Tại sao Apple lại muốn đưa camera kép lên iPhone 7?

pegasus3390

Well-Known Member
main-pm-970-80.jpg


Những chiếc điện thoại có nhiều hơn 1 camera (sau) đã xuất hiện trong nhiều năm với rất nhiều công dụng khác nhau, và hầu hết chúng đều vô dụng.

Tuy nhiên, với chiếc iPhone 7 mới khá chắc chắn là chúng ta sẽ có cụm camera kép phía sau (iPhone 7 Plus) và ứng dụng của nó chính là sự háo hức đối với nhiều fan. Có lẽ chúng ta sẽ thấy cuộc cách mạng mới trong việc chụp ảnh trên di động.

Nhưng chúng ta hãy xem qua các khả năng xem xem Apple có khả năng tạo nên một làn sóng mới và các hãng điện thoại mới chạy đua để mang cảm biến kép lên các mẫu điện thoại năm sau hay không. Chúng ta sẽ thử trả lời các câu hỏi về việc cụm camera kép sẽ sử dụng làm gì và chúng có đáng để trở thành tính năng được yêu thích trên các mẫu điện thoại mới hay không.

Thời đại camera 3D của quá khứ

Trước khi chúng ta có thể thấy điều gì sẽ có mặt trên chiếc iPhone 7 thì có lẽ chúng ta đã thấy qua 4 lý do mà người ta muốn mang nhiều camera lên một chiếc điện thoại. Đầu tiên là “ảnh 3D”

Chiếc HTC Evo 3D đã đưa ý tưởng này vào thực tế khi tung ra vào năm 2011 với việc tích hợp cả cụm chụp ảnh 3D và màn hình có khả năng hiển thị 3D và cuối cùng thì nó kết thúc ngắn ngủi bởi đơn giản chỉ là một mánh lới quảng cáo.

Tương tự như chiếc LG Optimus 3D cũng được tung ra vào năm 2012 với mục tiêu tương tự (và cả một chiếc máy tính bảng từ LG), Tuy nhiên cuối cùng thì các nhà sản xuất sớm tham gia vào cuộc đua “số chấm” những năm sau đó hơn. Những chiếc điện loại có nhiều camera lại trở về thời kỳ “ngủ đông”

Những camera kép này trở lại với chiếc HTC One M8 vào năm 2014 và tạo cảm hứng cho những mẫu Honor 6 Plus (2014) và gần đây là Xiaomi Redmi Pro (2016) ra đời.

Những camera kéo này sẽ có thể “thấy” được chiều sâu hoặc 3D tương tự như mắt người. Và sự khác biêt là những chiếc camera mới này có thể tính toán được chiều sâu của hình ảnh. Và thay vì tạo ra hiệu ứng 3D như trước đây thì những chiếc điện thoại như HTC One M8 sử dụng nó để giả lập nhiều mức khẩu độ khác nhau dù cho khẩu độ thật của camera là rất bé. Ngoại trừ một số mẫu điện thoại Nokia “cổ” thì mọi camera di động đều có khẩu độ cố định, do đó các camera kép được sử dụng để tạo cảm giác như là có khẩu độ thật.

imgbg1.jpg


Với khẩu độ lớn thì chúng ta có thể chụp được hình ảnh phía sau mờ ảo (xóa phông) giúp cho nó có thể hoạt động tương tự như những chiếc camera cảm biến lớn. Một chiếc máy ảnh APS-C có cảm biến gấp 20 lần so với cảm biến trung bình của điện thoại, còn cảm biến Full-Frame thì lớn gấp 50 lần. Và với phần mềm cũng như sự hỗ trợ của camera phụ, chúng ta có thể tạo ra được hình ảnh tương tự như những chiếc máy ảnh cảm biến lớn. Từ đó khiến cho hình ảnh trở nên “chuyên nghiệp” và “art” hơn

Vấn đề lớn nhất của những camera này là khả năng xử lý. Nếu bạn cố chụp một vật thể có hình dạng không bình thường thì hình ảnh thu được có thể rất tệ. Một phần là bởi cảm biến thứ hai để đo chiều sâu có chất lượng kém. Kết quả là như những camera 3D, chúng đơn thuần chỉ là mánh lới quảng cáo hơn là thực dụng.

