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Zoom numérique

Zoom Le zoom numérique a été utilisé pour créer la photo du milieu à partir de la photo du haut. La qualité de l'image a été perdue. Cependant, aucune qualité n'est perdue, l'ob...

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Zoom
Le zoom numérique a été utilisé pour créer la photo du milieu à partir de la photo du haut. La qualité de l'image a été perdue. Cependant, aucune qualité n'est perdue, l'objectif étant agrandi optiquement pour la photo du bas. En règle générale, le zoom numérique n'est pas disponible tant que le zoom optique n'est pas épuisé.

Le zoom numérique est une méthode permettant de réduire l' angle de vue précis d'une photographie ou d'une image vidéo numérique . Il est réalisé en recadrant une image dans une zone ayant le même rapport hauteur/largeur que l'original, puis en redimensionnant l'image aux dimensions de l'original. L'optique de l'appareil photo n'est pas réglée. Il est réalisé électroniquement, de sorte qu'aucune résolution optique n'est obtenue. Le zoom numérique peut être amélioré par des algorithmes coûteux en calcul qui impliquent parfois l'intelligence artificielle.

Dans les appareils photo qui effectuent une compression avec perte , le zoom numérique est préféré à l'agrandissement en post-traitement, car le zoom peut être appliqué avant que les détails ne soient perdus à cause de la compression. Dans les appareils photo qui enregistrent dans un format sans perte, le redimensionnement en post-production donne des résultats égaux ou supérieurs au zoom numérique.

Les téléphones avec appareil photo d'entrée de gamme n'utilisent que le zoom numérique et n'ont pas de zoom optique, tandis que de nombreux téléphones haut de gamme ont des caméras arrière supplémentaires , y compris des téléobjectifs fixes qui permettent la simulation du zoom optique. Les appareils photo grand format ont généralement un objectif à zoom optique , mais certains appliquent automatiquement le zoom numérique une fois que la distance focale optique la plus longue possible a été atteinte. Les appareils photo professionnels ne disposent généralement pas de zoom numérique.

Limite de zoom non détériorée

Un appareil photo à zoom optique peut être zoomé jusqu'à sa limite optique, et un zoom supplémentaire est parfois autorisé par le zoom numérique. Le zoom numérique utilise la zone centrale de l'image optique pour agrandir l'image. En réduisant la taille de l'image, le zoom numérique se produit sans détérioration de l'image de sortie, et certains appareils photo disposent d'un mode « image non détériorée » ou d'un indicateur de détérioration de l'image.

Le tableau ci-dessous indique la limite de zoom non détériorée pour certaines tailles d'image en mégapixels (MP) d'un appareil photo particulier avec un zoom optique 24x et un zoom numérique 4x pour sa capacité maximale :

Taille de l'image Facteur de zoom maximal Limite de zoom non détériorée Grossissement du zoom numérique
16 MP 96,0× 24,0× 1,0×
10 MP 121,2× 30,2× 1,3×
5 MP 172,8× 43,2× 1,8 ×
3 MP 215,5× 54,0× 2,25×
VGA 382,6× 172,8× 7,2×
  • Portable. Zoom 10×, zoom optique 10×, 2 MP à partir de 16 MP maximum, ISO 800, 1/420, F/14.0, l'image est claire
    Portable. Zoom 10×, zoom optique 10×, 2 MP à partir de 16 MP maximum, ISO 800, 1/420, F/14.0, l'image est claire
  • Portable. Zoom 28×, zoom optique 10× et zoom numérique 2,8×, 2 MP à partir de 16 MP maximum, ISO 800, 1/420, F/14.0, initial du zoom numérique détérioré, l'image est toujours claire
    Portable. Zoom 28×, zoom optique 10× et zoom numérique 2,8×, 2 MP à partir de 16 MP maximum, ISO 800, 1/420, F/14.0, initial du zoom numérique détérioré, l'image est toujours claire
  • À main levée. Zoom 40×, zoom optique 10× et zoom numérique 4,0×, 2 MP à partir de 16 MP maximum, ISO 800, 1/500, F/14,0, l'image est toujours claire avec un peu de bruit. Le grossissement dans la zone de zoom numérique détériorée est de 40× : 28 = 1,4×
    À main levée. Zoom 40×, zoom optique 10× et zoom numérique 4,0×, 2 MP à partir de 16 MP maximum, ISO 800, 1/500, F/14,0, l'image est toujours claire avec un peu de bruit. Le grossissement dans la zone de zoom numérique détériorée est de 40× : 28 = 1,4×
  • À main levée. Zoom 72×, zoom optique 10× et zoom numérique 7,2×, 2 MP au lieu de 16 MP maximum, ISO 800, 1/640, F/14,0, plus de bruit, mais les détails sont toujours nets. Le grossissement dans la zone de zoom numérique détériorée est de 72× : 28 = 2,6×
    À main levée. Zoom 72×, zoom optique 10× et zoom numérique 7,2×, 2 MP au lieu de 16 MP maximum, ISO 800, 1/640, F/14,0, plus de bruit, mais les détails sont toujours nets. Le grossissement dans la zone de zoom numérique détériorée est de 72× : 28 = 2,6×
  • Prise de vue à main levée. Zoom 72×, zoom optique 10× et zoom numérique 7,2× pris en pleine résolution 16 MP, mais redimensionné à 2 MP pour le téléchargement, ISO 800, 1/680, F/14,0, plus de bruit, mais les détails sont plus clairs. Le grossissement dans la zone de zoom numérique détériorée est de 72× : 10 = 7,2×, plus le nombre est grand, plus l'image est mauvaise
    Prise de vue à main levée. Zoom 72×, zoom optique 10× et zoom numérique 7,2× pris en pleine résolution 16 MP, mais redimensionné à 2 MP pour le téléchargement, ISO 800, 1/680, F/14,0, plus de bruit, mais les détails sont plus clairs. Le grossissement dans la zone de zoom numérique détériorée est de 72× : 10 = 7,2×, plus le nombre est grand, plus l'image est mauvaise

