¿Cuál es la diferencia entre los objetivos digitales y los objetivos zoom?

¿Cuál es la diferencia entre los objetivos digitales y los objetivos zoom?.

¿Cuál es la diferencia entre la óptica digital y la óptica Zoom?

El zoom, al igual que muchas especificaciones de las cámaras, es un poco más complicado de lo que las campañas publicitarias quieren hacer creer. Los fabricantes de teléfonos inteligentes, como Samsung, presumen ahora de un zoom de 10x, 50x e incluso 100x. ¿Pero es realmente posible? Veamos las diferencias entre el zoom óptico y el digital.

¿Qué significa realmente la palabra «zoom»?

¿Qué es el zoom y qué significa tener un 5x o un 10x? En términos de física óptica, no mucho, porque no existe el zoom.

El aumento del objetivo (cuánto aumenta un objetivo los objetos lejanos) es una función de su distancia focal y del campo de visión resultante. Un objetivo con una distancia focal mayor (en relación con el tamaño del sensor de imagen) tiene un campo de visión menor. Por lo tanto, los objetos lejanos aparecen más cerca de lo que lo harían con un objetivo de distancia focal corta.

Hay suficientes factores en juego como para que los objetivos no se vendan en función del aumento de los objetos, sino de su distancia focal.

El marketing del objetivo gran angular del Huawei P40 Pro afirma que tiene un zoom óptico de 0,6x. El zoom, tal y como lo utilizamos actualmente, es esencialmente un concepto de marketing popularizado por las cámaras compactas. Originalmente, era la relación entre la distancia focal más corta y la más larga de un objetivo. Así, un objetivo de 10mm-100mm tenía un zoom de 10x, mientras que un objetivo de 25mm-100mm tenía un zoom de 4x. Esto significa que un objetivo con un zoom de 10 aumentos no hace que las cosas parezcan 10 veces más grandes.

Sin embargo, los fabricantes de teléfonos inteligentes utilizan el zoom de formas ligeramente diferentes. Un zoom de 1x está ampliamente aceptado como campo de visión de la cámara principal. Los teléfonos inteligentes como el iPhone 11 Pro añaden una lente aún más amplia y la llaman zoom de 0,5x, en lugar de reajustar el 1x al nuevo ángulo más amplio.

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A diferencia de las cámaras compactas, esto significa que puedes esperar el mismo aumento aproximado con diferentes smartphones con zoom 10x.

El Huawei P40 Pro también tiene una lente periscópica con un zoom óptico de 5x.

Si quieres saber más, puedes leer este artículo sobre cómo se calculan las especificaciones del zoom. Lo único que tienes que saber es que el zoom depende de la distancia focal subyacente de un objetivo y del tamaño del sensor, y está un poco alejado de la realidad.

Pero, ¿cuál es la diferencia entre el zoom óptico y el zoom real (seguiré utilizando esa palabra por comodidad, pero lo que realmente quiero decir es «aumento aparente» o «campo de visión relativo más estrecho»)?

El zoom óptico es cuando las propiedades físicas de un objetivo amplían realmente los objetos lejanos. Por ejemplo, un telescopio es todo zoom óptico. Si miras la luna a través de una, parece más grande. No hay pérdida de calidad, los objetos sólo se ven más cerca.

El zoom óptico procede de objetivos de gran distancia focal, al menos en relación con el tamaño del sensor de la cámara. Un teleobjetivo largo para una DSLR, como los que utilizan los fotógrafos deportivos en los partidos, tiene una distancia focal de entre 500 y 1000 mm. Por eso son tan pesados.

En las cámaras más pequeñas, la distancia focal puede ser más corta. Las cámaras compactas pueden tener un gran zoom óptico con objetivos de 100 mm. Siguen siendo bastante grandes, pero mucho más pequeños que los telescopios utilizados en los partidos de fútbol.

En los smartphones, los fabricantes empezaron a utilizar objetivos periscópicos para mejorar el zoom óptico. Han sido capaces de equipar sus teléfonos insignia con un zoom 5x (que equivale aproximadamente al aumento de un objetivo DSLR de 100 mm, así que es bastante bueno) sin hacerlos más gruesos. Es un avance realmente emocionante.

