌دهد زیبایی‌ها و زندگی در اعماق آب را به تصویر بکشند و تجربه زیر آب را به تماشاگران منتقل کنند.
6. فیلم‌برداری با دوربین‌های اکشن: دوربین‌های اکشن به دلیل استفاده در شرایط سخت و متحرک، به یک گیمبال نیاز دارند تا تصاویری بدون لرزش و با استحکام بالا را ضبط کنند. با استفاده از گیمبال، فیلمبرداران قادر خواهند بود تصاویری استودیویی و با وضوح بالا از فعالیت‌ها و ماجراجویی‌های خود را ضبط کنند و تجربه هیجانی را به تماشاگران انتقال دهند.

کاربردهای دیگر گیمبال در فیلم‌برداری شامل فیلم‌برداری متحرک هستند، فیلم‌برداری از خودروها و دوربین‌های امنیتی و نظارتی است. گیمبال به فیلمبرداران امکان می‌دهد تصاویری با استحکام بالا و جزئیات دقیق را ضبط کنند و تجربه بینندگان را بهبود بخشند.

اگر در فکر ارتقای کیفیت ویدیو‌های خود در هنگام فیلمبرداری هستید، حتما خرید یک گیمبال را در نظر بگیرید. لازم نیست برای ساخت ویدیو‌های با کیفیت، از دوربین‌های فیلمبرداری حرفه‌ای استفاده کنید. شاید بعضی فکر کنند که در دنیای فیلم‌برداری و فیلم‌سازی، تنها کیفیت دوربین انتخابی یا کیفیت میکروفون‌های جانبی است که برای فیلمسازان مهم است؛

اما این لرزش دست و لرزه خود دوربین در هنگام فیلمبرداری در حرکت، به طوری مساله مهمی بوده که فیلم‌سازان برای استخدام فیلم‌بردار مناسب، ماه‌ها زمان صرف می‌کردند. حتما تا به حال در هنگام ضبط ویدیو، متوجه لرزش دستان خود در حالت ساکن شده‌اید. همچنین اگر مشغول فیلم‌برداری در حال حرکت باشید، علاوه بر لرزش دستان، لرزش زیاد خود گوشی همراه یا دوربین فیلم‌برداری، هنگام راه رفتن یا دویدن می‌تواند در ویدیو آزار دهنده باشد.

البته، یک سه پایه دوربین به شما کمک می‌کند تا از فیلم‌های ثابت با فوکوس عالی بهره‌مند شوید اما نمی‌تواند مانند یک گیمبال موتوری، سرعت و تطبیق‌پذیری را برای حرکت دوربین شما ارائه دهد. به همین دلیل، بسیاری از فیلم‌برداران حیات وحش و ورزش استفاده از گیمبال را برای تثبیت دوربین و ردیابی سوژه‌های متحرک انتخاب می‌کنند.

حتی فیلم‌برداران حرفه‌ای با دوربین‌های حرفه‌ای و گران‌قیمت، با همچنین مشکلی مواجه‌اند. چرا که لرزشگیر تعبیه شده درون دوربین‌های فیلم‌برداری نمی‌تواند تمام لرزش‌های احتمالی به خصوص لرزش‌های در هنگام حرکت را حذف کند. برای رفع این مشکل، بهترین راه‌حل، استفاده از یک گیمبال می‌باشد. اما گیمبال چیست و از چه زمانی به بازار آمد؟ در این مقاله به توضیح گیمبال چیست و کاربرد گیمبال می‌پردازیم.

گیمبال چیست و کاربرد گیمبال در عکاسی

انواع گیمبال‌های موجود در بازار

گیمبال‌ها ابزارهایی فوق‌العاده برای تثبیت تصویر و ویدیوها در هنگام فیلمبرداری هستند. این دستگاه‌ها به‌خصوص در عکاسی و فیلمبرداری حرفه‌ای کاربرد دارند و در انواع مختلفی طراحی شده‌اند تا نیازهای مختلف کاربران را پوشش دهند. در ادامه با انواع گیمبال‌ها آشنا می‌شوید:

1. گیمبال‌های سه‌محوره (3-Axis Gimbals)

گیمبال‌های سه‌محوره از پیشرفته‌ترین انواع گیمبال‌ها هستند که توانایی تثبیت حرکت دوربین در سه محور (Pitch، Yaw و Roll) را دارند. این نوع گیمبال‌ها برای فیلمبرداری‌های حرفه‌ای، ورزش‌های اکشن، و هر گونه استفاده‌ای که نیاز به لرزشگیر دوربین دارد، ایده‌آل هستند.

