Jos joku matkapuhelimien alkuajoista hyppää nykypäivään, hän saattaa hämmentyä siitä, että yksi puhelimiemme ominaisuuksista on kamera. 

Varhaiset puhelimen kamerat olivat aivan kauheita, mutta mahdollisuus pitää kamera mukanasi kaikkialla, teki niistä nopeasti erittäin suosittuja. Valmistajat ovat siis kaataneet ehdottoman omaisuuksia kameroiden kehittämiseen, ja nyt meillä on kameroilla varustettuja puhelimia, jotka voivat antaa ammattikameroiden ansaita rahoilleen. Ainakin oikeissa olosuhteissa. 

Yksi asia, jota suhteellisen harvoissa älypuhelinkameroissa on tällä hetkellä, on optinen zoom. Kuitenkin, alat kuitenkin nähdä sen uusissa puhelimissa ajan myötä. Siksi^(Which) on oikea aika keskustella optisesta vs digitaalisesta zoomista.

Mikä on "Zoom"?

Tiedät varmaan jo, mikä kameran zoom on. Tiedät ainakin mitä se tekee. "Zoomaus" on toiminto, joka saa valokuvassasi olevan kaukana olevan kohteen näyttämään läheltä. Vaikutus valokuvaan on olennaisesti kehystää se uudelleen saamalla esineen tai henkilön täyttämään enemmän tilaa.

On olemassa erilaisia ​​​​tapoja saavuttaa tämä vaikutus, mutta useimmat älypuhelimien kamerat käyttävät menetelmää, jota kutsutaan digitaaliseksi zoomaksi. Ymmärtääksemme, kuinka optinen zoom eroaa tällä hetkellä käyttämämme digitaalizoomausmenetelmästä, meidän on ensin selitettävä digitaalinen zoomi, jota käytetään tällä hetkellä suurimmassa osassa puhelimia.

Kaikki tekevät sen: digitaalinen zoom

Digitaalinen^(Digital) zoom on melkein sama asia kuin valokuvan rajaaminen ja koon muuttaminen PhotoShopin^(PhotoShop) kaltaisessa sovelluksessa . Suurin ero on, että teet sen livenä, kun otat valokuvaa tai videoita. Joten mikä on iso juttu? Kaikki riippuu pikseleistä. Mistä^(Which) digitaalisen zoomin "digitaalinen" tulee.

Kun suurennat digitaalista kuvaa, se muuttuu "pikseloidummaksi". Tämä johtuu siitä, että sinulla on kiinteä määrä pikseleitä. Ainoa tapa zoomata on suurentaa pikseleitä. Kuvasta tulee rakeisempi, murskaavampi ja tuloksena on heikkolaatuinen kuva.

Se kuulostaa sitten älypuhelimille katastrofilta, mutta älypuhelinten valmistajat ovat vuosien varrella kehittäneet erilaisia ​​temppuja tehdäkseen digitaalisesti zoomattujen kuvien pikseloitumisen vaikutuksista vähemmän ongelmia. Koska nykyaikaisten puhelimien kameroissa on anturit, jotka pystyvät sieppaamaan paljon enemmän pikseleitä kuin useimmat ihmiset yleensä tarvitsevat. Joten voit rajata^(crop) osan koko anturin resoluutiosta menettämättä laatua. 

Se on aivan hienoa, jos haluat ottaa sosiaaliseen mediaan^{(social media)} sopivan tilannekuvan , mutta jos haluat ottaa valokuvan kamerasi täydellä resoluutiolla, et voi zoomata mihinkään osaan menettämättä yksityiskohtia. 

Useimmat ihmiset eivät luultavasti välitä massiivisista, täyden resoluution kuvista, joita ei voi ladata FaceBookiin^(FaceBook) tai InstaGramiin^(InstaGram) niiden todellisessa laadussa. Yhä useammat ihmiset kuitenkin ottavat älypuhelimella kuvaamisen erittäin vakavasti. Tämä^(Which) tarkoittaa, että premium-ratkaisuille on markkinoita. Siinä^(Which) optinen zoom tulee kuvaan. 

Pun täysin tarkoitettu.

