Jak działa zoom cyfrowy?

Poradniki Eksperta

Jeśli szukasz aparatu fotograficznego, zwłaszcza kompaktowego, prawdopodobnie spotkałeś się z terminami zoom optyczny i cyfrowy. W fotografii istnieją dwa podstawowe sposoby przybliżania: zoom optyczny i zoom cyfrowy. Zoom optyczny wykorzystuje fizyczną zmianę ogniskowej obiektywu, aby dostosować odległość między czujnikiem aparatu a obiektem. Aby przybliżyć (powiększyć) fotografowany obiekt, obiektyw odsuwa się od przetwornika obrazu, a scena jest przybliżana. W kategoriach fotograficznych „przybliżenie” oznacza powiększenie obiektu w kadrze bez faktycznego poruszania się do przodu. Z drugiej strony „oddalanie” oznacza zmniejszenie obiektu w kadrze. Obiektywy zmiennoogniskowe pozwalają to zrobić i są niezwykle wygodne

Zoom cyfrowy jest tworzony w aparacie, bez użycia optyki obiektywu. Aby to zrobić, kamera przycina środek obrazu. Następnie przycięte zdjęcie jest cyfrowo powiększane do wymiarów oryginału poprzez dodanie pikseli do obrazu. Wygląda to tak, jakby obiektyw przybliżał obiekt, ale w rzeczywistości efekt jest czysto programowy i nie ma nic wspólnego z optyką.

Załóżmy, że masz aparat z matrycą światłoczułą o rozdzielczości 10 MP. Zoom cyfrowy zapisuje tylko środkową część tego, co obiektyw rzucił na czujnik, przechwytując mniej pikseli, powiedzmy 6 MP. Procesor aparatu skaluje mniejszy obraz, rozciągając te 6 megapikseli i „interpolując” (wymyślając brakujące piksele), aby przywrócić rozdzielczość zdjęcia do 10 MP. Oprogramowanie wypełnia puste przestrzenie nowymi pikselami, które jako kolor i jasność przyjmują średnią pikseli znajdujących się wokół nowo utworzonej pustej przestrzeni. Jednak te zmyślone piksele nie pokażą tych samych, dokładnych szczegółów, co prawdziwe. Im mniejszy jest obszar używany na matrycy do przechwytywania obrazu, tym większy wydaje się efekt powiększenia. Problem z tą metodą polega na tym, że w miarę powiększania obrazu stopniowo obniża się jakość zdjęć.

Mogło mieć to znaczenie jeszcze kilkanaście lat temu, kiedy matryce aparatu miały tylko 5- lub 6-megapikselową rozdzielczość. Przy dzisiejszych czujnikach 12-20 MP (i wyższych) tylko niewielka środkowa część zdjęcia może być wystarczająca. Zoom cyfrowy jest niezależny od systemu optycznego i często występuje jako dodatek do zoomu optycznego aparatu kompaktowego lub smartfona (brak cyfrowego zoomu w lustrzance). W rzeczywistości jest to jednak „wirtualny” zoom obsługiwany przez wbudowane oprogramowanie.

Jeśli pojemność cyfrowego zoomu może wydawać się imponująca (producenci czasami podają bardzo atrakcyjne 40-krotne czy nawet 50-krotne współczynniki powiększenia), pozostaje jednak mały problem: w tej małej grze „przycinam, powiększam” rzeczywisty obraz jest z konieczności zmniejszony. Chodzi więc o to, aby nie naciągać go do granic możliwości i używać z umiarem.

Rodzaj powiększenia zoomem cyfrowym można porównać z odpowiednimi funkcjami powiększania w programach do edycji obrazów. Dzięki tej technice możliwe jest powiększenie obrazu, które znacznie wykracza poza możliwości zoomu optycznego. Gdy powiększasz obraz cyfrowy, staje się on bardziej „rozpikselowany”. Dzieje się tak, ponieważ masz ustaloną liczbę pikseli, a jedynym sposobem na powiększenie jest powiększenie pikseli. Obraz staje się bardziej ziarnisty, bardziej fragmentaryczny i kończy się zdjęciem o niskiej wierności.

Wada takiego powiększenia jest oczywista: ponieważ nie jest ono oparte na rzeczywistych informacjach o obrazie a tylko na obliczeniach, cierpi na tym rozdzielczość obrazu. Jeśli więc cenisz sobie najlepszą możliwą jakość obrazu, powinieneś, zamiast tego użyć zoomu optycznego.

Nowoczesne aparaty telefoniczne mają czujniki zdolne do przechwytywania znacznie większej liczby pikseli, niż zwykle potrzebuje większość ludzi. Możesz więc przyciąć fragment pełnej rozdzielczości czujnika bez utraty jakości. Jest to w porządku, jeśli chcesz uchwycić migawkę przyjazną dla mediów społecznościowych, ale jeśli chcesz zrobić zdjęcie w maksymalnej rozdzielczości aparatu, nie powinieneś powiększać żadnej jego części bez utraty szczegółów.

Zoom cyfrowy w aparacie może być jednak przydatny, ponieważ pozwala widzieć dalej w danej chwili, dzięki czemu masz lepsze pojęcie o tym, co fotografujesz. Może być też pomocny w obszarach, w których można poświęcić maksymalną rozdzielczość. Jest to również zazwyczaj jedyny rodzaj zoomu dostępny podczas korzystania z aparatu w smartfonie, podczas gdy zoom optyczny jest jedynym rodzajem zoomu dostępnym w kamerach filmowych.

Musisz wypróbować to indywidualnie, do jakiego stopnia zoom cyfrowy twojego aparatu nadal daje zdjęcia o akceptowalnej jakości. W każdym razie należy przestrzegać podstawowej zasady, że lepsze zdjęcia wykonuje się przy użyciu zoomu optycznego. Tylko w przypadkach, w których to nie wystarczy, można podjąć próbę wykorzystania zoomu cyfrowego do uzyskania większych powiększeń lub wykonania zdjęć z nietypowych perspektyw.