Термін зум походить від англійського дієслова zoom, що в дослівному перекладі означає "збільшувати зображення". При виборі фотоапарата багато хто орієнтується на кількість пікселів матриці, хоча цей показник не є основним. Як і десятки років тому головним чинником якості зображення все ж таки є оптика.
Оптичний зум
Оптичний зум - це спосіб наближення об'єкта за допомогою системи лінз, тому він так і називається. Оптичний зум у фототехніці існує вже більше півстоліття, а якісний ефект збільшення зображення досягається за допомогою спеціального пристрою під назвою трансфокатор, що є складною оптичною системою зі здатністю змінювати фокус за допомогою численних лінз. Збільшення предмета за допомогою трансфокатора допомагає на виході отримати знімок без втрати якості. Трансфокатор буває двох видів: з ручним механічним фокусуванням або з автоматичним налаштуванням фокусу, що зручно при аматорській фотозйомці, але марно при створенні професійного знімку, наприклад, в режимі макрозйомки. Автофокус не передбачає високої різкості при багаторазовому оптичному наближенні об'єкта, що фотографується. Словом, у фотокамерах з автоматичним фокусуванням збільшення, як правило, не більше триразового значення, тоді як при використанні механічного трансфокатора можна наближати об'єкт більш ніж удесятеро. Серед недоліків камер з ручним налаштуванням різкості та наближення (оптичного зуму) найчастіше зустрічається ризик попадання пилу всередину об'єктива.
При виборі фототехніки з цифровим зумом необхідна золота середина між кількістю мегапікселів матриці і зумом трансфокатора, адже при нульовому і п'ятикратному зумі зображення фіксоване на тій же кількості мегапікселів.
Цифровий зум
Визначення цифрового зуму з'явилося разом із поширенням компактних цифрових фотоапаратів, які в народі були прозвані «мильницями». Цифровий зум не пов'язаний з наближенням об'єкта, оскільки картинка, що виводиться на дисплей, лише розтягується за допомогою матриці фотоапарата, будучи способом кадрування з істотною втратою якості.
При цифровому зумі картинка втрачає різкість, тому що фокусування в цьому випадку просто відсутнє, адже фокусування та наведення різкості може бути лише за наявності у фотоапарата додаткової оптичної системи. Як правило, використання цифрового зуму виправдане для збільшення об'єкта не більше ніж на 40-50%, адже за більшого масштабування чіткість знімка буде дуже низькою.
Для початку постараюся пояснити фотографічні терміни, зрозумілі не всім. Віньєтування - це затемнення зображення від центру до країв, особливо до кутів. Зум-об'єктиви - це об'єктиви, що мають можливість змінювати свою фокусну відстань, «наближаючи» або «віддаляючи» об'єкт зйомки. Широке поширення вони набули останні десятиліття; а до цього у фотографії частіше застосовувалися технічно простіші об'єктиви з постійною фокусною відстанню, на фотожаргоні – «фікси».
Хроматичні аберації (ХА) – це вид спотворень на фотографії. Вони проявляються як кольорове облямування на контурах контрастних об'єктів: з одного боку така облямівка, як правило, червоного або пурпурового кольору, а з іншого - синьо-фіолетового або, рідше, зеленого. У центрі зображення ХА зазвичай відсутні, але виявляються все сильнішими в міру віддалення від нього до країв.
Діафрагма - пристрій в об'єктиві, що регулює кількість світла, що проходить через нього. Зазвичай розміщується між лінзами, і виглядає як отвір розміру, що змінюється.
І віньєтування, і ХА зовсім не є винятковою властивістю зум-об'єктивів.
Причина віньєтування – відмінності у пропущенні світла оптичною системою об'єктива при «прямому» та «косому» падінні на нього променів. Така відмінність є максимально при повністю відкритій діафрагмі, і швидко зменшується в міру її закриття. При закритті діафрагми на 2-3 великі поділки її шкали («стопа») віньєтування стає майже непомітним.
Ступінь віньєтування на повністю відкритій діафрагмі – одна з важливих характеристик якості об'єктива. Для його зменшення розробникам доводиться збільшувати габарити та вагу конструкції.
