Sobre el zoom óptico, el zoom inteligente, el extra zoom y el zoom digital en las Lumix FZ200 y FZ1000.

Hay una serie de conceptos que siguen confusos para muchos aficionados, ya que pueden ser algo liosos de por sí, pero, además, los fabricantes se empeñan en liar aún más el asunto usando diferentes términos para la misma cosa.

Suelen estos jaleos acrecentarse cuando se trata de temas de los que más llaman la atención a la hora de comprar una cámara: la resolución (esto, lo dejamos para otro artículo), y el zoom. Sin duda, tener una cámara de muchos megapíxeles y mucho zoom (sin saber bien qué quiere decir eso), debe ser mucho mejor que tener otra más humilde.

Bien, centrándonos en el asunto del zoom, vamos a intentar aclarar algunas ideas, para, luego ver ejemplos prácticos (quien quiera, puede ir directamente más abajo, donde empiezan los ejemplos prácticos, que hemos titulado PRUEBAS en color verde, para que sea más fácil distinguirlo).


Qué es el zoom y cómo se mide su capacidad de aumento


Ideas básicas

Toda lente tiene una distancia focal, en función de la cual, vemos, a través d ella, más o menos cercano lo que encuadramos (dicho de una manera fácil). Hay lentes que nos permiten ver tal como es en la realidad (o sea, al mismo tamaño que lo ve el ojo), y otras nos permiten acercar o alejar los sujetos.

Esta diferente capacidad depende de la distancia que separa la lente del sensor. A más distancia, más aumento, y, a menos distancia, más alejamiento. Por ello, para fotografiar pajarillos lejanos se usan grandes teleobjetivos. Lógicamente, hay una distancia lente-sensor concreta que ni aleja ni acerca.

Un zoom no es más que un objetivo que tiene la capacidad de abarcar muchas distancias focales diferentes, al contrario que las lentes fijas, que sólo abarcan una distancia focal concreta.

Equivalencias a 35 mm.

Estas distancias no dan los mismos resultados en función del tamaño del sensor. Como hay tantos sensores y medidas de objetivos diferentes, el lío es monumental. Para simplificar, se sigue tomando como referencia la equivalencia de cualquier cámara respecto a una cámara de las de carrete (de 35 mm, que se les suele llamar).

En las cámaras de película, la distancia focal de 50 mm. es el punto intermedio: ni aleja, ni acerca. A partir de ahí, a medida que el valor es menor (el objetivo es más corto), la imagen se ve más alejada (angular), y, a medida que los objetivos son más largos, las imágenes se ven más aumentadas (teleobjetivo).

Como medidas estándar muy usadas, objetivos de 35 mm. son un angular medio, es decir aleja el objeto de manera moderada. Angulares de 28 mm. ya son más acusados, ideales para fotografiar edificios de los que no te puedes alejar mucho. Eso sí, a medida que el angular aumenta, aumenta la deformidad de las imágenes, ya que se van curvando las líneas. Hay angulares de hasta 8 mm (ojo de pez).

Respecto a los teleobjetivos, para retratos se suelan usar los que rondan los 100 mm, Los de 200 mm ya son respetables, y, los de 400 o más son muy usados para fotografías de animales salvajes (desde pájaros más o menos cercanos hasta elefantes a gran distancia).

Como antes hemos dicho, la capacidad de aumento de un objetivo depende del tamaño del sensor. Es decir, un mismo objetivo no nos proporcionará el mismo aumento en una cámara que en otra si el sensor es diferentes. Como norma, a sensor más pequeño, mayor aumento, y al revés.

Por tanto, para saber qué capacidad de aumento vas a obtener con tu cámara y un determinado objetivo, lo primero que has de conocer es tamaño de sensor de tu cámara, o, mejor, el llamado factor de multiplicación, que no es otra cosa que la relación de tamaño entre el sensor de tu cámara y el de un negativo de 35 mm.

Cámaras réflex y EVIL

Las cámaras réflex estándar (las no muy caras, para entendernos), suelen tener un factor de multiplicación de X1,5  (la X significa por, de multiplicar). Es decir, si tú te compras un objetivo de 200 mm y tu cámara tiene ese factor de multiplicación, el objetivo se comportaría un objetivo de 300 mm. (sale de multiplicar 200 x 1,5) en una cámara de carrete (que ya hemos dicho que es la referencia universal, a pesar de que ya no las usa casi nadie).

