معرفی و بررسی انواع دوربین دوم در گوشی‌های تلفن همراه هوشمند

دوربین دوم

گوشی‌های بسیاری در چندسال اخیر از دو دوربین در طراحی خود استفاده کرده‌اند. یکی از قدیمی‌ترین نمونه‌های این موضوع، دوربین سه‌بعدی استفاده شده در اچ‌تی‌سی ایوو است. اچ‌تی‌سی کمی بعد و اینبار به شکلی متفاوت‌تر از دو دوربین پشتی در وان ام ۸ استفاده کرد. ال‌جی نیز تصمیم گرفت با دوربین‌ زاویه‌باز جی ۵ وارد رقابت شود و چندی بعد اپل، آیفون ۷ پلاس را به یک لنز تله‌فوتو مجهز کرد.

شرکت‌های مختلف، به شکل‌های متفاوتی از دو دوربین در طراحی‌های خود استفاده کرده‌اند و نتایج متفاوتی نیز به دست آورده‌اند. اما دقیقا چند نوع دوربین دوگانه وجود دارد؟ و مهم‌تر اینکه آیا این طراحی‌ها کاربردی هستند یا به زودی محو خواهند شد؟

حسگر عمق

حسگر عمق، ابتدایی‌ترین نوع استفاده از دو دوربین است. در چنین سیستمی، دوربین اصلی به همراه یک دوربین کوچک‌تر ارائه خواهد شد که تنها نقشه‌ی سه‌بعدی محیط را ترسیم می‌کند. همانطور که می‌دانید انسان‌ها به دلیل داشتن دو چشم با زاویه‌های دید متفاوت، جزو گونه‌هایی با توانایی دید سه‌بعدی هستند. دید سه‌بعدی به ما کمک می‌کند که عمق اجسام را (خصوصا از فواصل کم) به خوبی تشخیص دهیم.

HTC One m8

حسگر عمق در چنین گوشی‌هایی به همین شکل عمل می‌کند. با استفاده از آن، گوشی می‌تواند فاصله‌ی شی با دوربین را تشخیص دهند و از آن برای تنظیمِ فکوس خودکار و جداسازی پیش‌زمینه از پس‌زمینه استفاده کنند.

یکی از رایج‌ترین کاربردهای این حسگر، شبیه‌سازیِ عمق میدان کم است. این افکت که در دوربین‌های دی‌اس‌ال‌آر به شکل طبیعی (با توجه به لنز و سنسور بزرگ‌تر آن‌ها) اتفاق می‌افتد؛ در دوربین‌های کوچک‌تر به سادگی ایجاد نمی‌شود. پس به جای بزرگ‌تر کردن لنز، دوربین دوم وظیفه‌ی تعیین فاصله تا پیش‌زمینه را به عهده می‌گیرد و سپس گوشی پس‌زمینه را به شکلی مجازی مات جلوه می‌دهد. به این ترتیب عمق میدان پایین در تصویر شبیه‌سازی می‌شود.

HTC One m8
تصویر گرفته شده با دوربین اچ‌تی‌سی وان ام ۸.

با این وجود که این تکنیک در تئوری بسیار خوب به نظر می‌رسد؛‌ در عمل مشکلات خود را دارد. اکثر اشیا (بجز اجسام کاملا مسطح) دارای کمی عمق هستند. این عمق بسیار کمتر از فاصله‌ی جسم با پس‌زمینه‌ی خود است و باعث می‌شود که دوربین به اشتباه لبه‌های جسم را نیز مات نشان دهد. به همین دلیل حتی در بهترین شرایط، تصویر به اندازه‌ی کافی طبیعی به نظر نمی‌رسد. همچنین در اکثر گوشی‌ها، پس‌زمینه به شکل یک‌دست مات می‌شود. در صورتی که در دوربین‌های حرفه‌ای، میزان مات بودن هر شی، با توجه به فاصله‌ی آن از دوربین مشخص می‌شود.

به همین دلیل ، استفاده از دوربین به عنوان حسگر عمق چندان در گوشی‌های هوشمند رایج نیست. نخستین استفاده‌ی فراگیر از این فناوری، در گوشیِ اچ‌تی‌سی وان ام ۸ رخ داد. هرچند امروزه حتی ساده‌ترین گوشی‌های هوشمند، از جمله آنر ۶ اکس و لنوو کی ۸ پلاس، همگی از لنزهای دارای حسگر عمق استفاده می‌کنند.

دوربین‌های مونوکروم

یکی از رایج‌ترین استفاده‌ها از دوربین دوگانه، استفاده از  دوربین مونوکروم است. در این روش، دوربین اصلی به همراه یک دوربین کاملا مشابه ارائه می‌شود. هردوی این دوربین‌ها همچنین از سنسور، دیافراگم، لنز و سیستم فوکوس یکسان بهره‌مند هستند. تنها تفاوت دوربین دوم، عدم مجهز بودن آن به فیلتر رنگ آرجی‌بی است. به همین دلیل، این دوربین به هیچ وجه نمی‌تواند اطلاعات رنگ تصاویر را ثبت کند. هرچند به دلیل کمتر بودن صافی‌های پیش روی لنز، توانایی جذب نور بالاتری دارد.

