واحد خبر mobile.ir : هواوی اولین شرکتی بود که در مدل P20 Pro از ایده دوربین‌های سه‌‌گانه در بخش پشتی دستگاه سود جست و آنطور که از شواهد و قرائن بر می‌آید،‌ در آینده نزدیک اکثر برندهای بزرگ بازار نیز به ترند triple cameraها یا استفاده‌کننده‌گان از دوربین‌های سه‌گانه اصلی خواهند پیوست. دوربین‌های سه‌گانه درست همانند شرایطی که در سال‌های گذشته در مورد دوربین‌های دوگانه یا dual cameraها به وقوع پیوسته بود امکانات متنوعی را در اختیار طراحان قرار می‌دهند که از آن جمله می‌توان به زوم بیشتر و افکت بوکه گسترده‌تر اشاره کرد. در مطلب پیش رو با نگاهی به استاندارد دوربین‌های سه‌گانه، سناریوهای مختلف قابل انتظار از چنین مجموعه‌ای را مرور خواهیم کرد.

دیر زمانی پیش از این در سال 2011 تصاویر سه‌بعدی در صدر داغ‌ترین موضوعات فناوری‌ قرار داشت و دوربین‌ها، تلویزیون‌ها و فیلم‌‌های 3D یکی پس از دیگری به بازار ارائه می‌شدند. در این شرایط و در حالی‌که اکثر ناظران از تصاویر سه‌بعدی به عنوان محرک اصلی بازار در سال‌های پیش رو یاد می‌کردند،‌ سازندگان گوشی‌های هوشمند نیز شانس خود را برای کسب سود در این زمینه آزمودند و نخستین بار LG Optimus 3D و HTC EVO 3D با دوربین‌های دوگانه مجهز به تصویربرداری سه‌بعدی روانه بازار شدند. این اسمارت‌فون‌ها با وجود آنکه خیلی زود با از سکه افتادن تصاویر 3D از رده خارج شدند اما قابلیت تازه‌ای را به نام دوربین‌های دوگانه در گوشی‌های موبایل به یادگار گذاشتند که تا به امروز به انحای مختلف در انواع اسمارت‌فون‌ها تکرار شده است.

HTC Evo 3D در بالا و LG Optimus 3D در پائین

دوربین‌های دوگانه‌ای: تاریخچه‌ای از تنوع

کارکرد دوربین‌های دوم در گوشی‌های هوشمند در ابتدا با نمونه‌‌ای همچون HTC One M8 در سال 2014 آغاز شده که در آن دوربین دوم که به صورت مستقل قادر به عکاسی نبود، تنها برای تعیین عمق میدان و محو کردن پس‌زمینه استفاده می‌شد.

HTC One M8

نسل بعدی دوربین‌های دوگانه در فوریه 2016 و مدل LG G5 معرفی شد که در آن جدا از لنز اصلی با میدان دید عادی از یک دوربین دیگر با میدان دید کاملا واید و گسترده استفاده شده بود که امکان عکاسی مستقل داشت و تصاویر آن با دوربین اصلی قابل ترکیب بود.

LG G5

چند ماه پس از G5، هواوی نیز با P9 و P9 Plus و یک ایده جدید به این رده وارد شد؛ دوربین‌های دوگانه این مدل‌ها که در همکاری با لایکا توسعه یافته بودند شامل یک دوربین اصلی رنگی و یک دوربین دوم تک‌رنگ یا سیاه و سفید بودند که این دومی به دلیل استفاده نکردن از فیلتر رنگ (Bayer filter) جزئیات بیشتری را از تصویر پیش رو برداشت می‌کرد و جدا از امکان عکاسی مستقل، به غنای تصویر دوربین اصلی نیز کمک می‌نمود.

Huawei P9 Plus

معرفی آیفون 7 پلاس در پائیز همان سال بار دیگر جنبه دیگری از توانائی دوربین‌های دوگانه را به نمایش گذاشت و این بار با تنگ‌تر کردن دهانه دیافراگم و افزایش فاصله کانونی، ‌از دوربین دوم برای زوم اپتیکال 2 برابری بدون از دست رفتن جزئیات استفاده شد. این زوم اپتیکال که البته در سال‌های بعد در بسیاری دوربین‌های دوگانه دیگر از جمله محصولات سامسونگ نیز مورد استفاده قرار گرفت با تعریف بزرگ‌نمائی نوری انطباق چندانی نداشته و برخلاف دوربین‌های عکاسی معمولی که با حرکت فیزیکی اجزای داخلی لنز، عمل زوم در آن انجام می‌شود حالا تنها بر فاصله کانونی متفاوت لنز دوم استوار است.

