Mi az optikai és digitális zoom egy okostelefonon?

Ha valaki a mobiltelefonok korai napjaiból napjainkba ugorna, megzavarhatja, hogy telefonjaink egyik legfontosabb funkciója a kamerák. 

A korai telefonkamerák teljesen szörnyűek voltak, de az a lehetőség, hogy bárhová magával viheti a kamerát, gyorsan rendkívül népszerűvé tette őket. A gyártók tehát abszolút vagyont fektettek a fényképezőgépek fejlesztésébe, és most olyan kamerás telefonjaink vannak, amelyekkel a professzionális fényképezőgépek megúszhatják a pénzüket. Legalábbis megfelelő körülmények között. 

Egy dolog azonban, amivel jelenleg viszonylag kevés okostelefon rendelkezik, az az optikai zoom. Azonban az idő múlásával egyre több új telefonban fog látni. Éppen ezért itt az ideje, hogy megvitassuk az optikai és a digitális zoom kérdését.

Mi az a „Zoom”?

Valószínűleg már tudod, mi az a kamera zoom. Legalább tudod, mit csinál. A „nagyítás” egy olyan funkció, amely a fényképen távol lévő témát a közelben jelenít meg. A fényképre gyakorolt ​​hatás az, hogy lényegében átkeretezi azt azáltal, hogy a tárgy vagy személy több helyet tölt be.

Ezt a hatást többféleképpen lehet elérni, de a legtöbb okostelefon-kamera a digitális zoom módszert használja. Ahhoz, hogy megértsük, miben különbözik az optikai zoom a jelenleg használt digitális zoom módszertől, először el kell magyaráznunk a digitális zoomot, mivel azt a telefonok túlnyomó többségében jelenleg használják.

Mindenki csinálja: Digitális zoom

A digitális zoom nagyjából ugyanaz, mint egy fénykép kivágása és átméretezése egy olyan alkalmazásban, mint a PhotoShop . A fő különbség az, hogy élőben csinálod, miközben fényképet vagy videót készítesz. Szóval mi a nagy baj? Minden a pixeleken múlik. Innen származik a „digitális” a digitális zoomban.

Ha felnagyít egy digitális képet, az „pixelesebb” lesz. Ez azért van, mert fix pixelkészleted van. A nagyítás egyetlen módja a pixelek megnagyobbítása. A kép szemcsésebbé, darabosabbá válik, és alacsony hűségű képet kap.

Ez egy kicsit katasztrófának tűnik az okostelefonok esetében, de az okostelefonok gyártói az évek során különféle trükköket fejlesztettek ki, hogy a pixelezés hatásait a digitálisan nagyított képeken kevésbé jelentsék. Mivel a modern telefonok kamerái olyan érzékelőkkel rendelkeznek, amelyek sokkal több képpont rögzítésére képesek, mint amennyire a legtöbb embernek általában szüksége van. Így a teljes szenzorfelbontás egy részét kivághatja a minőség elvesztése nélkül. 

Ez teljesen rendben van, ha a közösségi médiának megfelelő pillanatfelvételt szeretne készíteni, de ha a fényképezőgép teljes felbontásával szeretne fényképet készíteni, akkor nem lehet ráközelíteni egyetlen részre sem anélkül, hogy elveszítené a részleteket. 

A legtöbb embert valószínűleg nem érdekli a hatalmas, teljes felbontású képek, amelyeket amúgy sem lehet valódi minőségükben feltölteni a FaceBookra vagy az InstaGramra. Az okostelefonos fotózást azonban egyre többen veszik nagyon komolyan. Ez azt jelenti, hogy van piaca több prémium megoldásnak. Itt jön be a képbe az optikai zoom. 

A szójáték teljesen szándékos.

Hajlítófény: Optikai zoom

Az optikai zoom egyszerűen egy nagyítási módszer, amely fényt használ a kép nagyításához. Ugyanúgy működik, mint egy nagyító, amely áthajtja a fényt az optikai közegen (a lencsén), hogy nagyobb képet hozzon létre.

Egy dedikált fényképezőgépben, például egy DSLR-ben (digitális egylencsés tükörreflexes fényképezőgép) nagy objektívegységek vannak, amelyek az objektív fizikai előre-hátra mozgatásával zoomolhatnak. Ez megváltoztatja a gyújtótávolságot az objektív és a kamera érzékelője között. Nagyított kép kivetítése a teljes érzékelőbe.