В даний час віньєтування стало можливим порівняно легко та безболісно коригувати шляхом комп'ютерної обробки. У багатьох сучасних камерах це є вбудованою функцією, і користувач навіть не здогадується, що об'єктив його камери має помітне віньєтування. З іншого боку, штучне віньєтування широко використовується як образотворчий ефект, так що відповідні фільтри входять до складу Фотошопу і навіть Інстаграм.
Тепер про ХА. Причина їх появи – природний фізичний ефект: різниця у показниках заломлення лінзами об'єктива світлових променів різного кольору. Розробники оптики борються з ХА за допомогою витончених технічних прийомів: застосування спеціальних сортів скла та «асферичних» оптичних елементів. Природно, що чим кращі результати такої боротьби, тим складніший і дорожчий об'єктив. ХА зазвичай мають тенденцію до зменшення в міру закриття діафрагми. Комп'ютерне придушення контурних ХА застосовується, і дає непогані результати; але є й звані «подовжні ХА», які такому придушенню не піддаються.
Тепер із приводу «фіксів» та «зумів». Оптична система «зумів», через необхідність зміни фокусної відстані, помітно складніша. При їх проектуванні розробникам доводиться вирішувати суперечливі технічні завдання, і йти у своїй певні компроміси. Тому, за порівнянної технічної складності та ціні, високу якість зображення та мінімізацію спотворень у «фіксах» забезпечити помітно простіше. Загальне правило таке – що вища кратність «зуму», тим, за тієї ж ціні, слабші його оптичні характеристики. Але конструкція об'єктивів та алгоритми обробки постійно вдосконалюються, і найкращі сучасні зуми з кратністю 7, 10 і навіть 18 здатні давати цілком прийнятну підсумкову «картинку».
При закритій діафрагмі лінзи об'єктива «працюють» лише своєю центральною частиною, при цьому їх характеристики стають ближчими до оптично ідеальних. Однак при сильному закритті діафрагми (для сучасних споживчих камер понад 1/5,6-1/11, залежно від розміру сенсора) дещо погіршується різкість зображення через оптичний ефект дифракції.
Відповісти
Зазвичай об'єктив влаштований так, що його не можна задіафрагмувати настільки, що якість зображення стане зовсім неприйнятним. Погіршення різкості помітно, але насправді доводиться вибирати компроміс між різкістю та глибиною різкості.
Відповісти
Прокоментувати
До відповіді Максима Петренка додам, що якість зображення зум-об'єктива залежить від його фокусної відстані. Наприклад, стандартний об'єктив Nikkor AF-S DX 18-105/3.5-5.6 G VR:
Найбільш різкий при фокусній відстані від 18 до 24 мм та діафрагмі до 5,6;
Найменше спотворює прямі лінії на фокусній відстані 24 мм;
Найменше віньєтує на будь-якій фокусній відстані більше 24 мм і діафрагмі 5,6 і більш закритою;
Найменше показує хроматичні аберації у положенні 70 мм при діафрагмі 8, але за фактом це не так важливо;
В цілому найбільш добрий при фокусних відстанях від 18 до 24 мм і діафрагмі від 3,5 до 5,6.
На практиці знати ці нюанси корисно, але скористатися таким знанням можна лише якщо ситуація дозволяє. Наприклад, у репортажі всім начхати, яке у об'єктиву віньєтування чи ХА: якщо знімок не вдався, його просто не дивитимуться.