Si buscas un objetivo para que tu cámara ni aleje ni acerque, deberás comprar uno de 50:1,5 = 33,3 mm, o lo más parecido que puedas. Si lo comprases de 50 mm, dado que tu cámara posee un factor de multiplicación de X1,5, en realidad se comportaría como uno de 75 mm, es decir, como un teleobjetivo corto (acerca la imagen).

Las cámaras réflex de sensor completo (full frame para quienes les gusta soltar palabrejas en inglés, en vez de usar las nuestras), tiene el sensor de igual tamaño que un negativo de 35 mm. Por tanto su factor de multiplicación de es X1. O sea, en estas cámaras, un objetivo de 50 mm se comporta igual que en una de carrete (que, repetimos por última vez, son la referencia usada universalmente). Estas cámaras, en general, son mucho más caras y grandes.

Antes de seguir, observemos que, a sensor más grande, ganamos angular y perdemos teleobjetivo. Es decir, a quien le guste fotografiar palacios a corta distancia, o interiores, por ejemplo, le puede ir mejor una cámara de sensor completo, pero, quien prefiera acercar mucho, mejor una de las otras (de sensor más pequeño, APS, también llamado).

Las cámaras EVIL se comportan como las réflex, sólo que no tiene espejos interiores y suelen ser más pequeñas. En los manuales de cada una de ellas ha de poner el factor de multiplicación de sus objetivos. Insistimos en la importancia de este tema, pues uno puede estar comprando dos cámara con tamaños de sensor diferente y, aunque las medidas de los objetivos que incluyan cada una de ellas sean iguales, se pueden comportar de manera muy diferente.

Las cámaras con sensor cuatro tercios o micro cuatro tercios (Olympus y Lumix, básicamente), ofrecen un factor de multiplicación X2.

Cámaras compactas.

Si con las réflex la cosa está liada, con las compactas ya es el súmum del lío. Hay varios tamaños de sensores, casi todos ellos bastante más pequeños que los de las réflex.

Por suerte, la mayoría de fabricantes han optado por poner, en sus objetivos, o en algún lugar del cuerpo de la cámara, la equivalencia en mm. respecto a una cámara de 35 mm. Por ejemplo, si ponen Zoom 28-200 mm, no es que ese zoom mida 200 mm. reales (será mucho más pequeño, al serlo, también, el sensor respecto a un negativo de 35 mm) sino que se comporta como un objetivo de hasta 200 mm en una cámara de película (o en una digital de sensor completo).

En las cámaras compactas, casi nunca se habla de factor de multiplicación, ya que, al no poder cambiar objetivos, no tiene mucha importancia. Hay que trabajar con lo que lleva incorporado y ya está.

Nomenclatura

Así, una vez sabemos cuál es el factor de multiplicación de nuestra cámara, podemos saber cómo se va a comportar nuestro objetivo.

Si nuestra cámara multiplica por 1,5 y compramos un objetivo 18-200, se comportará como un 27-300 (es decir, con menos angular y con más acercamiento que si lo usáramos en una cámara de sensor completo).

Sin embargo, también se usa otra manera de medir, relativa. Es decir no nos da número absolutos, sino una relación entre la posición angular y la posición teleobjetivo, que se obtiene de dividir el número mayor entre el menor. Por ejemplo, ese objetivo 18-200 nos lo podrían vender como un zoom X11 (aproximadamente, resultado de dividir 200 entre 18).

Muchas cámaras compactas incorporan así las medidas del zoom: X20, X36, etc, sin darnos, en realidad unas medidas concretas de zoom. Por ejemplo: un objetivo 15-45 sería un zoom X3, y, en todo su rango, sería angular (menos de 50 mm, que aleja); Un zoom 60-180, también sería un zoom X3, pero en todo su rango sería teleobjetivo (más de 50 mm, que acerca).

Más lío: Zoom óptico, zoom digital y zoom inteligente.

Por si fuera poco, desde que se empezaron a usar zooms en las cámaras digitales, se empezó a ver el concepto de zoom digital.

¿Qué diferencia hay entre un zoom óptico y un zoom digital?. Mucha. El zoom óptico consigue, mediante la combinación de lentes, aumentar, de manera real, la imagen que llega hasta el sensor.