Certains micrologiciels d'appareils photo stockent des images agrandies numériquement avec perte de taille dans des dimensions réduites en conséquence (largeur et hauteur) plutôt que de les mettre à l'échelle à la résolution raster d'origine . Les avantages sont des tailles de fichier réduites et la possibilité de calculer le niveau de zoom à partir des dimensions de l'image, si elles ne sont pas incluses dans ses métadonnées .

Les appareils photo peuvent être dotés d'une fonction de zoom intelligent qui permet un grossissement supplémentaire de 2,0× en plus de son zoom optique. De nombreux appareils photo ont 2 options : 1,4× et 2,0×. Le zoom intelligent utilise uniquement le centre du capteur d'image et n'interpole pas la résolution d'origine, de sorte que la qualité de l'image obtenue est bonne en résolution réduite.

Le zoom hybride est un concept utilisé dans les smartphones qui tire parti du zoom optique, du zoom numérique et du logiciel pour obtenir de meilleurs résultats lors d'un zoom au-delà des capacités physiques de l'objectif. Les smartphones avec zoom optique ont des objectifs avec un grossissement de 3× ou 5×. Essayer de zoomer au-delà de cette limite peut entraîner une perte de qualité lorsque l'appareil photo passe au zoom numérique, bien que le zoom hybride puisse atténuer ce problème. De nombreux appareils photo, y compris les appareils photo des téléphones portables , utilisent également le zoom numérique sans perte pour l'enregistrement vidéo en utilisant la résolution de réserve du capteur d'image pour le recadrage en tirant parti des résolutions d'images vidéo utilisées qui sont souvent nettement inférieures à la résolution disponible des capteurs d'image.

Cela signifie que, par exemple, s'il est correctement implémenté par le matériel et le logiciel de l'appareil photo, un capteur d'image 2160p permettrait un zoom numérique sans perte jusqu'à 2× pour l'enregistrement vidéo 1080p , 3× pour la vidéo 720p et 4,5× pour la vidéo 480p en utilisant le recadrage du capteur d'image.

Les termes utilisés par les fabricants d'appareils photo et de capteurs d'image sont « Smart Zoom » ( Sony ), « Safe Zoom » ( Canon ), « Sensor Crop » ( Cisco ) et « Intelligent Zoom » ( Panasonic et autres). Il existe également des appareils photo dotés de fonctions de zoom numérique allant jusqu'à 7,2× et de Smart Zoom avec un zoom total d'environ 30× (zoom optique 20× et zoom numérique 1,5×) pour une résolution totale de 7MP à partir de 16MP, ainsi qu'un zoom total de 144× (zoom optique 20× et zoom numérique 7,2×) pour VGA 640x480.

Esthétique

Les photographes peuvent utiliser délibérément le zoom numérique pour l'aspect caractéristique de faible fidélité des images qu'il produit. L'apparence de mauvaise qualité des photographies peut être intentionnellement utilisée pour suggérer une négligence de la part du photographe et un sentiment de franchise dans la photographie.

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