VnReview
Hà Nội

Sự khác biệt giữa zoom kỹ thuật số và zoom quang học

Zoom, giống như nhiều thông số camera khác, trên thực tế phức tạp hơn đôi chút so với những gì mà các nhà sản xuất vẫn quảng cáo. Nhiều hãng, như Samsung chẳng hạn, nói rằng sản phẩm của họ hỗ trợ zoom 10x, 50x, hay thậm chí là 100x. Nhưng điều đó có khả thi hay không?

Zoom thực ra có nghĩa là gì?

Zoom là gì, và zoom 5x hay 10x có nghĩa là gì? Về mặt vật lý quang học, zoom là một khái niệm không mang nhiều ý nghĩa, bởi... chẳng có thứ gì gọi là zoom cả.

Độ phóng đại ống kính (khả năng một ống kính có thể phóng đại các vật thể ở xa) là một chức năng của tiêu cự ống kính và trường nhìn mà tiêu cự đó tạo ra. Một ống kính với tiêu cự dài hơn (tiêu cự có liên quan đến kích cỡ của cảm biến hình ảnh) sẽ có trường nhìn nhỏ hơn. Điều này khiến các vật thể ở xa hiện ra gần hơn so với khi quan sát chúng thông qua một ống kính với tiêu cự ngắn hơn.

Đó là những lý do giải thích tại sao các ống kính không được bán ra thị trường dựa trên khả năng phóng đại vật thể của chúng, mà dựa trên tiêu cự.

Zoom, như cách chúng ta đang sử dụng hiện nay, về cơ bản là một khái niệm marketing trở nên phổ biến nhờ các loại máy ảnh compact. Nó là tỉ số giữa tiêu cự ngắn nhất và dài nhất của một ống kính. Ví dụ, một ống kính 10-100mm có zoom là 10x, trong khi ống kính 25-100mm có zoom 4x. Tức là, một ống kính với zoom 10x không nhất thiết phải làm cho mọi thứ được phóng to lên 10 lần.

Huawei P40 Pro được quảng cáo là có ống kính siêu rộng zoom 0,6x

Tuy nhiên, các nhà sản xuất smartphone lại sử dụng thuật ngữ zoom theo cách hơi khác một chút. Theo đó, zoom 1x được xem là trường nhìn của camera chính. Các smartphone như iPhone 11 Pro được trang bị thêm một ống kính rộng hơn và gọi nó là zoom 0,5x - chứ không phải xem ống kính mới với góc rộng nhất này là 1x.

Không như máy ảnh compact, dù bạn dùng bất kỳ smartphone nào có khả năng zoom 10x đi chăng nữa, mức độ phóng đại của chúng cũng sẽ gần như giống nhau.

...và ống kính tiềm vọng zoom quang học 5x

Tất cả những gì bạn thật sự cần biết là: zoom phụ thuộc vào tiêu cự của một ống kính và kích cỡ của cảm biến - nhưng trong thực tế, khái niệm zoom mà chúng ta thường nhắc đến trên smartphone hiện nay lại không liên quan lắm đến điều đó.

Vậy điểm khác biệt giữa zoom quang học và zoom thực sự là gì?

Cách hoạt động của zoom quang học

Zoom quang học là khi các thành phần vật lý của một ống kính phóng đại các vật thể ở xa. Nghe có vẻ khó hiểu, nên hãy lấy một ví dụ: ống kính viễn vọng là ống kính 100% zoom quang học. Nếu bạn ngắm mặt trăng thông qua nó, mặt trăng sẽ trông lớn hơn. Chất lượng hình ảnh thu được không bị hao hụt - các vật thể đơn giản là trông như ở gần chúng ta hơn so với thực tế.

Zoom quang học hiện diện trên các ống kính với tiêu cự dài tương xứng với kích cỡ cảm biến của máy ảnh. Một ống kính telephoto dài dành cho DSLR, như ống kính bạn thường thấy các nhiếp ảnh gia thể thao sử dụng, có tiêu cự từ 500-1.000mm và rất cồng kềnh.

Trên các máy ảnh nhỏ hơn, tiêu cự có thể ngắn hơn. Máy ảnh compact có thể sở hữu khả năng zoom quang học tuyệt vời với các ống kính 100mm. Chúng vẫn khá lớn, nhưng nhỏ hơn nhiều so với các ống kính viễn vọng dùng tại các trận bóng đá.

Trên smartphone, các nhà sản xuất hiện bắt đầu sử dụng các ống kính tiềm vọng để có khả năng zoom quang học tốt hơn. Họ có thể đưa các ống kính zoom 5x (có độ phóng đại tương đương với một ống kính 100mm trên DSLR, khá tốt đấy!) vào các điện thoại flagship của mình mà không khiến chúng dày thêm.

Tuy nhiên, 5x cách 100x rất xa, vậy làm thế nào các nhà sản xuất đáp ứng được những điều họ đã quảng cáo?