Apple iPhone 7 Plus

در این میان جدا از این چهار رویکرد برخی گوشی‌های خاص شامل Phab2 Pro از لنوو و Zenfone AR از ایسوس به بازار عرضه شدند که بر پایه پروژه Google Tango از دوربین دوم و مجموعه‌ای از سنسورها برای نمایش واقعیت افزوده بهره می‌بردند. مدل‌هائی از این دست البته با متوقف شدن تانگو در ابتدای سال جاری میلادی (و جایگزین شدن آن با ARCore) جائی در آینده دوربین‌های دوگانه به خود اختصاص ندادند.

Lenovo Phab2 Pro

دوربین‌های سه‌گانه: قدمی رو به جلو

در حالی‌که حضور دوربین‌های سه‌‌گانه در نسل جدید پرچمداران هواوی و سری Mate 20 حتمی به نظر می‌رسد ظاهرا در آینده نزدیک، LG V40 و سامسونگ گلکسی S10 نیز به این رقابت خواهند پیوست. افزایش تعداد سنسورها و ترکیب‌ لنزهای گوناگون قابلیت‌های برداشت تصویر مختلفی را در اختیار اینگونه مدل‌ها قرار می‌دهد که به انعطاف‌پذیری بیشتری در طراحی و ارائه گوشی‌های متنوع در آینده می‌انجامد. triple cameraها نیز همچون دوربین‌های دوگانه، در حالت‌های مختلفی قابل استفاده هستند که در ادامه با مهم‌ترین آنها اشنا می‌شویم.

Huawei P20 Pro

- عکاسی با وضوح بالاتر

پس از مقبولیت و حضور گسترده دوربین‌های دیجیتالی در گوشی‌های هوشمند، افزایش رزولوشن همواره راهی برای با کیفیت‌تر نشان دادن یک دوربین بوده و فراگیر بودن این تلقی در نزد خریداران عادی سازندگان را نیز به این ارتقاء کم خرج و کم‌زحمت یعنی افزایش رزولوشن ترغیب نمود. این مسئله که نمونه آن را این روزها در مورد دوربین‌های سلفی مشاهده می‌کنیم و در آن معمولا بدون ارتقاء گزینه‌های حیاتی دخیل در کیفیت یک دوربین (از جمله اندازه سنسور، سایز پیکسل، لرزه‌گیر اپتیکال و فوکوس خودکار) تنها به افزایش رزولوشن برای راضی کردن خریداران عادی اکتفا می‌شود. این رویه چند سال پیش و قبل از دوربین‌های دوگانه در مورد دوربین اصلی نیز اعمال می‌شد اما به دلیل محدودیت‌‌های پروسسور از یک سو و افزایش نویز ناشی از اجبار به کوچک‌سازی پیکسل‌ها از سوی دیگر، عملا در حوالی 16 تا 20 مگاپیکسل متوقف شد.

در نسل اول دوربین‌های چندگانه و در حالی‌که شرکت‌های سازنده به تجربه این گزینه هیجان‌انگیز مشغول بودند افزایش رزولوشن کمتر در دستور کار قرار گرفت اما داستان در مورد نسل دوم و دوربین‌های سه‌گانه همانطور که از اولین تجربه در این زمینه می‌توان مشاهده کرد، احتمالا متفاوت خواهد بود؛ هواوی P20 Pro با یک دوربین 40 مگاپیکسلی با سایز سنسور 1/1.7 اینچ ارائه می‌شود که در حال حاضر بالاترین رزولوشن دوربین در بین گوشی‌های هم‌رده به حساب می‌آید. افزایش رزولوشن حداقل روی کاغذ نیاز به تعبیه لنزهای تله‌فتو برای زوم اپتیکال را از میان می‌برد و به شرط در اختیار داشتن تصویری با وضوح بالا و نویز اندک می‌توان با برش و کراپ قسمت مورد نظر، به تصویر زوم شده و نزدیکی از سوژه دست پیدا کرد.

این ماجرا اما تا به امروز با یک ایراد بزرگ همراه بوده و آن کوچک شدن بیش از اندازه پیکسل‌ها برای قرارگیری تعداد بیشتری از آنها (مثلا 40 میلیون عدد در مورد P20 Pro) در فضای محدود سطح سنسور است که بدون تغییر سایر المان‌ها، عملا به نویز بالائی منجر شده و با بزرگ کردن تصویر در ابعاد واقعی، با افت کیفیت مشهودی روبرو می‌شویم. در P20 Pro این مسئله با افزایش چشمگیر سایز سنسور به رقم قابل ملاحظه 1/1.7 اینچ مرتفع شده اما در چینش‌های آینده دوربین‌های سه‌گانه حتی نیازی به افزایش بیش از اندازه سایز سنسور نبوده و می‌توان از یک دوربین جداگانه با امکان برداشت جزئیات بیشتر از سوژه مقابل و مجهز به فناوری‌هائی مثل ترکیب پیکسل‌ها (pixel binning) برای ارتقاء تصویر دوربین اصلی سود جست و بدین‌ترتیب کیفیت بسیار بالاتری را از دوربین‌های با وضوح بالا به‌دست آورد.