Аберації властиві всім об'єктивам, оскільки це - наслідок впливу оптичних законів заломлення світла, що проходить через лінзу. Колір, що сприймається оком, залежить від довжини хвилі - вона більше у червоних відтінків і менше у синіх. Сині промені переломлюються сильніше за червоні, відповідно контури будь-якого зображення, що пройшло через лінзу, складаються зі свого роду тонкої веселки. Вся історія об'єктибудування - це історія боротьби з абераціями. Найпростіший об'єктив взагалі не має лінзи, а лише отвір крихітного діаметру, пінхол (англ. pinhole – шпильковий отвір). За ним іде звичайна опукла лінза. Для корекції хроматичних спотворень до неї стали приклеювати негативні (увігнуті або опукло-увігнуті) лінзи – так з'явився об'єктив – ахромат. Потім два ахромати різної оптичної сили стали монтувати в одній оправі – ця конструкція називалася апланат. Потім навчилися розраховувати об'єктиви із трьох лінз - двох позитивної та однієї негативної (триплети), у яких більшість спотворень було виправлено до прийнятного рівня. Цей клас об'єктивів із виправленими спотвореннями стали назвати анастигматами. В об'єктиві ретельно розраховується та дотримується відстань між лінзами, щоб спотворення звести до мінімуму. Всередині зум-об'єктива відстань між лінзами та блоками лінз змінюється, тому стандартними засобами його спотворення виправити не вдається. Розрахунок зум-об'єктиву складний і без комп'ютера практично неможливий, а щоб він працював на всіх режимах більш менш прийнятно, в його конструкції часто використовують асферичні (некруглі) лінзи та лінзи з особливих сортів оптичного скла. Резюме: якщо ставиться завдання отримати при зйомці найвищої якості, потрібно прагнути використовувати об'єктив з фіксованою фокусною відстанню. Але у багатьох ситуаціях досить сучасного якісного зуму.
Views: 1 553
Зум X(Zoom англ.) - Це кратність наближення. Термін широко використовується в цифрових компакт-камерах, де виробники техніки виставляють на показ кількість мегапікселів матриці та кратність оптичного або цифрового масштабування.
Які види зумування бувають
Сьогодні широко використовується два види наближення:
- оптичне
- цифрове
Оптичне наближеннявикористовується об'єктивом фотокамери, точніше сказати, що об'єкт зйомки наближається за рахунок об'єктива (лінз) фотоапарата. Як правило, таке зумування не веде до втрати якості кадру. Кратність зуму в 10х означає, що об'єкт зйомки може бути наближений в 10 разів. Чим більше ми зумуємо об'єкт зйомки, тим більше у нас є ймовірність ворушки, тремтіння камери (якщо фотографуємо з рук), тому наявність буде великим плюсом.
Цифрове наближеннявикористовується програмним забезпеченням фотокамери. Тут працює не оптика фотоапарата, а програмна складова. Тобто. якби ми взяли нашу фотографію та збільшили її на комп'ютері за допомогою редактора. При цифровому масштабуванні значно підвищуються шуми на фотографії. Чим більша кратність цифрового зуму в нашому кадрі, тим менша якість одержуваної фотографії. Тому при виборі фотокамери я не рекомендував би звертати увагу на кратність цифрового зуму. Найчастіше, це лише маркетинговий прийом виробників фототехніки. Сучасні мобільні телефони, в основному, мають цифровий зум, тому при фотографуванні будь-яких об'єктів нехтувати ним не варто. Картинка на екрані мобільного телефону виглядатиме досить добре, а ось при переносі її на ПК ми побачимо фото поганої якості. Відповідно, і під час друку нашої фотографії, ми отримуємо безліч артефактів. До того ж, при подальшій обробці такого знімка, якість сильно погіршуватиметься.
Цифрові компакт-камери можуть мати кратність оптичного зуму до 30х. Тут потрібно бути обережним, адже при максимальному наближенні, навіть оптичному, ми можемо значно втратити різкість знімка.
У сучасній цифровій фотографії при використанні дзеркальних фотокамер використовуються зум об'єктиви, де кратність збільшення розраховується фокусною відстанню об'єктива.
Наше око бачить навколишній світ у еквіваленті ~50 мм. Все, що більше, то йде на наближення. Все що менше, то йде на відстань. Тому, при використанні дзеркальної камери та змінної оптики, некоректно запитувати у фотографа кратність масштабування об'єктива. У дзеркальному сегменті таке поняття відсутнє.
При покупці довгофокусного об'єктива варто кілька разів подумати, адже такі об'єктиви використовуються в основному для зйомки віддалених об'єктів і використовувати їх щодня вам не доведеться. Сучасні довгофокусні, з гарною світлосилою коштують дуже дорого, і покупка має бути виправдана на 100%.