Cách hoạt động của zoom kỹ thuật số

Như đã nói ở trên, zoom là một khái niệm mập mờ. Zoom kỹ thuật số lợi dụng sự mập mờ đó để đánh lừa người dùng. Về cơ bản, zoom kỹ thuật số chỉ là cắt xén một bức ảnh để các vật thể trong đó trở nên lớn hơn - không có thêm thông tin ảnh nào được thu lại cả.

Lấy bức ảnh bên dưới, chụp từ iPhone XS, làm ví dụ. Chiếc điện thoại này có zoom quang học 2x, nhưng có zoom kỹ thuật số lên đến 10x. Các bức ảnh được zoom lên có độ phân giải thấp hơn đáng kể.

Đó là vấn đề với zoom kỹ thuật số. Trong khi zoom quang học sẽ phóng đại vật thể mà không làm mất chất lượng hình ảnh, zoom kỹ thuật số lại giảm nó đi. Và bạn càng zoom lên nhiều, chất lượng hình ảnh sẽ càng trở nên tệ hơn.

Cải thiện chất lượng zoom

Zoom kỹ thuật số đang trở nên phổ biến hơn. Zoom quang học là một tính năng đắt đỏ, cả về chi phí sản xuất lẫn những đánh đổi mà các nhà sản xuất phải chấp nhận để đưa nó vào smartphone. Các ống kính tiềm vọng thì còn khá mới mẻ (ít nhất là trên smartphone), do đó người ta còn phải nghiên cứu thêm.

Do đó, các nhà sản xuất smartphone buộc phải sử dụng những "mánh" sau để cải thiện chất lượng zoom kỹ thuật số và giảm thiệu sự hao hụt về chất lượng:

- Sử dụng các cảm biến độ phân giải siêu cao: Samsung Galaxy S20 có camera telephoto 64MP. Một cảm biến với độ phân giải cao như vậy đồng nghĩa bạn sẽ có hình ảnh kích thước lớn hơn để tha hồ cắt xén, tức có khả năng zoom kỹ thuật số cao hơn.

- Ghép điểm ảnh: kết hợp nhiều điểm ảnh thành một siêu điểm ảnh mang lại những bức ảnh zoom kỹ thuật số chất lượng tốt hơn, thay vì phải cắt xén sau khi đã chụp xong.

- AI và học máy: những công nghệ này cho thấy rất nhiều tiềm năng trong nhiếp ảnh. Các nhà sản xuất camera nay có thể sử dụng chúng để tự động tăng chất lượng của các bức ảnh zoom kỹ thuật số.

Tuy nhiên, zoom kỹ thuật số cấp cao không thể thực hiện được nếu thiếu zoom quang học. Những mức zoom điên rồ như 50x hay 100x trở nên khả thi bởi chúng là sự kết hợp (lai) giữa zoom quang học và zoom kỹ thuật số. Một ống kính quang học thực thụ sẽ đảm nhiệm những khâu đòi hỏi phần cứng, trong khi các kỹ thuật số hoá sẽ tăng cường khả năng và chất lượng zoom.

Có thể bạn thấy Samsung đang chạy đua với những con số liên quan đến khả năng zoom, nhưng trên thực tế, họ vẫn đạt được những bước tiến mới trong công nghệ chế tạo ống kính để làm nền tảng cho hệ thống camera của mình.

Tận dụng tối đa khả năng zoom

Việc ngành công nghiệp di động đang tập trung vào khả năng zoom của camera quả là một điều thú vị. Nhưng đến một lúc nào đó, mọi thứ trở nên thật ngớ ngẩn.

Một ống kính zoom quang học 5x hay thậm chí là 10x sẽ mở ra rất nhiều hướng chụp ảnh hấp dẫn cho mọi người. Nó còn khiến những máy ảnh chuyên dụng trở nên đáng giá hơn. Với kiểu zoom này, bạn có thể chụp ảnh lũ nhóc đang chơi thể thao, chụp thiên nhiên hoang dã, và bất kỳ thứ gì khác mà bạn không thể di chuyển đến gần.

Dù zoom kỹ thuật số không hẳn là điều xấu (đặc biệt khi nó không bị lạm dụng thái quá), vẫn có những điểm yếu dễ nhận ra khi bạn zoom lên quá nhiều. Ngoài sự sụt giảm chất lượng hình ảnh, việc chụp được ảnh cũng trở nên khó khăn hơn.

Ở mức zoom 20x hay 30x (gần tương đương ống kính 1.000mm trên DSLR), bạn phải giữ điện thoại thật tĩnh để chụp được ảnh đẹp. Chỉ một rung lắc nhỏ nhất cũng khiến ảnh bị mờ nhoè, và mọi thứ bạn đang cố chụp sẽ hoàn toàn bị mất nét.

Ngoài ra, nếu muốn zoom mức cao, bạn phải chụp trong điều kiện ảnh sáng tốt. Trong điều kiện ánh sáng yếu, bạn sẽ cần một tripod cho smartphone để thu được ảnh sắc nét.

Có vẻ như các nhà sản xuất smartphone sẽ tiếp tục cạnh tranh nhau bằng những con số zoom ngày một lớn hơn. Hãy tỉnh tảo trước những lời đường mật về zoom trên smartphone nhé!

Minh.T.T;theo HowToGeek

Chủ đề khác