بهره‌گیری گوشی‌ها از دوربین ۱۰۰ مگاپیکسلی اصلا ایده‌ی خوبی نیست

۵ سال بعد از اینکه نوکیا لومیا ۱۰۲۰ همراه با دوربین ۴۱ مگاپیکسلی عرضه شد، سال گذشته شاهد معرفی گوشی‌های مجهز به دوربین ۴۰ مگاپیکسلی بودیم. از آن زمان این رقابت شدت پیدا کرده و شرکت‌هایی مانند هواوی، شیائومی و دیگران به ارائه‌ی دوربین‌های ۴۸ مگاپیکسلی روی آورده‌اند. اخیراً، یکی از مقام‌های ارشد کوالکام طی یک مصاحبه اعلام کرده که سنسورهای ۶۴ و ۱۰۰ مگاپیکسلی هم در راه هستند.

در حقیقت، او طی مصاحبه گفته که تا آخر سال ۲۰۱۹ می‌توانیم انتظار عرضه‌ی گوشی‌های مجهز به چنین دوربین‌هایی را داشته باشیم. بهره‌گیری گوشی‌ها از سنسور ۱۰۰ مگاپیکسلی یا بالاتر، اصلاً ایده‌ی خوبی به‌حساب نمی‌آید و در ادامه به این موضوع می‌پردازیم.

چرا رزولوشن دوربین گوشی‌ها تا این حد افزایش پیدا کرد؟

سنسور دوربین گوشی‌های هوشمند با توجه به نوع طراحی و بدنه این گجت‌ها، باید بسیار باریک و کوچک باشند. کوچک شدن آن‌ها بدین معناست که اندازه کلی پیکسل‌ها-که نور را دریافت می‌کنند-هم باید کاهش پیدا کنند. پیکسل‌ها هرچقدر کوچک‌تر باشند، نسبت به پیکسل‌های بزرگ‌تر قادر به دریافت نور کمتری خواهند بود و این تفاوت به‌خصوص در محیط‌های کم‌نور تا حد زیادی نمود پیدا می‌کند. تا مدتی قبل، تولیدکنندگان برای سنسور دوربین‌های موجود در گوشی به ناچار دو گزینه پیش روی خود داشتند؛ تعداد زیادی پیکسل کوچک (رزولوشن بیشتر ولی عملکرد ضعیف در محیط‌های کم‌نور) یا تعداد کمتری پیکسل‌های بزرگ‌تر (رزولوشن کمتر که عملکرد بهتری در محیط تاریک دارد).

اما در چند سال گذشته، به لطف فناوری ترکیب پیکسل یا pixel-binning دست آن‌ها بازتر شده است؛ در این فناوری، پیکسل‌ها با یکدیگر می‌توانند ترکیب شوند تا به اصطلاح سوپر پیکسل ایجاد شود. البته این مهم‌ترین بهای این مزیت، کاهش رزولوشن نهایی است که معمولاً یک چهارم حداکثر رزولوشن سنسور خواهد بود. در این بین می‌توانیم به سنسور ۴۸ مگاپیکسلی IMX586 سونی اشاره کنیم که از پیکسل‌های بسیار کوچک ۰.۸ میکرونی بهره می‌برد ولی با بهره‌گیری از این فناوری، می‌تواند معادل یک سنسور ۱۲ مگاپیکسلی مجهز به پیکسل‌های ۱.۶ میکرونی انجام وظیفه کند.

بیشتر بخوانید: چرا سرعت پیشرفت قابلیت‌های فیلمبرداری با گوشی این‌قدر کم است؟

دلایل بد بودن سنسورهای ۱۰۰ مگاپیکسلی

تکنولوژی ترکیب پیکسل‌ها منجر به افزایش قابلیت‌های دوربین‌های ۴۸ مگاپیکسلی شده است و در این زمینه می‌توانیم به گوشی‌هایی مانند آنر ویو ۲۰ و ردمی نوت ۷ اشاره کنیم. اما بهره‌گیری از دوربین ۱۰۰ مگاپیکسلی فارغ از در نظر گرفتن این تکنولوژی، یک چالش مهم به همراه دارد.

