Современный смартфон – это мультимедийный гаджет, успешно заменяющий не только обычный телефон, но еще и плеер, навигатор, видеопроигрыватель и множество других устройств. Одним из наиболее распространенных сценариев использования смартфона является режим фото и видео камеры. И здесь уже никого не удивить количеством Мегапикселей или качеством дневных фотографий.

Основной упор производителей сместился в область приближения. Качественный зум – это то, что сейчас выделяет крутой камерофон от просто хорошо смартфона. Какие виды технологий используются для зуммирования, какой максимальный оптический зум есть прямо сейчас и другие важные вопросы обсудим далее в статье.

Почему пользователям так важен ЗУМ

Зум – всегда являлся особенной чертой, фишкой профессиональных фотографов. Это круто, когда ты можешь, находясь где-то далеко, приближать объекты, рассматривать их и делать удивительные фотографии. Этим пользуются для съемки природы и животного мира, при трансляциях спортивных мероприятий. А любители просто: приближают самые разные объекты и рассматривают их, в том числе окно соседнего дома.

Еще одним важным фактором является мобильность смартфона. Т.е. человек хочет иметь все в едином корпусе, не таская за собой дополнительно несколько других гаджетов, пусть и более качественных в конкретном функционале. И до недавнего времени, именно зум был тем преимуществом, которое было недосягаемо и невыполнимо для обычного смартфона. Ведь физические размеры и наличие специальных объективов позволяли получать реальное оптическое приближение, в то время, как телефоны давали лишь мыльный цифровой кроп.

Виды зума в камере смартфонов

В современных камера используется несколько типов приближений:

• Оптическое;
• Цифровое;
• Гибридное.

По сути, есть только два реальных механизма – это физические эффекты (оптика), а также программные алгоритмы. Их сочетание дает нам гибрид. В сумме с продуманным маркетингом, именно гибридный зум становится все более популярным в современном мире. А теперь рассмотрим каждый из них чуть более подробно.

Оптический зум

Оптическое приближение реализовано за счет оптических эффектов переотражения света. Т.е. это чистая физика, такая же, как при использовании телескопов, биноклей и т.д. Благодаря этому, качество зуммированной картинки практически не ухудшается. Появляются лишь небольшие погрешности, связанные с проблемами при калибровке линз, их пространственного расстояния и положения, сферическими аберрациями и другими оптическими эффектами.

Кратность зума в 5х означает, что объект фото или видео съемки может быть приближен в 10 раз в сравнении с фокусным расстоянием, которое обеспечивает основной модуль. Т.е. сравнивать zoom старой мыльницы и современного смартфона не совсем честно, так как там могут быть разные фокусные расстояния.

Гораздо интереснее другой момент: как именно реализован оптический зум в телефоне. Ведь все мы знаем, что в фотоаппаратах для этого предусмотрен выдвигающийся объектив. А в телефоне такой технологии нет (за исключением нескольких моделей, которые не имеют особой популярности на рынке). Ведь это повлечет за собой существенное увеличение толщины устройство, что строго противоречит мобильности, компактности и всем принципам маркетинговых компаний. И так, реализовать технологию оптического приближения в смартфонах стало возможно за счет использования дополнительных модулей камеры. Можно заметить, что практически любой современный гаджет имеет 2,3 и даже больше глазков. И каждый из них выполняет свои функции.

Если основной объектив рассчитан на 50 Мп и имеет фокусное расстояние в 25 мм, то дополнительный, телемодуль, может иметь 12 Мп и иметь фокусное расстояние в 50 мм, что обеспечивает ему 2х кратный зум, в сравнении с основным модулем. Более того, для реализации зума в 5х и больше, разработчики придумали использовать систему перископа (да, как и одноименное средство наблюдения в подводной лодке). Она заключается в том, что линзы располагаются под углом в 90 градусов, а это уже позволяет реализовывать модуль не только с учетом толщины корпуса телефона, но и его ширины.

Почему многие используют камеры 2-х кратным приближением

Казалось бы, когда в телефоне сильный основной модуль, то и 2-х кратный цифровой зум будет выглядеть не так плохо. Но многие разработчики (в том числе компания Apple, вплоть до iPhone 12Pro Max), устанавливают в свои устройства объектив с 50мм фокусным расстоянием. Зачем?

На этот вопрос есть вполне определенный ответ. Дело в том, что 50 мм – это именно то фокусное расстояние, которое наиболее схоже с тем, каким видит мир наш взгляд. Своего рода реализм, реалистичный масштаб объектов на фотографии. Также стоит подчеркнуть, что именно такой объектив используется профессиональными фотографами для создания портретов.

Цифровой зум

Если оптический зум – это аппаратная составляющая, то цифровой реализуется за счет программного обеспечения процессором или специально выделенным для этого со-процессором. По сути, это то же самое, что увеличивать обычную фотографию в фоторедакторе, получая тем самым кроп. Этот участок изображения является растянутым, он пропорционально хуже по качеству, чем основное фото, отличается зернистостью и замыливанием. Отдельно выделяют такой термин, как “цифровой шум”, который представляет собой дефекты цифровой обработки.

Обращать внимание и в целом использовать цифровой зум для получения фотографий крайне не рекомендуется. Гораздо проще сделать снимок без приближения, а уже потом зуммировать нужный участок. А все уловки маркетологов про большие цифры и возможности такого вида приближения – являются рекламным трюком и не более того.

Единственным весомым преимуществом использования такого вида зума является возможность выставить необходимую экспозицию на нужном участке кадра. Если рассматривать видеоискатель общей сцены, сделать это намного проблематичнее. Также за счет такого зума можно фокусировать внимание при съемке определенных предметов, но это слишком малые плюсы в сравнении с имеющимися недостатками.