Ahogyan a működéséből valószínűleg kiderül, ez azt jelenti, hogy az objektíven keresztül kivetített nagyított kép fényben a teljes, teljes felbontású szenzort lefedi. Ez azt jelenti, hogy a nagyított kép pontosan annyi részletet tartalmaz, mint a teljes kép egy digitális zoommal rendelkező fényképezőgépen. Valóban veszteségmentes képnagyítás.

Az optikai zoom nehéz egy okostelefonon

Az optikai zoom elérése okostelefonon nem triviális dolog. Nem igazán lehet hatalmas motoros lencse szerelvény a telefon hátulján. Bár ezt valóban megkísérelték. Például a Samsung Galaxy S4 Zoom lényegében egy okostelefon volt, amelynek hátlapjára egy kompakt digitális fényképezőgépet ragasztottak. Ezt nézd meg:

Nyilvánvaló, hogy ezt nem lehet egyszerűen a zsebébe csúsztatni, ezért ez a megközelítés soha nem fogott meg igazán. Ehelyett a modern okostelefonok egyszerűen egy csomó kamerát ragasztanak telefonjaink hátuljára. Mindegyik kamerának más a gyújtótávolsága, így ha az összes kamerát összeadja, akkor optikai zoom-tartományt kap.

Ez nem ugyanaz, mintha egy DSLR-en lenne például egy nagy teleobjektív. Ennek az az oka, hogy mozgathatja a teleobjektív gyújtótávolságát, hogy a képet különböző zoomszintekkel ugyanarra az érzékelőre fókuszálja. A probléma az, hogy a legtöbb többkamerás okostelefon-beállítás minden objektívhez különböző érzékelőket tartalmaz. Általában a fő kamerának van a legnagyobb érzékelője a legmagasabb pixelszámmal. A nagylátószögű és teleobjektív kamerák kisebb, olcsóbb érzékelőkkel rendelkeznek.

Ez nem cáfolja az egész lényeget? Bizonyos értelemben igen, de a többkamerás beállítás továbbra is a legjobb, kiváló minőségű zoomtartományt kínálja a telefonokon. A mérnökök olyan módszereket találtak ki, amelyekkel kombinálni tudják ezeket a különböző megközelítéseket, hogy olyan dolgokra nagyítsanak rá, amelyek nagyobbak, mint a részek összege.

Mindkét világ legjobbja: hibrid zoom

Az úgynevezett „hibrid” zoomrendszerek a fedélzeti kamerák optikai képességeit használják a digitális zoommal és az úgynevezett „számítógépes fényképezéssel” együtt.

A számítógépes fényképezés olyan szoftvertechnikák összességét jelenti, amelyek mesterséges intelligenciát és más divatos matematikai módszereket használnak a fényképezőgép által rögzíthető képek megváltoztatására és javítására. Például a mesterséges intelligencia növelheti egy kép felbontását, ha „elképzeli”, hogyan nézne ki nagyobb felbontásban. 

Lehet, hogy varázslatnak hangzik, de valójában a legtöbb esetben elég jól működik. Az ehhez hasonló szoftvertechnikák segíthetnek a fedélzeti kamerák különböző képeinek kombinálásában is, hogy javítsák a fénykép részleteit az optikai zoom tartományának felső részén. Még ha a digitális zoom is megjelenik, a képadatok és az intelligens szoftveralgoritmusok mindegyike elég lenyűgöző képeket hozhat létre.

Kell-e törődni az okostelefonok optikai nagyításával?

A csúcskategóriás okostelefonok, mint például az iPhone 12 , jó optikai zoom-tartománnyal rendelkeznek. A képzelet szerint nem igazán „telefotó”, de általában 2-2,5-szeres képméretnövekedésre számíthatunk pixelezés nélkül. Ez tökéletes olyan tipikus felhasználási esetekre, mint például valami viszonylag közeli tárgy fényképezésére, amelyhez fizikailag nem lehet közelebb kerülni.

Ez minden bizonnyal szép funkció, de a felhasználók túlnyomó többsége tökéletesen elégedett lesz a digitális zoommal. Főleg, ha egy finom mesterséges intelligenciával kiegészítve. Ha a telefonok 2,5-szeresnél nagyobb optikai zoom-tartományt kínálnak a fő érzékelővel megegyező felbontás mellett, ideje lenne felállni és észrevenni. A cikk írásakor azonban ez nem olyan funkció, amely befolyásolhatja vásárlási döntését.