مهم‌ترین چالش مربوط به این سنسورها، قرار دادن تعداد بسیار زیادی پیکسل در یک فضای محدود است. یک راه‌حل، افزایش اندازه سنسور است که البته این موضوع منجر به افزایش قابل توجه اندازه کلی دوربین و برآمدگی آن می‌شود و به این راحتی‌ها نمی‌توان آن را عملی کرد. یک گزینه دیگر هم بهره‌گیری از پیکسل‌های بسیار کوچک و ترکیب آن‌ها با فناوری pixel-binning برای عکاسی در محیط‌های کم‌نور است.

در همین رابطه باید خاطرنشان کنیم که با توجه به بسیار کوچک بودن چنین پیکسل‌هایی، فناوری pixel-binning به احتمال زیاد نمی‌تواند کیفیت عکس‌ها را تا حد زیادی افزایش بدهد. یک دوربین ۱۰۰ مگاپیکسلی مجهز به پیکسل‌های ۰.۳ یا ۰.۴ میکرونی با استفاده از فناوری pixel-binning در نهایت می‌تواند معادل یک دوربین ۲۵ مگاپیکسلی بهره‌مند از پیکسل‌های ۰.۶ یا ۰.۸ میکرونی انجام وظیفه کند. در مقایسه با دوربین گوشی‌هایی مانند گلکسی اس ۱۰ پلاس و پیکسل ۳، چنین نتیجه‌ای چندان قابل توجه نیست. دوربین اصلی هر دوی این گوشی‌ها مجهز به سنسور ۱۲ مگاپیکسلی دارای پیکسل‌های ۱.۴ میکرونی است. حتی دوربین ۱۶ مگاپیکسلی مجهز به پیکسل‌های ۱.۲۲ میکرونی گوشی وان‌پلاس 6T که در زمینه‌ی عکاسی نسبت به رقبا حرف زیادی برای گفتن ندارد، حداقل بر روی کاغذ توانایی بیشتری نسبت به دوربین ۱۰۰ مگاپیکسلی فرضی دارد.

بیشتر بخوانید: حالت شب می‌تواند کیفیت دوربین گوشی‌های میان‌رده را شگفت‌انگیز کند

حتی اگر شرکت‌ها موفق به ساخت سنسورهای ۱۰۰ مگاپیکسلی بزرگ مجهز به پیکسل‌های ۰.۵ یا ۰.۶ میکرونی شوند، در نهایت با فناوری pixel-binning عملکرد آن‌ها معادل سنسور ۲۵ مگاپیکسلی مجهز به پیکسل‌های ۱ یا ۱.۲ میکرونی خواهد بود و این یعنی کماکان فاصله‌ی زیادی با دوربین‌های ۴۸ مگاپیکسلی خواهند داشت.

دیگر چالش‌های پیش روی دوربین‌های ۱۰۰ مگاپیکسلی

یکی دیگر از مواردی که در رابطه با دوربین‌های ۱۰۰ مگاپیکسلی باید در نظر گرفته شود، حجم فایل‌های خروجی است. یک عکس ۴۰ مگاپیکسلی ثبت شده با پرچم‌دار هواوی بین ۷ تا ۱۵ مگابایت حجم دارد. این یعنی حجم عکس‌های ثبت شده با دوربین ۱۰۰ مگاپیکسلی حدود ۲ برابر خواهد بود. در ضمن نباید فرمت RAW را هم فراموش کنید زیرا مثلاً عکس‌های RAW گرفته شده با دوربین گلکسی اس ۸ حدود ۲۴ مگابایت حجم دارد ولی حجم عکس‌های DNG ثبت شده با دوربین میت ۲۰ پرو حدود ۸۰ مگابایت از حافظه را اشغال می‌کنند.

