Сравнение
Оптический зум против цифрового: где кончается «30-кратный»
Число в рекламе почти всегда произведение двух разных вещей, и полезная из них только одна.
Три числа, которые смешивают
Оптический зум — изменение фокусного расстояния объектива. Детализация при этом не теряется: на матрицу приходит физически увеличенное изображение.
Цифровой зум — вырезание центральной части кадра и растягивание её до полного разрешения. Новой информации не появляется, появляется интерполяция.
Гибридный или «общий» зум — произведение первых двух. Именно его печатают крупными цифрами. Модуль с 10-кратным оптическим и 3-кратным цифровым честно превращается в «30-кратный», хотя после десятой кратности детализация только падает. У зум-блоков KT&C в каталоге в паспорте стоит оптический 40× и цифровой 12× — по той же арифметике это «480-кратный» зум.
| Тип зума | Что происходит | Детализация | Где полезен |
|---|---|---|---|
| Оптический | меняется фокусное | сохраняется | основной рабочий диапазон |
| Цифровой | кроп и интерполяция | падает пропорционально | доводка кадра, наведение |
| Гибридный (общий) | произведение двух | падает после оптического предела | маркетинговое число |
| Кроп без растягивания | вырез с сохранением пикселей | сохраняется в пределах запаса матрицы над выходным разрешением | честная альтернатива цифровому |
Что считать вместо кратности
Полезная величина — угол поля зрения на длинном конце и число пикселей на объект. У KT&C ATC-HZ8240T-LTA из каталога фокусное 4,25–170 мм на матрице 1/2,8″, и поле зрения по горизонтали меняется от 65,6° до 1,9°. На 1,9° с километра в кадр по ширине попадает около 33 м — это и есть рабочая характеристика.
Второе — разрешающая способность объектива на длинном конце. Длиннофокусные положения дешёвых зум-блоков заметно мылят, и реальная детализация на 30× оказывается ниже, чем у хорошего фиксированного объектива на 10×.
Третье — светосила. У зум-объективов относительное отверстие на длинном конце падает, часто до f/4–f/5,6. В сумерках это означает подъём чувствительности и шум, который съедает остаток детализации.
Стабилизация становится главной проблемой
Угловое дрожание, незаметное на широком угле, на длинном конце превращается в неразличимую картинку. Правило простое: требования к стабилизации растут пропорционально фокусному.
Механическая стабилизация подвесом обязательна начиная примерно с десятикратного зума. Электронная стабилизация на длинном конце работает плохо, потому что вынуждена резать и без того малое поле.
Сюда же — задержка и точность наведения. На 2° поля зрения промах наведения в пару градусов означает, что цели в кадре нет вовсе; поэтому зум-блоки идут в паре с подвесом, умеющим удерживать точку.
Что уточнять в паспорте
Диапазон фокусных расстояний в миллиметрах и размер матрицы. Без размера матрицы миллиметры бессмысленны — угол поля зрения считается из обоих.
Скорость перевода зума от края до края и наличие промежуточных фиксированных положений. Съёмочной задаче нужна плавность, поисковой — быстрый переброс.
Поведение автофокуса на длинном конце и наличие ручной фиксации. Автофокус, «дышащий» на контрастной сцене, портит записи сильнее, чем недостаток кратности.
Зум-модули в каталоге
Позиции каталога, к которым относится всё сказанное выше.
Подвес с камерой TOPOTEK DHU05G609, 45-кратный гибридный зум, тепловизионный канал
Подвес с камерой TOPOTEK DHU335G609D15, тепловизионный канал, лазерный дальномер
Разделы каталога по теме
Рядом по теме
- Шаг пикселя и фокусное расстояние: как они связаныПочему матрица с шагом 12 мкм обходится объективом в 1,4 раза короче, чем 17 мкм, и что при этом происходит с дальностью.
- M12, C и CS: как не ошибиться с креплением объективаПять миллиметров рабочего отрезка — разница между резким кадром и объективом, который не сфокусируется никогда.
- Трёхосевая стабилизация подвеса: что даёт каждая осьДве оси убирают наклон. Третья убирает то, что остаётся: разворот кадра при манёвре.
- Глобальный затвор против роллинга: когда кадр «плывёт»Почему на снимке с движущегося аппарата столбы наклоняются, а винт превращается в банан — и в каких задачах на это можно закрыть глаза.