Оптический и цифровой зум — в чем разница?

Оптический и цифровой зум — в чем разница?

 

Оптический зум получается путем перемещения линз объектива фотокамеры или видеокамеры, чтобы получить снимок объекта с близкого расстояния, не приближаясь к нему. Цифровой зум позволяет обрезать изображение до фокусной части, а затем увеличить обрезанный кусочек. В чем разница и какой вид увеличения лучше?

 

 

Что такое оптический зум?

Камера с оптическим зумом — объектив выдвигается.

 

Фотоаппарат с оптическим увеличением приближает изображение перед его захватом. Это делается путем физического перемещения линз внутри объектива камеры относительно друг друга. У некоторых фотоаппаратов объектив при использовании функции в буквальном смысле «выдвигается». Так вы условно «приближаетесь» к объекту, который хотите заснять. Линзы увеличивают изображение объекта и позволяют заснять его без потери качества. Чтобы уяснить себе разницу между двумя типами приближения, надо запомнить две вещи об оптическом:

• оптический зум — это «хардверный» вариант увеличения;
• приближение происходит до съемки.

Что такое цифровой зум?

Камера с цифровым зумом — объектив неподвижный.

 

Камера с цифровым типом приближения снимает изображение с того отдаления, на котором вы находитесь физически. А потом увеличивает определенную его часть, которую вы хотели бы снять поближе, при помощи программного обеспечения. Кусочек картинки в буквальном смысле вырезается и растягивается до максимального количества мегапикселей, которое имеет сенсор вашей камеры. Фотоаппараты с высоким разрешением могут увеличивать изображение практически без потерь качества. Отличие программного зума от «оптики», таким образом, следующее:

• цифровой зум — это «софтверный» вариант увеличения;
• приближение происходит после съемки.

Какой зум лучше: цифровой или оптический?

Разберемся, какой вид приближения дает лучшее качество снимка. Если вам хоть раз приходилось программно увеличивать картинки, нам кажется, вы уже догадались. Но все-таки объясним. При цифровом приближении обрезается часть изображения, а затем увеличивается до разрешения, с которым снимает ваша фототехника (например, 4000 x 3000, если у ваc аппарат c датчиком на 13 МП). Понятное дело, что из-за этого качество снимка снижается по сравнению с исходным — пиксели растягиваются, картинка размывается. А вот между оптическим зумом и разрешением фотографии нет никакой связи. «Оптика» увеличивает объект съемки до определенного размера, как если бы вы навели на него лупу. А фотоаппарат снимает «изображение под лупой». Таким образом, у вас получается снимок увеличенного объекта с максимальным разрешением (тем же 4000 x 3000). Так что «хардверный» вариант, разумеется, дает намного более качественные снимки по сравнению с программным.

 

 

 

 

<< Вернуться к новостям

Оптический и цифровой зум камер видеонаблюдения

Zoom или в переводе «увеличение», способность камеры приблизить изображение, тем самым повышая качество и позволяя рассмотреть детали изображения на большом расстоянии.

Видеонаблюдение с зумом способно помочь, в тех случаях, когда необходимо обеспечить контроль территории на значительном удалении, а возможность расположить камеру по близости отсутствует или затруднена. Существует два способа увеличения изображения: программный (цифровой) и аппаратный (оптический).

Цифровой zoom

Цифровой способ увеличения предполагает программную обработку изображения и масштабирование определённого участка изображения на весь экран. Этот способ увеличения присутствует на данный момент практически во всём оборудовании для видеонаблюдения.

Исключение составляют аналоговые видеокамеры, но в системах с такими камерами цифровой зум обеспечивает видеорегистратор, обрабатывающий изображение с камер.

Главным недостатком этой технологии является прямая зависимость от исходного качества картинки. Иными словами, чем выше будет разрешение камеры, тем более чёткую картинку можно будет увидеть при увеличении.

Камера видеонаблюдения с зумом, использующим цифровой способ увеличения изображения, может обеспечить приемлемое качество увеличения только начиная с разрешения 4 мегапикселя или 2560×1440 точек. Всё, что меньшего разрешения не сможет обеспечить сколько-нибудь значимого увеличения без сильной потери качества изображения.

