Als iemand uit de begintijd van mobiele telefoons naar het heden zou springen, zou hij in de war kunnen raken dat camera's een van de functies zijn waar we het meest om geven op onze telefoons.
Vroege telefooncamera's waren absoluut verschrikkelijk, maar de mogelijkheid om overal een camera bij je te hebben, maakte ze al snel enorm populair. Fabrikanten hebben dus een absoluut fortuin gestoken in de ontwikkeling van camera's en nu hebben we telefoons met camera's die professionele camera's waar voor hun geld kunnen geven. In ieder geval onder de juiste voorwaarden.
Een ding dat momenteel relatief weinig smartphonecamera's hebben, is optische zoom. U zult het echter na verloop van tijd in meer nieuwe telefoons gaan zien. Dat maakt het het juiste moment om de kwestie van optische versus digitale zoom te bespreken.
Wat is "zoomen"?
Je weet waarschijnlijk al wat camerazoom is. Je weet tenminste wat het doet. "Zoomen" is een functie waarmee een onderwerp op uw foto dat ver weg is, dichtbij lijkt. Het effect op de foto is om het in wezen opnieuw in te kaderen door het object of de persoon meer van de ruimte te laten vullen.
Er zijn verschillende manieren om dit effect te bereiken, maar de meeste smartphonecamera's gebruiken een methode die digitale zoom wordt genoemd. Om te begrijpen hoe optische zoom verschilt van de digitale zoommethode die we momenteel gebruiken, zullen we eerst de digitale zoom moeten uitleggen zoals deze momenteel wordt gebruikt in de overgrote meerderheid van telefoons.
Iedereen doet het: digitale zoom
Digitale zoom is vrijwel hetzelfde als het bijsnijden en vergroten of verkleinen van een foto in een toepassing als PhotoShop . Het belangrijkste verschil is dat je het live doet, terwijl je een foto maakt of een video maakt. Dus wat is het probleem? Het komt allemaal neer op pixels. Dat is waar de "digitale" in digitale zoom vandaan komt.
Wanneer u een digitale afbeelding vergroot, wordt deze meer "gepixeld". Je hebt namelijk een vaste voorraad pixels. De enige manier om in te zoomen is door de pixels groter te maken. Het beeld wordt korreliger, brokkeliger en eindigt met een low-fidelity-beeld.
Dat klinkt dan een beetje als een ramp voor smartphones, maar smartphonefabrikanten hebben in de loop der jaren verschillende trucs ontwikkeld om de effecten van pixelvorming op digitaal ingezoomde afbeeldingen minder een probleem te maken. Omdat de camera's op moderne telefoons sensoren hebben die veel meer pixels kunnen vastleggen dan de meeste mensen doorgaans nodig hebben. U kunt dus bijsnijden tot een deel van de volledige sensorresolutie zonder kwaliteitsverlies.
Dat is prima als je een momentopname wilt maken die geschikt is voor sociale media , maar als je een foto wilt maken met de volledige resolutie van je camera, kun je nergens op inzoomen zonder detail te verliezen.
De meeste mensen geven er waarschijnlijk niet om enorme afbeeldingen met volledige resolutie te hebben die toch niet in hun ware kwaliteit naar FaceBook of InstaGram kunnen worden geüpload. Steeds meer mensen nemen smartphonefotografie echter zeer serieus. Wat betekent dat er een markt is voor meer premium-oplossingen. Dat is waar optische zoom in beeld komt.
Woordspeling helemaal bedoeld.
Buigend licht: optische zoom
Optische zoom is gewoon een zoommethode waarbij licht wordt gebruikt om een afbeelding te vergroten. Het werkt hetzelfde als een vergrootglas, waarbij het licht door het optische medium (de lens) wordt gebogen om een groter beeld te creëren.
In een speciale camera, zoals een DSLR (digitale spiegelreflexcamera), heb je grote lenzen die kunnen zoomen door de lens fysiek heen en weer te bewegen. Dit verandert de brandpuntsafstand tussen de lens en de camerasensor. Projecteren van een vergroot beeld in de gehele sensor.
