Vergroot je horizon: alles over beeldstabilisatie met 8 stops

Eens in de zoveel tijd wordt er een technologie ontwikkeld die niet alleen fotografen en filmmakers helpt bij het maken van opnamen die daarvoor onmogelijk leken, maar die de kwaliteit van het eindresultaat ook daadwerkelijk verbetert. De Canon EOS R5, EOS R6 en EOS R3 zijn de eerste camera's van Canon met 5-assige in-body beeldstabilisatie (IBIS) voor toonaangevende 8 stops IS¹ wanneer er gebruik wordt gemaakt van specifieke lenzen.

De EOS R7 is bovendien voorzien van IBIS, voor maximaal 7-stops IS met RF-S-lenzen². Het is echter mogelijk om zelfs nog meer stabiliteit te krijgen met bepaalde full-frame lenzen, zegt Mike Burnhill, Senior Product Specialist bij Canon Europe: 'Als je bijvoorbeeld de RF 28-70mm F2L USM of de RF 24-70mm F2.8L IS USM gebruikt, dan levert de EOS R7 dezelfde 8-stops IS als de andere camera's met IBIS. Canon gaat er echter niet van uit dat veel EOS R7-gebruikers duurdere professionele lenzen zoals deze gaan gebruiken.'

Dit ongekende prestatieniveau zorgt ervoor dat fotografen en filmmakers de bestaande regels voor het maken van opnamen vanuit de hand overboord kunnen gooien. Ze hebben niet langer een statief nodig en kunnen nu ook ongelofelijke, trillingsvrije en scherpe opnamen maken op locaties die voorheen ontoegankelijk waren.

Deze baanbrekende beeldstabilisatie (IS) maakt een langere sluitertijd mogelijk zodat er een creatieve vervaging ontstaat bij het maken van foto's van bijvoorbeeld snelle onderwerpen, zonder dat cameratrilling het effect van de scherpe beelden ongedaan maakt. Fotografen die binnen foto's maken, gebruiken vaak een langere sluitertijd en een klein diafragma voor meer scherptediepte. Zij kunnen nu vanuit de hand foto's maken met een sluitertijd tussen de één en vier seconden (afhankelijk van de brandpuntsafstand) en een lagere ISO-waarde voor zo veel mogelijk details.

De technologie heeft al veel indruk gemaakt op gebruikers. Avonturenfotografe en Canon Ambassador Ulla Lohmann nam haar Canon EOS R5 mee naar de Duitse Alpen om bergbeklimmers vast te leggen die langs een waterval abseilden. 'Het is een avontuurlijk terrein en je kunt geen statief met je meenemen,' vertelt ze. 'Je kunt de camera ook niet op de rotsen zetten, omdat ze nat zijn. Ik wilde een langere sluitertijd gebruiken voor foto's waarop de voorgrond scherp in beeld komt en er op de achtergrond een wazige waterval te zien is. Het werkte heel goed en ik kon toch scherpe foto's maken, ook als ik vanuit de hand opnamen maakte met sluitertijden van een seconde of meer.'

Modefotograaf Wanda Martin nam haar Canon EOS R6 mee naar een shoot met weinig licht, waarbij een balletdanser werd gevolgd door een prachtig gebouw in Palermo, Sicilië. Ze kon een langere sluitertijd gebruiken zonder statief nodig te hebben, en toch de bewegingen van de danser vastleggen. 'Ik kon opnamen uit de hand maken met een sluitertijd van vier seconden, zonder dat de achtergrond wazig werd. Ik kon het niet geloven,' zegt ze.

Wildlifefotograaf en contentcreator Dani Connor wilde de EOS R7 zelf proberen en ging naar natuurpark Andújar in Spanje, om de pardellynx te fotograferen en filmen. Ze combineerde de APS-C-systeemcamera met diverse lenzen met IS, zoals de Canon RF 100-500mm F4.5-7.1L IS USM en Canon RF-S 18-150mm F3.5-6.3 IS STM.

'De stabilisatie van de RF-S 18-150mm F3.5-6.3 IS STM in combinatie met de camera heeft me verrast,' zegt ze. 'Ik was lopend video-opnamen aan het maken, en het beeld was vloeiend. Filmen vanuit een auto was ook zo vloeiend, zelfs toen we over hobbelwegen reden. Met mijn spiegelreflexcamera had ik dit soort videobeelden echt nooit kunnen maken.'

Wildlifefotograaf Maxime Aliaga zegt dat de uitgekiende IS en andere nieuwe technologie in de Canon EOS R5 de manier waarop hij fotografeert totaal veranderen. 'De combinatie van de in-body IS en de beeldstabilisatie in de lens is geweldig. 'Ik maak nu bijna nooit meer gebruik van een statief. Ik laat er alleen mijn armen op rusten als ik langere tijd achter elkaar fotografeer met mijn RF 600mm F4L IS USM.