Оптичний зум виходить шляхом переміщення лінз об'єктива фотокамери або відеокамери, щоб отримати знімок об'єкта зблизька, не наближаючись до нього. Цифровий зум дозволяє обрізати зображення до фокусної частини, а потім збільшити шматочок, що обрізає. У чому різниця і який вид збільшення кращий?
Що таке оптичний зум?
Фотоапарат із оптичним збільшенням наближає зображення перед його захопленням. Це робиться шляхом фізичного переміщення лінз усередині об'єктива камери щодо один одного.
У деяких фотоапаратів об'єктив при використанні функції буквально «висувається». Так ви умовно наближаєтеся до об'єкта, який хочете зняти. Лінзи збільшують зображення об'єкта та дозволяють зняти його без втрати якості.
Камера з оптичним зумом – об'єктив висувається.
Щоб усвідомити різницю між двома типами наближення, треба запам'ятати дві речі про оптичне:
- оптичний зум – це «хардверний» варіант збільшення;
- наближення відбувається до зйомки.
Що таке цифровий масштабування?
Камера з цифровим типом наближення знімає зображення з віддалення, на якому ви перебуваєте фізично. А потім збільшує певну частину, яку ви хотіли б зняти ближче, за допомогою програмного забезпечення.
Шматок картинки буквально вирізується і розтягується до максимальної кількості мегапікселів, що має сенсор вашої камери. Фотоапарати з високою роздільною здатністю можуть збільшувати зображення практично без втрат якості.
Камера з цифровим зумом – об'єктив нерухомий. Відмінність програмного зуму від «оптики», таким чином, така:
- цифровий зум - це "софтверний" варіант збільшення;
- наближення відбувається після зйомки.
Який зум кращий: цифровий чи оптичний?
Розберемося, який вид наближення дає найкращу якість знімка. Якщо вам хоч раз доводилося програмно збільшувати картинки, нам здається ви вже здогадалися. Але все-таки пояснимо.
При цифровому наближенні обрізається частина зображення, а потім збільшується до роздільної здатності, з якою знімає ваша фототехніка (наприклад, 4000 x 3000, якщо у вас апарат з датчиком на 13 МП). Зрозуміло, що через це якість знімка знижується в порівнянні з вихідним - пікселі розтягуються, картинка розмивається.
А ось між оптичним зумом та роздільною здатністю фотографії немає жодного зв'язку. Оптика збільшує об'єкт зйомки до певного розміру, якби ви навели на нього лупу. А фотоапарат знімає зображення під лупою. Таким чином, у вас виходить знімок збільшеного об'єкта з максимальною роздільною здатністю (тим самим 4000 x 3000).
Так що "хардверний" варіант, зрозуміло, дає набагато якісніші знімки в порівнянні з програмним.
Чим покращити цифровий зум?
Цифрове наближення застосовується у більшості компактних побутових фотокамер - за це їх і прозвали "мильницями", тому що вони як би "замилюють" фото. А також у ручних відеокамерах, «очах» відеоспостереження та абсолютно у всіх смартфонах.
Що ж робити, якщо хочеться робити гарні знімки на телефон, а купувати професійну фототехніку – ні? Порадимо пару штуковин, які додають оптику до камери звичайного мобільника.
Зовнішній об'єктив
Він одягається прямо на камеру телефону, кріплячись до корпусу кліпсою. Таким чином, ви можете використовувати і переваги оптики, і цифрове збільшення телефону, щоб в комбінації отримати суперчіткий знімок. На ринку представлений великий асортимент таких аксесуарів із різним ступенем наближення. Їхня ціна варіюється в районі 500-1500 рублів.
Зум у фотоапаратах – невід'ємна характеристика. Це навіть не характеристика самого фотоапарата, як параметр об'єктива. Він залежить від значення ФР (фокусної відстані). Сама фокусна відстань виражається в міліметрах, вона визначає відстань від точки фокусування (матриці) до середини лінзи. Якщо взяти будь-який об'єктив і уважно розглянути, що на ньому написано, можна знайти 2 значення, наприклад: 5.8-24 mm. Цією парою цифр і позначається фокусна відстань. В даному випадку фокусна відстань на короткому кінці дорівнює 5.8 мм, на довгому - 24 мм. Якщо ці два значення поділити один на одного, то ми отримаємо значення зуму. Тут 24 поділити на 5.8 і 4.
