Оптическое увеличение в фотоаппарате. Что такое оптический зум и цифровой зум

Термин зум происходит от английского глагола zoom, что в дословном переводе означает «увеличивать изображение». При выборе фотоаппарата многие ориентируются на количество пикселей матрицы, хотя этот показатель не есть основной. Как и десятки лет назад главенствующим фактором качества изображения все же является оптика.

Оптический зум

Оптический зум – это способ приближения объекта при помощи системы линз, именно поэтому он так и называется. Оптический зум в фототехнике существует уже более полувека, а качественный эффект увеличения изображения достигается при помощи специального устройства под названием трансфокатор, представляющего собой сложную оптическую систему со способностью изменять фокус при помощи многочисленных линз. Увеличение предмета посредством трансфокатора помогает на выходе получить снимок без потери качества. Трансфокатор бывает двух видов: с ручной механической фокусировкой либо с автоматическим настраиванием фокуса, что удобно при любительской фотосъемке, но бесполезно при создании профессионального снимка, например, в режиме макросъемки. Автофокус не предусматривает высокой резкости при многократном оптическом приближении фотографируемого объекта. Словом, в фотокамерах с автоматической фокусировкой увеличение, как правило, не более троекратного значения, тогда как при использовании механического трансфокатора можно приближать объект более чем в десять раз. Среди недостатков камер с ручной настройкой резкости и приближения (оптического зума) чаще всего встречается риск попадания пыли внутрь объектива.

При выборе фототехники с цифровым зумом необходима золотая середина между количеством мегапикселей матрицы и зумом трансфокатора, ведь и при нулевом и пятикратном зуме изображение фиксировано на том же количестве мегапикселей.

Цифровой зум

Определение цифровой зум появилось вместе с распространением компактных цифровых фотоаппаратов, которые в народе были прозваны «мыльницами». Цифровой зум не сопряжен с приближением объекта, так как выводимая на дисплей картинка лишь растягивается при помощи матрицы фотоаппарата, являясь способом кадрирования с существенной потерей качества.

При цифровом зуме картинка теряет резкость, так как фокусировка в этом случае попросту отсутствует, ведь фокусирование и наведение резкости может быть только при наличии у фотоаппарата дополнительной оптической системы. Как правило, использование цифрового зума оправдано для увеличения объекта не более чем на 40-50%, ведь при большем масштабировании четкость снимка будет очень низкой.

Зум в фотоаппаратах – неотъемлемая характеристика. Это даже не характеристика самого фотоаппарата, сколько параметр объектива. Он зависит от значения ФР (фокусного расстояния). Само же фокусное расстояние выражается в миллиметрах, оно определяет расстояние от точки фокусировки (матрицы) до середины линзы. Если взять любой объектив и внимательно рассмотреть, что на нем написано, то можно найти 2 значения, например: 5.8-24 mm. Этой парой цифр и обозначается фокусное расстояние. В данном случае фокусное расстояние на коротком конце будет равно 5.8 мм, на длинном – 24 мм. Если эти два значения поделить друг на друга, то мы и получим значение зума. Здесь 24 поделить на 5.8 равно 4.

Zoom (он же зум) применяется для объективов с переменным фокусным расстоянием, поэтому эти 2 понятия тесно связаны друг с другом. По сути, зум (zoom) определяет, во сколько раз камера может увеличить снимаемый объект. Именно так большинство продавцов-консультантов и говорят покупателю. Отчасти это так, но нужно понимать, что значение зума – это далеко не самый главный критерий выбора, и он никак не влияет на качество полученных снимков.

Оптический зум

Оптический зум чаще всего характерен зеркальным или беззеркальным камерам, где используются сменные объективы. Он является характеристикой непосредственно оптики фотокамеры. Удаление или приближение объекта осуществляется «руками» благодаря сдвигу линз в объективе, при этом прочие параметры камеры не изменяются. Следовательно, оптический зум не влияет на качество полученных снимков, что позволяет даже получить фотографии с приближенными объектами хорошего качества (простите за тавтологию).

