گیمبال چیست و چرا باید یکی بخریم؟

فیلمبرداری در حال دویدن یکی از اصول اولیه ضبط ویدئو یعنی فیلمبرداری بدون لرزش را می‌شکند؛ اما جدیداً ویدئو‌های خانگی زیادی هم می‌بینیم که مثلاً یک ورزشکار که با اسکیت برد در حال اسکیت‌بازی است؛ با تصویری کاملاً تمیز و نرم و باکیفیت است. تمام این ویدیوها با لرزشگیر یا همان گیمبال‌ها فیلمبرداری می‌شوند.

در ادامه می‌خواهیم ببینیم اولاً گیمبال چیست و نکاتی را برای خرید گیمبال توضیح می‌دهیم.

گیمبال را گاهی اوقات لرزشگیر هم می‌نامند. اما باید توجه داشته باشیم که گیمبال یک ابزار است ولی لرزشگیری می‌تواند گاهی اوقات به‌صورت نرم‌افزاری هم انجام شود.

گیمبال چیست؟

گیمبال یک ابزار تکنولوژیک است که از چند موتور و حسگر پیشرفته استفاده می‌کند تا دوربین را به‌صورت معلق در هوا نگه دارد. این ابزار می‌تواند لرزش‌های دست فیلم‌بردار را خنثی کرده و تصویری بسیار نرم با حرکت‌هایی بسیار آرام را ایجاد می‌کند.

تا همین چند سال پیش، در پشت‌صحنه فیلم‌های سینمایی هالیوودی، ریل‌های بزرگی را می‌دیدیم که فیلم‌برداران سوار بر صندلی‌هایی که روی این ریل‌ها قرار داشتند، به این‌سو و آن سو کشیده می‌شدند. این ریل‌ها و البته ابزار‌های بزرگی به نام Steadycam که روی کمر فیلم‌بردار نصب می‌شدند، در واقع دوربین را به طور کامل از بدن کاربر ایزوله می‌کردند تا لرزش‌های دست و بدن کاربر به دوربین منتقل نشود.

اشکال این ابزار‌ها این بود که عملاً بازهم به مهارت کاربر وابسته بودند و خود شخص هم باید تجربه استفاده از آن‌ها را پیدا می‌کرد تا لرزش‌های خودش را به دوربین منتقل نکند. حتی در سینما هم برای کشیدن فیلم‌بردار روی ریل، نیاز به آموزش بود تا شخص اپراتور بتواند با سرعت کنترل شده و حرکت‌های نرم این کار را انجام دهد. خصوصاً لحظه شروع به حرکت و لحظه ایستادن که بیشترین تکان‌ها را روی دوربین ایجاد می‌کند و بیشترین مهارت درباره کنترل سرعت در همین حالت‌ها بود.

اما گیمبال‌ها نسخه کامپیوتری یا در واقع دیجیتالی همین لرزشگیر‌ها هستند. این ابزار‌ها از یک مغز دیجیتالی استفاده می‌کنند تا بتوانند بین حرکت‌های غیرارادی و ارادی کاربر تفاوت قائل شده و در واقع حرکت‌های ناخواسته را حذف کنند. این کار از طریق ژیروسکوپ و سنسور‌هایی که در این دستگاه هست انجام می‌شود. اگر نمی‌دانید ژیروسکوپ و سنسور‌های حرکتی چطور کار می‌کنند، کافی است یک نگاه به گوشی همراه هوشمندتان بیندازید.

وقتی قفل چرخش گوشی را باز می‌کنید، ژیروسکوپ گوشی به سرعت می‌تواند بفهمد که گوشی را افقی در دست گرفته‌اید یا عمودی، و می‌توانند خیلی سریع، برنامه‌ای که با آن کار می‌کنید را بچرخانند تا دقیقاً مستقیم روبروی صورتتان قرار بگیرد.

حالا فکرش را بکنید که این ژیروسکوپ به یک موتور متصل باشد و بتواند همین کار را به‌صورت فیزیکی هم با گوشی‌تان انجام دهد. یعنی وقتی دستتان را به یک سمت خم می‌کنید، بلافاصله گوشی را در جهت خلاف آن بچرخاند تا دوباره صفحه گوشی روبروی صورتتان به‌صورت مستقیم قرار بگیرد.

