مزایا و چالش‌های دوربین‌های چندگانه در گوشی‌های هوشمند

بخش مربوط به اعضای تازه وارد و همچنین سوال وجواب اعضا

مزایا و چالش‌های دوربین‌های چندگانه در گوشی‌های هوشمند

نوشتهاز masi00 » سه شنبه شهریور 18, 99 5:33 pm

یکی از تغییرات مهم صنعت گوشی‌های هوشمند در سال‌های اخیر، روی آوردن تولیدکنندگان به استفاده از دوربین‌های دوگانه، سه‌گانه یا حتی بیشتر از آن در گوشی‌ها است؛ به طوری که این روزها کمتر گوشی با تنها یک دوربین در بازار یافت می‌شود.

با رشد سریع اهمیت کارایی و جذابیت دوربین در گوشی‌های هوشمند برای تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان، شرکت‌ها به تلاش برای افزودن ویژگی‌ها و بهبود کیفیت دوربین‌هایشان سرعت بخشیدند. از طرف دیگر مشتریان همیشه به دنبال گوشی‌هایی باریک‌تر از گذشته بودند که باعث می‌شود اندازه‌ی قطعات مختلف و به ویژه دوربین، با محدودیت ویژه‌ای روبرو شود. مقدار کم بُعد Z که نشان‌دهنده‌ی ارتفاع یا ضخامت دستگاه است، باعث شده طراحان از طول و عرض بزرگ‌تر دستگاه برای اضافه کردن دوربین به گوشی استفاده کنند.

داشتن چند دوربین باعث می شود ویژگی های جدیدی مثل بزرگنمایی، HDR بهتر، حالت پرتره و عکاسی در نور کم را به گوشی‌های هوشمند هدیه داد اما در عین حال این دستگاه‌ها را با چالش‌های جدیدی نیز مواجه کرد.

در این مطلب به چگونگی تکامل ترکیب‌های چندگانه‌ی دوربین در گوشی‌ها و اینکه این تکامل چگونه تجربه‌ی عکاسی برای دارندگان گوشی‌ها را بهبود بخشیده و چالش‌هایی که سازندگان در طراحی و تولید این دوربین‌ها باید با آن مواجه شوند، می پردازیم. در طول خواندن این مطلب باید توجه داشت که دوربین‌های چندگانه هنوز در حال تکامل هستند، بنابراین هنوز همه چیز در مورد دوربین‌های چندگانه تمام نشده و باید انتظار پیشرفت‌های سریع و ویژگی‌های جدیدی را داشته باشیم که در این فناوری خود را نشان خواهند داد.

تله‌فوتو و بزرگنمایی
تا پیش از معرفی و موفقیت تجاری آیفون 7 پلاس اپل در سال 2016، بزرگنمایی یا زوم در گوشی‌های هوشمند تقریباً فقط بزرگنمایی دیجیتال بود. گلکسی اس4 و اس5 زوم سامسونگ آغازکننده‌ی معدود گوشی‌هایی بودند که از بزرگنمایی اپتیکال بهره می‌برند؛ اتفاقی که به کمک طراحی حجیم این گوشی‌های هوشمند ممکن شده بود. اما پرطرفدارترین محصولات بازار، کیفیتی محدود به همراه توانایی بزرگنمایی دیجیتال داشتند که با استفاده از ترکیبی از برش و تغییر سایز پس از ثبت عکس کار می‌کرد.

وضعیت فیزیکی طراحی لنزها باعث می‌شود قرار دادن یک لنز برای بزرگنمایی در بدنه‌ی باریک گوشی‌های هوشمند رده بالا کاری بسیار پیچیده باشد. بنابراین در چند سال گذشته تقریباً تمامی گوشی‌های پرچمدار بازار به جای تلاش برای اضافه کردن بزرگنمایی اپتیکال، به سمت طراحی لنزها و سنسورهای چندگانه برای دوربین‌های اصلی خود حرکت کرده‌اند. بسیاری از آن‌ها؛ از جمله اپل، وان‌پلاس، اچ‌تی‌سی، شیائومی، نوکیا و ویوو از یک ماژول دوربین معمولی در کنار یک ماژول تله‌فوتوی 2x استفاده کرده‌اند. اگرچه در مواردی مثل هواوی میت 20 پرو و پی20 پرو استفاده از تله‌فوتوی 3x نیز دیده می‌شود.

IMG_20190112_122307.jpg
ثبت تصویر با استفاده از دوربین اصلی هواوی میت 20 پرو در حالت 10مگاپیکسلی
IMG_20190112_122314.jpg
ثبت همان صحنه با استفاده از ماژول تله‌فوتوی 3x هواوی میت 20 پرو
واضح‌ترین مزیت داشتن یک ماژول دوربین تله‌فوتوی مجزا، امکان ثبت تصاویر بهتر در فواصل کانونی بلندتر است. در فاصله کانونی اصلی دوربین تله‌فوتو، دوربین از فرایندی برای پردازش و رندر کردن تصویر در رزولوشن اصلی سنسور استفاده می‌کند. با این کار نتیجه‌ی بهتری نسبت به ثبت تصویر با دوربین اصلی پس از برش قسمت مورد نظر و بزرگنمایی آن به دست می‌آید.