2. گیمبال‌های دو‌محوره (2-Axis Gimbals)

گیمبال‌های دو‌محوره معمولاً برای کارهایی که پیچیدگی کمتری دارند طراحی شده‌اند. این گیمبال‌ها حرکت دوربین را در دو محور (Pitch و Roll) تثبیت می‌کنند و برای کاربرانی که به راحتی می‌خواهند تصاویر ثابت و روان بگیرند مناسب است.

3. گیمبال‌های موبایل

گیمبال‌های موبایل مخصوص گوشی‌های هوشمند طراحی شده‌اند و به کاربران این امکان را می‌دهند که ویدیوهای حرفه‌ای و بدون لرزش با موبایل خود ضبط کنند. این گیمبال‌ها به‌ویژه برای عکاسان و فیلمبرداران موبایل که به دنبال تثبیت تصویر و شفافیت بالای ویدیو هستند، مناسب می‌باشند. اگر شما نیز به دنبال گیمبالی برای گوشی خود هستید، می‌توانید مدل‌های مختلف گیمبال موبایل را در صفحه گیمبال موبایل مشاهده کنید.

4. گیمبال‌های دوربین‌های دیجیتال (DSLR & Mirrorless)

گیمبال‌های مخصوص دوربین‌های DSLR و میرورلس برای دوربین‌های بزرگ‌تر طراحی شده‌اند و قابلیت تحمل وزن سنگین‌تر و ارائه ویژگی‌های پیشرفته‌تر را دارند. این نوع گیمبال‌ها انتخابی ایده‌آل برای فیلمبرداران حرفه‌ای است که به دنبال کیفیت بالای تصاویر و ویدیوها هستند. اگر شما نیز به دنبال گیمبالی مناسب برای دوربین‌های DSLR و میرورلس خود هستید، می‌توانید مدل‌های مختلف را در صفحه گیمبال دوربین‌ مشاهده کنید.

5. گیمبال‌های ورزشی و اکشن

این نوع گیمبال‌ها برای شرایط محیطی خاص مانند فیلمبرداری در حین دویدن، اسکی، دوچرخه‌سواری و سایر فعالیت‌های ورزشی برای تولید محتوا ویدیوئی طراحی شده‌اند. آن‌ها معمولاً ضدآب و مقاوم در برابر شرایط سخت هستند و می‌توانند تصاویر پایدار حتی در حرکات سریع و شدید را ضبط کنند. پر فروش ترین این نوع گیمبال ها می توان به دوربین اسمو پاکت 3 اشاره کرد.

تاریخچه پیدایش گیمبال

تا حدود سال 1975، در صنعت سینما، صحنه هایی که نیازمند حرکت دوربین بودند با دستگاه های گران قیمتی همانند dolly فیلمبرداری می‌شدند. اما از 1975 به بعد شخصی به نام گرت براون، دستگاهی را – با اندازه کوچکتر قابل حمل و نقل با انسان اختراع کرد که می‌توانست دوربین را روی آن جای دهد و با آن هنگام فیملبرداری راه برود، بدود و حتی از پله ها بالا یا پایین برود؛

بدون آن که لرزش دوربین در فیلم به طور واضح ضبط شود. بعد ها این دستگاه ها به عنوان نام Steadicam وارد بازار شدند و تحول عظیمی را در صنعت سینما و فیلم سازی به وجود آورند. بعد از اختراع این دستگاه، بیشتر لرزش گیر ها و تثبیت کننده های دوربین فیلمبرداری به عنوان Steadicam بین کاربران خود شناخته شدند.

با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی و پیشرفت نیاز کاربران از لرزش گیر های دوربین، انواع و اقسام مختلفی از Steadicam ها به بازار ارایه شدند که یکی از انواع پیشرفته و به روز رسانی شده آن ها گیمبال نام دارد.

به طور کلی گیمبال ابزاری جانبی برای دوربین ها از هر نوع حرفه ای، عادی، گیمبال گوشی موبایل می‌باشد که کاربرد اصلی آن ثابت نگه داشتن دوربین و حذف کردن لرزش‌ها چه کوچک و چه بزرگ می‌باشد.

