إذا كان شخص ما من الأيام الأولى للهواتف المحمولة يقفز إلى يومنا هذا ، فقد يتم الخلط بينه وبين أن إحدى الميزات التي نهتم بها أكثر على هواتفنا هي الكاميرات. 

كانت كاميرات الهواتف القديمة مروعة للغاية ، لكن القدرة على اصطحاب كاميرا معك أينما ذهبت ، سرعان ما جعلتها تحظى بشعبية كبيرة. وبالتالي ، فقد قام المصنعون بضخ ثروة مطلقة في تطوير الكاميرا ولدينا الآن هواتف مزودة بكاميرات يمكنها منح الكاميرات الاحترافية فرصة للحصول على أموالهم. على الأقل في ظل الظروف المناسبة. 

الشيء الوحيد الذي تمتلكه عدد قليل نسبيًا من كاميرات الهواتف الذكية حاليًا هو التكبير البصري. ومع ذلك ، ستبدأ في رؤيته في المزيد من الهواتف الجديدة مع مرور الوقت. مما^(Which) يجعله الوقت المناسب لمناقشة قضية التقريب البصري مقابل التقريب الرقمي.

ما هو "تكبير"؟

ربما تعرف بالفعل ما هو تكبير / تصغير الكاميرا. على الأقل ، أنت تعرف ما الذي تفعله. "التكبير / التصغير" هي وظيفة تجعل هدفًا بعيدًا في صورتك يظهر بالقرب منك. التأثير على الصورة هو إعادة تأطيرها بشكل أساسي عن طريق جعل الكائن أو الشخص يملأ مساحة أكبر.

هناك طرق مختلفة لتحقيق هذا التأثير ، لكن معظم كاميرات الهواتف الذكية تستخدم طريقة تسمى التقريب الرقمي. لفهم كيف يختلف الزوم البصري عن طريقة التقريب الرقمي التي نستخدمها حاليًا ، سيتعين علينا أولاً شرح الزوم الرقمي كما هو مستخدم حاليًا في الغالبية العظمى من الهواتف.

الجميع يفعل ذلك: تقريب رقمي

الزوم الرقمي^(Digital) يشبه إلى حد كبير اقتصاص الصورة وتغيير حجمها في تطبيق مثل PhotoShop . الفرق الرئيسي هو أنك تفعل ذلك على الهواء مباشرة ، أثناء التقاط صورة أو إنشاء مقطع فيديو. ذلك ما الصفقة الكبيرة؟ كل ذلك يعود إلى البكسل. من أين^(Which) يأتي "الرقمي" في التقريب الرقمي.

عندما تقوم بتكبير صورة رقمية ، فإنها تصبح أكثر "بكسل". هذا لأن لديك إمداد ثابت من وحدات البكسل. الطريقة الوحيدة للتكبير هي جعل البكسل أكبر. تصبح الصورة أكثر تحببًا ، وأكثر تقطيعًا وينتهي بها الأمر بصورة منخفضة الدقة.

يبدو هذا بمثابة كارثة بعض الشيء بالنسبة للهواتف الذكية ، ولكن تم تطوير العديد من الحيل من قبل مصنعي الهواتف الذكية على مر السنين لجعل تأثيرات البكسل على الصور الرقمية المكبرة مشكلة أقل. نظرًا لأن الكاميرات الموجودة في الهواتف الحديثة بها مستشعرات قادرة على التقاط وحدات بكسل أكثر مما يحتاجه معظم الأشخاص عادةً. لذلك ، يمكنك اقتصاص^(crop) جزء من دقة المستشعر الكاملة دون فقد أي جودة. 

هذا جيد تمامًا إذا كنت ترغب في التقاط لقطة مناسبة لوسائل التواصل الاجتماعي^{(social media)} ، ولكن إذا كنت تريد التقاط صورة بالدقة الكاملة للكاميرا ، فلا يمكنك تكبير أي جزء منها دون فقد التفاصيل. 

ربما لا يهتم معظم الناس بالحصول على صور ضخمة كاملة الدقة لا يمكن تحميلها على FaceBook أو InstaGram بجودتها^(InstaGram) الحقيقية على أي حال. ومع ذلك ، فإن المزيد والمزيد من الناس يأخذون التصوير الفوتوغرافي بالهاتف الذكي على محمل الجد. مما^(Which) يعني أن هناك سوقًا لمزيد من الحلول المتميزة. وهو المكان الذي^(Which) يظهر فيه الزوم البصري في الصورة. 