Taivutusvalo: Optinen zoom

Optinen zoom on yksinkertaisesti zoomausmenetelmä, joka käyttää valoa kuvan suurentamiseen. Se toimii samalla tavalla kuin suurennuslasi taivuttamalla valoa optisen välineen (linssin) läpi suuremman kuvan luomiseksi.

Erityisessä kamerassa, kuten DSLR -kamerassa (digitaalinen yksilinssinen refleksikamera), sinulla on suuret objektiivikokoonpanot, jotka voivat zoomata liikuttamalla objektiivia fyysisesti edestakaisin. Tämä muuttaa objektiivin ja kameran anturin välistä polttoväliä. Suurennetun kuvan projisointi koko anturiin.

Kuten sen toiminnasta luultavasti voi päätellä, tämä tarkoittaa, että linssin läpi projisoitu suurennettu kuva peittää valossa koko, täyden resoluution anturin. Tämä tarkoittaa, että zoomatussa kuvassa on täsmälleen yhtä paljon yksityiskohtia kuin koko kuvassa kamerassa, jossa on pelkkä digitaalinen zoomi. Se on todella häviötön kuvan suurennus.

Optinen zoom on vaikea^{(Zoom Is Hard)} älypuhelimessa

Optisen zoomin saavuttaminen älypuhelimessa ei ole vähäpätöinen asia. Puhelimen takaosassa ei todellakaan voi olla valtavaa moottoroitua linssikokoonpanoa. Tosin tätä on tosiaan yritetty. Esimerkiksi Samsung Galaxy S4 Zoom oli pohjimmiltaan älypuhelin, jonka takaosaan oli liimattu kompakti digitaalikamera. Katso tämä:

Selvää on, että sitä ei voi vain sujauttaa taskuusi, minkä vuoksi tämä lähestymistapa ei koskaan ole todella kiinni. Sen sijaan nykyaikaiset älypuhelimet yksinkertaisesti kiinnittävät joukon kameroita puhelimiemme takaosaan. Jokaisella kameralla on erilainen polttovälialue, joten kun lisäät kaikki kamerat yhteen, saat optisen zoomin alueen.

Tämä ei ole sama asia kuin esimerkiksi suuren teleobjektiivin käyttäminen DSLR -kamerassa . Tämä johtuu siitä, että voit siirtää teleobjektiivin polttoväliä tarkentaaksesi kuvan eri zoomaustasoilla samalle kennolle. Ongelmana on, että useimmissa monikamera-älypuhelinasetuksissa on eri anturit jokaiselle objektiiville. Pääkamerassa on yleensä suurin anturi ja suurin pikselimäärä. Laajakulma- ja telekamerat sisältävät pienempiä, halvempia antureita.

Eikö tämä kumoa koko pointin? Tietyssä^(Well) mielessä kyllä, mutta usean kameran kokoonpano tarjoaa silti puhelimen parhaan korkealaatuisen zoomausalueen. Insinöörit ovat keksineet tapoja yhdistää näitä erilaisia ​​lähestymistapoja zoomatakseen johonkin, joka on suurempi kuin osiensa summa.

Molempien maailmojen paras: Hybridizoom

Niin kutsutut "hybridi" zoom -järjestelmät käyttävät sisäkameroiden optisia ominaisuuksia digitaalisen zoomin ja "laskennallisen valokuvauksen" ohella.

Laskennallinen^{(Computational)} valokuvaus viittaa joukkoon ohjelmistotekniikoita, jotka käyttävät tekoälyä ja muita hienoja matemaattisia menetelmiä muuttamaan ja parantamaan kuvia, jotka kamera voi ottaa. Esimerkiksi tekoäly^{(artificial intelligence)} voi lisätä kuvan resoluutiota "kuvittelemalla", miltä se näyttäisi suuremmalla resoluutiolla. 

Se saattaa kuulostaa taikalta, mutta se toimii itse asiassa melko hyvin useimmissa tapauksissa. Tämänkaltaiset ohjelmistotekniikat^(Software) voivat myös auttaa yhdistämään eri kuvia laivalla olevista kameroista ja parantamaan valokuvan yksityiskohtia optisen zoomin alueen yläpäässä. Vaikka digitaalinen zoom tuleekin käyttöön, kaikki nämä kuvatietolähteet ja älykkäät ohjelmistoalgoritmit voivat luoda melko upeita kuvia.