El zoom digital, lo que hace, no es más que recortar el centro de la imagen proporcionada por el zoom óptico y aumentar el tamaño de sus píxeles. Ello degrada la imagen, más a medida que hacemos más uso de ese tipo de zoom. Por tanto, el zoom digital es mejor no usarlo, excepto en algunos casos que luego comentaremos.

En los últimos años, casi todos los fabricantes han incorporado en sus cámaras compactas y EVIL (en las réflex no se usa nunca el zoom digital ni ninguna de sus variantes), un tipo de zoom al que llaman inteligente (en las cámaras Lumix, que son las que vamos a usar en estas pruebas), o algo parecido. Prometen conseguir aumento sin degradar la imagen. ¿Es esto cierto? ¿Vale de algo usarlo? Vamos a comprobarlo con las siguientes imágenes y comentarios.

PRUEBAS

Lumix FZ200

La cámara Lumix FZ200 cuenta con un zoom óptico de hasta 600 mm. Además, incorpora un zoom inteligente de 1.200 mm y varios modos EZ (Extra Zoom), que aumentan la distancia focal con la condición de que rebajemos la resolución. En el modo de 12 Mp (máxima resolución de la cámara), no se llama Extra Zoom, sino Zoom Digital.

El manual nos habla del Extra Zoom como de un zoom óptico adicional, que funciona si reducimos la resolución de la cámara. Lo que ocurre es que, aunque, tengamos más alcance del zoom óptico, al reducir la resolución de la imagen, tendremos menos capacidad de recorte posterior, con lo que , el resultado, puede ser muy similar. Puede ser útil en el caso de que no pensemos realizar recortes posteriores, y, lo que salga de la cámara, vaya, directamente, al papel o a una galería.

El zoom óptico y el zoom inteligente funcionan en JPEG y en RAW. Los modos de EZ, sólo en JPEG.


Lo que vamos a tratar de averiguar es si la calidad obtenida con los diferentes zooms digitales es igual, mejor, o peor, que la obtenida de un recorte hecho a partir de la máxima ampliación posible usando sólo el zoom óptico. O sea, si vale la pena usar esos zoom digitales, o si nos podemos olvidar de ellos y, luego, recortar a nuestro gusto en el ordenador.

Obviamente, todo esto tiene sentido, sólo, cuando necesitamos alargar nuestro teleobjetivo al máximo.

Nota: Posiblemente, por un error del firmware de la cámara, los datos EXIF que hacen referencia a la distancia focal en mm. son claramente erróneos. Los que incluimos aquí son basados en el aumento relativo del objetivo, y calculados por nosotros mismos.

Primero, vamos a ver las imágenes. Indicamos la distancia focal equivalente, el tipo de zoom y la resolución a que han sido tomadas. Recalcamos que, la fotografías con Extra Zoom, han de ser, forzosamente, a menos resolución de la nativa del sensor (12 Mp). A 8, 5 y 3 Mp, aumenta, progresivamente, la distancia focal. A 2 y a 0,3 Mp, se mantiene igual que a 3 Mp.

600 mm. Zoom óptico. 12 Mp.

1.200 mm. Zoom óptico + Zoom Inteligente. 12 Mp.

2.400 mm. Zoom óptico + Zoom Inteligente + Extra Zoom. 12 Mp.

2.925 mm. Zoom óptico + Zoom inteligente + Extra Zoom. 8 Mp.

3.750 mm. Zoom óptico + Zoom inteligente + Extra Zoom . 5 Mp.

4.675 mm. Zoom óptico + Zoom inteligente + Extra Zoom. 3 Mp.

4.675 mm. Zoom óptico + Zoom inteligente + Extra Zoom. 2 Mp.

4.675 mm. Zoom óptico + Zoom inteligente +  Extra Zoom. 0,3 Mp.

A primer golpe de vista, y, aún sin ver las fotografías a tamaño real, vemos que, en cuanto entra en acción el Extra Zoom, la imagen se deteriora rápidamente, haciéndose mucho más patente el ruido y convirtiéndose la fotografía en granulosa, más, a medida que aumentamos el zoom digital.

Pero, vamos a ir por partes: primero, vamos a comparar el zoom óptico con el zoom inteligente.