Цифровой зум

Digital zoom – именно так указывается в характеристиках к камере данный параметр. Отношение к такому «зуму» не всегда хорошее, и это вполне справедливо. Работает цифровой зум так: процессор фотоаппарата вырезает из фотографии нужный кусок и растягивает его на весь размер матрицы. В данном случае нет никакого реального увеличеня объекта. Вернее оно есть, но такое «увеличение» можно получить в программе paint, просто увеличив изображение на некоторый процент. Разрешение вырезанного куска от этого пострадает, пострадает и качество.

Поэтому, когда речь заходит о зуме, уместнее говорить именно об оптическом. Цифровой зум в настройках фотоаппарата чаще лучше отключать.

Впрочем, иногда нет другого выбора, поэтому приходится прибегать к использованию цифрового зума, увеличивая нужный объект.

Ультразумы

Сейчас появились цифровые фотоаппараты с так называемыми ультразумами или суперзумами, если угодно. Параметр оптического зума в них может достигать 50x и даже более того.

Самый простой пример – Здесь значение зума достигает 60x. Легко определить: фокусное расстояние: 4,3-258 мм (отсюда и получаем значение 60). Стоит такой девайс на данный момент около 400 долларов.

От себя: такой фотоаппарат был лично у меня давно. Пришлось его отнести обратно, т.к сильно мазал фотки. В неумелых руках им достаточно сложно получить качественные детализированные снимки, поэтому новичкам не рекомендую. Что касается зума, то здесь он действительно впечатляющий!

Zoom, светосила и кое-что еще

Фокусное расстояние и соответственно зум тесно связаны с таким фактором, как светосила. Значение светосилы определяет, сколько света пройдет через объектив и попадет на матрицу. Чем больше будет зум, тем больше в объективе используется линз и тем меньше света будет попадать на матрицу. Следовательно, качество потеряется.

Во всех объективах рядом с ФР указывается параметр светосилы для каждого из расстояний. Если параметр ФР для двух разных фотоаппаратов одинаков, то лучше выбирать модель, где параметр светосилы будет выше. Качество снимков на таком девайсе будет лучше. Если взять компактный фотоаппарат со значением зума более 4x, то здесь значение светосилы не будет высоким и качество фото вряд ли порадует.

Также часто можно встретить фотоаппараты с одинаковым значением зума, но с разными фокусными расстояниями. Например, оба девайса имеют зум 3x. При этом ФР в одном равно 70-210 мм, в другом – 18-55 мм. В данном случае один девайс используется для съемки пейзажей, другой – для портретной съемки. Хоть значение зума здесь одинаково, но назначение их совершенно разное. Поэтому не стоит при выборе фотоаппарата руководиться параметром зума как критерием выбора.

В то время как традиционные пленочные камеры обычно требуют переместить объектив - и всю Вашу камеру - ближе к объекту, чтобы увеличить его - этот процесс называется оптическим зумом - цифровые фотоаппараты предлагают Вам возможность увеличения в цифровом виде (см. запрос "Цифровые фотоаппараты "). Многие цифровые фотоаппараты оснащены цифровым и оптическим зумом, каждый из которых представит свои преимущества и недостатки.

Как работает оптический зум

Как следует из названия, оптический зум влечет за собой перемещение объектива камеры ближе к объекту, который Вы фотографируете, с миллиметровой разницей в фактической близости, что соответствует более эффектной воспринимаемости близости. Оптическое увеличение изображения зависит от типа цифровой камеры, которая у Вас есть. Если Вы используете компактную наведи-и-снимай камеру, Вы контролируете оптический зум с помощью кнопки или рычага, который прикреплен к корпусу камеры. Если Вы используете цифровую зеркальную (DSLR) камеру, Вы вручную расширяете или убираете объектив.

Ограничения оптического зума

Основное ограничение оптического зума состоит в том, что камеры ограничены в том, как далеко они могут увеличить. Обычная наведиа-и-снимай камера, например, может зумировать объекты только в три раза, что является недостаточным для фотографирования объектов, которые находятся далеко от места съемки. Цифровой фотоаппарат являются более универсальными - 18-300mm объектив может приблизить объекты на несколько сотен метров - но остается то, что если Ваш объектив не обладает достаточным оптическим зумом, чтобы сфотографировать желаемый объект, объект будет небольшого размера.