Giải pháp camera kép mới

Huawei hiện đang cung cấp các mẫu điện thoại camera kép như Huawei P9 và chúng cải tiến rất nhiều về các đặc điểm trong quá trình sử lý. Tuy vậy, chiều sâu của hình ảnh không còn được tập trung nhiều.

leica-cameras-800x383.jpg


Huawei đã sử dụng nhiều ứng dụng thú vị với cảm biến kép của mình, và có thể trên chiếc Apple iPhone 7 mới cũng sẽ tận dụng điều này.

Chúng ta đang nói đến “computational photography” (nhiếp ảnh dựa trên máy tính), sử dụng nhiều cảm biến khác nhau với vi xử lý cực kỳ mạnh mẽ để có thể vượt qua được các giới hạn của cảm biến điện thoại. Đó là một trong những yếu tốt quan trọng để có thể hỗ trợ cho chất lượng hình ảnh trên điện thoại.

Những chiếc điện thoại có khả năng chụp tốt trong điều kiện ánh sáng yếu hiện nay thường sử dụng chống rung quang học để cải thiện hình ảnh. Bởi vì chúng được tích hợp các motor nhỏ có thể dịch chuyển cảm biến khi người dùng chụp ảnh để có thể có độ phơi sáng dài hơn. Tuy nhiên vấn đề này chỉ có thể hỗ trợ người dùng trong điều kiện vật thể đứng yên bởi OIS chỉ tương tác với dịch chuyển chủa người chụp chứ không phải đối tượng chụp do đó vẫn có những giới hạn dù cho đó là camera chống rung tốt nhất hiện nay.

Chúng ta cần có một giải pháp mới cho vấn đề này và camera kép có thể là cái chúng ta cần

Hãy xem qua LinX

Có lẽ chúng ta không cần phải tìm quá xa để xem cách mà Apple có thể đưa camera kép cảu mình vào thực tế bởi Apple đã mua lại một công ty vào tháng 4/2015, và đó là LinX.

Trước khi được mua lại, LinX đã có một kế hoạch rõ ràng để tận dụng nhiều camera, với 4 camera tổng cộng. Đầu tiên là cái mà chúng ta đã thấy trên chiếc HTC One M8 với 2 cảm biến hình ảnh màu cho khả năng tạo ra được chiều sâu hình ảnh. (thất bại)

Cái thứ hai có thể sẽ là thứ sẽ được tích hợp cho camera kéo của iPhone 7 với 2 camera và 1 trong số đó là cảm biến đơn sắc (chỉ thu 2 màu trắng và đen), chính xác đó là những gì có trên chiếc Huawei P9

LinX đã nói rằng hệ thống này sẽ cải thiện khả năng chụp ảnh ở ánh sáng thấp và tăng cường chất lượng hình ảnh tổng thể.

Hiệu ứng Bayer Filter

Chất lượng của hình ảnh sẽ được cải thiện nhờ thông tin từ cả 2 cảm biến màu và đơn sắc.

Camera màu có thể thu nhận được nhiều mức độ màu sắc là bởi vì trước khi ánh sáng đến được với cảm biến thì nó phải đi qua một bộ lọc màu. Và cũng tương tự như trên những mẫu LCD thường thấy thì chúng ta có các điểm ảnh phụ xanh lá, đỏ, xanh dương để tạo ra nhiều màu sắc và Bayer Filter đảm bảo việc màu sắc sẽ được đưa đến đúng điểm ảnh phụ cần thiết.

http-%2F%2Fcdn.unwire.hk%2Fwp-content%2Fuploads%2F2014%2F09%2F1001-1a.jpg


Vấn đề của tấm lọc này là khi các sắc màu được phân tách, ánh sáng xanh dương và xanh lá sẽ bị loại bỏ bởi điểm ảnh phụ màu đỏ, màu đỏ và xanh lá bị loại bỏ bởi điểm ảnh phụ màu xanh dương,… Và thế là có rất nhiều ánh sáng bị lãng phí không đáng có bởi tấm lọc này, do đó một cảm biến đơn sắc sẽ loại bỏ vấn đề này bởi nó không có tấm lọc bayer và nó cũng không cần phải hiển thị màu sắc. Với nhiều ánh sáng hơn đến các điểm ảnh, chất lượng hình ảnh khi chụp tốt sẽ tốt hơn.