Huawei P9

چنین دستگاه‌هایی، ابتدا هر دو تصویر را با هم ترکیب می‌کنند و در نهایت تصویر نهایی را به شما نشان می‌دهد. در تئوری، تصویر نهایی جزئیات بیشتر و اختلال کمتری خواهد داشت. همچنین شما می‌توانید تنها از دوربین مونوکروم برای برداشتن تصویر استفاده و تصویرهایی سیاه و سفید اما با جزئیات بهتر ثبت کنید.

یکی از نخستین نمونه‌های استفاده از دوربین‌های مونوکروم، گوشی هواوی پی ۹ بود. هرچند اخیرا چند گوشی دیگر نیز از این سیستم تصویربرداری استفاده کرده‌آند. بر خلاف تصور بسیاری، مزیت‌های این سیستم چندان هم برجسته نیست. و نحوه‌ی کارکرد آن بسیار ابتدایی‌تر از توصیف‌هایی است که در تبلیغات به مشتریان اعلام می‌شود. همچنین در نمونه‌های مثبت استفاده از این سیستم، نمی‌توان تشخیص داد که آیا دوربین دوگانه در بهتر شدن تصویر نقش دارد یا اینکه گوشی از فرآیند پردازش بهتری استفاده می‌کند.

تصویری از دوربین مونوکروم پی ۹
تصویر گرفته شده با دوربین مونوکروم پی ۹

با این وجود، دوربین‌های مونوکروم، نکته‌ی منفی خاصی ندارند. همچنین تنها گزینه در این لیست هستند که تصویر را تا حد زیادی دست نخورده باقی می‌گذارند. با این وجود، این فناوری چندان هم هیجان‌انگیز نیست و می‌تواند با امکانات بسیار بهتری جایگزین شود.

زاویه‌ی گسترده

دوربین‌های دوگانه با زاویه‌ی گسترده، نخستین بار توسط ال‌جی جی ۵ به طرفداران فناوری معرفی شدند. این گوشی یک دوربین ۱۶ مگاپیکسل با عمق فوکوس ۲۹ میلی‌متر داشت که به همراه یک دوربین ۸ مگاپیکسلی با عمق فوکوس ۱۲ میلی‌متری عرضه می‌شد. عمق ۱۲ میلی‌متر پهنای بی‌نظیری به تصویر دوربین دوم داد. به همین دلیل تصاویر جزئیات بسیار بیشتری را در خود جای می‌دادند.

آموزش تغییر نوع و اندازه فونت ال جی جی ۵

این سیستم بیشتر در گوشی‌های ال‌جی (و البته موتورولا اکس ۴) استفاده شده است. اما عملکرد آن بسیار جالب است. زاویه‌ی گسترده تصاویری را ثبت می‌کند که معمولا با دوربین‌های تلفن‌همراه قابل ثبت نیستند. با این دوربین‌ها می‌توانید تصاویر گروهی خود را از فاصله‌ی بسیار کم ثبت کنید؛ یا چشم‌اندازهای مختلف را به شکلی متفاوت به تصویر بکشید.

هرچند نمونه‌های نخستین این طراحی، نکات منفی خود را داشتند. در گوشی‌های ال‌جی جی ۵ و وی ۲۰، لنز دوم همواره کیفیتی بسیار پایین‌تر از دوربین اصلی داشت. همچنین تصاویر به شکل عجیبی قوس پیدا می‌کردند که تصویر نهایی را مانند فیلم‌های گرفته شده توسط دوربین‌های GoPro می‌کرد. هرچند ال‌جی تا حد زیادی این سیستم را بهبود بخشیده است. در وی ۳۰، نه تنها لنز دوم از کیفیت بسیار خوبی برخوردار است بلکه تصاویر کاملا طبیعی جلوه می‌کنند.

LG G5
بالا- تصویر زاویه‌پهنِ جی ۵. پایین- تصویر الترا واید همین گوشی.

این گزینه، درصورت استفاده‌ی درست، یکی از بهترین روش‌های استفاده‌ از دوربین‌ دوم است و می‌تواند تولیدکنندگان بسیاری را به خود جلب کند.

