Tin tức và phân tích của tất cả các thiết bị di động

Ống kính kính tiềm vọng cho máy ảnh điện thoại thông minh là gì?

Cạnh tranh trong điện thoại thông minh luôn là một trò chơi số. Công ty nào có thể tự hào về số megapixel, máy ảnh hoặc zoom (ngày càng tăng) cao nhất? Tuy nhiên, khi nói đến các định luật vật lý, zoom quang học và điện thoại mỏng không đi cùng nhau.

Vào tháng 7 năm 2020, có tin đồn rằng Apple có thể thêm ống kính tele kính tiềm vọng vào iPhone trong tương lai. Các ống kính tiềm vọng đã xuất hiện được một thời gian và chúng giải quyết gọn gàng các vấn đề về kích thước mà các ống kính tele truyền thống gặp phải.

Đây là cách chúng hoạt động và ý nghĩa của nó đối với tương lai của ngành công nghiệp điện thoại thông minh.

Trong nhiếp ảnh, kích thước quan trọng

Hạn chế lớn nhất của nhiếp ảnh luôn là vật chất, không phải công nghệ. Có một số định luật về quang học mà bạn không thể thiết kế được. Đó là lý do tại sao ống kính dành cho máy ảnh DSLR và mirrorless rất to và nặng. Để cung cấp độ dài tiêu cự dài và khẩu độ rộng, bản thân các thấu kính phải có kích thước nhất định.

Ví dụ: ống kính có tiêu cự 200 mm và độ mở ống kính tối đa là f / 2,8 phải có chiều rộng ống kính phía trước hơn 70 mm (hoặc 3 tất cả các). Và điều đó không bao gồm các vấn đề sản xuất.

Máy ảnh trên điện thoại thông minh cũng có những hạn chế tương tự, nhưng ở quy mô nhỏ hơn nhiều. Bởi vì chúng có cảm biến nhỏ hơn nên chúng có độ phóng đại cao hơn ở độ dài tiêu cự ngắn hơn. Tuy nhiên, giải pháp này liên quan đến nhiều thỏa hiệp.

Ví dụ: iPhone 11 Pro có ống kính tele full-frame 52mm thực tế chỉ có 6 mm. Điều này có nghĩa là nếu bạn muốn chụp cùng một bức ảnh với máy ảnh DSLR chuyên nghiệp, bạn sẽ cần ống kính 52mm. Do cảm biến chụp ảnh xa của camera iPhone có kích thước 1 / / 3,6 inch (xấp xỉ 5 mm theo đường chéo), bạn sẽ nhận được độ phóng đại tương đương.

Tuy nhiên, các nhà sản xuất đang bắt đầu gặp vấn đề. Bạn không thể giảm đáng kể các cảm biến của máy ảnh mà không thực hiện các thỏa hiệp khó kiểm soát. Các cảm biến nhỏ hoạt động kém hơn nhiều trong điều kiện ánh sáng yếu và gặp khó khăn hơn ở độ phân giải cao hơn.

Nếu Apple muốn thu phóng nhiều hơn trên iPhone, anh ấy có thể (về mặt lý thuyết) giảm một nửa kích thước của cảm biến. Tuy nhiên, nó có thể sẽ đắt tiền để sản xuất và sử dụng khủng khiếp.

Một lựa chọn tốt hơn là tăng kích thước ống kính.

Bỏ qua vấn đề

Tăng kích thước của ống kính cũng liên quan đến các vấn đề. iPhone 11 Pro chỉ có 8,1 dày mm. Ngay cả khi ống kính tiêu cự 6 mm không nhất thiết phải chính xác 6 mm dài, nó phải gần. Do đó, nó vẫn sẽ chiếm một lượng đáng kể dung lượng khả dụng trên điện thoại thông minh của bạn. Không có đủ không gian để thêm ống kính 12 mm vào điện thoại chỉ mỏng 8 mm.

Trừ khi bạn đang làm nó đi ngang.

Thấu kính kính tiềm vọng hoạt động giống như kính tiềm vọng trên tàu ngầm. Ánh sáng đi vào thấu kính phía trước và được phản xạ ở góc 90 độ bởi gương nghiêng. Nó đi qua bất kỳ thành phần thấu kính nào khác trước khi chạm vào cảm biến máy ảnh và sau đó được lưu dưới dạng ảnh. Bằng cách thay đổi hướng ánh sáng truyền đi, các thấu kính dài hơn không cần phải quá sâu vì chúng có thể được làm rộng.