گیمبال چیست و کاربرد گیمبال در فیلمبرداری

گیمبال‌ها در حقیقت نوع دیجیتالی تثبیت کننده‌های دوربین هستند؛ چرا که با کمک سنسور‌های هوشمند گیمبال دوربین، با نصب دوربین یا گوشی موبایل بر آن‌ها و استفاده از دکمه‌های تعبیه شده روی گیمبال، می‌توانید به تنظیمات دوربین خود دسترسی داشته باشید و بدون دخالت دستان روی دوربین یا موبایل، عکس بگیرید، فیلم بگیرید، مسیر فیلمبرداری را تغییر دهید و …

گیمبال چگونه کار می‌کند؟

گیمبال به وسیلهٔ استفاده از ژیروسکوپ‌ها و سنسورهای سلامت در دوربین، جابجایی و لرزش‌های ناخواسته را تشخیص داده و با استفاده از موتورها و سیستم‌های کنترلی، دوربین را در جهت مطلوب و پایدار نگه می‌دارد.

فرآیند کار یک گیمبال به این صورت است:

1. تشخیص حرکت: گیمبال با استفاده از سنسورهایی مانند ژیروسکوپ، شتاب‌سنج و قطب‌نما، جابجایی و حرکت دوربین را تشخیص می‌دهد. این سنسورها اطلاعاتی دربارهٔ جهت، زاویه و سرعت حرکت دوربین را به گیمبال ارائه می‌دهند.
2. تحلیل داده‌ها: با دریافت اطلاعات حسگرها، سیستم کنترلی گیمبال داده‌ها را تحلیل می‌کند و نیاز به تصحیح و تعدیل جابجایی و لرزش را تشخیص می‌دهد.
3. اعمال واکنش: براساس اطلاعات دریافتی از ژیروسکوپ‌ها، سیستم کنترلی گیمبال سریعاً واکنش می‌دهد. با استفاده از موتورهای الکترونیکی، گیمبال تلاش می‌کند تا تکانه و جابجایی‌های دوربین را متعادل کند.
4. بازخورد: سیستم کنترلی گیمبال در حین عملکرد، بازخوردی از حرکت و وضعیت دوربین دریافت می‌کند. با بررسی این بازخورد، تصحیح‌های لازم در سیگنال‌های کنترلی اعمال می‌شود تا دوربین به طور دقیق و پایدار در موقعیت مطلوب باقی بماند.

در نتیجه، با استفاده از سنسورها، سیستم کنترلی و موتورها، گیمبال تلاش می‌کند تا لرزش‌ها و جابجایی‌های ناخواسته را کاهش داده و تصویری پایدار و بدون لرزش را ارائه کند.

برای درک نحوه حذف لرزش های دوربین توسط گیمبال، باید کمی از دنیای فیزیک به قضیه نگاه کنیم. هر جسمی به طور ساده می‌تواند در سه محور x , y , z  حرکت کند. وقتی در زمان حرکت شروع به فیلمبرداری می‌کنیم، دوربین ما در این سه محور به لرزه در می‌آید. همانطور که می‌دانید در فیزیک، نیرو باعث حرکت جسم می‌شود. اگر به جسم نیرویی به اندازه نیروی اولیه، در جهت مخالف آن وارد کنیم، اثر نیروی ابتدایی را خنثی کرده ایم و جسم دیگر حرکت نخواهد کرد.

اساس کار گیمبال، وارد کرد نیرو و حرکت در جهت مخالف این لرزه‌ها است. به همین سادگی! در یک گیمبال، IMU یا “واحدهای اندازه گیری اینرسی”، بلافاصله داده های حرکت را به گیمبال ارسال می‌کند و آن به سرعت محاسبه می‌کند که چقدر نیرو متقابل در هر محور برای خنثی کردن لرزه، مورد نیاز است.

شاید برایتان سوال پیش بیاید که گاهی ممکن است خود فیلمبردار از عمد دوربین را کج کند؛ مثلا پایین یا بالا را فیلم‌برداری کند. اما نگران نباشید چرا که سنسور های هوشمند گیمبال، قابلیت تشخیص حرکت دوربین به صورت عمدی و حرکت لرزشی را دارند. بنابراین با خیال راحت در زوایای مختلف ویدیوی خود را ضبط کنید!

گیمبال چیست و کاربرد گیمبال دوربین

طبیعی است که گیمبال های سه محوره، معمولا از قیمت بیشتر برخوردار باشند اما مطمین باشید برای فیلمبرداری در زمان دویدن یا فعالیت زیاد، کاربرد بیشتری از گیمبال های دو محوره دارد. اما ضعف گیمبال سه محوره نسبت به نوع دو محوره آن، وجود موتور اضافی برای خنثی کردن لرزش و در نتیجه مصرف باتری بیشتر توسط گیمبال است. بنابراین ممکن است بین گیمبال های دو محوره و سه محوره، نوع سه محوره آن، عمر کمتری را داشته باشد.