Компания Huawei в марте 2018 года на презентации в Париже своего флагманского смартфона Huawei P20 Pro положила начало зуму с поддержкой Искусственного Интеллекта (ИИ). Сегодня, такие телефоны как Samsung Galaxy S22 Ultra, являются уже вершиной возможного увеличения масштабирования изображения, обеспечивая 100-кратный зум!
Вы часто слышали о том, как производители смартфонов бросаются маркетинговыми терминами, такими как “космический зум”, “гибридный зум” и “зум без потерь”. Давайте разберёмся, что все эти термины означают на самом деле, и, особенно, на что следует обратить внимание при покупке смартфона оснащённого современной камерой?
Разница между цифровым, оптическим и гибридным зумом
Причина, по которой используют масштабирование (зум) на телефонах, заключается в том, чтобы «приблизиться» к объекту съёмки. Самым идеальным решением было бы просто физически подойти ближе, но во многих случаях это невозможно сделать, например, на концерте или при съёмке из движущегося автомобиля.
Можно с уверенностью сказать, что сегодня практически каждый смартфон использует цифровой зум. Это реализуется за счёт того, что, по сути, обрезается часть изображения, чтобы казалось, что камера приблизилась к объекту съёмки. Так она работает, но это не самое эффективное решение, поскольку цифровое увеличение часто приводит к потере деталей. Выберите любое изображение из фотогалереи вашего смартфона и попробуйте увеличить определённую область. Вы заметите, что мелкие детали и текстуры выглядят уже не так хорошо, как до увеличения – именно это происходит при использовании цифрового зума в камере.
Полезные материалы: Как устроена камера смартфона Samsung
Следующий тип зума, встречающийся в большинстве смартфонов высокого класса и в некоторых бюджетных моделях, – это оптический зум. На цифровых фотоаппаратах во время наведения камеры вы, вероятно, замечали, как оправа объектива вращается, поворачиваясь и перемещаясь вовнутрь или наружу для увеличения или уменьшения масштабирования. Это происходит потому, что объектив состоит из множества стеклянных линз, которые двигаются вперед-назад, чтобы дать вам большее или меньшее увеличение объекта. Это и есть классический оптический зум.
Однако на смартфонах размещение всех этих движущихся частей фактически невозможно, особенно когда вы пытаетесь сохранить толщину телефона менее 9 мм!
Тем не менее, оптический зум сегодня по-прежнему широко используется, просто вместо сложной подвижной системы линз мы имеем второй дополнительный сенсор (телеобъектив) с большим фокусным расстоянием для увеличения перспективы. Когда вы нажимаете кнопку 2-x кратное увеличение или 3-x кратное в приложении камеры, то телефон просто переключается с основной камеры на телеобъектив. Этот тип увеличения обычно обеспечивает наилучшее качество изображения. Существует ограничение на оптический зум, который можно получить с помощью телефонов, так как если вы хотите выйти за пределы 2-х или 3-х кратного увеличения, то в этом случае на помощь приходит гибридный зум.
Гибридный зум, который сейчас активно внедряется многими производителями смартфонов, улучшает изображения, снятые телефотокамерой, используя методы Искусственного Интеллекта или вычислительной фотографии, чтобы заполнить недостающие детали текстур и цветов. Некоторые даже объединяют данные с разных камер для улучшения деталей. В настоящее время этот метод является лучшим способом получить высокую степень масштабирования, сохраняя при этом очень хорошее качество изображения.
Однако гибридный зум всё же имеет свои ограничения, и наиболее оптимальным является 10-кратный зум, а всё, что сверх этого, опять же является цифровым зумом, при котором качество снимка начинает быстро падать при дальнейшем увеличении кратности зума.
