Che cosè lo zoom ottico o digitale su uno smartphone?

Se qualcuno dai primi giorni dei cellulari dovesse passare ai giorni nostri, potrebbe essere confuso dal fatto che una delle funzionalità a cui teniamo di più sui nostri telefoni sono le fotocamere. 

Le prime fotocamere dei telefoni erano assolutamente orribili, ma la possibilità di avere una fotocamera con te ovunque tu vada, le ha rese rapidamente estremamente popolari. I produttori hanno quindi investito una fortuna assoluta nello sviluppo di fotocamere e ora abbiamo telefoni con fotocamere che possono dare filo da torcere alle fotocamere professionali. Almeno alle giuste condizioni. 

Tuttavia, una cosa che attualmente hanno relativamente poche fotocamere per smartphone è lo zoom ottico. Tuttavia, inizierai comunque a vederlo in più nuovi telefoni con il passare del tempo. Il che lo rende il momento giusto per discutere la questione dello zoom ottico rispetto a quello digitale.

Che cos'è "zoom"?

Probabilmente sai già cos'è lo zoom della fotocamera. Almeno sai cosa fa. "Zoom" è una funzione che fa apparire vicino un soggetto lontano nella foto. L'effetto sulla foto è essenzialmente quello di riformularla facendo in modo che l'oggetto o la persona riempiano maggiormente lo spazio.

Esistono diversi modi per ottenere questo effetto, ma la maggior parte delle fotocamere degli smartphone utilizza un metodo chiamato zoom digitale. Per capire in che modo lo zoom ottico è diverso dal metodo di zoom digitale che utilizziamo attualmente, dovremo prima spiegare lo zoom digitale come è attualmente utilizzato nella stragrande maggioranza dei telefoni.

Lo fanno tutti: lo zoom digitale

Lo zoom digitale è praticamente la stessa cosa del ritaglio e del ridimensionamento di una foto in un'applicazione come PhotoShop . La differenza principale è che lo fai dal vivo, mentre scatti una foto o realizzi un video. Allora qual è il grosso problema? Tutto si riduce ai pixel. Ecco da dove viene il "digitale" nello zoom digitale.

Quando ingrandisci un'immagine digitale, diventa più "pixelata". Questo perché hai una fornitura fissa di pixel. L'unico modo per eseguire lo zoom è ingrandire i pixel. L'immagine diventa più sgranata, più grossa e finisce con un'immagine a bassa fedeltà.

Sembra un disastro quindi per gli smartphone, ma nel corso degli anni i produttori di smartphone hanno sviluppato vari trucchi per rendere meno problematici gli effetti della pixelizzazione sulle immagini ingrandite digitalmente. Poiché le fotocamere dei telefoni moderni dispongono di sensori in grado di catturare molti più pixel di quelli di cui la maggior parte delle persone ha bisogno. Quindi, puoi ritagliare una sezione dell'intera risoluzione del sensore senza perdere qualità. 

Va benissimo se vuoi catturare un'istantanea adatta ai social media , ma se vuoi scattare una foto alla massima risoluzione della tua fotocamera, non puoi ingrandire nessuna parte di essa senza perdere i dettagli. 

Alla maggior parte delle persone probabilmente non interessa avere enormi immagini a piena risoluzione che non possono comunque essere caricate su FaceBook o InstaGram con la loro vera qualità. Tuttavia, sempre più persone prendono molto sul serio la fotografia da smartphone. Il che significa che c'è un mercato per più soluzioni premium. Ed è qui che entra in gioco lo zoom ottico. 

Gioco di parole totalmente voluto.

Luce di flessione: Zoom ottico

Lo zoom ottico è semplicemente un metodo di zoom che utilizza la luce per ingrandire un'immagine. Funziona come una lente d'ingrandimento, piegando la luce attraverso il mezzo ottico (l'obiettivo) per creare un'immagine più grande.

In una fotocamera dedicata, come una DSLR (fotocamera reflex digitale a obiettivo singolo), sono presenti gruppi di obiettivi di grandi dimensioni che possono eseguire lo zoom spostando fisicamente l'obiettivo avanti e indietro. Questo cambia la lunghezza focale tra l'obiettivo e il sensore della fotocamera. Proiezione di un'immagine ingrandita nell'intero sensore.