البته از آنجایی که دوربین‌های ۴۸ مگاپیکسلی و ۴۰ مگاپیکسلی به‌صورت پیش‌فرض برای عکاسی از فناوری pixel-binning استفاده می‌کنند، برای دوربین‌های ۱۰۰ مگاپیکسلی هم احتمالاً شاهد این رویکرد خواهیم بود. ولی به هر حال حتی در صورت بهره‌گیری از این فناوری هم بالاخره حجم عکس‌های نهایی بیشتر خواهد بود ولی خوشبختانه با استفاده از فرمت‌هایی مانند HEIF می‌توان بدون کاهش کیفیت عکس، حجم آن‌ها را کاهش داد. بنابراین اگرچه این یک چالش محسوب می‌شود، ولی پشت سر گذاشتن آن چندان هم سخت نیست.

بیشتر بخوانید: دوربین پاپ‌آپ بهترین راه‌حل برای کاهش حاشیه‌های نمایشگر است

به غیر از این موضوع، باید به موضوع پردازش تصویر هم اشاره کنیم. این روزها، بخش اعظمی از فرایند عکاسی با دوربین گوشی‌های هوشمند در پشت صحنه اتفاق می‌افتد و تکنولوژی‌هایی مانند ترکیب فریم‌های مختلف و یادگیری ماشینی، به بخش جدایی‌ناپذیر دوربین گوشی‌ها بدل شده‌اند. امروزه، تنها برخی از تراشه‌ها از پس پردازش‌های مربوط به سنسورهای ۴۸ مگاپیکسلی برمی‌آیند و این موضوع برای سنسورهای با رزولوشن بالاتر برای تعداد بسیار کمتری از تراشه‌ها صدق می‌کند.

کوالکام چندی پیش اعلام کرد که برخی از جدیدترین تراشه‌های این شرکت، از عکس‌هایی با حداکثر رزولوشن ۱۹۲ مگاپیکسلی پشتیبانی می‌کنند که البته این موضوع برای عکس‌هایی است که هیچ عملیات پردازشی روی آن‌ها صورت نمی‌گیرد. اما پشتیبانی صرف بر روی کاغذ با اجرایی شدن این مشخصه فرق دارد. در حال حاضر ذخیره‌سازی عکس‌های RAW ثبت شده با دوربین میت ۲۰ پرو اندکی به طول می‌انجامد و در این زمینه تأخیر دارد و در ضمن می‌توانیم به نوکیا ۹ مجهز به دوربین پنج‌گانه ۱۲ مگاپیکسلی هم اشاره کنیم که پردازش عکس‌های ثبت شده با آن‌ها تا حد زیادی طول می‌کشد.

با وجود اینکه تا حالا از موضع منفی به دوربین‌های ۱۰۰ مگاپیکسلی پرداختیم، بهتر است که به یکی از مزایای آن هم اشاره کنیم. یکی از مهم‌ترین مزایای آن، امکان زوم نرم‌افزاری باکیفیت است. اما زمانی که شرکت‌ها به بهره‌گیری از دوربین‌های زوم پریسکوپی باکیفیت روی آورده‌اند، چه لزومی به تعبیه‌ی دوربین‌های رزولوشن بالا برای افزایش کیفیت زوم‌های نرم‌افزاری وجود دارد؟ در هر صورت اگر این دوربین‌ها نتوانند عکس‌های باکیفیت و جذابی را در محیط‌های کم‌نور ثبت کنند، باید بگوییم که دوربین‌های ۱۰۰ مگاپیکسلی عمدتا یک ویژگی پرسروصدا ولی نه‌چندان با فایده خواهند بود.

بیشتر بخوانید: دوربین‌های سه‌بعدی ToF به این زودی‌ها گوشی‌های هوشمند را ترک نمی‌کنند

منبع: Android Authority