Как работает цифровой зум

Цифровой зум, с другой стороны, заключается в "раздутии" изображения, чтобы сделать объекты в нем большими - камера делает это после съемки. Вы можете думать о цифровом зуме, как про аналогичную обрезку фото - Вы, по сути, выбираете небольшую часть поля, а затем увеличиваете ее размер, как и исходное поле. Цифровой зум позволяет увеличить размер, при котором объекты снимаются, независимо от того, как далеко Вы были от них, когда делали снимок.

Ограничения цифрового зума

Эффективность цифрового зума зависит от мегапиксельного разрешения Вашего фотоаппарата (см. запрос "цены на фотоаппараты ") - другими словами, сколько точек или пикселей он захватывает на дюйм. Если Ваша камера имеет высокое разрешение Мп, цифровой зум сделает область Вашего изображения, которое Вы хотите выделить, более ясным и четким. Если камера более низкого разрешения, Ваш цифровой зум будет производить размытое изображение.

2 года назад

При покупке фотоаппарата или видеокамеры всегда рекомендуется обратить внимание на возможность приближения объекта изображения. Это так называемый зум, или zoom. Для тех, кто собирается с фотоаппаратом в руках делать снимки для семейного альбома, может быть, зум и не столь важен. Однако для профессионального фотографа зум - это не то, чем можно пренебречь.

При этом, конечно, необходимо сразу сказать, что зум бывает как оптический, так и цифровой. И это не одно и то же, как может считать кто-то несведущий.

Оптический зум можно получить за счет оптики. Такое приближение предполагает применение окуляра. То есть угол обзора сокращается, но при этом получаемое изображение переносится на одно и то же полотно. Такое приближение допускает некоторые искажения, но, если говорить объективно, то они минимальны. То есть возможны какие-то линейные искажения объектов, но обычным глазом их не сразу и заметишь.

С цифровым зумом все иначе. Здесь мы получаем результат, берем из него какой-то фрагмент, то есть кадрируем его, а затем этот фрагмент растягиваем. Увы, но уточнить какие-то детали наш фотоаппарат не может. Микрофрагменты уже заполнены. В результате эти пиксели приходится увеличивать, то есть переносить цвет одного на несколько других, соседних. Из-за таких вот квадратиков на изображении в результате разрешение изображения уменьшается.

Если кто-то говорит, что цифровой зум - это плохо, то ему можно возразить. Все-таки применять цифровой зум и при этом иметь качественное изображение можно. В частности, в многопиксельной аппаратуре, у которой есть определенный запас пикселей. Однако предел использования цифрового зума все-таки есть.

Но оптический зум все-таки лучше. Оптический зум (optical zoom) - это оптическая система. Именно она помогает изменить фокусное расстояние объектива. Вот почему отдаленные объекты видны ближе. Оптический зум приближает их практически без потери качества. Расстояние между пикселями при приближении не уменьшается. Эксперты считают, что это значительное преимущество.

Особенно оптический зум может оказаться полезным для репортажных съемок. Полезен он и для туристов, которые хотят сделать фотографии каких-либо достопримечательностей, пейзажи и так далее. Ведь бывают такие случаи, когда нет необходимости подходить к интересующему вас объекту ближе. Достаточно оставаться на месте, И всего лишь требуется чуть-чуть подкрутить значение зума.

Чем больше значение оптического зума в цифровом фотоаппарате, тем лучше. Кстати, сегодня можно часто увидеть камеры с более чем 20-тикратным оптическим зумом.

Зум в фотоаппарате является характеристикой объектива и зависит от значений фокусного расстояния (ФР). Выражается ФР в миллиметрах и обозначает расстояние от середины линзы до точки фокусировки, то есть до матрицы. На объективе ФР обозначается парой цифр, например, так: 5,8-24 mm. На коротком конце фокусное расстояние равно 5,8 мм, а на длинном – 24 мм. А значение зума получаем поделив эти два числа друг на друга.

Понятие зум (zoom) используется для объективов с переменным фокусным расстоянием. В нашем примере объектив с фокусным расстоянием 5,8-24 мм и зум будет равен 4. Это значение получили, поделив расстояние длинного фокуса на короткий 24/5,8=4.