Рекламная шумиха с зумом телефонной камеры
Реализация гибридного зума позволила компаниям, производящим смартфоны, ввести в заблуждение неосведомлённых потребителей. Возьмем недавний пример Samsung Galaxy S20 Ultra, который хвастается “космическим зумом” со 100-кратным увеличением. Конечно, телефон может это делать, но чтобы получить хорошие, пригодные для печати снимки, нужно обеспечить устойчивость (неподвижность) камеры при съёмке, и при этом общее изображение всё равно не будет выглядеть таким же резким и чётким по сравнению с фотографиями, сделанными на цифровую фотокамеру.
При высоком уровне масштабирования в смартфонах, даже если вы покупаете телефон из-за 50-ти или 80-ти кратного зума, важно знать, что фотографии, сделанные с таким увеличением, не будут выглядеть также хорошо, как ваши обычные снимки. Также важно опасаться маркетинговой шумихи, учитывая, что некоторые производители были пойманы на том, что выдавали фотографии, снятые на зеркальные фотоаппараты, за фотографии, сделанные настоящим телефоном.
Полезные материалы: Режим Макро для съёмки микромира на смартфоне Samsung.
Является ли оптический зум в телефонах таким же, как и на цифровых камерах?
В цифровых камерах, в DLSR (Цифровых Однообъективных Зеркальных Камерах) или на беззеркальных камерах уровень оптического зума довольно легко рассчитать. Вы просто делите наибольшее расстояние, на которое способен объектив, на наименьшее, и получаете оптический зум “x”. Возьмем, к примеру, цифровую камеру Sony Cyber-shot DSC-RX100M6. Она имеет диапазон фокусных расстояний от 9 до 72 мм, что дает ей оптический зум 8x (восьмикратный оптический зум – «кратность объектива 8х»).
Однако со смартфонами всё немного сложнее. Кнопка “2x” в приложении камеры не обязательно означает увеличение фокусного расстояния в два раза. На самом деле, оно часто намного меньше, а значит, даже если вы получаете двукратное увеличение, это может быть не чисто оптическое увеличение. Большинству людей это не важно, лишь бы фотография выглядела хорошо.
Например, Samsung довольно откровенно говорит о зуме в Galaxy S20+, называя его “гибридным оптическим зумом 3x“, но в то же время ничего не говорится о том, каков истинный уровень оптического зума. Если мы сравним фокусные расстояния двух снимков с камеры, один из которых сделан при 1x, а другой – при 3x, мы узнаем, что телекамера (телеобъектив) имеет истинное увеличение только 1,09x, что означает, что большая часть работы выполняется программными алгоритмами для сохранения качества на этом уровне.
Поэтому, оптический зум в смартфонах не всегда подчиняется тем же правилам, что и в цифровых фотокамерах.
Полезные материалы: Перископ против телеобъективных камер смартфонов: в чем разница?
Почему вы должны искать хороший зум-объектив в своем следующем смартфоне
Если бы это было несколько лет назад, то, вероятно, что тогда не было необходимости уделять много внимания зум-объективам в смартфонах, поскольку увеличение не было достаточно сильным, чтобы сделать его обязательной функцией. Но сегодня, после тестирования таких телефонов, как Huawei P30 Pro, Oppo Reno 2 и Samsung Galaxy S20+ вновь появился интерес к зум-системам в смартфонах. Samsung Galaxy Note S22 Ultra обладает одной из лучших реализаций зума, которые мы когда-либо видели, настолько, что порой трудно отличить обычный снимок от того, который был сделан при 10-кратном увеличении.
Это также приближает современные смартфоны к настоящим цифровым камерам. Высококачественный зум фотокамер был одной из причин, по которой люди всё ещё полагаются на свои цифровые фотокамеры. Но всё очень быстро меняется. С такими хорошими возможностями зума на телефонах, вы можете отправиться на съёмку птиц или даже на сафари, используя только свой смартфон. Некоторые из новых телефонов даже позволяют использовать режим Night (Ночной) при увеличении масштаба при съёмке ночью, который снимает несколько кадров и сшивает их вместе, чтобы избавиться от шума и улучшить детали, что делает их более универсальными, чем некоторые обычные камеры.