Оптический zoom

Оптический способ основан на изменении параметров объектива, а именно фокусного расстояния. В таком объективе увеличение происходит за счёт перемещения системы линз внутри корпуса. Данный способ предполагает увеличение картинки без потери качества, ограничен в основном только конструкцией объектива и значениями фокусного расстояния. Такой объектив называется вариофокальным. Чем выше максимальное значение фокусного расстояния в таком объективе, тем большее увеличение может иметь камера. Стоит помнить о том, что при увеличении фокусного расстояния сужается угол обзора камеры.

Существует два вида вариофокальных объективов: c ручным управлением и моторизованный, оснащённый электроприводом. Камеры с ручным вариофокальным объективом, как правило, имеют фокусное расстояние от 2.8 мм до 12 мм и отлично подходят для тех случаев, когда необходимо постоянное наблюдение за определённой областью.

Моторизованный объектив может управляться удалённо при помощи видеорегистратора, с персонального компьютера или даже с мобильного телефона. Наиболее полно возможности такого объектива раскрываются в управляемых PTZ камерах. Уличная камера видеонаблюдения с зумом позволит не только приближать изображение, но и менять направление, тем самым значительно расширяя зону наблюдения.

Камера видеонаблюдения с оптическим зумом 4x  позволит уверенно распознать лицо человека на расстоянии до 15-20 метров. Если же необходимо большее увеличение, то поворотная камера видеонаблюдения уличная с зумом будет иметь уже гораздо большее увеличение.

В продаже есть камеры с 25-ти кратным зумом

, что позволит опознать человека на расстоянии свыше 30-ти метров. Все подобные камеры оснащены мощной ИК-подсветкой, позволяющей получить качественное изображение ночью.  

Безусловно стоимость таких моделей существенно выше обычных камер, но есть много ситуаций, когда уличная камера видеонаблюдения с зумом и поворотом сможет заменить несколько более простых камер. В таких случаях купить камеру видеонаблюдения с зумом будет более выгодно за счёт её широких возможностей.

Все новости

Что означает оптический и цифровой зум в фотографии на смартфон?

Возможности масштабирования все больше привлекают внимание, когда речь идет о характеристиках камеры смартфона. С такими брендами, как Samsung, Sony и Huawei, которые разрушают рынок устройствами, обладающими сумасшедшими возможностями масштабирования, оптический и цифровой зум — это некоторые из слов, которые бросаются в глаза.

Но что именно они означают? Какая технология лежит в основе каждого из них? Как это влияет на качество изображений, которые может создавать камера вашего смартфона? И какие из них вы должны искать в смартфоне?

Что такое масштабирование в камерах смартфонов?

При съемке со смартфона масштабирование — это просто способ увеличить интересующий объект перед камерой или сделать его ближе. Конечно, в более общем определении масштабирование также охватывает способ уменьшить внешний вид объекта, чтобы он казался дальше, чем он есть на самом деле. Вот почему вы часто слышите такие термины, как «уменьшение масштаба».

Тем не менее, большинство людей не заботятся о том, насколько сильно может уменьшить масштаб камера их смартфона; они в основном заботятся о том, насколько он может увеличить масштаб.

Итак, мы сосредоточимся на «масштабировании» стороны вещей. Но как именно происходит масштабирование?

Будь то камера типа DSLR или камера вашего смартфона, масштабирование достигается путем изменения или регулировки фокусного расстояния вашей камеры. Фокусное расстояние — это расстояние между датчиком изображения камеры вашего смартфона и местом, где свет сходится и фокусирует изображение.

Чем больше фокусное расстояние, тем больше увеличение. И наоборот, более короткое фокусное расстояние дает больший угол обзора, но меньшее увеличение. Если вы хотите узнать больше о фокусном расстоянии, мы уже сделали подробное введение в фокусное расстояние в фотографии.

В традиционной фотографии одним из способов увеличения является замена объектива на объектив с предпочтительным фокусным расстоянием. Кроме того, вы можете использовать зум-объектив. Зум-объектив позволяет механически регулировать или увеличивать фокусное расстояние для увеличения или, проще говоря, увеличения.