التورية المقصودة تماما.

ضوء الانحناء: تكبير بصري

الزوم البصري هو ببساطة طريقة تكبير تستخدم الضوء لتكبير الصورة. وهي تعمل بنفس طريقة عمل العدسة المكبرة ، حيث تنحني الضوء عبر الوسط البصري (العدسة) لإنشاء صورة أكبر.

في الكاميرا المخصصة ، مثل DSLR (الكاميرا الرقمية أحادية العدسة العاكسة) ، لديك تجميعات عدسات كبيرة يمكنها التكبير / التصغير عن طريق تحريك العدسة فعليًا للخلف وللأمام. هذا يغير البعد البؤري بين العدسة ومستشعر الكاميرا. عرض صورة مكبرة في المستشعر بالكامل.

كما يمكنك أن تعرف من طريقة عملها ، فهذا يعني أن الصورة المكبرة المسقطة من خلال العدسة تغطي المستشعر الكامل الدقة في الضوء. هذا يعني أن الصورة المكبرة تحتوي على قدر من التفاصيل تمامًا مثل الصورة الكاملة على كاميرا ذات تقريب رقمي فقط. إنه حقًا تكبير للصورة بدون فقدان.

الزووم البصري صعب^{(Zoom Is Hard)} في الهاتف الذكي

إن تحقيق التكبير البصري في الهاتف الذكي ليس بالأمر الهين. لا يمكنك حقًا الحصول على مجموعة عدسات آلية ضخمة في الجزء الخلفي من الهاتف. على الرغم من أن هذا قد حاول بالفعل. على سبيل المثال ، كان Samsung Galaxy S4 Zoom في الأساس هاتفًا ذكيًا به كاميرا رقمية مدمجة مثبتة على ظهره. الق نظرة على هذا:

من الواضح أن هذا ليس شيئًا يمكنك وضعه في جيبك ، ولهذا السبب لم ينتشر هذا النهج أبدًا. بدلاً من ذلك ، تقوم الهواتف الذكية الحديثة ببساطة بتثبيت مجموعة من الكاميرات على الجزء الخلفي من هواتفنا. تحتوي كل كاميرا على نطاق طول بؤري مختلف ، لذلك عند إضافة جميع الكاميرات معًا ، تحصل على نطاق تكبير بصري.

هذا ليس هو نفسه وجود ، على سبيل المثال ، عدسة تليفوتوغرافي كبيرة على DSLR . هذا لأنه يمكنك تحريك البعد البؤري للعدسة المقربة لتركيز الصورة بمستويات تكبير مختلفة على نفس المستشعر. تكمن المشكلة في أن معظم إعدادات الهواتف الذكية متعددة الكاميرات لها مستشعرات مختلفة لكل عدسة. عادةً ما تحتوي الكاميرا الرئيسية على أكبر جهاز استشعار مع أعلى عدد بكسل. تتميز الكاميرات ذات الزاوية العريضة والكاميرات المقربة بأجهزة استشعار أصغر حجمًا وأرخص سعرًا.

ألا ينفي هذا الأمر برمته؟ حسنًا^(Well) ، إنه كذلك إلى حد ما ، لكن لا يزال الإعداد متعدد الكاميرات يوفر أفضل نطاق تكبير عالي الجودة على الهاتف. توصل المهندسون إلى طرق للجمع بين هذه الأساليب المختلفة لتكبير شيء أكبر من مجموع أجزائه.

أفضل ما في العالمين: التكبير الهجين

تستخدم أنظمة التكبير / التصغير "الهجينة" القدرات البصرية للكاميرات المدمجة جنبًا إلى جنب مع التقريب الرقمي وشيء يعرف باسم "التصوير الحاسوبي".

يشير التصوير الفوتوغرافي الحسابي^{(Computational)} إلى مجموعة من تقنيات البرامج التي تستخدم الذكاء الاصطناعي وأساليب رياضية خيالية أخرى لتغيير وتحسين الصور التي يمكن للكاميرا التقاطها. على سبيل المثال ، يمكن للذكاء الاصطناعي^{(artificial intelligence)} زيادة دقة الصورة عن طريق "تخيل" الشكل الذي ستبدو عليه بدقة أعلى. 