Đối với các nhà sản xuất điện thoại, đây là một lợi thế lớn. Việc tìm không gian cần thiết cho một ống kính tele dài hơn theo chiều ngang sẽ thực tế hơn nhiều so với việc làm cho cảm biến nhỏ hơn hoặc làm cho điện thoại dày hơn.

Bằng cách này, các nhà sản xuất không giới hạn các ống kính có đường kính 50 mm z 2-x thu phóng quang (hoặc chỉ bằng một nút bấm và với tiếp thị đáng ngờ, 3x). Cho phép sử dụng ống kính 100mm (xấp xỉ 5-x zoom) hoặc thậm chí tương đương 200mm (zoom khoảng 10 lần).

Chắc chắn, vẫn có sự đánh đổi và công nghệ này còn mới, nhưng nó đã loại bỏ một cách gọn gàng hạn chế lớn nhất của việc thêm zoom quang học vào điện thoại thông minh.

Zoom kỹ thuật số so với zoom quang

Bây giờ, nếu bạn nghĩ rằng iPhone của mình đã có zoom 10 lần, thì bạn đã đúng, nhưng cũng rất sai. Có một lý do khiến chúng tôi chủ yếu đề cập đến độ dài tiêu cự hơn là các yếu tố thu phóng.

Điều này là do có sự khác biệt quan trọng giữa thu phóng quang và thu phóng kỹ thuật số (hoặc nâng cao, siêu phân giải, không gian hoặc hỗ trợ AI). Trong trường hợp zoom quang học, độ phóng đại là do đặc tính quang học của ống kính có tiêu cự dài hơn. Các vật thể ở xa thực sự xuất hiện gần hơn như thể được nhìn qua kính thiên văn mà không làm giảm chất lượng hình ảnh.

Một ví dụ về phóng to hình ảnh con chó xấu trên iPhone. Zoom 10x trên iPhone chỉ là một khung nhỏ so với zoom 2x.

Zoom kỹ thuật số, theo nhiều cách, chỉ là một cách nói hoa mỹ rằng một bức ảnh được cắt xén để làm cho nó trông giống như một bức ảnh phóng to. Tất nhiên, zoom kỹ thuật số đã đi một chặng đường dài. Với các cảm biến có độ phân giải cao, tính năng ghép ảnh (nhiều pixel được coi là một pixel lớn) và các thuật toán nâng cấp tốt hơn, các nhà sản xuất đang thu được kết quả tốt hơn.

Rốt cuộc, nó thực sự giống như chụp ảnh rồi cắt ảnh. Bạn không nhận được độ phóng đại thực sự và độ phóng đại cao hơn sẽ luôn làm giảm chất lượng hình ảnh.

Tất nhiên, bạn không thể xây dựng một chiến dịch tiếp thị xung quanh sự thật này.

Ống kính tiềm vọng có sẵn

Apple anh ấy sẽ không phải là người đầu tiên tham gia bữa tiệc kính tiềm vọng. Các nhà sản xuất Trung Quốc (đặc biệt là Oppo và Huawei) đã chơi với họ trong vài năm. Năm camera của Huawei P40 Pro+ có ống kính tele kính tiềm vọng 10x, tương đương với ống kính 240mm trên máy ảnh full-frame.

Ảnh chụp toàn cảnh dòng sông trong hẻm núi. Camera góc rộng trong Huawei P40 Pro.

Samsung phổ biến rộng rãi hơn Galaxy S20 Ultra có 5-x kính tiềm vọng tele tương ứng với 100mm. Tuy nhiên, hoạt động tiếp thị phóng đại của Samsung cố gắng che giấu thông tin này bằng một số hệ số nhân thực sự lố bịch.

Phóng to ảnh chụp một người đàn ông đang đu dây leo lên những tảng đá bên cạnh một dòng sông đang chảy xiết. kính tiềm vọng từ 5-x thu phóng quang học. Kiểm tra chất lượng hình ảnh!

Giống như nhiều chức năng khác của điện thoại, ngay cả khi Apple không phải là lần đầu tiên, nó sẽ tiếp tục có tác động lớn khi được tung ra thị trường. Tôi nghĩ rằng chúng ta có thể giả định một cách an toàn rằng từ giờ cho đến khi iPhone được phát hành với ống kính kính tiềm vọng, đây sẽ trở thành một tính năng đáng mong đợi hơn nhiều.