گیمبال هم از چندین حسگر، موتور، پردازنده بسیار سریع و پیشرفته و البته یک دهانه نصب برای گوشی (یا دوربین) تشکیل شده و می‌تواند همین کار را در کسری از ثانیه انجام دهد. البته موتور‌هایی که این کار را انجام می‌دهند فوق‌العاده بی‌صدا هستند و صدای آن‌ها در ویدئویی که ضبط می‌کنید، شنیده نمی‌شود. این دقیقاً شبیه به حرکت سر یک مرغ روی بدنش است. یک‌بار یک مرغ را از زمین بلند کنید و سعی کنید آن را در جهات مختلف بلرزانید. گردن و ماهیچه‌های مرغ هم یک گیمبال طبیعی هستند و به طرز شگفت‌آوری دقیق عمل می‌کنند.

نگاهی دقیق‌تر به عملکرد گیمبال

اصولاً برای کارکردن و لذت بردن از یک گیمبال نیازی ندارید تا درباره فیزیک کاربردی و محاسبات آن چیزی بدانید. اما خوب است حداقل با آن آشنا باشید تا بفهمید لرزشگیر گیمبال چطور کار می‌کند.

هر جسمی در جهان، می‌تواند در سه بعد فیزیکی حرکت کند. اگر از بال هد سه‌پایه‌های عکاسی استفاده کرده باشید احتمالاً با هر سه این حرکت‌های فیزیکی آشنا هستید. شما می‌توانید دوربین را در جهت‌های بالا و پایین و چپ و راست حرکت دهید، می‌توانید کادر آن را به چپ و راست خم کرده و نوک دوربین را رو به پایین و بالا بچرخانید.

گیمبال هم می‌تواند همین حرکت‌ها را توسط سه بازوی خودش انجام دهد فقط برخلاف حرکت شما کار می‌کند. یعنی مثلاً وقتی دوربین را به بالا می‌برید، بازوی عمودی گیمبال، دوربین را به پایین می‌برد و وقتی آن را در جهت ساعت خم می‌کنید، دوربین را بر خلاف جهت ساعت می‌چرخاند.
نتیجه‌اش چه می‌شود؟ دوربین ثابت می‌ایستد!

اما موضوع به همین سادگی هم نیست. در گیمبال‌ها یک مرکز اندازه‌گیری داخلی وجود دارد که 'inertial measurement units یا IMU نام دارد. این مرکز، با استفاده سنسور‌هایی که در هر جهت فیزیکی دارد، جهت و "مقدار" حرکت را در هر جهت تشخیص داده و به کامپیوتری که مخصوص محاسبه این مقدار است می‌فرستند. این کامپیوتر، میزان حرکت را محاسبه کرده و مقدار مخالف آن را برای موتور‌های گیمبال ارسال می‌کند. به‌این‌ترتیب لرزش در هر جهت دقیقاً در خلاف و برابر با خود لرزش انجام می‌شود، نه بیشتر.

نکته جالب‌تر اینکه خیلی وقت‌ها خود فیلم‌بردار قصد دارد مثلاً در جهت عمودی دوربین را حرکت دهد و تصویر تیلت بگیرد یا مثلاً در جهت عمودی دوربین را روی سطح افق حرکت دهد و پنینگ انجام دهد. لرزشگیر‌ها می‌توانند در یک‌جهت خاص قفل شده و حسگر و موتور را در آن جهت ثابت نگه دارند تا این حرکت‌ها جبران نشود.

البته ما یک سری گیمبال‌های دو جهته هم داریم که طبیعتاً خیلی ساده‌ترند و قیمت آن‌ها خیلی ارزان‌تر از گیمبال‌های سه جهته است. اما مزیت آن‌ها این است که خیلی کوچک‌ترند و می‌توانند روی دوربین‌های اکشن و کوچک، راحت‌تر عمل کنند. اگر به دنبال یک گیمبال دوربین ارزان می‌گردید، احتمالاً در میان مدل‌های دومحوره انتخاب‌های بیشتری خواهید داشت.

