Seznámení s digitálním zoomem - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

30. listopadu 2005, 00.00 | Digitální zoom mají takřka všechny digitální kompakty. Jak přesně pracuje a proč jsou při jeho použití některé snímky rozostřené? Je to důležitý parametr fotoaparátu, nebo můžeme celý proces udělat až na počítači? V dnešním článku si tyto otázky zodpovíme.

Digitální zoom mají takřka všechny digitální kompakty. Jak přesně pracuje a proč jsou při jeho použití některé snímky rozostřené? Je to důležitý parametr fotoaparátu, nebo můžeme celý proces udělat až na počítači? V dnešním článku si tyto otázky zodpovíme.

Digitální zoom vs. optický
Zoom, nebo také česky řečeno přiblížení, je velmi důležitou pomůckou při fotografování. Mimo jiné, nám také pomáhá přibližovat objekty, které jsou vzdálené. Optický zoom, jak vyplývá z názvu, pracuje díky posunu čoček v objektivu, čímž se mění ohnisková vzdálenost a obraz promítaný na snímač, se díky tomu zvětšuje. Optický zoom je tedy záležitost mechanická a upravuje obraz (paprsky světla) před dopadem na snímač. Oproti tomu digitální zoom pracuje s již zpracovanými daty ze snímače.

Jaké druhy digitálního zoomu známe?
První, nazvěme si ho například "ořezový", ukládá výřez z původního snímku. Tím dosáhneme sice relativního zvětšení fotografovaného objektu, který bude vzhledem k celkovým rozměrům snímku větší (ať již na monitoru nebo vytisknutý), ale na druhou stranu bude stále složen ze stejného počtu obrazových bodů, jako bychom digitální zoom nepoužili. Protože se jedná o klasický ořez, tak sníží celkový počet bodů snímku (tzn. jeho rozlišení). Pokud máme ale nastaveno, že chceme fotografovat do rozlišení 5 MPix, tak většina fotoaparátů digitální zoom tohoto typu nepoužije. Musíme proto snížit rozlišení snímku na menší, které dá prostor fotoaparátu patřičně snímek oříznout a uložit v požadovaném rozlišení. Čím menší zvolíme rozlišení, tím větší bude míra digitálního zoomu.

3 008 x 2 000 bodů, snímek bez digitálního zoomu, klikněte pro velký snímek

výřez 1:1

1 504 x 1 000 bodů, po "ořezovém" digitálním zoomu, klikněte pro velký snímek

výřez 1:1

Druhý typ, říkejme mu "interpolační", dělá prakticky to samé, jen před uložením snímek "zvětší" na požadované rozlišení. Zde tedy nemusíme snižovat rozlišení. Tento digitální zoom nám skutečně zvětšuje fotografovaný objekt, který bude nyní tvořen větším počtem bodů. Vše by znělo příliš ideálně bez zmínky, ze tento proces má svá úskalí. Jaká?

Krátce o interpolaci
K pochopení problému je nutné alespoň z části znát pojem interpolace. Vynecháme nyní interpolaci barev na snímači (nutné pro správné složení barevného snímku z CCD a CMOS snímačů), ale budeme hovořit o interpolaci rozlišení hotového snímku. Tento čistě matematický výpočet zvětšuje rozlišení snímku pomocí dopočítání dalších bodů. Nový bod snímku je počítán z hodnot jeho sousedů. Nejedná se tedy o získávání nových informací, ale pouze o zpracování těch starých. Umožňuje nám to právě zvětšovat snímek jednak pro možnost většího výtisku a také pro "roztáhnutí" výřezu na původní rozlišení. Nepříjemným důsledkem je ale také ztráta ostrosti. Nutno dodat, že interpolací je mnoho druhů, a každý přináší jiný výsledek. O tom, jaký typ právě fotoaparát používá, se většinou však nedopátráme. Vybrat si způsob interpolace můžeme v pokročilejších editačních softwarech (Photoshop apod.).
Digitální "interpolační "zoom tedy dopočítává chybějící body, aby měl snímek požadované rozlišení. Zaplatíme za to však ztrátou kresby, úměrnou k míře zvětšení, resp. následné interpolace.

3 008 x 2 000 bodů, po "interpolačním" digitálním zoomu, klikněte pro velký snímek

výřez 1:1

Digitální zoom na počítači
Ve chvíli, kdy jsme se zmínili o interpolaci ve specializovaném softwaru na počítači, již jistě každého napadlo, že se tento proces může odehrávat i na počítači. Ve skutečnosti jej můžeme zcela nahradit úpravou na počítači a i s malými znalostmi se můžeme dobrat lepšího výsledku, než jaký nabízí digitální zoom ve fotoaparátu. Jak?
Vyfotografujeme požadovanou scénu bez použití digitálního zoomu (pro maximální přiblížení použijeme maximální optický zoom). Snímek otevřeme v editačním softwaru (Photoshop, GIMP, ACDSee atd.), snímek ořízneme a zvětšíme na požadované rozlišení. Postupy při interpolaci jsou rozsáhlejším tématem, ale kromě jednorázového zvětšení můžeme také použít několikanásobné postupné zvětšení s průběžným doostřováním. Také záleží na volbě druhu interpolace, pro začátek doporučujeme vyzkoušet "bikubickou".

Shrnutí
Digitální zoom slouží pro větší přiblížení fotografovaného objektu, kdy nám již nestačí rozsah zoomu optického. Na rozdíl od něj (kde optický zvětšuje obraz dopadající na snímač) digitální pracuje s již hotovým snímkem. Existují dvě varianty, první pouze snímek ořízne a druhá, kde se snímek po oříznutí zvětší (interpoluje) na původní rozlišení. Je nutné prostudovat manuál fotoaparátu, abychom zjistili, který typ přesně fotoaparát používá. Pokud však máme k dispozici počítač a editační software, tak zde dosáhneme lepších výsledků (u interpolace), než pomocí digitálního zoomu ve fotoaparátu.