La technologie innovante d’ANAFI vous permet de zoomer jusqu’à 2.8x sans perte dans le format 1080p, et jusqu’à 1.4x en 4K. Dans cet article, découvrez tout sur le zoom numérique sans perte unique d’ANAFI.

Qu’est-ce qu’un zoom numérique sans perte ?

Par définition, un zoom sans perte signifie que l’image ne subit aucune diminution de sa qualité lorsqu’elle est agrandie.

Commençons par expliquer comment un zoom numérique classique fonctionne. L’effet de rapprochement est créé artificiellement en grossissant les pixels de l’image une fois qu’elle a été enregistrée. L’image est recadrée dans une zone centrale avec le même rapport hauteur/largeur que l’originale. En faisant cela, chaque pixel est agrandi, ce qui réduit la qualité de l’image.

Un zoom numérique sans perte fonctionne de la même manière, mais la différence provient du nombre de pixels natifs enregistrés. Le capteur d’un zoom sans perte capture bien plus de pixels que la définition de l’image finale. Sur ANAFI, le capteur de 21 MP peut enregistrer les images d’une vidéo avec plus de pixels que ce qui est nécessaire pour filmer en 1080p ou même en 4K. Cela permet au processeur de recadrer ces images en les agrandissant sans dégrader la qualité.

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Fig 1. Comparatif image plein capteur d’ANAFI vs image 4K

Le processeur interpole les pixels contenus dans l’image de sortie à grande échelle. En utilisant cette technique de suréchantillonnage, nous pouvons maintenir les pixels de l’image affichée à la même taille que le pixel du capteur même après avoir été rogné et redimensionné.

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Fig 2. Zoom sans perte (x2): interpolation des pixels pour les garder à la même taille

Quelle est la différence entre un zoom optique et un zoom numérique sans perte ?

Les zooms optiques et numériques sont relativement différents. Dans le premier, l’effet de zoom est obtenu mécaniquement en déplaçant les éléments en verre à l’intérieur de l’objectif, afin d’atteindre une distance focale plus élevée. Tout le grossissement est réalisé par les lentilles, par conséquent l’image projetée sur le capteur est agrandie directement sans perte de qualité.

Un zoom numérique en revanche est réalisé sans aucune action mécanique à l’intérieur de l’objectif. A l’inverse des systèmes optiques qui sont lourds, encombrants et fragiles, un zoom numérique sans perte est obtenu de façon fluide et rapide, sans impacter la zone de mise au point. Cela permet de créer des effets impressionnants tels que Dolly Zoom. C’est la solution idéale pour un drone compact, petit et léger, et qui offre un rendu similaire au zoom optique.

Comment est estimée la valeur maximale de zoom sans perte ?

Faisons un peu de maths maintenant ! L’estimation exacte de la valeur maximale de zoom sans perte prend en compte le nombre de pixels du capteur, ainsi que le grossissement et la déformation de l’objectif.
Avec le design de la camera d’ANAFI, dans la configuration minimale du zoom (x1, c’est à dire aucun zoom), et dans le format 4K UHD, un pixel affiché correspond à une zone de deux pixels sur le capteur (cf. figure 4). Soit TS la surface d’un pixel du capteur, et Ti la  surface d’un pixel de l’image finale. On peut donc facilement écrire l’équation (1).

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Fig 4. Comparaison entre la taille d’un pixel du capteur et la taille d’un pixel image, pour une image 4K sans zoom.

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Comme expliqué dans cet article, un zoom sans perte signifie que la qualité de l’image reste constante même après que l’image ait été agrandie. Le facteur de zoom sans perte maximal est défini au centre de l’image et correspond à la configuration pour laquelle un pixel de l’image finale (pixel affiché) occupe la surface d’un pixel du capteur (cf. figure 5).

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Fig 5. Comparaison entre la taille d’un pixel du capteur et la taille d’un pixel image, pour une image 4K avec la valeur maximale de zoom sans perte.

Appelons Z le facteur de zoom, et Pi’ la surface d’un pixel de l’image zoomée. Nous avons alors l’équation suivante:

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Nous recherchons la valeur maximale de Z pour obtenir un zoom sans perte, qui est atteinte lorsque la taille du pixel de l’image Pi ‘est égale à la taille du pixel du capteur Ps:

zoom sans perte 12

En combinant les équations précédentes (1), (2) et (3), on peut obtenir la valeur de Z:

zoom sans perte 13

zoom sans perte 17

Cette valeur représente la limite de la configuration sans perte du zoom pour le format 4K UHD.

Pour le format 1080p (2,1 MP), une image contient 4 fois moins de pixels qu’une image 4K UHD (8,3 MP). Cela signifie qu’un pixel d’image en 1080p occupe 4 fois plus de surface que le pixel d’image 4K. Au lieu d’avoir une taille de pixel d’image qui couvre 2 pixels de capteur, un pixel d’image 1080p occupe 8 pixels de capteur, en d’autres termes: zoom sans perte 15
En développant les mêmes calculs que précédemment, nous pouvons trouver le facteur de zoom sans perte maximal pour 1080p, à savoir:

zoom sans perte 16

Comment puis-je utiliser cette nouvelle fonctionnalité ?

Le zoom offre une multitude de nouvelles possibilités. Vous pourrez enregistrer des vidéos de sujets distants avec une netteté incomparable.

Ce zoom est vraiment idéal pour zoomer sur un animal que vous voyez dans la nature. Sur les photos suivantes, un zoom a été effectué sur un lama avec ANAFI. Sur la seconde image du lama, on remarque que la qualité de l’image est aussi nette que sur la première.

lama 1

lama 2

Effectuez un zoom arrière sur le sujet que vous filmez, le paysage se dévoile alors dans son entièreté. Sur les photos ci-dessous, ANAFI dé-zoom sur un aigle, on découvre alors l’ensemble de la montagne sur laquelle le rapace est posé.

aigle

aigle 2

Laissez libre court à votre créativité, en réalisant des vidéos digne des professionnels du cinéma ! Avec le zoom, vous pourrez réaliser des séquences avec des effets cinématographiques, soit automatiquement avec le SmartDronies Dolly Zoom, soit manuellement pour les pilotes accomplis. Une fois que vous maîtriserez parfaitement toutes les commandes, vous pourrez profiter de l’ergonomie du Parrot Skycontroller 3 pour piloter votre drone dans toutes les directions, tout en zoomant ou dézoomant.

Pour finir, vous pouvez aussi utiliser le zoom d’ANAFI pour économiser la durée de vie de sa batterie. Depuis haut dans le ciel, vous pouvez zoomer sur différentes zones pour déterminer laquelle est la plus intéressante à explorer, sans avoir besoin de vous y rendre.

ANAFI -Zoom sans perte

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