Zoals je waarschijnlijk kunt zien aan de manier waarop het werkt, betekent dit dat het vergrote beeld dat door de lens wordt geprojecteerd, de volledige sensor met volledige resolutie bedekt met licht. Dat betekent dat het ingezoomde beeld precies evenveel details bevat als het volledige beeld op een camera met alleen digitale zoom. Het is echt lossless beeldvergroting.
Optische zoom is moeilijk in een smartphone
Het bereiken van optische zoom in een smartphone is geen triviale zaak. Je kunt niet echt een enorme gemotoriseerde lenseenheid op de achterkant van de telefoon hebben. Hoewel, dit is daadwerkelijk geprobeerd. De Samsung Galaxy S4 Zoom was bijvoorbeeld in wezen een smartphone met aan de achterkant een compacte digitale camera. Kijk eens naar dit:
Dat is duidelijk niet iets dat je zomaar in je zak stopt, en daarom is deze aanpak nooit echt aangeslagen. In plaats daarvan plakken moderne smartphones gewoon een aantal camera's op de achterkant van onze telefoons. Elke camera heeft een ander brandpuntsafstandbereik, dus als je alle camera's bij elkaar optelt, krijg je een optisch zoombereik.
Dit is niet hetzelfde als bijvoorbeeld een grote telelens op een DSLR hebben. Dat komt omdat je de brandpuntsafstand van de telelens kunt verplaatsen om het beeld bij verschillende zoomniveaus op dezelfde sensor scherp te stellen. Het probleem is dat de meeste smartphone-opstellingen met meerdere camera's voor elke lens verschillende sensoren hebben. De hoofdcamera heeft meestal de grootste sensor met het hoogste aantal pixels. Met de groothoek- en telefotocamera's met kleinere, goedkopere sensoren.
Ontkent dit niet het hele punt? In zekere zin wel, maar een opstelling met meerdere camera's biedt nog steeds het beste zoombereik van hoge kwaliteit op een telefoon. Ingenieurs hebben manieren bedacht om deze verschillende benaderingen te combineren om in te zoomen op iets dat groter is dan de som der delen.
Het beste van twee werelden: hybride zoom
Zogenaamde "hybride" zoomsystemen gebruiken de optische mogelijkheden van ingebouwde camera's samen met digitale zoom en iets dat bekend staat als "computational photography".
Computationele fotografie verwijst naar een reeks softwaretechnieken die kunstmatige intelligentie en andere mooie wiskundige methoden gebruiken om de beelden die de camera kan vastleggen te veranderen en te verbeteren. Kunstmatige intelligentie kan bijvoorbeeld de resolutie van een afbeelding verhogen door zich voor te stellen hoe het eruit zou zien bij een hogere resolutie.
Het klinkt misschien als magie, maar het werkt eigenlijk best goed in de meeste gevallen. Dergelijke softwaretechnieken kunnen ook helpen bij het combineren van de verschillende beelden van de camera's aan boord om de details van de foto aan de bovenkant van het optische zoombereik te verbeteren. Zelfs wanneer digitale zoom een rol speelt, kunnen al deze bronnen van beeldgegevens en slimme software-algoritmen behoorlijk verbluffende beelden opleveren.
Moet u zich zorgen maken over optische zoom in een smartphone?
High-end smartphones zoals de iPhone 12 hebben een goed optisch zoombereik. Het is niet echt "telefoto" volgens de verbeeldingskracht, maar over het algemeen kun je een 2x tot 2,5x grotere beeldgrootte verwachten zonder pixelvorming. Dit is perfect voor typische gebruikssituaties, zoals het maken van een foto van iets dat redelijk dichtbij is, waar je fysiek niet dichterbij kunt komen.
Het is zeker een leuke functie om te hebben, maar de overgrote meerderheid van de gebruikers zal perfect tevreden zijn met digitale zoom. Vooral als het is verbeterd met een flinke klodder kunstmatige intelligentie. Als telefoons optische zoombereiken van meer dan 2,5x beginnen te bieden met dezelfde resolutie als de hoofdsensor, zou het tijd zijn om rechtop te gaan zitten en op te merken. Op het moment van schrijven is het echter geen functie die uw aankoopbeslissing zou moeten beïnvloeden.