قد يبدو الأمر كالسحر ، لكنه في الواقع يعمل بشكل جيد في معظم الحالات. يمكن أن تساعد تقنيات البرامج^(Software) مثل هذه أيضًا في دمج الصور المختلفة من الكاميرات الموجودة على متن الطائرة لتحسين تفاصيل الصورة في الطرف الأعلى من نطاق الزوم البصري. حتى عندما يتم تشغيل التكبير الرقمي ، يمكن لجميع مصادر بيانات الصور وخوارزميات البرامج الذكية هذه إنشاء بعض الصور المذهلة.

هل يجب أن تهتم بالزوم البصري^{(Optical Zoom)} في الهاتف الذكي^{(A Smartphone)} ؟

تتمتع الهواتف الذكية المتطورة مثل iPhone 12 بمدى تكبير بصري جيد. إنها ليست حقًا "تليفوتوغرافيًا" بأي امتداد للخيال ، ولكن يمكنك عمومًا توقع زيادة حجم الصورة بمقدار 2x إلى 2.5x بدون بكسل. هذا مثالي لحالات الاستخدام النموذجية مثل التقاط صورة لشيء قريب بشكل معقول ، والذي لا يمكنك الاقتراب منه فعليًا.

إنها بالتأكيد ميزة رائعة ، لكن الغالبية العظمى من المستخدمين سيكونون سعداء تمامًا بالتكبير الرقمي. خاصة عندما يتم تعزيزها بدمية لطيفة من الذكاء الاصطناعي. إذا بدأت الهواتف في تقديم نطاقات زوم بصري أعلى من 2.5x بنفس دقة المستشعر الرئيسي ، فقد حان الوقت للجلوس والانتباه. ومع ذلك ، في وقت كتابة هذا التقرير ، ليست ميزة يجب أن تؤثر على قرار الشراء الخاص بك.

What Is Optical vs Digital Zoom on a Smartphone?

If someone from the early days of cellphones were to jump to the present day, thеy might be confused that one of the features we carе most abоut оn oυr phones are cameras. 

Early phone cameras were absolutely awful, but the ability to have a camera with you wherever you go, quickly made them extremely popular. Manufacturers have thus been pouring an absolute fortune into camera development and now we have phones with cameras that can give professional cameras a run for their money. At least under the right conditions. 

One thing that relatively few smartphone cameras currently have however, is optical zoom. However, you’ll however start to see it in more new phones as time goes by. Which makes it the right time to discuss the issue of optical vs digital zoom.

What Is “Zoom”?

You probably already know what camera zoom is. At least, you know what it does. “Zooming” is a function that makes a subject in your photo who is far away appear close by. The effect on the photo is to essentially reframe it by making the object or person fill more of the space.

There are different ways of achieving this effect, but most smartphone cameras use a method called digital zoom. To understand how optical zoom is different from the digital zoom method we currently use, we’ll first have to explain digital zoom as it’s currently used in the vast majority of phones.

Everyone’s Doing It: Digital Zoom

Digital zoom is pretty much the same thing as cropping and resizing a photo in an application like PhotoShop. The main difference is that you’re doing it live, while taking a photo or making a video. So what’s the big deal? It all comes down to pixels. Which is where the “digital” in digital zoom comes from.

When you enlarge a digital image, it becomes more “pixelated”. That’s because you have a fixed supply of pixels. The only way to zoom is to make the pixels larger. The image becomes grainier, chunker and ends up with a low-fidelity image.

That sounds like a bit of a disaster then for smartphones, but various tricks have been developed by smartphone manufacturers over the years to make the effects of pixelation on digitally-zoomed images less of a problem. Since the cameras on modern phones have sensors capable of capturing many more pixels than most people typically need. So, you can crop to a section of the full sensor resolution without losing any quality. 

That’s perfectly fine if you want to capture a snapshot suitable for social media, but if you want to take a photo at the full resolution of your camera, you can’t zoom into any part of it without losing detail. 

Most people probably don’t care to have massive, full-resolution images that can’t be uploaded to FaceBook or InstaGram at their true quality anyway. However, more and more people are taking smartphone photography very seriously. Which means there’s a market for more premium solutions. Which is where optical zoom comes into the picture. 

Pun totally intended.

Bending Light: Optical Zoom

Optical zoom is simply a method of zoom that uses light to enlarge an image. It works the same as a magnifying glass, bending light through the optical medium (the lens) to create a larger image.

