揭秘：小蚁4K运动相机六轴电子防抖技术

说来奇怪，广告创意者们似乎都对“鸡”情有独钟，ＬＧ和奔驰，这两家毫不相干的厂商都发布过与鸡相关的广告视频，而且创意十足。鸡的头部拥有非常出色的防抖能力，无论身体如何扭动，鸡头始终都保持稳定状态。其实科学家们早就在研究这项仿生学技术了，今天我们就来聊聊运动相机领域的防抖那点事。

从“鸡头”衍生出陀螺仪原理

科技数码界的工程师们非常钟爱这项技术，他们甚至觉得鸡的脑袋里绝对装着静电悬浮真空陀螺仪，只能说，鸡头部的陀螺仪定位太准确太稳定了。

利用陀螺仪的动力学特性制成的各种仪表或装置，主要有以下几种：陀螺方向仪、陀螺罗盘、陀螺垂直仪、陀螺稳定器、光纤陀螺仪、激光陀螺仪和ＭＥＭＳ陀螺仪。

三轴陀螺仪

在多种衍生陀螺仪中，三轴陀螺仪被广泛应用于智能手机和相机当中。三轴陀螺仪能够测定６个方向的位置，移动轨迹和加速。单轴陀螺仪的只能测量两个方向的量，也就是一个系统需要三个陀螺仪，而３轴的一个就能替代三个单轴的。３轴的体积小、重量轻、结构简单、可靠性好，是激光陀螺的发展的基础元件。它最大的作用就是测量角速度，以判别物体的运动状态，所以也称为运动传感器。

三轴陀螺仪的应用

三轴陀螺仪器最早是用于航海导航，但随着科学技术的发展，它在航空和航天事业中也得到广泛的应用，不过陀螺仪的使用距离我们最近的还是手机和相机。

导航：陀螺仪自被发明开始，就用于导航，先是德国人将其应用在Ｖ１、Ｖ２火箭上，因此，如果配合ＧＰＳ，手机的导航能力将达到前所未有的水准。目前很多专业手持式ＧＰＳ上也装了陀螺仪，如果手机上安装了相应的软件，其导航能力绝不亚于目前很多船舶、飞机上用的导航仪。

手机／相机：手机／相机上的摄像头配合使用，比如防抖，这会让手机／相机的拍照摄像能力得到了很大的提升。

各类游戏的传感器：比如飞行游戏，体育类游戏，甚至包括一些第一视角类射击游戏，陀螺仪完整监测游戏者手的位移，从而实现各种游戏操作效果。

三轴数字型陀螺仪

上面我们说到手机和相机中安装的三轴陀螺仪也叫叫微机械陀螺仪，又称为ＭＥＭＳ陀螺仪，是一块芯片，最早应用在苹果的ｉＰｈｏｎｅ４当中。这块芯片内部含有一块微型磁性体，可以在手机或相机进行旋转运动时产生的科里奥力作用下向Ｘ，Ｙ，Ｚ三个方向发生位移，利用这个原理便可以测出手机／相机的运动方向。而芯片核心中的另外一部分则可以讲有关的传感器数据转换为设备可以识别的数字格式，所以，当该系统运行时，无论你将设备上移或者甩动，里面的芯片接受指令就会向设备的ＣＰＵ传输数据，使得设备能够做出正确的回应。

强大的“六轴”时代到来

随着时代的发展，三轴数字型陀螺仪显然无法满足现在电子设备对于“运动”的需求，为此德国博世ＢＯＳＣＨ的工程师们研制出了“六轴”陀螺仪，所谓的六轴陀螺仪就是三轴陀螺仪＋三轴加速度感应，在三轴陀螺仪的基础上，在Ｘ、ｙ、ｚ三个维度加入了三轴加速度感应，是其稳定性得到了进一步加强。这样的技术在体积小的运动相机上很有存在的价值。

那么问题来了，目前有实际的应用吗？

当然有了！

小蚁４Ｋ运动相机是目前市场上少有的配备了博世六轴陀螺仪的运动相机，小蚁官方宣称，其通过专业内置陀螺仪和加速度感应获知更细微的画面抖动程度，使在运动过程中拍摄的画面更稳定，无需后期反复调试。通过和旗舰运动相机Ｇｏｐｒｏ　Ｈｅｒｏ　４　ｂｌａｃｋ的实际对比体验

可以发现，在开启了防抖功能后，其画面的稳定性要比Ｈｅｒｏ　４更好一些。

此外，小蚁的这款４Ｋ运动相机还采用提高ＣＭＯＳ感光参数，同时并针对ＣＭＯＳ上取得的图像进行分析，当抖动频率在≤１００ｈｚ内时，利用边缘图像进行补偿防抖，进一步消除了画面抖动的可能性。