Практическое применение зума

При продаже Вам скажут, что зум указывает, во сколько раз камера может увеличить объект. По теории для угла зрения человеческого глаза оптимальным является фокусное расстояние в 50 мм и это значение нужно использовать вместо значения ФР на коротком конце. Если, например, ФР равно 35-105 мм, то зум будет равен 105/35=3. А увеличение будет равняться 105/50=2,1. Поэтому значение зума фотокамеры еще не означает, что именно на столько можно увеличить объект. Ну, это все сложно, а покупателю важно знать, что показатель зума не является важной характеристикой объектива.

Оптический зум

Оптический зум является характеристикой оптической системы фотокамеры. Приближение или удаление объекта съемки происходит путем сдвига линз в объективе, при этом все остальные характеристик камеры остаются неизменными. Поэтому качество снимков будет высоким, и именно оптический зум рекомендуют использовать при съемке. И при вопросе как выбрать фотоаппарат нужно обращать внимание на величину оптического зума, а не цифрового.

Цифровой зум

А если еще указан цифровой зум (digital zoom) на фотоаппарате, то к нему у многих неоднозначное отношение. Ведь при цифровом зуме в процессоре с изображения вырезается нужный кусок и растягивается на весь размер матрицы, и нет никакого реального увеличения объекта. Так можно делать на компьютере при увеличении снимка. При таком увеличении будет уменшаться разрешение вырезаного участка.

Для фотоаппарата большее значение имеет оптический зум. При съемках желательно отключать цифровой зум в настройках фотокамеры.

К использованию цифрового зума нужно подходить осторожно. Его применение оправдано когда матрица идет с большим запасом по разрешению, и когда просто нет другого выхода и необходимо сделать фотографию с приближенным объектом.

Суперзумы и ультразумы

Сегодня в магазинах предлагается большой выбор фотокамер с большим значением зума. Такие камеры называются суперзумы или ультразумы. Значение оптического зума в таких фотоаппаратах достигает 50х и даже 60х.

Например, рассмотрим такую фотокамеру как Canon PowerShot SX60 HS. У нее значение оптического зума составляет 65х. При этом ФР: f = 3.8 – 247 мм (21 – 1365 мм в 35-мм эквиваленте), а диафрагма: f/3.4 – f/6.5. Конструкция: 15 элементов в 11 группах. Стоимость такой камеры примерно 750 $.

Canon PowerShot SX60 HS

Или еще один представитель суперзумов: фотокамера Nikon Coolpix P600. Значение зума достигает 60х. ФР: 4.3 – 258 мм (24 – 1440 мм в формате 35 мм), светосила: f/3.3 - 6.5, конструкция: 16 элементов в 11 группах. Примерная цена Nikon Coolpix P600 составляет 430 $.

Nikon Coolpix P600

Дополнительная информация по зуму

Бывает еще, что на ценнике указывается значение зума полученное от перемножения цифрового и оптического значений зумов. Такой показатель совсем не нужно брать во внимание, а лучше уточните значение оптического зума или узнайте значение фокусного расстояния и значение светосилы объектива и по этим параметрам делайте выбор. Ведь во всех объективах рядом с ФР указывается и значение светосилы для этих расстояний. И чем больше разница в значениях ФР (чем больше зум) тем меньше светосила объектива (проходящее через него на матрицу количество света), ведь увеличивается количество линз в объективе. Поэтому в компактных фотоаппаратах значение зума больше 4 может значительно уменьшить значение светосилы и, соответственно, качество фотографии.

Вид объектива с 30-кратным зумом

Но еще чем обманчив зум, так это одинаковым значением для различных фокусных расстояний. Например, два фотоаппарата с оптическим зумом равным 3 имеют разные фокусные расстояния. У одного ФР равно 70-210 мм, а у другого 18-55 мм. Один применяется для съемки портретов, а второй для съемки пейзажей. Но зум один и тот же. Поэтому, выбирая фотокамеру по зуму, вы можете упустить другие важные характеристики.

Не всегда большее значение зума означает лучшее качество фотографии, а скорее наоборот. Он пригодится только для съемок удаленных объектов. Нет одного ответа, что вам выбрать но, выбирая себе фотокамеру, вы должны понимать, что вы выбираете, и где ее будете использовать. И тогда вы сможете ответить себе, а нужен ли большой зум для вашей фотокамеры.