Гибридный зум

Понятие гибридного зума появилось относительно недавно, около 4-5 лет тому назад. Первопроходцем этого направления можно считать компанию Google с их Pixel 3, где использована технология SuperResZoom. Ее суть в том, что программные алгоритмы обрабатывают получившийся снимок, помогая убирать шумы и подтягивая детализацию. На практике выглядит не плохо, хотя и очень далеко от реальной оптики. Т.е. 2-ух или 3-ех кратное приближение вполне сносно, а вот все, что больше – уже превращается в акварель. Отдельно стоит подчеркнуть замыливание листвы и прочих различных мелких деталей.

Но кроме банальной программной обработки получившейся фотографии с одного модуля, гибридный зум научились использовать и для системы из нескольких объективов. Здесь суть в том, что, к примеру в Samsung Galaxy S21 Ultra имеет целых 4 камеры, и работа гибридного зума здесь более интересна. Т.е. когда мы делаем большое приближение, то телефон автоматически делает снимок сразу на несколько модулей, потом сравнивает эти фотографии и подтягивает по лучшим деталям. Получается весьма недурно, особенно, если учесть, что данный аппарат и так оснащен приличным оптическим приближением.

Недостатки зума в смартфонах

Как бы ни был хорош зум, пусть даже это оптическое приближение, у него есть масса недостатков. Особенно, когда речь идет о смартфонах. Поскольку у разного типа зума есть свои проблемы и минусы, мы рассмотрим их отдельно.

Оптический

Когда речь заходит про камеры смартфона, термин “оптический zoom” нужно применять с осторожностью. Да, телефон действительно может снимать с фокусным расстоянием в 50мм и более, но есть одно “но”. И это “но” заключается в том, что для приближения реализован дополнительный (или дополнительные) телефото модуль. А это означает, что не нужно смотреть на характеристики основного модуля и предвкушать как классно устройство будет фоткать с приближением. Телефото объектив имеет гораздо меньшую светосилу, размер пикселя и прочие характеристики. Он подходит для съемки только в светлое время дня, а отсутствие стабилизации лишь усугубляет положение. И хоть некоторые производители пытаются решить проблему за счет алгоритмов, нужно быть готовым к тому, что оптический зум в телефоне – это не то же самое, что даже на простенькой мыльнице.

Цифровой

Цифровой zoom – это банальное растягивание картинки, а значит его и вовсе нет особого смысла обсуждать. Качество теряется пропорционально кратности приближения, а все красивые картинки маркетологом с внушительной цифрой – это лишь реклама, которая не найдет своего применения в реальной жизни.

Гибридный

По сути, данная технология сочетает в себе плюсы и минусы предыдущих двух. Но можно выделить и отдельный недостаток – это обработка мелких деталей плюс не всегда правильный выбор алгоритмов. Компьютер можно банально ошибиться и составить из двух фотографий менее качественную, обратив внимание не на те детали. В итоге – желательно делать несколько снимков и уже потом выбирать более подходящий.

Лучшие телефоны с Зумом

На рынке сейчас предостаточно смартфонов, имеющих несколько модулей, из которых один или больше имеют увеличенное фокусное расстояние и подходят для фото с приближением. Но мы выделим только несколько наиболее интересных и качественных из них, которые доступны на начало лета 2022 года. Поехали:

• Samsung Galaxy S21/S22 Ultra. Начнем сразу с козырей. Пожалуй, лучший zoom на смартфоне прямо здесь и прямо сейчас. Модели Ultra S21/S22 практически не отличаются в характеристиках, но имеют разные алгоритмы обработки. У обоих два телевика, на х3 и х10. Максимальный зум на фото – х100, на видео – х20;

• Pixel 6 Pro. Пиксели традиционно хороши в плане камер. 6 Pro в дополнение к основному и широкоугольному модулю имеет довольно качественный телевик на 50 Мп с х4 кратным зумом. Приближать можно до х8-х10 без большой просадки в качестве;

• Xiaomi mi 11 Ultra. Еще один тяжеловес в мире камерофонов. Шаоми ми 11 ультра предлагает качественный перископ с х5 зумом и внушительными характеристиками. Объектив хорошо отрабатывает как днем, так и светлый вечер, а еще не плохо справляется со съемкой видео;

• iPhone 13 Pro. И хоть айфоны не так круты в плане зума, не включить 13 про макс было бы ошибкой. Основная фишка яблочных камер в том, что они все высокого качества и когда вы переключаетесь между основным модулем на х3 телефото, то практически не видите разницу в детализации;

• Vivo X70 Pro+. Смартфоны компании не так популярные на рынке, но отдать должное данное модели все же стоит. 4 модуля, из которых 2 телевика, на х2 и х5 приближение. Оба делают хорошие кадры, иногда даже сравнимые, с моделями конкурентов А-бренда;

• Huawei P50 Pro. Компания стремиться не отставать и предлагать свежие и актуальные решения. Радует П50 про и по части зума: здесь установлен 64 Мегапиксельный модуль с 3.5х кратным приближением. Вместе с мощными программными алгоритмами, данная модель обеспечивает хорошую картинку и на 5-10 кратном приближении.

В текущем году ожидается выход обновленных версий топ-флагманов. Можно быть уверенным, что среди них будут новые короли зума, в том числе среди не только хорошо зарекомендовавших себя моделей.

Послесловие

Камеры в телефонах прогрессируют, и возможности зума вместе с ними. На рынке появляются все более крутые аппараты, позволяющие без потери качества рассматривать объекты в далеке, которые не видно человеческому глазу. Правда пока это лишь хорошие условия освещения, а значит определенные рамки. Расти есть куда, и мы вполне вправе ожидать, что со временем телефото модули будут только улучшаться, расширяя наши возможности по части мобильной фотографии.