Pitäisikö sinun välittää älypuhelimen optisesta ^{(A Smartphone)}zoomauksesta^{(Optical Zoom)} ?

Huippuluokan älypuhelimissa, kuten iPhone 12 :ssa, on hyvä optinen zoomausalue. Se ei ole millään mielikuvituksen mukaan "telekuva", mutta yleensä voit odottaa 2-2,5-kertaisen kuvan koon kasvavan ilman pikselointia. Tämä sopii erinomaisesti tyypillisiin käyttötapauksiin, kuten valokuvaamiseen jostain kohtuullisen läheltä, jota et pääse fyysisesti lähemmäksi.

Se on varmasti mukava ominaisuus, mutta suurin osa käyttäjistä on täysin tyytyväisiä digitaaliseen zoomiin. Varsinkin kun sitä täydennetään hienolla tekoälyllä. Jos puhelimet alkavat tarjota yli 2,5x optista zoomia samalla resoluutiolla kuin pääanturin, olisi aika nousta ylös ja huomioida. Kirjoitushetkellä se ei kuitenkaan ole ominaisuus, jonka pitäisi vaikuttaa ostopäätökseesi.

What Is Optical vs Digital Zoom on a Smartphone?

If someone from the early days of cellphones were to jump to the present day, they might be сonfuѕed that one of the features we care most about on our phones аre camеras. 

Early phone cameras were absolutely awful, but the ability to have a camera with you wherever you go, quickly made them extremely popular. Manufacturers have thus been pouring an absolute fortune into camera development and now we have phones with cameras that can give professional cameras a run for their money. At least under the right conditions. 

One thing that relatively few smartphone cameras currently have however, is optical zoom. However, you’ll however start to see it in more new phones as time goes by. Which makes it the right time to discuss the issue of optical vs digital zoom.

What Is “Zoom”?

You probably already know what camera zoom is. At least, you know what it does. “Zooming” is a function that makes a subject in your photo who is far away appear close by. The effect on the photo is to essentially reframe it by making the object or person fill more of the space.

There are different ways of achieving this effect, but most smartphone cameras use a method called digital zoom. To understand how optical zoom is different from the digital zoom method we currently use, we’ll first have to explain digital zoom as it’s currently used in the vast majority of phones.

Everyone’s Doing It: Digital Zoom

Digital zoom is pretty much the same thing as cropping and resizing a photo in an application like PhotoShop. The main difference is that you’re doing it live, while taking a photo or making a video. So what’s the big deal? It all comes down to pixels. Which is where the “digital” in digital zoom comes from.

When you enlarge a digital image, it becomes more “pixelated”. That’s because you have a fixed supply of pixels. The only way to zoom is to make the pixels larger. The image becomes grainier, chunker and ends up with a low-fidelity image.

That sounds like a bit of a disaster then for smartphones, but various tricks have been developed by smartphone manufacturers over the years to make the effects of pixelation on digitally-zoomed images less of a problem. Since the cameras on modern phones have sensors capable of capturing many more pixels than most people typically need. So, you can crop to a section of the full sensor resolution without losing any quality. 

That’s perfectly fine if you want to capture a snapshot suitable for social media, but if you want to take a photo at the full resolution of your camera, you can’t zoom into any part of it without losing detail. 

Most people probably don’t care to have massive, full-resolution images that can’t be uploaded to FaceBook or InstaGram at their true quality anyway. However, more and more people are taking smartphone photography very seriously. Which means there’s a market for more premium solutions. Which is where optical zoom comes into the picture. 

Pun totally intended.

Bending Light: Optical Zoom

Optical zoom is simply a method of zoom that uses light to enlarge an image. It works the same as a magnifying glass, bending light through the optical medium (the lens) to create a larger image.

In a dedicated camera, such as a DSLR (digital single-lens reflex camera), you have large lens assemblies that can zoom by physically moving the lens back and forth. This changes the focal length between the lens and the camera sensor. Projecting an enlarged image into the entire sensor.

As you can probably tell from the way it works, this means that the enlarged image projected through the lens covers the entire, full-resolution sensor in light. That means the zoomed-in image has exactly as much detail as the full image on a camera with only digital zoom. It’s truly lossless image magnification.