Do đó với hệ thống camera kép, cảm biến đơn sắc sẽ tăng dymamic rang, chi tiết và giảm lượng noise trong khi cảm biến còn lại phụ trách phần màu sắc. Sau đó 2 camera này cần phải có một phần mềm đủ thông minh để kết hợp thông tin từ 2 cảm biến này với nhau bởi chúng có vị trí khác nhau. Và với chủ thể càng gần thì khác biệt giữa 2 camera này càng lớn.

Huawei vs Apple

Nếu mọi thứ tốt như vậy thì chúng ta sẽ tự hỏi tại sao chiếc Huawei P9 không phải là chiếc điện thoại chụp hình tốt nhất thế giới.

Vấn đề là khi bạn có công nghệ tốt không đồng nghĩa với việc bạn sẽ tạo được hình ảnh chất lượng cao. Thực tế sử dụng trên chiếc Huawei thậm chí còn cho kết quả tệ hơn khi chụp tối nếu so với Samsung Galaxy S7.

Vấn đề diễn ra bởi việc kết hợp của 2 ống kính tốc độ chậm, cảm biến nhỏ hơn và tốc độ chụp phải nhanh hơn bởi thiếu đi tính năng chống rung điều này kéo lùi các lợi ích mà cảm biến đơn sắc mang lại. Camera trên chiếc Huawei P9 rất tốt, nhưng chưa phải là tốt nhất đâu.

LinX sẽ là tương lai

Có rất nhiều điều mới trong hệ thống đa cảm biến với việc LinX cho biết về một số thiết kế thê hệ mới với công nghệ này.

Thứ thú vị nhất là hệ thống 2x2 camera sử dụng phương thức tương tự như 2 camera nhưng nhiều hơn nhờ đó có thể tăng dynamic range cao hơn nữa hay đơn giản chỉ là giảm đi những lỗi có thể tạo ra noise trên hình ảnh.

Thiết kế cuối cùng của LinX sử dụng 2 camera có thể sử dụng như 1 rangefinder để cho cảm biến kích thước lớn hơn. Bởi vì 2 cảm biến có thể tìm ra được khoảng cách của chủ thể và việc tự động lấy nét có thể đưa thẳng đến điểm cần thiết thay vì phải “tìm” và đây có thể là giải pháp thay thế tốt cho công nghệ lấy nét theo pha sử dụng trên iPhone hiện tại

Ứng dụng khác cũng quan trọng của đa cảm biến hình ảnh là camera với các tiêu cự khác nhau có thể hoạt động tương tự như zoom quang và sử dụng phần mềm thông minh để kết hợp chúng lại với nhau. LG G5 cũng có công nghệ tương tự nhưng thay vì chúng ta zoom xa hơn thì chiếc camera thứ 2 lại dùng để mở rộng thêm góc nhìn.

Chiếc máy ảnh Light

Hiện chúng ta đã có một thiết bị có thể thấy được sự phát triển của công nghệ này trên điện thoại trong 5 năm tới.

Light-L16.jpg


Đó chính là mẫu máy chụp hình L16, một mẫu camera chạy Android độc lập tích hợp bên trong là 16 ống kính với 3 khẩu độ khác nhau để tạo ra một camera với ống zoom tương đương 35-150mm và theo hãng này là có thể cạnh tranh được với những mẫu DSLR Full Frame trong một chiết bị chỉ dày 1 inch.

Đây là một thiết bị mới và rất đáng để chờ đợi được để có thể thử nghiệm thực tế và để xem hiệu quả của “computational photography” và cải thiện được chất lượng hình ảnh trên điện thoại trong ngắn hạn và trung hạn không.

Tuy nhiên những chiếc L16 chưa có mặt trên thị trường cho đến năm 2017 còn chiếc iPhone 7 thì chỉ còn vài ngày nữa để ra mắt. Và chúng ta sẽ theo dõi xem thực sự hệ thống đa cảm biến có thể tạo ra một bước tiến mới cho nhiếp ảnh di động hay không.

 

vuongngocs

Member
Về sau sẽ sinh ra khái niệm camera full lưng full viền cũng không lấy gì làm lạ :)
 
Bên trên