Dado que el zoom inteligente duplica el alcance del óptico, para conseguir el mismo de tamaño de copia final (sea en papel o en pantalla), la medida de visualización de la imagen tomada con el zoom óptico la hemos de duplicar, para equipararla a la del zoom inteligente. Como vemos en esta comparación, la imagen del zoom inteligente consigue más nitidez que la tomada sólo con el zoom óptico. Sin duda, se debe a algún proceso en enfoque añadido que realiza la cámara. La pregunta es: ¿podríamos realizar ese proceso extra de enfoque en el ordenador, para conseguir más nitidez usando sólo el zoom óptico? Veámoslo en el ejemplo de debajo.

Aquí, hemos aplicado máscara de enfoque sólo a la imagen inferior (la del zoom óptico, 600 mm.), hasta dotarla de una nitidez similar a la tomada con el zoom inteligente (1.200 mm). Sin embargo, se percibe un claro aumento del ruido. Por tanto, podemos llegar a la conclusión de que el zoom inteligente mejora perceptiblemente la calidad de la imagen final. O sea, que si queremos fotografiar un pajarillo, podemos usar el zoom inteligente, ya que obtendremos algo más de calidad que si usamos sólo el zoom óptico y hacemos un recorte.

Aquí, comparamos la versión del zoom inteligente (1.200 mm) en JPEG (la misma de las muestras anteriores), con una versión del zoom óptico (600 mm) extraída del RAW. Sí podemos ver una mejor calidad de ésta última respecto a las anteriores, pero que tampoco se diferencia demasiado de la versión de 1.200 mm. Debajo, comparamos las versiones de zooms inteligente y óptico extraídas, ambas de RAW.

En este caso, los resultados son muy similares, y dependerán, en gran medida, del procesamiento RAW. De hecho, el peso de los archivos RAW es muy diferente: 4,2 Mb (zoom inteligente) contra 14 Mb (zoom óptico), lo que da que pensar que, en realidad, la versión de zoom óptico contiene toda la información de la versión de zoom inteligente, y bastante más, además.

Finalmente, comparamos la versión RAW del zoom inteligente con las tomadas usando el Extra Zoom , a costa de reducir la resolución. Vemos que la calidad de las hechas con Extra Zoom es bastante inferior, haciéndose muy patente el ruido. 

Las mismas tomas de la imagen anterior, pero habiendo reducido el ruido.

Conclusiones


Después de todo lo expuesto, que no es poco, podemos llegar a las siguientes conclusiones:

Si trabajamos en JPEG.
CONCLUSIÓN: VALE LA PENA USAR EL ZOOM ÓPTICO Y EL ZOOM INTELIGENTE. NO EL EXTRA ZOOM, o con mucha precaución.

Este es el caso de aquellos que, o no quieren usar RAW, por la razón que sea (postprocesado obligatorio y más lento, uso de mucho espacio en memoria, ya sea tarjetas o discos duros...) o, simplemente, de la tarjeta las fotografías van directas a alguna galería, disco o papel, sin entretenerse a ajustes posteriores en el ordenador. Es decir, sus fotos van de la cámara al soporte final, directamente.

En este caso, pues, vemos que, si necesitamos más zoom que el óptico, el zoom inteligente puede aportar un poco más de calidad (respecto a un recorte posterior hecho a partir de una toma del zoom óptico). No  nos confundamos: no aportará más detalle que el zoom óptico, y, ni mucho menos, tanto detalle como si fuera un zoom óptico de 1.200 mm, pero sí es cierto que no merma la calidad y nos permite acercarnos mucho. Incluso, por el procesado interno a que somete la cámara las imágenes, se obtiene algo más de calidad que si recortamos una imagen tomada a 600 mm. En algunas ocasiones, a gran aumento (en pantalla), el zoom óptico ofrece algo más de pixelado que el zoom inteligente (con, lo cual, es preferible éste).

Respecto al Extra Zoom, no vemos que aporte nada, y sus resultados son muy inciertos (máxime, cuando en la pantalla de la cámara, todo suele verse bien, pero, al verla en el ordenador o en papel, la cosa cambia mucho, para peor). Sinceramente, creemos que, si se necesita, realmente, más recorte (que es lo que es, realmente, el zoom digital Extra Zoom), es mejor perder un poco de tiempo y hacerlo adecuadamente en el ordenador, a partir de una toma de zoom óptico o zoom inteligente). Este Extra Zoom, sólo estaría justificado en el caso de que, realmente, nos sea imposible realizar ese postprocesado sencillo en el ordenador y necesitemos ese recorte por la razón que sea.  Trabajar con esos enormes aumentos sobre el terreno da lugar a muchos problemas: encuadres defectuosos, fotos movidas...por no hablar de la pérdida de calidad.