Come probabilmente puoi vedere dal modo in cui funziona, ciò significa che l'immagine ingrandita proiettata attraverso l'obiettivo copre l'intero sensore a piena risoluzione nella luce. Ciò significa che l'immagine ingrandita ha esattamente la stessa quantità di dettagli dell'immagine completa su una fotocamera con solo zoom digitale. È davvero un ingrandimento dell'immagine senza perdite.

Lo zoom ottico è difficile in uno smartphone

Raggiungere lo zoom ottico in uno smartphone non è cosa da poco. Non puoi davvero avere un enorme gruppo di obiettivi motorizzati sul retro del telefono. Tuttavia, questo è stato effettivamente tentato. Ad esempio, il Samsung Galaxy S4 Zoom era essenzialmente uno smartphone con una fotocamera digitale compatta incollata sul retro. Dai un'occhiata a questo:

Chiaramente non è qualcosa che puoi semplicemente infilarti in tasca, motivo per cui questo approccio non ha mai preso piede. Invece, i moderni smartphone attaccano semplicemente un mucchio di fotocamere sul retro dei nostri telefoni. Ogni fotocamera ha una gamma di lunghezze focali diversa, quindi quando aggiungi tutte le fotocamere insieme, ottieni una gamma di zoom ottico.

Non è come avere, ad esempio, un grande teleobiettivo su una DSLR. Questo perché puoi spostare la lunghezza focale del teleobiettivo per mettere a fuoco l'immagine a diversi livelli di zoom sullo stesso sensore. Il problema è che la maggior parte delle configurazioni di smartphone multi-camera hanno sensori diversi per ogni obiettivo. La fotocamera principale di solito ha il sensore più grande con il numero di pixel più elevato. Con le fotocamere grandangolari e teleobiettive dotate di sensori più piccoli ed economici.

Questo non nega l'intero punto? Beh, in un certo senso lo fa, ma una configurazione multi-camera offre ancora la migliore gamma di zoom di alta qualità su un telefono. Gli ingegneri hanno escogitato modi per combinare questi diversi approcci per ingrandire qualcosa che è più grande della somma delle sue parti.

Il meglio dei due mondi: Zoom ibrido

I cosiddetti sistemi di zoom "ibridi" utilizzano le capacità ottiche delle fotocamere di bordo insieme allo zoom digitale e qualcosa noto come "fotografia computazionale".

La fotografia computazionale si riferisce a un insieme di tecniche software che utilizzano l'intelligenza artificiale e altri metodi matematici fantasiosi per modificare e migliorare le immagini che la fotocamera può catturare. Ad esempio, l'intelligenza artificiale può aumentare la risoluzione di un'immagine "immaginando" come sarebbe a una risoluzione più elevata. 

Potrebbe sembrare magico, ma in realtà funziona abbastanza bene nella maggior parte dei casi. Tecniche software come queste possono anche aiutare a combinare le diverse immagini delle fotocamere a bordo per migliorare i dettagli della foto all'estremità superiore della gamma dello zoom ottico. Anche quando entra in gioco lo zoom digitale, tutte queste fonti di dati immagine e algoritmi software intelligenti possono creare immagini davvero sorprendenti.

Dovresti preoccuparti dello zoom ottico in uno smartphone?

Gli smartphone di fascia alta come l' iPhone 12 hanno una buona gamma di zoom ottico. Non è davvero un "teleobiettivo" con uno sforzo di immaginazione, ma in genere puoi aspettarti un aumento delle dimensioni dell'immagine da 2x a 2,5x senza pixel. Questo è perfetto per casi d'uso tipici come scattare una foto di qualcosa di ragionevolmente vicino, a cui non puoi avvicinarti fisicamente.

È sicuramente una bella funzionalità da avere, ma la stragrande maggioranza degli utenti sarà perfettamente soddisfatta dello zoom digitale. Soprattutto se potenziato con una bella dose di intelligenza artificiale. Se i telefoni iniziano a offrire intervalli di zoom ottico superiori a 2,5x alla stessa risoluzione del sensore principale, sarebbe il momento di sedersi e prendere nota. Tuttavia, al momento in cui scrivo, non è una caratteristica che dovrebbe influenzare la tua decisione di acquisto.