تصاویر ثبت شده با دو ماژول دوربین می‌توانند برای خلق نتایج بهتر حتی در فواصل کانونی غیراصلی با یکدیگر ترکیب شوند، اما این کار چالش‌های جدیدی در زمینه‌ی پردازش تصویر ایجاد می‌کند.

برای مثال تصویر پیش‌نمایش نشان داده شده به کاربر فقط از یک ماژول دوربین برداشته می‌شود، اما در عین حال نیاز به سوییچ کردن مناسب بین دو ماژول در زمان بزرگنمایی و کوچکنمایی تصویر نیز وجود دارد. برای برآورده شدن این نیاز، تصاویر دو ماژول باید بتوانند نوردهی، تعادل رنگ سفید و فاصله‌ی فوکوس کاملاً یکسانی داشته باشند. به دلیل اینکه دو ماژول با یکدیگر مقداری فاصله دارند، تصویر پیش‌نمایش باید مقداری جابه‌جا نیز شود تا تغییر قابل رؤیت در استفاده از ماژول‌های متفاوت به حداقل برسد. نتیجه‌ی نهایی مسلماً برابر استفاده از یک لنز بزرگنمایی مجزا در یک دوربین عکاسی نخواهد بود، اما همین که چنین امکانی در یک دستگاه به این کوچکی مهیا شده، بسیار هیجان‌انگیز است.



پیش‌نمایش بزرگنمایی در هواوی میت 20 پرو و ال‌جی جی6

گام بعدی در بزرگنمایی: لنز تاشو
به همان اندازه ای که قرار دادن یک لنز بزرگنمایی در ضخامت محدود گوشی کار بسیار سختی است، فواصل کانونی بلندتر در لنزهای تله‌فوتو نیز نیازمند ترکیبی از طراحی هوشمندانه‌ لنز و سنسورهای کوچک‌تر است. در نتیجه ضخامت کم گوشی، فاصله‌ی کانونی لنز را هم اگر در حالت معمول قرار گیرد، محدود می‌کند. با این شرایط سازندگان گوشی‌های هوشمند با استفاده از ترکیب لنز و سنسورها در گوشی تنها می‌توانند به بزرگنمایی دو یا سه برابر دست یابند.

۳ روش ساده تبدیل mp3 به mp4 و برعکس (آنلاین، موبایل و کامپیوتر)
آموزش رنگی نوشتن و فونت های فانتزی در واتساپ
۳ روش ساده اضافه کردن متن یا زیرنویس به ویدیو (موبایل و کامپیوتر)
بهترین دانلود منیجر برای ویندوز ۱۰ کدام است؟ ۵ گزینه برتر
اضافه کردن یک لنز تله‌فوتو معمولاً به معنای یک گوشی ضخیم‌تر و سنسور کوچک‌تر است، به جز در حالت استفاده از لنزهای تاشو

لنز تاشو یا Folded optics راهی برای غلبه بر محدودیت فاصله کانونی با شرایط ضخامت کم در گوشی‌هاست. سنسور ماژول دوربین به صورت عمودی در گوشی قرار گرفته و روی آن به سمت یک لنز با محور نوری است که در طول بدنه‌ی گوشی جا گرفته است. یک آینه یا منشور در جهتی مناسب برای بازتاب نور از صحنه به سمت لنز و سنسور قرار دارد. طراحی‌های اولیه شامل یک آینه‌ی ثابت برای سیستم‌های با لنز دوگانه مثل محصولات Falcon و Hawkeye از Corephotonics بود که یک دوربین معمولی را با یک طراحی تله‌فوتوی تاشو در یک ماژول جا می‌دادند. اما در طراحی شرکت‌های دیگری مثل Light.co از آینه‌های متحرک برای ترکیب تصاویر از دوربین‌های مختلف استفاده شده و محصولاتی با این روش هم وارد بازار شده‌اند.

Light.co-multi-camera-designs.png
طراحی‌های دوربین چندگانه‌ی Light.co برای گوشی‌ها که از لنزهای تاشو استفاده می‌کنند
Illustration-of-folded-optics.jpeg
نمایش لنزهای تاشوی استفاده شده برای ساخت ماژول دوگانه‌ی دوربین
بزرگنمایی برعکس: توانایی زاویه باز

این ویژگی البته به اندازه ی قابلیت تله‌فوتو مورد توجه نیست، اما عکاسانی که دوست دارند به جای دوربین عکاسی از گوشی استفاده کنند، به دنبال توانایی ثبت تصاویر wide-angle یا زاویه گسترده هم هستند. شرکت ال جی در این زمینه با اضافه کردن یک دوربین فوق عریض به جی5 در سال 2016، در این زمینه پیشتاز شد و ایسوس نیز با اضافه کردن چنین دوربینی به زنفون 5 این راه را ادامه داد. اخیراً ال‌جی و هواوی مدل‌های دیگری با ترکیب سه‌گانه‌ی دوربین که شامل یک دوربین معمولی به همراه لنزهای تله‌فوتو و ultra-wide می‌شوند، روانه‌ی بازار کرده‌اند.
masi00

 
نوشته: 6
پیوستن: سه شنبه شهریور 18, 99 4:56 pm
Given: 0 thanks
Received: 0 thanks

برگشت به تازه واردها|سوال و جواب

اکنون هست

;کسانی که اکنون در این تالار هستند: کاربری نام ننوشته است کاربر و 1 میهمان

cron