گیمبال گوشی یا گیمبال دوربین؟

گیمبال‌ها اگرچه تکنولوژی بسیار پیچیده‌ای دارند، اما موتور‌های ظریف آن‌ها برای دوربین‌های بزرگ سینمایی ساخته نشده است. به همین دلیل بیشتر گیمبال‌هایی که می‌شناسیم، در واقع صرفاً برای لرزشگیری گوشی‌های موبایل، دوربین‌های اکشن، دوربین‌های DSLR و پهپاد‌ها به کار می‌روند. برای همین هم هنوز در صنعت فیلمسازی از استدی‌کم‌ها برای لرزشگیری استفاده می‌شود.

اما حتی در حوزه فیلمبرداری عمومی هم، گیمبال‌های مختلفی با تحمل وزن متفاوت در دسترس هستند. برخی از آن‌ها صرفاً می‌توانند گوشی‌های موبایل را نگه دارند و برخی دیگر که موتور‌های قوی‌تری دارند، می‌توانند برای دوربین‌های DSLR (مثلاً با یک لنز زوم عمومی) استفاده شوند. اغلب گیمبال‌های موجود در بازار توان نگهداری یک دوربین DSLR خیلی بزرگ همراه با یک لنز زوم سنگین و تجهیزاتی مانند میکروفون یا LCD روی دوربین را ندارند و برای کار‌های خیلی حرفه‌ای احتمالاً هنوز هم مجبور به استفاده از لرزشگیر‌های دیگر هستید.

اما خوشبختانه در اغلب دوربین‌های پیشرفته‌ای که جدیداً وارد بازار می‌شوند، نوعی گیمبال یا لرزشگیر مکانیکی داخلی استفاده شده است که می‌تواند دقیقاً مانند گیمبال حرفه‌ای، روی حسگر دوربین کار کند و لرزش‌های دست را توسط حرکت‌های مخالف خود حسگر جبران کند.

نوع دیگری از لرزشگیری هم در بیشتر گوشی‌های موبایل دیده می‌شود که به لرزشگیری نرم‌افزاری مشهور است و در واقع خود دوربین در هنگام ضبط، لبه‌های کادر را پایش می‌کند و سعی می‌کند حرکت‌های ناگهانی دوربین را از این لبه‌ها تشخیص داده و تصویر را به‌صورت نرم‌افزاری در جهت مخالف حرکت دهند.

خیلی از کاربران این لرزشگیری نرم‌افزاری را با گیمبال گوشی اشتباه می‌گیرند. اما باید توجه داشته باشیم که گیمبال اصولاً یک وسیله موتوری است، نه یک ویرایش نرم‌افزاری.

ازآنجاکه این لرزشگیر هم مجبور است از پردازشگر خود دوربین استفاده کند، در اغلب اوقات محدودیت‌هایی برای پردازش آن وجود دارد. مثلاً در برخی از دوربین‌ها امکان لرزشگیری روی رزولوشن‌های ۴K وجود ندارد و دوربین می‌تواند صرفاً روی رزولوشن ۱۰۸۰p لرزشگیری انجام دهد.

لرزشگیر داخلی یا گیمبال

اینکه تأثیر کدام‌یک از این دو بیشتر است، کاملاً به نوع کاربری شما برمی‌گردد. گفتیم که روی حسگر خیلی از دوربین‌ها لرزشگیر وجود دارد و حتی خیلی از لنز‌های پیشرفته هم دارای لرزشگیر هستند. اما این لرزشگیر‌ها برای جبران حرکت‌های خیلی جزئی هستند، نه حرکت‌های شدید.

اما گیمبال‌ها می‌توانند حرکت‌های قوی‌تر مانند لرزش ناشی از دویدن را هم تا حد زیادی جبران کنند؛ بنابراین حتی خرید یک گیمبال دست‌دوم هم می‌تواند نسبت به استفاده از لرزشگیر داخلی دوربین بسیار مؤثرتر باشد.

خوشبختانه با پیشرفت تکنولوژی، خرید یک گیمبال دوربین ارزان چندان سخت نیست و قیمت آن‌ها (نسبت به چند سال پیش) باتوجه‌به افزایش کارایی‌شان بسیار ارزان‌تر شده است. اگر قصد خرید گیمبال را دارید می‌توانید به وب‌سایت فروشگاه‌های تجهیزات حرفه‌ای فیلمبرداری مانند نورنگار سر بزنید و از فروشندگان این وب‌سایت راهنمایی بگیرید.