Zoom(Він же зум) застосовується для об'єктивів зі змінною фокусною відстанню, тому ці 2 поняття тісно пов'язані один з одним. По суті, зум (zoom) визначає, у скільки разів камера може збільшити об'єкт, що знімається.Саме так більшість продавців-консультантів і кажуть покупцю. Почасти це так, але треба розуміти, що значення зуму – це далеко не найголовніший критерій вибору, і він ніяк не впливає на якість одержаних знімків.
Оптичний зум
Оптичний зум найчастіше характерний для дзеркальних або бездзеркальних камер, де використовуються змінні об'єктиви. Він є характеристикою безпосередньо оптики фотокамери. Видалення або наближення об'єкта здійснюється «руками» завдяки зсуву лінз в об'єктиві, інші параметри камери не змінюються. Отже, оптичний зум не впливає на якість отриманих знімків, що дозволяє навіть отримати фотографії з наближеними об'єктами гарної якості (вибачте за тавтологію).
Цифровий зум
Digital zoom – саме так вказується в характеристиках камери даний параметр. Ставлення до такого «зуму» не завжди добре, і це цілком справедливо. Працює цифровий зум так: процесор фотоапарата вирізує із фотографії потрібний шматок і розтягує його на весь розмір матриці. В даному випадку немає реального збільшення об'єкта. Вірніше, воно є, але таке «збільшення» можна отримати в програмі paint, просто збільшивши зображення на деякий відсоток. Дозвіл вирізаного шматка від цього постраждає, постраждає і якість.
Тому, коли йдеться про зум, доречніше говорити саме про оптичний. Цифровий зум у налаштуваннях фотоапарата частіше відключати.
Втім, іноді немає іншого вибору, тому доводиться вдаватися до використання цифрового масштабування, збільшуючи потрібний об'єкт.
Ультрозуми
Зараз з'явилися цифрові фотоапарати з так званими ультумами чи суперзумами, якщо завгодно. Параметр оптичного зуму в них може досягати 50x і навіть більше.
Найпростіший приклад - тут значення зуму досягає 60x. Легко визначити: фокусна відстань: 4,3-258 мм (звідси й одержуємо значення 60). Коштує такий девайс на даний момент близько 400 доларів.
Від себе: такий фотоапарат був особисто у мене давно. Довелося його віднести назад, тому що сильно мазав фотки. У невмілих руках їм досить складно отримати якісні деталізовані знімки, тож новачкам не рекомендую. Що стосується зуму, то тут він справді вражаючий!
Zoom, світлосила та дещо ще
Фокусна відстань і відповідно зум тісно пов'язані з таким фактором, як світлосила. Значення світлосили визначає скільки світла пройде через об'єктив і потрапить на матрицю. Чим більше буде зум, тим більше в об'єктиві використовується лінз і тим менше світла потраплятиме на матрицю. Отже, якість загубиться.
У всіх об'єктивах поруч із ФР вказується параметр світлосили для кожної відстані. Якщо параметр ФР для двох різних фотоапаратів однаковий, краще вибирати модель, де параметр світлосили буде вище. Якість знімків на такому девайсі буде кращою. Якщо взяти компактний фотоапарат зі значенням зуму більше 4x, то тут значення світлосили не буде високим і якість фото навряд чи потішить.
Також часто можна зустріти фотоапарати з однаковим значенням масштабування, але з різними фокусними відстанями. Наприклад, обидва девайси мають зум 3x. При цьому ФР в одному дорівнює 70-210 мм, в іншому – 18-55 мм. У цьому випадку один девайс використовується для зйомки пейзажів, інший для портретної зйомки. Хоч значення зуму тут однаково, але їхнє призначення зовсім різне. Тому не варто при виборі фотоапарата керуватися параметром масштабування як критерієм вибору.
Будь ласка, оцініть статтю:
