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ジンバルはなぜ思ったように動かないのか?(ジンバルのIMUセンサーについて)

 

ジンバル・スタビライザーで撮影していると、突然水平が狂ったりじわじわドリフトしてしまうことがよくありますよね。そればかりでなく、歩いたり走ったりするとピッチ軸(ティルト方向)が徐々に上を向いたり下を向いたり、パン(ヨー軸)した際に傾いてしまったり、などなど… 使えば使うほど頭の痛い問題が山積してしまうのが現状売られているジンバルとも言えます。恐らく、こういった症状が嫌になりジンバルを使う気が失せてしまった… という人も少なくないでしょう。

 

これらは、ジンバルを使う上では避けようのないエラーなのですが、私のように水平垂直がはっきり出る都市景観を撮影するの場合、こういった症状が出ると撮影は可能ですが後処理で思わぬ手間を食う羽目になります。(それ以前に、補正処理に疲れて撮り直しに行った方が早いかも知れませんw)

 

そこで今回は、ジンバルがなぜ思ったように動かないのか?また、なぜこういった現象が起きるのか、ジンバル内部にあるIMUセンサーについてざっくり解説してみたいと思います。

 

IMUセンサーとは?

 

ジンバルの内部には、IMUセンサーという“慣性計測装置”と呼ばれる電子機器が2つ入っています。

 

1)加速度センサー

2)角速度センサー

 

加速度センサーとは、読んで字の如くジンバルの加速度を計測し、角速度センサーとは、ジンバルの角速度を計測するセンサーのことを言います。では、ジンバルにおいてどのような動きに対してこれらのセンサーが働いているか?一例を解説します。

 

水平すら維持できないことも…

 

ジンバル撮影の基本は、当然ながらカメラを水平に保ったまま撮影することが求められますよね。(水平が狂っても構わない撮影を除く)そこで、ジンバルの水平を維持し続けるためにはロール軸が正確に水平を出し続ける必要があります。これは、ジンバルが動いてなければ角速度センサーのみで対応が可能(それをモーターに伝えることで)なので水平の精度は高いです。しかしながら動いている場合は、加速度センサーとも協調しながらとなるため水平の精度は低下します。これはジンバルのメーカー・機種によるところもあるので一概に言えませんが、使ったことのある人なら少なからず経験があると思います。

 

気温変化だけに留まらないようにも…

 

また、これらのセンサーは気温の影響を受けやすく、その日の天候によってジンバルの動作精度に差が出てきます。そればかりではありません。私見ではありますが、長年運用してきた中では湿度や気圧にすら影響を受けているように思えてなりません。ドリフトを例に挙げると、ドリフトしまくる日もあれば三脚固定バリにピタッと微動だにしない日もあります。これはどう考えても気温変化だけでは説明がつきません。同じくらいの気温でも、その日によってあまりに挙動が違い過ぎることが多いからです。

 

今は上手く付き合っていくしかない

 

他にも、ブラシレスモーターのパワーやジンバルの剛性、撮影者本人の足の運び方、カメラワークにもかなり影響するものと思われます。少なくとも、私はこういった実戦経験を何度も積み重ねていますので、ジンバルを安定的に上手く活用するためにはある程度これらの要素と向き合う必要があるかも知れません。

 

以上のことから、ジンバルとしての基本性能そのものがまだまだ低いんですね。そのため、使う側が運用でカバーしなければならないことが多々あります。改善の余地がある限り、私としてはジンバルの安定性・正確性こそ重点的に開発を進めていって欲しいと願っています。

 

新たなメーカーの参入に期待

 

レンズメーカーのTARONは、ジンバルの特許出願情報がありますので、今後ジンバル開発・製造・販売に参入するかも知れません。これが現実となれば日本初の国産ジンバルとなりますし、国内ユーザーの声を反映してより良質なジンバル開発をやってくれそうですね。

 

ベトナムのGremsyというメーカーからも目が離せません。こちらは、SONYのドローン積載用ジンバルとしても選ばれていることから品質面でも期待が持てます。

 

今は、現状売られているジンバルで撮影する以外にありませんが、今後は更にジンバルの基本性能を上げてくるメーカーが参入するかも知れません。期待したいところです。

ジンバル, IMUセンサー, 加速度センサー, 角速度センサー

2021年09月01日


撮影・執筆者

Takeru Tokyo Landscape Profile

ジンバル撮影・走り撮りに特化したシネマトグラファー。

主に都市景観:ビル街・建造物・商業施設などを撮影しています。(映像作例は私のYouTubeチャンネル“タケル東京ランドスケープ”参照)ジンバル撮影のスペシャリストをお探しなら、是非私へご相談ください


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