In a dedicated camera, such as a DSLR (digital single-lens reflex camera), you have large lens assemblies that can zoom by physically moving the lens back and forth. This changes the focal length between the lens and the camera sensor. Projecting an enlarged image into the entire sensor.

As you can probably tell from the way it works, this means that the enlarged image projected through the lens covers the entire, full-resolution sensor in light. That means the zoomed-in image has exactly as much detail as the full image on a camera with only digital zoom. It’s truly lossless image magnification.

Optical Zoom Is Hard in a Smartphone

Achieving optical zoom in a smartphone is not a trivial matter. You can’t really have a huge motorized lens assembly on the back of the phone. Although, this has actually been attempted. For example, the Samsung Galaxy S4 Zoom was essentially a smartphone with a compact digital camera glued onto the back. Have a look at this:

Clearly that’s not something you can just slip into your pocket, which is why this approach never really caught on. Instead, modern smartphones simply stick a bunch of cameras onto the back of our phones. Each camera has a different focal length range, so when you add all the cameras together, you get an optical zoom range.

This is not the same as having, for example, a big telephoto lens on a DSLR. That’s because you can move the focal length of the telephoto lens to focus the image at different zoom levels onto the same sensor. The problem is that most multi-camera smartphone setups have different sensors for each lens. The main camera usually has the largest sensor with the highest pixel count. With the wide-angle and telephoto cameras sporting smaller, cheaper sensors.

Doesn’t this negate the entire point? Well in some sense it does, but a multi-camera setup still offers the best high-quality zoom range on a phone. Engineers have come up with ways of combining these different approaches to zoom into something that’s greater than the sum of its parts.

Best Of Both Worlds: Hybrid Zoom

So-called “hybrid” zoom systems use the optical abilities of onboard cameras along with digital zoom and something known as “computational photography”.

Computational photography refers to a set of software techniques that use artificial intelligence and other fancy mathematical methods to change and enhance the images that the camera can capture. For example, artificial intelligence can increase the resolution of an image by “imagining” what it would look like at a higher resolution. 

It might sound like magic, but it actually works pretty well in most cases. Software techniques like these can also help combine the different images from the cameras onboard to enhance the details of the photo at the higher end of the optical zoom range. Even when digital zoom comes into play, all these sources of image data and smart software algorithms can create some pretty stunning images.

Should You Care About Optical Zoom In A Smartphone?

High-end smartphones like the iPhone 12 have a good optical zoom range. It’s not really “telephoto” by any stretch of the imagination, but you can generally expect 2x to 2.5x image size increase with no pixelation. This is perfect for typical use cases such as taking a photo of something reasonably close, which you can’t get physically closer to.

It’s certainly a nice feature to have, but the vast majority of users are going to be perfectly happy with digital zoom. Especially when enhanced with a nice dollop of artificial intelligence. If phones start to offer optical zoom ranges above 2.5x at the same resolution as the main sensor, it would be time to sit up and take notice. However, at the time of writing, it’s not a feature that should affect your purchasing decision.

Related posts

• ما هو Digital Wellbeing ل Android and How لاستخدامه

• وشحن الهاتف بين عشية وضحاها لBad Idea؟

• 5 أفضل Flashlight Apps ل Android التي هي آمنة

• لماذا هاتفي Charging So Slow؟ 5 أسباب محتملة

• 7 أفضل أخبار Apps ل Android and iPhone

• لماذا بلدي المحمول Data So Slow؟ 11 أسباب وإصلاح

• ال 4 Best Offline Messaging (No Internet) Apps ل iPhone and Android (2021)

• كيفية تفريغ Trash Files على Android

• كيفية إصلاح Google Chrome Pop UP Virus على Android

• ماذا يحدث عند كتم شخص ما على WhatsApp

• كيفية جعل Time-Lapse Video على Android

• كيفية Delete Downloads على Android

• كيفية جدولة Text Message على Android

• 5 Best Android Gaming الهواتف التي تستحق Buying في 2021

• كيفية إلغاء حظر Number على iPhone and Android

• 8 Best Selfie Apps ل Android

• 6 أفضل تتبع هدفا Apps ل iPhone and Android

• كيفية تعطيل Samsung Pay على Android

• كيفية حظر المتسللين من Phone (Android and iPhone)

• لماذا هو هاتفي Hot؟ 8 أشياء سخونة هاتفك