'Ik werk veel met orang-oetans in Indonesië. In de bossen is weinig licht en in het verleden had ik een statief nodig om scherpe foto's te maken. Maar met de IS en de hoge ISO-prestaties van de EOS R5 kan ik nu vanuit de hand fotograferen. Ik kan veel sneller reageren en foto's maken die eerder onmogelijk voor me waren.'

Actiesportspecialist Martin Bissig is ook zo enthousiast over de beeldstabilisatie van zijn Canon EOS R5 voor fotograferen bij weinig licht. 'Vaak gebruik ik snelle sluitertijden om actie te fotograferen, maar als ik op expeditie ben, maak ik ook vaak gewoon foto's om de reis vast te leggen,' zegt hij. 'Ik werk vaak in situaties waarbij ik niet veel licht tot mijn beschikking heb, zoals binnen in een tempel of op een nachtelijke camping.

'In dit soort situaties ben ik erg blij met de IBIS in mijn EOS R5. Het betekent dat ik mijn statief zelden tot nooit meer nodig heb. Ik kan nu vanuit de hand foto's maken met sluitertijden van wel 2 tot 3 seconden.'

De voordelen van deze baanbrekende IS-prestaties zijn dus wel duidelijk. Maar hoe werkt deze geavanceerde technologie eigenlijk?

Door de 5-assige EOS R5, EOS R6 of EOS R3 met in-body IS te combineren met een lens die is uitgerust met IS, wordt een IS met 8 stops mogelijk¹. Het is niet zo dat de ene IS-technologie beter is dan de andere. Er zijn echter bepaalde vormen van cameratrilling die door beeldstabilisatie in het objectief kunnen worden gecorrigeerd, en er zijn gebieden waar in-body IS goed mee overweg kan. De combinatie van de twee technologieën biedt dus de best mogelijke oplossing.

Het indrukwekkende van de EOS R3 is dat de systemen kunnen samenwerken en maximaal 8-stops gecombineerde IS produceren, zelfs als er wordt gefotografeerd met snelle burstopnamen bij 30 fps.

'De uitleessnelheid van de elektronische sluiter van de EOS R3 is enorm snel,' vertelt Mike. 'Dat betekent dat je een sluitertijd kunt gebruiken van zo'n 1/125 sec om 30 fps te krijgen. Beeldstabilisatie biedt niet alleen bij die relatief lange sluitertijd een voordeel, maar het kan ook automatische scherpstelling verbeteren. Met IS is het aannemelijker dat het AF-punt statisch op het onderwerp gericht blijft en niet alle kanten opschiet. Hierdoor krijg je bij 30 fps een nauwkeurigere AF.'

Optische IS in de lens is door Canon ontwikkeld tijdens het filmtijdperk van de jaren '90 op basis van het uitgebreide assortiment EF-lenzen. Een gyroscoop voelt de camerabeweging, terwijl bepaalde elementen in het objectief ter compensatie meebewegen, wat resulteert in een stabiele opname. Optische beeldstabilisatie is met name effectief bij opnamen met een grote brandpuntsafstand. Daarom wordt het vandaag de dag zo vaak gebruikt.

Niet alleen fotografen die foto's maken, profiteren van de coöperatieve IS-besturing. Filmmakers kunnen vloeiendere beelden vanuit de hand maken als Movie Digital IS is ingeschakeld. 'Als deze functie is ingeschakeld, kun je beweging tijdens het lopen echt stabiliseren, net als met een gimbal,' zegt Mike. 'De oorspronkelijke IS-systemen zijn natuurlijk goed, maar ze zijn niet echt ontworpen om veel met de camera rond te lopen. Een gimbalsysteem wel.'

Met Movie Digital IS wordt het beeld enigszins bijgesneden, zodat de sensorgegevens kunnen worden verplaatst als compensatie voor schudden of trillen. Er zijn twee instellingen, die elk een eigen bijsnijdfactor hebben.

Bij Movie Digital IS in de Canon EOS R worden de lens en de beeldsensorgegevens samen gebruikt, maar Canon EOS R-systeemcamera's met IBIS produceren verbeterde stabiliteit met behulp van elk van deze drie aspecten (lens, IBIS en digitale gegevens). 'Het hele systeem werkt in combinatie,' zegt Mike, 'waarbij tijdens de laatste stabilisatie op de sensor de beweging wordt gecompenseerd die het optische systeem te boven gaat.'

Bij een firmware-update voor de EOS R5, EOS R6 en EOS R3 worden de prestaties van de Movie Digital IS ook verbeterd als groothoeklenzen worden gebruikt. 'Dankzij IBIS kan de sensor worden gekanteld om trillingen te compenseren, dus de hoeken van het beeld bewegen naar voren en achteren,' legt Mike uit. 'In sommige gevallen zien de randen er misschien wat wiebeliger uit dan in het midden, maar die beweging wordt bijgesteld door de firmware-update voor digitale stabilisatie, zodat je een stabieler beeld krijgt.'