Optical Zoom Is Hard in a Smartphone

Achieving optical zoom in a smartphone is not a trivial matter. You can’t really have a huge motorized lens assembly on the back of the phone. Although, this has actually been attempted. For example, the Samsung Galaxy S4 Zoom was essentially a smartphone with a compact digital camera glued onto the back. Have a look at this:

Clearly that’s not something you can just slip into your pocket, which is why this approach never really caught on. Instead, modern smartphones simply stick a bunch of cameras onto the back of our phones. Each camera has a different focal length range, so when you add all the cameras together, you get an optical zoom range.

This is not the same as having, for example, a big telephoto lens on a DSLR. That’s because you can move the focal length of the telephoto lens to focus the image at different zoom levels onto the same sensor. The problem is that most multi-camera smartphone setups have different sensors for each lens. The main camera usually has the largest sensor with the highest pixel count. With the wide-angle and telephoto cameras sporting smaller, cheaper sensors.

Doesn’t this negate the entire point? Well in some sense it does, but a multi-camera setup still offers the best high-quality zoom range on a phone. Engineers have come up with ways of combining these different approaches to zoom into something that’s greater than the sum of its parts.

Best Of Both Worlds: Hybrid Zoom

So-called “hybrid” zoom systems use the optical abilities of onboard cameras along with digital zoom and something known as “computational photography”.

Computational photography refers to a set of software techniques that use artificial intelligence and other fancy mathematical methods to change and enhance the images that the camera can capture. For example, artificial intelligence can increase the resolution of an image by “imagining” what it would look like at a higher resolution. 

It might sound like magic, but it actually works pretty well in most cases. Software techniques like these can also help combine the different images from the cameras onboard to enhance the details of the photo at the higher end of the optical zoom range. Even when digital zoom comes into play, all these sources of image data and smart software algorithms can create some pretty stunning images.

Should You Care About Optical Zoom In A Smartphone?

High-end smartphones like the iPhone 12 have a good optical zoom range. It’s not really “telephoto” by any stretch of the imagination, but you can generally expect 2x to 2.5x image size increase with no pixelation. This is perfect for typical use cases such as taking a photo of something reasonably close, which you can’t get physically closer to.

It’s certainly a nice feature to have, but the vast majority of users are going to be perfectly happy with digital zoom. Especially when enhanced with a nice dollop of artificial intelligence. If phones start to offer optical zoom ranges above 2.5x at the same resolution as the main sensor, it would be time to sit up and take notice. However, at the time of writing, it’s not a feature that should affect your purchasing decision.

Related posts

• Mitä on digitaalinen hyvinvointi Androidille ja kuinka sitä käytetään

• Onko puhelimen lataaminen yössä huono idea?

• 5 parasta taskulamppusovellusta Androidille, jotka ovat turvallisia

• Miksi puhelimeni latautuu niin hitaasti? 5 mahdollista syytä

• 7 parasta uutissovellusta Androidille ja iPhonelle

• Kuinka poistaa Samsung Pay käytöstä Androidissa

• Kuinka julkaista tarina uudelleen Instagramissa

• 7 parasta Dual SIM -puhelinta ja mikä Dual Sim on

• 5 parasta Android-pelipuhelinta, jotka kannattaa ostaa vuonna 2021

• 3 tapaa saada anonyymi poltinpuhelinnumero älypuhelimeesi

• 7 parasta kamerasovellusta Androidille

• Mikä on MCM-asiakas Androidissa ja onko se turvallista?

• Android yhdistetty Wi-Fi-verkkoon, mutta ei Internetiä? 11 korjausta kokeiltavaksi

• Google Chrome Pop up -viruksen korjaaminen Androidissa

• Etkö voi lähettää tekstiviestejä Androidista? 4 korjausta kokeiltavaksi

• 7 parasta näytönsuojaa Androidille ja iPhonelle

• Kuinka tyhjentää Android-puhelimesi etänä

• 6 parasta animoitua sääsovellusta Androidille tai iPhonelle

• 4 parasta offline-viestintäsovellusta (ei Internetiä) iPhonelle ja Androidille (2021)

• Sovelluksen lataushistorian tarkasteleminen iOS:ssä ja Androidissa