Если кто-то из первых дней существования мобильных телефонов перенесется в наши дни, он может быть сбит с толку тем, что одна из функций, которая нас больше всего волнует в наших телефонах, — это камеры.
Ранние камеры для телефонов были просто ужасными, но возможность носить камеру с собой, куда бы вы ни пошли, быстро сделала их чрезвычайно популярными. Таким образом, производители вложили огромные деньги в разработку камер, и теперь у нас есть телефоны с камерами, которые могут составить конкуренцию профессиональным камерам за свои деньги. По крайней мере, в подходящих условиях.
Однако в настоящее время сравнительно немногие камеры смартфонов имеют оптический зум. Однако со временем вы начнете видеть его и в новых телефонах. Поэтому сейчас самое время обсудить вопрос об оптическом или цифровом увеличении.
Что такое «зум»?
Наверное, вы уже знаете, что такое зум камеры. По крайней мере, вы знаете, что оно делает. «Масштабирование» — это функция, благодаря которой объект на фотографии, находящийся далеко, кажется близким. Эффект на фотографии заключается в ее существенном изменении кадра, заставляя объект или человека заполнить больше пространства.
Существуют разные способы достижения этого эффекта, но в большинстве камер смартфонов используется метод, называемый цифровым зумом. Чтобы понять, чем оптический зум отличается от метода цифрового зума, который мы используем сейчас, нам сначала нужно объяснить, что такое цифровой зум, поскольку он сейчас используется в подавляющем большинстве телефонов.
Это делают все: цифровой зум
Цифровой зум — это почти то же самое, что обрезка и изменение размера фотографии в таком приложении, как Фотомагазин. Основное отличие в том, что вы делаете это вживую, одновременно фотографируя или снимая видео. Так в чем же дело? Все сводится к пикселям. Вот откуда взялась «цифра» цифрового зума.
Когда вы увеличиваете цифровое изображение, оно становится более «пиксельным». Это потому, что у вас есть фиксированный запас пикселей. Единственный способ масштабирования — увеличить пиксели. Изображение становится более зернистым, более грубым и в результате получается изображение с низкой точностью.
Для смартфонов это звучит как катастрофа, но за прошедшие годы производители смартфонов разработали различные уловки, позволяющие уменьшить проблему пикселизации на изображениях с цифровым масштабированием. Поскольку камеры современных телефонов оснащены датчиками, способными захватывать гораздо больше пикселей, чем обычно нужно большинству людей. Таким образом, вы можете обрезать перейти к полному разрешению сенсора без потери качества..
Это прекрасно, если вы хотите сделать снимок, подходящий для социальные медиа, но если вы хотите сделать снимок с полным разрешением вашей камеры, вы не сможете увеличить какую-либо его часть. без потери деталей.
Большинству людей, вероятно, не нужны огромные изображения в полном разрешении, которые в любом случае нельзя загрузить в Facebook или InstaGram в их истинном качестве. Однако все больше и больше людей очень серьезно относятся к фотографии со смартфона. Это означает, что существует рынок для более премиальных решений. Именно здесь на сцену выходит оптический зум.
Каламбур совершенно задуман.
Изгиб света: оптический зум
Оптический зум – это метод увеличения изображения с помощью света. Оно работает так же, как увеличительное стекло, преломляя свет через оптическую среду (линзу) для создания увеличенного изображения.
В специальной камере, например цифровой зеркальной камере (цифровой однообъективной зеркальной камере), имеются большие линзы, которые можно масштабировать, физически перемещая объектив вперед и назад. Это изменяет фокусное расстояние между объективом и сенсором камеры. Проецирование увеличенного изображения на весь сенсор.
Как вы, вероятно, можете понять по тому, как это работает, это означает, что увеличенное изображение, проецируемое через объектив, покрывает всю матрицу с полным разрешением при освещении. Это означает, что увеличенное изображение имеет ровно столько же деталей, сколько и полное изображение на камере с цифровым зумом. Это действительно увеличение изображения без потерь.
Оптический зум на смартфоне затруднен
Достичь оптического зума в смартфоне – дело нетривиальное. На задней панели телефона невозможно разместить огромный моторизованный объектив. Хотя такая попытка действительно была. Например, Samsung Galaxy S4 Zoom по сути представлял собой смартфон с приклеенной сзади компактной цифровой камерой. Взгляните на это:
Очевидно, что это не то, что можно просто положить в карман, поэтому этот подход так и не прижился. Вместо этого современные смартфоны просто прикрепляют кучу камер к задней панели наших телефонов. У каждой камеры свой диапазон фокусных расстояний, поэтому, сложив все камеры вместе, вы получите диапазон оптического зума.
Это не то же самое, что, например, иметь большой телеобъектив на зеркальной камере. Это связано с тем, что вы можете перемещать фокусное расстояние телеобъектива, чтобы сфокусировать изображение с разными уровнями масштабирования на одном и том же датчике. Проблема в том, что большинство многокамерных смартфонов имеют разные сенсоры для каждого объектива. Основная камера обычно имеет самый большой сенсор с наибольшим количеством пикселей. Широкоугольные и телеобъективы оснащены меньшими и более дешевыми сенсорами..
Разве это не перечеркивает всю суть? В каком-то смысле так и есть, но установка с несколькими камерами по-прежнему обеспечивает лучший диапазон масштабирования высокого качества на телефоне. Инженеры придумали способы объединить эти разные подходы, чтобы увеличить масштаб чего-то большего, чем сумма его частей.
Лучшее из обоих миров: гибридный зум
Так называемые «гибридные» системы масштабирования используют оптические возможности встроенных камер наряду с цифровым зумом и так называемой «вычислительной фотографией».
Вычислительная фотография — это набор программных методов, которые используют искусственный интеллект и другие сложные математические методы для изменения и улучшения изображений, которые может снимать камера. Например, искусственный интеллект может увеличить разрешение изображения, «представив», как оно будет выглядеть в более высоком разрешении.
Это может показаться волшебством, но на самом деле в большинстве случаев это работает очень хорошо. Подобные программные методы также могут помочь объединить различные изображения со встроенных камер для улучшения деталей фотографии в верхнем диапазоне оптического увеличения. Даже когда в игру вступает цифровой зум, все эти источники данных изображения и интеллектуальные алгоритмы программного обеспечения могут создавать потрясающие изображения.
Нужен ли вам оптический зум в смартфоне?
Смартфоны высокого класса, такие как айфон 12, имеют хороший диапазон оптического зума. На самом деле это не «телеобъектив», но обычно вы можете ожидать увеличения размера изображения в 2–2,5 раза без пикселизации. Это идеально подходит для типичных случаев использования, например для фотографирования чего-то достаточно близкого, к чему вы не можете приблизиться физически.
Конечно, это хорошая функция, но подавляющее большинство пользователей будут вполне довольны цифровым зумом. Особенно, когда он дополнен хорошей долей искусственного интеллекта. Если телефоны начнут предлагать диапазон оптического зума выше 2,5x при том же разрешении, что и основной датчик, пришло время сесть и обратить на это внимание. Однако на момент написания эта функция не должна влиять на ваше решение о покупке.
.