К сожалению, зум-объективы имеют тенденцию быть громоздкими. Чтобы разместить механические устройства компонентов и деталей, необходимых для создания настоящего зум-объектива, ваш телефон должен быть толстым и тяжелым, а его камера будет иметь неприглядный выступ. В эпоху, когда потребители тоскуют по гладким, тонким телефонам, массивные выступы камеры были бы неудачными.

Тем не менее, масштабирование должно быть достигнуто на смартфонах. Но как?

Оптический зум для смартфона

Оптический зум — это надлежащая форма зума, при которой движущиеся части объектива камеры механически регулируются для увеличения его фокусного расстояния для достижения увеличения. Оптический зум — это «зумирование таким, каким оно должно быть». К сожалению, зум-объективы, которые могут регулировать свое фокусное расстояние, еще не используются на смартфонах, поэтому оптический зум в смартфонах достигается за счет чередования камер с разными фокусными расстояниями.

В отличие от цифровых зеркальных камер, оптический зум в камерах смартфонов не достигается за счет фактического перемещения механических частей для регулировки фокусного расстояния. Вместо этого, когда вы хотите использовать 2-кратный зум, ваш смартфон переключится на другую камеру, которая соответствует фокусному расстоянию, необходимому для достижения этой мощности масштабирования. Если вам интересно, почему многие современные смартфоны оснащены более чем одной камерой, то это одна из причин.

Кредит изображения: Apple

Итак, каждая камера имеет фиксированное фокусное расстояние, у кого-то меньше, у кого-то больше. Ваш смартфон просто переключается на объектив с большим фокусным расстоянием, чтобы обеспечить увеличение. Вот почему некоторые эксперты называют версию оптического зума на смартфонах многокамерным зумом. Тем не менее, оптический зум является «истинной формой масштабирования» и дает такие же результаты, как если бы вы приблизились к объекту.

Хотя метод замены объектива или камеры, используемый в смартфонах, работает, есть небольшая проблема. Поскольку в камерах не используется зум-объектив, который плавно регулирует фокусное расстояние, непрерывный зум возможен не на всех смартфонах.

Это означает, что если ваш смартфон поставляется с несколькими камерами с фиксированным фокусным расстоянием, которые могут обеспечивать 2-кратное, 4-кратное и 5-кратное оптическое увеличение, при масштабировании реальный уровень оптического увеличения просто увеличивается с 2-кратного до 4-кратного, а затем до 5-кратного в зависимости от камеры. переключается. Все промежуточные значения, такие как 3-кратное или 4,5-кратное увеличение, например, достигаются с помощью цифрового увеличения.

Но что такое цифровой зум?

Цифровой зум в фотосъемке со смартфона

Цифровой зум — это программная попытка воспроизвести результаты оптического зума. В цифровом зуме фокусное расстояние не меняется. Камера просто берет изображение перед собой, обрезает часть и расширяет обрезанную часть, чтобы заполнить доступную рамку дисплея. Цифровой зум — это не столько реальное масштабирование, сколько блестящая технология кадрирования.

Поскольку цифровой зум предполагает кадрирование, результирующее изображение обычно имеет заметную потерю качества. Допустим, у вас есть смартфон с 20-мегапиксельной камерой, и вы хотите сделать 2-кратный цифровой зум. Что происходит, так это то, что камера вашего смартфона захватывает изображение с разрешением 20 МП, фиксирует 10-мегапиксельную часть изображения, содержащую объект, который вы хотите увеличить, а затем обрезает остальные 10 МП.

10-мегапиксельная часть, содержащая интересующий объект, растягивается на весь кадр, что часто приводит к пикселизации и общей потере качества.

Таким образом, если ваш телефон предлагает 2-кратное и 5-кратное увеличение, все промежуточные значения, скорее всего, обрабатываются в цифровом виде или с использованием гибридного подхода, называемого гибридным увеличением. Гибридный зум объединяет данные оптического и цифрового зума с использованием вычислительной фотографии для создания увеличенных изображений, выходящих за пределы реальных оптических возможностей объектива.

На какой тип масштабирования следует обратить внимание?