Si trabajamos en RAW.
CONCLUSIÓN: PREFERIBLE USO DEL ZOOM ÓPTICO, AUNQUE SE PUEDE USAR EL ZOOM INTELIGENTE. El Extra Zoom está desactivado.

Si vamos a dedicar tiempo al post procesado RAW, realmente, podremos extraer tanta calidad de un modo como del otro. Es decir: un recorte del archivo tomado con zoom óptico será tan bueno como el del zoom inteligente. La ventaja es que, al tener un encuadre más abierto (usando el zoom de 600 mm, el óptico), siempre tendremos más posibilidades a la hora de reencuadrar.


Lumix FZ1000

El asunto de los zooms es muy similar al de la FZ200, salvando que que el zoom inteligente no está disponible en modo RAW, y que ofrece menos gama de resoluciones para el Extra Zoom. La resolución de esta cámara es de 20 Mp, bastante más que la FZ200 (con lo cual, hay mucho más margen a la hora de recortar).

Vamos a ver las muestras:

400 mm. Zoom óptico. 20 Mp.

800 mm. Zoom óptico + Zoom inteligente. 20 Mp.

1.124 mm. Zoom óptico + Zoom inteligente + Extra Zoom. 10 Mp.

1.600 mm. Zoom óptico + Zoom inteligente + Extra Zoom. 5 Mp.

En este caso, la FZ1000 no parece mostrar una gran pérdida de calidad con el uso del Extra Zoom, debido a su mayor resolución y mayor tamaño del sensor, que redunda en una  mayor calidad general.

Vamos a comprar los diferentes zooms con la imagen de 400 mm (zoom óptico).

Al igual que en la FZ200, se muestra ligeramente más nítida la imagen del zoom inteligente. Recordemos que la medida de visualización de la de fotografía de zoom óptico se ha de duplicar, para equiparar el tamaño. Esta nitidez ligeramente inferior se puede compensar con máscara  de enfoque, aunque, aunque hay que tener cuidado, porque aumenta el ruido. Aunque esta imagen apenas tiene ruido, el efecto se puede hacer muy evidente si usamos ISO altos.

Comparamos, aquí, el zoom óptico de 400 mm con el Extra Zoom de 1.600 mm. Vemos que la calidad es la misma (aunque no el color, más fiel el de la toma de 400 mm.). Es decir, el Extra Zoom no aporta más detalles, ya que, aunque, supuestamente,  proporcione más alcance, se ve mermado por la disminución de resolución.

Si observamos, con gran aumento, las muestras de zoom inteligente y zoom óptico, vemos que la mayor calidad se obtiene con el zoom intgeligente, incluso sobre la versión en RAW, ya que, ésta, muestra un ligero pixelado, no observable en la versión de zoom inteligente. Para apreciarlo, conviene pulsar sobre la imagen para verla a tamaño completo. La versión de zoom óptico a 400 mm en JPEG se ve claramente más borrosa.

Conclusiones

Si trabajamos en JPEG.
CONCLUSIÓN: Si necesitamos un aumento equivalente a 800 mm, mejor usar el zoom inteligente. Nos dará más calidad que el óptico a 400 mm, recortando a posteriori.

Al igual que en la FZ200, los modos Extra Zoom no parece que aporten nada respecto a los recortes de las imágenes a tamaño completo. Sólo conviene usarlos si no queremos, o no podemos, realizar recortes en el ordenador.

Si trabajamos en RAW .
CONCLUSIÓN:  Esta cámara, en RAW, no permite usar más que el zoom óptico, con lo que no hay que darle muchas vueltas.
En caso de necesitar más zoom, podemos plantearnos, para esa fotografía, usar el zoom inteligente, ya que, posiblemente, podamos alcanzar un poco más de calidad, siempre y cuando no suponga un riesgo usar JPEG en lugar de RAW (por difíciles condiciones de iluminación, por ejemplo).


CUADRO RESUMEN