Dit IS-systeem heeft twee afzonderlijke inputs: een van de camerasensor en een van de lens met geïntegreerde IS.

De Gyro-sensor in het objectief meet de hoek en de snelheid van mogelijke cameratrilling, terwijl de acceleratiesensor de versnelling van de beweging meet. Deze informatie wordt verwerkt door de processor van het objectief.

In de camera zitten nog meer Gyro- en acceleratiesensoren, evenals een extra bewegingsvectorsensor op de beeldsensor. Deze gegevens worden verwerkt door de krachtige DIGIC X-processor van de camera.

De informatie wordt vervolgens in realtime uitgewisseld tussen het objectief en de sensor, zodat de perfecte correctie kan worden berekend en toegepast om alle trillingen te corrigeren. In de lens bewegen de gestabiliseerde optica mee om het rollen en gieren tegen te gaan, evenals bewegingen op de X- en Y-as (horizontale en verticale bewegingen) in het geval van Hybrid IS-lenzen wanneer die worden gebruikt voor het maken van foto's.

De sensor in de body zelf beweegt volgens een zeer nauwkeurig magnetisch systeem om rollen, gieren en bewegingen via de X- en Y-as tegen te gaan. Dit is mede mogelijk dankzij een realtime samenwerking via het snelle communicatiesysteem van de RF-vatting, die het Canon EOS R-systeem zijn unieke voorsprong geeft.

Het nieuwe IS-systeem draait niet alleen om de elektronica in de camera's, maar ook om de innovatieve RF-lensvatting die veel snellere communicatie tussen camera en lens mogelijk maakt. Voor een nauwkeurige werking van de beeldstabilisatie moeten het objectief en de camera veel informatie uitwisselen. De RF-vatting is speciaal ontworpen om grote hoeveelheden informatie in realtime te delen.

Het andere cruciale element is het mechanische en het optische ontwerp van de RF-vatting: met een diameter van 54 mm heeft de sensor meer ruimte om te bewegen, wat resulteert in meer correcties van cameratrilling.

De grootste uitdaging van de technici van Canon bevond zich in de wisselwerking tussen de optische IS en de in-body IS en in de communicatie tussen de high-speed camera en het objectief. Het systeem heeft zeer nauwkeurige gegevens nodig. Daarom voegden de technici een inertia-sensor toe, evenals informatie van de bewegingsvector.

Dankzij de grote diameter van de RF-vatting en de korte flens-afstand kan Canon objectieven produceren met een grote beeldcirkel. Een grotere beeldcirkel geeft de sensor meer ruimte om te beweging zonder dat de opname wordt afgesneden, wat kan gebeuren met een kleinere lensvatting. Door de grote beeldcirkel kan de in-body beeldstabilisatie van de camera maar liefst 8 stops aan beeldstabilisatie leveren bij gebruik van lenzen zoals de RF 28-70mm F2L USM en de RF 85mm F1.2L USM, die niet over geïntegreerde optische stabilisatie beschikken.

Aangezien Canon EOS R-systeemcamera's ook compatibel zijn met EF-lenzen (via een van de EF-EOS R-vattingadapters), werd er opnieuw een technische doorbraak bereikt met het ontwerpen van optimale beeldstabilisatie, ongeacht of de camera's met IBIS worden gecombineerd met een RF-lens, een EF-lens, een met IS uitgeruste lens of een lens zonder IS. De onderstaande tabel geeft een overzicht van de werking van het systeem voor 5-assige correctie wanneer het wordt gekoppeld aan een van deze objectieven.

Zoals je ziet, kunnen fotografen en filmmakers die bestaande EF-lenzen en RF-lenzen zonder IS gebruiken, ook gebruikmaken van de IBIS van de EOS R3, EOS R5, EOS R6 en EOS R7, terwijl RF-lenzen met optische of hybride beeldstabilisatie profiteren van beide systemen (hoewel de werking varieert per lens).

Wanneer het objectief en de camera samenwerken, worden de best mogelijke resultaten behaald. In dat geval worden de pluspunten gecombineerd om alle mogelijke vormen van cameratrilling te beperken die plaatsvinden met verschillende brandpuntsafstanden en in afwisselende omstandigheden, waardoor je op een ongekende manier foto's vanuit de hand kunt maken.

¹ 8-stops IS gebaseerd op de CIPA-norm, met de RF 24-105mm F4L IS USM-lens op een brandpuntsafstand van 105 mm.

² 7-stops IS gebaseerd op de CIPA-norm met de RF-S 18-150mm F3.5-6.3 IS STM bij een brandpuntsafstand van 150 mm.