Часто производители смартфонов рекламируют свои продукты с помощью таких ярлыков, как 20-кратное увеличение или 60-кратное увеличение. Иногда добавляется броское имя. Samsung имеет 100-кратный космический зум. К сожалению, большинство этих ярлыков — просто маркетинговые уловки.

Прежде чем восторгаться мощностью зума, вам нужно спросить себя: «Сколько из них соответствует настоящему оптическому зуму?» Конечно, такие смартфоны, как серия Galaxy S от Samsung, обладают замечательным цифровым зумом. Это возможно благодаря большим датчикам и большому количеству мегапикселей, что дает им большее разрешение для работы.

Тем не менее, цифровой зум все-таки кадрирует. Оптический зум — это то, что обеспечивает истинное увеличение, и это лучшая форма увеличения, которую вы должны искать в смартфоне. Некоторые смартфоны с впечатляющим оптическим зумом включают Sony Xperia 1 IV, Samsung Galaxy S22 Ultra, Vivo X80 Pro, Pixel 6 Pro и iPhone 14 Pro Max.

Сила масштабирования не так проста, как кажется

Хотя некоторые производители смартфонов много говорят о том, насколько их смартфоны могут масштабировать, возможности масштабирования не так просты, как кажется. Больше зум не обязательно лучше; это зависит от типа масштабирования и базовой технологии, которая его обеспечивает.

Никогда не покупайте один смартфон вместо другого, потому что на нем указана большая мощность зума. 5-кратный зум может быть лучше, чем 10-кратный. Истинная мощность зума не зависит от того, сколько раз зум имеет камера. Речь идет о том, насколько ваша камера может регулировать свое фокусное расстояние, и о мощности базового программного обеспечения, которое может помочь ей улучшить увеличение изображения за пределами своих оптических возможностей.

Оптический зум

и цифровой зум

Модели iPhone 13, 12 и 11 имеют как оптический, так и цифровой зум. Я научу вас, в чем разница и как добиться оптического увеличения на вашем iPhone для получения более качественных фотографий.

Елена Кагуи Чт, 30.06.2022

Любой iPhone с двумя или более задними камерами поддерживает как оптический, так и цифровой зум. Эта статья научит вас различать их, чтобы вы могли делать более качественные фотографии. Я также научу вас трюку, который поможет вам использовать оптический зум для достижения наилучших результатов!

Перейти к:

• Объяснение оптического и цифрового зума
• Как обеспечить оптический зум на iPhone 13 Pro

Объяснение оптического зума и цифрового зума

Разница между оптическим и цифровым зумом важна для понимания, если вы хотите снимать фотографии и видео более высокого качества. Цифровой зум использует технологию увеличения для увеличения области изображения за счет уменьшения количества мегапикселей, что снижает качество изображения или отснятого материала.

У моего коллеги Каллена Томаса есть отличный способ объяснить это простым для понимания способом. Представьте, что вместо фотографии вы рисуете пейзаж с домом на нем. Цифровой зум — это все равно, что нарисовать весь пейзаж и повесить его на стену, а затем приблизиться к готовой картине, чтобы лучше рассмотреть дом. Окрашенный дом будет казаться больше, но и все недостатки тоже станут больше. Вы не расширяете детали пейзажа: вы расширяете детали краски.

Оптический зум похож на просмотр дома в бинокль, чтобы нарисовать картину дома. Вы получаете много точных деталей дома, но ничего о ландшафте. Цифровой зум перемещается ближе к холсту. Оптический зум использует оптику для заполнения холста меньшей частью сцены.

У камер iPhone нет объективов телескопического типа, которые могут увеличивать и уменьшать масштаб. Вместо этого новые телефоны имеют несколько целых отдельных камер, каждая из которых имеет свой оптический объектив, который предлагает отдельный, определенный, неизменный уровень телескопического увеличения. Они создают впечатление, что вы плавно увеличиваете масштаб, переключаясь между разными камерами. Чтобы узнать больше о приложении «Камера» для iPhone, не забудьте подписаться на нашу бесплатную рассылку «Совет дня».

