Lo zoom, come molte specifiche della fotocamera, è un po 'più complicato di quanto le campagne pubblicitarie vorrebbero far credere. I produttori di smartphone come Samsung ora vantano 10x, 50x o anche 100x Ingrandisci. Ma è anche possibile? Diamo un'occhiata alle differenze tra zoom ottico e digitale.
Che cosa significa effettivamente Zoom?
Cos'è lo zoom e cosa significa avere un 5x o 10x? In termini di fisica ottica, non molto perché non esiste lo zoom.
L'ingrandimento della lente (quanto una lente ingrandisce oggetti distanti) è una sua funzione lunghezza focale e il campo visivo risultante. Un obiettivo con una lunghezza focale maggiore ( rispetto alla dimensione del sensore di immagine ) ha un campo visivo più piccolo. Ciò fa sì che gli oggetti distanti appaiano più vicini di quanto sarebbero attraverso un obiettivo con una lunghezza focale inferiore.
Ci sono abbastanza fattori in gioco che gli obiettivi non vengono venduti in base a quanto ingrandiscono gli oggetti; piuttosto, vengono venduti in base alla loro lunghezza focale.
Lo zoom, come lo usiamo ora, è fondamentalmente un concetto di marketing reso popolare dalle fotocamere compatte. In origine, era il rapporto tra la lunghezza focale più corta e quella più lunga di un obiettivo. Quindi, un obiettivo da 10 mm-100 mm aveva uno zoom 10x, mentre un obiettivo da 25 mm-100 mm aveva uno zoom 4x. Ciò significava che un obiettivo con zoom 10x non faceva necessariamente sembrare le cose 10 volte più grandi.
I produttori di smartphone, tuttavia, utilizzano lo zoom in modo leggermente diverso. Uno zoom 1x è ampiamente accettato come campo visivo della fotocamera principale. Smartphone come l'iPhone 11 Pro aggiungono un obiettivo ancora più ampio e lo chiamano zoom 0,5x, invece di ripristinare 1x al nuovo angolo più ampio.
A differenza delle fotocamere compatte, questo significa che puoi aspettarti principalmente lo stesso ingrandimento approssimativo con diversi smartphone con zoom 10x.
Se vuoi saperne di più, puoi dare un'occhiata questo pezzo su come vengono calcolate le specifiche dello zoom . Tutto quello che devi sapere, però, è che lo zoom dipende dalla lunghezza focale sottostante di un obiettivo e dalle dimensioni del sensore, e che è un po 'scollegato dalla realtà.
Ma qual è la differenza tra zoom ottico e zoom reale (continuerò a usare questa parola per comodità, ma quello che intendo veramente è "ingrandimento apparente" o "campo visivo relativo più stretto")?
Come funziona lo zoom ottico
Lo zoom ottico si verifica quando le proprietà fisiche di una lente ingrandiscono realmente oggetti distanti. Ad esempio, un telescopio è tutto zoom ottico. Se guardi la luna attraverso uno, sembra più grande. Non c'è perdita di qualità: gli oggetti appaiono semplicemente più vicini.
Lo zoom ottico proviene da obiettivi con lunghe lunghezze focali che sono almeno relative alle dimensioni del sensore della fotocamera. Un lungo teleobiettivo per una reflex digitale, come quelli che vedete i fotografi sportivi che usano ai giochi, ha una lunghezza focale compresa tra 500 e 1.000 mm. Ecco perché sono così pesanti.
Su fotocamere più piccole, la lunghezza focale può essere inferiore. Le fotocamere compatte possono ottenere un ottimo zoom ottico con obiettivi da 100 mm. Sono ancora piuttosto grandi, ma molto più piccoli dei tipi di telescopi usati nelle partite di calcio.
Negli smartphone, i produttori hanno iniziato a utilizzare lenti periscopiche per uno zoom ottico migliore. Sono stati in grado di inserire obiettivi zoom 5x (più o meno equivalenti all'ingrandimento di un obiettivo da 100 mm su una DSLR, quindi abbastanza buono) nei loro telefoni di punta senza renderli più spessi. Questo è uno sviluppo davvero eccitante.
Tuttavia, 5x è ancora molto lontano da 100x, quindi, come stanno arrivando i produttori con le loro affermazioni?