دوربین تله‌فوتو

رایج‌ترین نوع استفاده از دوربین‌های دوم، دوربین‌ تله‌فوتو است. در این روش، دوربین اصلی به همراه دوربین دومی عرضه خواهد شد که مجهز لنز تله‌فوتو است. لنزهای تله‌فوتو به شما این امکان را می‌دهند که بزرگ‌نمایی اپتیکال را در گوشی‌های خود تجربه کنید.

iphone 7 plus

از زمان معرفی آیفون ۷ پلاس، اکثر شرکت‌ها از بزرگ‌نمایی ۲ برابر در دوربین دوم خود استفاده کرده‌اند. به این ترتیب فاصله‌ی کانونی دوربین تله‌فوتو دوبرابر دوربین اول خواهد بود و می‌توانید از آن برای بزرگ‌نمایی دوبرابری تصویر خود استفاده کنید.

این روش مزیت‌های بسیاری دارد. نخستین مزیت آن بزرگ‌نمایی اپتیکال است. بزرگ‌نمایی در اکثر تلفن‌های همراه به صورت دیجیتال اتفاق می‌افتد که کیفیت تصاویر را پایین می‌آورد. هرچند با این فناوری می‌توانید تصویر خود را بدون افت کیفیت تا ۲ برابر بزرگ کنید. بزرگ‌نمایی‌های بیشتر به صورت دیجیتال اتفاق می‌افتند هرچند به دلیل زوم اپتیکال اولیه، کیفیت تصویر بهتر از نمونه‌های مشابه خواهد بود.

استفاده از لنز تله‌فوتو مزایای دیگری نیز دارد. این لنز، به دلیل نویز پایین، در ثبت پرتره و تصاویر بسته بسیار عالی عمل می‌کند و موضوع تصویر را بسیار زیباتر جلوه می‌دهند. برخی از سازندگان پا را یک قدم فراتر گذاشته‌اند و مات‌کردن پس‌زمینه (که در بخش اول به آن پرداختیم) را به دستگاه اضافه کرده‌اند. در چنین حالتی دوربین اول به عنوان حسگر عمق عمل می‌کند.

 iPhone 7 Plus
بالا- تصویر عادی گرفته شده توسط آیفون ۷ پلاس. پایین- تصویر تله‌فوتو همین گوشی.

این روش نیز نکات منفی خود را دارد. تا امروز هیچکدام از شرکت‌های تولید تلفن‌همراه نتوانسته‌اند بین دو دوربین تناسب ایجاد کنند. دوربین دومِ اپل ۷ پلاس، که سال پیش به بازار عرضه شد؛ از دیافراگمی بسیار کوچک‌تر (f2.8) از دوربین اصلی (f1.8) استفاده می‌کند. همچنین دوربین دوم از تثبیت‌کننده‌ی تصویر اپتیکال (OIS) استفاده نمی‌کند. آیفون ۸ پلاس نیز امکاناتی مشابه نمونه‌ی قبلی خود دارد. هرچند سنسورهای آن کمی بهتر از قبل هستند. حتی آیفون اکس نیز از دیافراگم f2.4 استفاده می‌کند. (هرچند OIS اینبار در هر دو دوربین وجود دارد.) گلکسی نوت ۸ نخستین دستگاهی بود که از OIS در هردو دوربین استفاده کرد. هرچند با وجود وضوح یکسان لنزها، تفاوت بین دیافراگم‌ها همچنان به تصویر لطمه وارد می‌کرد.

iPhone 8 Plus Portrait Mode
پرتریت مد، در آیفون ۸ پلاس.

به دلایلی که گفته شد، معمولا تفاوت کیفیت محسوسی بین دو دوربین قابل مشاهده است. این تفاوت‌، به این دلیل که دوربین دوم دیافراگم بسیار کوچک‌تری دارد، در محیط‌هایی با نور کم بیشتر خود را نشان می‌دهند. برای رفع این مشکل بسیاری از گوشی‌ها، در محیط‌های کم نور دوربین دوم خود را کاملا از کار می‌اندازند. پس بزرگ‌نمایی در تصویر به صورت دیجیتال انجام خواهد شد و کیفیت آن را تحت تاثیر قرار خواهد داد. در بعضی گوشی‌ها می‌توانید دوربین دوم را به صورت دستی روشن کنید. هرچند نتیجه‌ی نهایی چندان چشم‌گیر نیست.

با این وجود، بسیاری از این مشکلات در کوتاه‌مدت قابل حل شدن هستند و احتمالا در سال‌های پیش رو رفع خواهند شد. لنزهای تله‌فوتو احتمالا کاربردی‌ترین نوع استفاده از دوربین‌های دوگانه هستند. این لنزها نه تنها به بزرگ‌نمایی عکس‌های روزمره کمک می‌کنند بلکه عمق میدان کم را نیز به خوبی در دوربین‌های موبایل شبیه‌سازی می‌کنند.

تا اینجای کار اکثر دوربین‌های دوم از همین چند فناوری برای بهینه‌سازی تصویر استفاده می‌کنند. اگر از گوشی‌هایی با این امکانات استفاده کرده‌اید؛ تجربیات خود را با ما به اشتراک بگذارید.

منبع: GSM Arena



ارسال نظر