Далее, давайте поговорим о различных уровнях оптического зума, предлагаемых несколькими камерами iPhone. iPhone 13 Pro и iPhone 13 Pro Max имеют 0,5-кратный, 1-кратный и 3-кратный зум. Все модели Pro iPhone оснащены телеобъективом, который дает возможность увеличивать изображение с помощью оптического зума, поэтому качество фотографий при увеличении не ухудшается. У iPhone 13 есть 3-кратный оптический зум, у iPhone 12 — 2,5-кратный. оптический зум, а iPhone 11 имеет 2-кратный оптический зум. Старые модели iPhone, у которых есть только одна камера, могут выполнять только цифровой зум 9.0003

Непрофессиональные модели iPhone 13, 12 и 11 с двумя камерами на задней панели оснащены широкоугольным и сверхширокоугольным объективом. У них есть 2-кратное оптическое уменьшение (с помощью сверхширокоугольного объектива) и нет оптического увеличения. Вы можете узнать больше о возможностях увеличения или о модели вашего iPhone на веб-сайте Apple.

Когда Apple указывает диапазон оптического зума камеры, учитываются как увеличение, так и уменьшение оптического зума. Поэтому, когда Apple говорит, что Pro iPhone 13 имеет 6-кратный диапазон оптического увеличения, это означает, что вы можете уменьшить его в 2 раза и увеличить в 3 раза.

Как обеспечить оптический зум

Теперь, когда вы понимаете разницу между цифровым и оптическим зумом, следующим шагом будет научиться использовать линзы для увеличения и уменьшения масштаба. Не забывайте, что только модели iPhone 13 Pro будут иметь кнопку 3-кратного увеличения в приложении «Камера». Другие модели iPhone Pro имеют вместо этого кнопку 2,5x или 2x. Многие iPhone имеют только кнопки 1x и 0,5x, поэтому, если вы не видите параметр 3-кратного увеличения, который я использую ниже, вы все равно можете использовать параметры, которые вы видите, для обеспечения оптического увеличения.

1. Откройте приложение Камера и выберите режим фото или видео по вашему выбору.

2. По умолчанию используется объектив 1x Wide .

3. Коснитесь 0,5x , чтобы уменьшить масштаб с помощью сверхширокоугольного объектива.

4. Коснитесь 3x , чтобы увеличить масштаб и использовать телеобъектив.

Предупреждение: Если вы используете режим Фото по умолчанию, есть вероятность, что вы увеличиваете цифровое масштабирование, даже если вы нажмете кнопку 3x. Вы можете легко проверить это, нажав кнопку 3x и закрыв верхнюю линзу камеры (которая является телеобъективом) пальцем. Если вы все еще видите, что находится впереди вас, вы, к сожалению, используете цифровой зум. Если изображение заблокировано вашим пальцем, поздравляю: вы используете оптический зум!

Если вы переключитесь в портретный режим и нажмете 3x, вы будете использовать оптический зум. Однако ваш фон будет размыт, как только вы сделаете снимок. Это можно удалить в приложении для фотографий после того, как вы сделаете снимок, но это требует больших усилий для обеспечения оптического увеличения. Вот почему многие пользователи iPhone предпочитают сторонние приложения для камер, такие как ProCam 8 (разовая плата в размере 7,99 долларов США), которые дают вам полный контроль над тем, какие объективы вы используете.

Надеюсь, теперь вы лучше понимаете разницу между цифровым и оптическим зумом! Напомним: цифровой зум более пиксельный и имеет более низкое качество, чем оптический зум. Только iPhone с телеобъективом и/или сверхширокоугольным объективом, например iPhone 13, 12 и 11, имеют оптический зум. Практически любая модель iPhone может использовать объектив стороннего производителя для достижения оптического зума или других уникальных фотоэффектов.

Совершенствуйте свой iPhone за одну минуту в день: зарегистрируйтесь здесь, чтобы получить наш БЕСПЛАТНЫЙ совет дня, доставленный прямо на ваш почтовый ящик.

Темы

How-To

iPhone

Приложения

Приложения Apple

Камера

Фото и видео

Понравился ли вам этот совет 9000

Олена Кагуи — автор статей в iPhone Life, живет на Гавайях. Получив степень бакалавра международных отношений в Англо-Американском университете, Елена путешествовала по миру.