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Sin embargo, 5x está todavía muy lejos de 100x, así que ¿cómo llegan los fabricantes a sus afirmaciones?

Como ya hemos dicho, el zoom es un concepto difuso. El zoom digital aprovecha al máximo este desenfoque. De hecho, el zoom digital simplemente recorta una foto para que los objetos que aparecen en ella parezcan más grandes, sin que se capte ninguna información adicional en la imagen.

Por ejemplo, la siguiente foto de un iPhone Xs. Este teléfono tiene un zoom óptico de 2x, pero un zoom digital de 10x. La foto ampliada tiene una resolución mucho menor.

Este es el problema del zoom digital. Mientras que el zoom óptico amplía sin perder calidad de imagen, el zoom digital la reduce. Y cuanto más te acerques, peor será la calidad de la imagen.

¡Mejora!

El zoom digital, en cambio, está teniendo un poco de dificultad para ponerse de moda. El zoom óptico es caro, tanto por el coste de producción como por los compromisos necesarios para añadirlo a un smartphone. Las lentes de periscopio son un desarrollo relativamente nuevo (al menos en los teléfonos inteligentes), por lo que aún queda trabajo por hacer.

Por ello, los fabricantes de smartphones utilizan los siguientes trucos para mejorar el zoom digital y minimizar la pérdida de calidad:

  • Utilización de sensores de muy alta resolución El Galaxy S20 de Samsung está equipado con un teleobjetivo de 64 MP. Un sensor de tan alta resolución significa que hay más imágenes para recortar y, por tanto, más zoom digital.
  • Binning de píxeles La combinación de varios píxeles en un único superpíxel proporciona una mejor calidad en las imágenes ampliadas digitalmente, en lugar de limitarse a recortarlas después.
  • IA y aprendizaje automático Son muy prometedores en el campo de la fotografía. Los fabricantes de cámaras han podido utilizarlo para mejorar automáticamente la calidad de las imágenes ampliadas digitalmente.
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Sin embargo, el zoom digital de alto nivel no es posible sin el zoom óptico. Estos zooms de 50x y 100x sólo son posibles porque son un híbrido entre el zoom óptico y el digital. Un objetivo óptico real hace el trabajo pesado, mientras que las técnicas digitales ofrecen un zoom más aparente.

Puede que Samsung aumente el número de zooms, pero hay mejoras reales en la tecnología de los objetivos que subyacen a parte del bombo.

Aprovechar al máximo el Zoom

El enfoque actual del zoom de la cámara en los smartphones es interesante. Pero en un momento dado, se convierte en una tontería.

Un zoom óptico de 5x o incluso de 10x abre muchas posibilidades de disparo interesantes para las personas. También hace que las cámaras dedicadas sean un placer aún mayor. Con este tipo de zoom, puedes fotografiar a tus hijos haciendo deporte, la fauna de tu jardín y cualquier otra cosa a la que no puedas acercarte físicamente.

Aunque el zoom digital no es automáticamente algo malo (sobre todo si no se usa en exceso), hay algunos inconvenientes si se usa demasiado el zoom. Está la pérdida de calidad de la imagen, por supuesto, pero también el hecho de que las fotos son más difíciles de hacer.

Con un zoom de 20x o 30x (que equivale aproximadamente a 1000mm en una DSLR), tienes que mantener el teléfono increíblemente quieto para conseguir una buena foto. La más mínima sacudida dará lugar a una foto borrosa, y lo que intentes fotografiar se saldrá del encuadre.

Esto también supone que se dispara con una buena iluminación. Con poca luz, necesitarás un trípode para tu smartphone para conseguir algo que parezca una foto nítida.

Parece que los fabricantes de smartphones seguirán compitiendo con cifras de zoom cada vez más altas. Sólo asegúrate de comprobar siempre cuál es el zoom óptico subyacente: eso es lo que realmente importa.

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