Come funziona lo zoom digitale
Come accennato in precedenza, lo zoom è un concetto confuso. Lo zoom digitale sfrutta appieno questa vaghezza. In sostanza, lo zoom digitale si limita a ritagliare una foto in modo che gli oggetti in essa contenuti appaiano più grandi, senza acquisire ulteriori informazioni sull'immagine.
Prendi lo scatto qui sotto da un iPhone Xs, ad esempio. Questo telefono ha uno zoom ottico 2x, ma uno zoom digitale 10x. Lo scatto ingrandito ha una risoluzione notevolmente inferiore.
Questo è il problema con lo zoom digitale. Mentre lo zoom ottico ingrandisce senza perdere la qualità dell'immagine, lo zoom digitale la riduce. E più si ingrandisce, peggiore è la qualità dell'immagine.
Migliora!
Lo zoom digitale, tuttavia, sta avendo un po 'di tempo. Lo zoom ottico è costoso, sia in termini di costo di produzione che di compromessi necessari per aggiungerlo a uno smartphone. Gli obiettivi periscopio sono uno sviluppo relativamente nuovo (almeno negli smartphone), quindi c'è ancora qualcosa da fare.
Pertanto, i produttori di smartphone utilizzano i seguenti trucchi per migliorare lo zoom digitale e ridurre al minimo la perdita di qualità:
- Utilizzo di sensori ad altissima risoluzione : Il Galaxy S20 di Samsung ha una fotocamera con teleobiettivo da 64 MP. Un sensore così ad alta risoluzione significa che c'è più immagine da ritagliare e, quindi, più zoom digitale da avere.
- Binning di pixel : La combinazione di più pixel in un unico super pixel offre una migliore qualità sulle immagini ingrandite digitalmente, piuttosto che ritagliarle in seguito.
- AI e apprendimento automatico : Questi sono mostrando molte promesse nell'area fotografia. I produttori di fotocamere sono stati in grado di utilizzarlo per aumentare automaticamente la qualità delle immagini ingrandite digitalmente.
Tuttavia, livelli elevati di zoom digitale non sono possibili senza lo zoom ottico. Questi folli zoom 50x e 100x sono possibili solo perché sono un ibrido di zoom ottico e digitale. Un vero obiettivo ottico fa parte del lavoro pesante, mentre le tecniche digitali forniscono uno zoom più evidente.
Samsung potrebbe esserlo aumentando i suoi numeri di zoom , ma ci sono autentici miglioramenti nella tecnologia delle lenti alla base di alcune delle campagne pubblicitarie.
Ottenere il massimo dallo zoom
L'attuale focus sullo zoom della fotocamera negli smartphone è interessante. Ad un certo punto, però, diventa sciocco.
Un obiettivo con zoom ottico 5x o anche 10x apre molte opzioni di ripresa interessanti per le persone. Anche rende le fotocamere dedicate ancora più un piacere di nicchia . Con quel tipo di zoom, puoi fotografare i tuoi bambini che praticano sport, la fauna selvatica nel tuo giardino sul retro e qualsiasi altra cosa a cui non puoi avvicinarti fisicamente.
Sebbene lo zoom digitale non sia automaticamente una cosa negativa (specialmente quando non viene utilizzato in modo eccessivo), ci sono alcuni svantaggi nello zoomare troppo. C'è una perdita di qualità dell'immagine, ovviamente, ma anche le foto diventano più difficili da scattare.
Con uno zoom 20x o 30x (che equivale all'incirca a 1.000 mm su una DSLR), devi tenere il telefono incredibilmente fermo per ottenere una buona ripresa. La minima contrazione si tradurrà in una foto sfocata e qualunque cosa tu stia cercando di fotografare si sposterà fuori dall'inquadratura.
Anche questo presuppone che tu stia scattando con una buona illuminazione. In condizioni di scarsa illuminazione, avrai bisogno di un treppiede per il tuo smartphone per ottenere qualcosa di simile a una foto nitida.
Sembra che i produttori di smartphone continueranno a competere con numeri di zoom in continua crescita. Assicurati solo di controllare sempre qual è lo zoom ottico sottostante: questo è ciò che conta davvero.