- دیافراگم دوگانه و چندگانه

ترکیب تصاویر و فناوری‌های نوینی مثل pixel binning تأثیر قابل ملاحظه‌ای در کیفیت سنسورهای با وضوح بالا در دوربین‌های چندگانه برجای می‌گذارند اما نگفته پیداست که کیفیت لنز و به خصوص میزان گشودگی دهانه یا دیافراگم آن نیز در نوع این عملکرد، نقش تعیین‌کننده‌ای خواهند داشت. سامسونگ در سری S9 و گلکسی Note9 از فناوری دیافراگم متغیر برای دوربین اصلی خود پرده‌برداری کرد که در آن دوربین به صورت خودکار (یا دستی) بسته به میزان نور محیط، یکی از دو مقدار f/1.5 یا f/2.4 را برای دیافراگم لنز انتخاب می‌کند و نور مناسبی را در اختیار سنسور قرار می‌دهد. این قابلیت در جدیدترین محصول اوپو یعنی R17 Pro نیز تکرار شده و دوربین اصلی این مدل نیز از دیافراگم متغیر f/1.5-f/2.4 بهره می‌برد.

یکی از احتمال‌های مطرح شده در مورد نسل آینده دوربین‌های سه‌گانه، استفاده از دیافراگم‌های متغیر نه فقط برای دوربین اصلی بلکه برای دوربین دوم و سوم این مجموعه بوده که در کیفیت تصاویر دوربین‌های تله‌فتو، واید و سیاه و سفید نیز تأثیر ویژه‌ای بر جای می‌گذارد.

- درجه زوم بالاتر

زوم نوری یا اپتیکال در دوربین‌های واقعی با حرکت لنز رو به بیرون و فاصله گرفتن اجزای داخلی از یکدیگر ایجاد می‌شود؛ در دوربین‌های موبایلی اما به دلیل فرم دستگاه حداقل تا به امروز امکان طراحی لنزهای متحرک وجود نداشته و به همین علت به جز یکی دو گوشی کاملا حجیم و نسبتا عجیب و غریب (مثل سامسونگ گلکسی K Zoom) این ایده تا قبل از حضور دوربین‌های دوگانه عملی نشد. زوم اپتیکال در دوربین‌های دوگانه اما همانطور که پیش از این اشاره شد به گونه متفاوتی انجام می‌پذیرد و با در کنار هم قرار دادن دو دوربین با فاصله کانونی متفاوت و سوئیچ کردن بین آن دو، نوعی زوم اپتیکال پله‌ای و تا حدودی مصنوعی شکل می‌گیرد. این شیوه با اینکه مشابه یک راه‌حل میانی به نظر رسیده و احتمالا در آینده تغییراتی در آن صورت می‌گیرد، در دوربین‌های سه‌گانه یک پله به جلو برده شده و در حالی‌که در dual cameraها حداکثر تا 2X بزرگ‌نمائی را ارائه می‌کردند می‌تواند تا مقادیر بالاتر ادامه پیدا کند. برای نمونه P20 Pro در این زمینه سه برابر زوم اپتیکال را ارائه می‌کند.

Oppo R17 Pro

- برداشت واید

ال‌جی اولین شرکتی بود که دوربین دوم پشت دستگاه را به لنزی با میدان دید واید مجهز کرد و همچنان از این ایده در پرچمداران خود سود می‌برد. از دوربین با لنز واید به صورت گسترده در دوربین‌های سلفی استفاده شده و زمزمه‌هائی مبنی بر امکان حضور این قابلیت در گلکسی S10 سامسونگ نیز به گوش می‌رسد. بدین‌ترتیب می‌توان با اطمینان از محبوبیت این قابلیت در دوربین‌های موبایلی سخن گفت اما در حالی‌که پیش از این کاربران باید از بین زوم اپتیکال و عکاسی واید تنها یک گزینه را انتخاب می‌کردند احتمالا در آینده به لطف دوربین‌های سه‌گانه امکان حضور هردوی این قابلیت‌ها، در یک گوشی فراهم خواهد بود.

- تشخیص عمق سه‌بعدی

محو کردن پس‌زمینه برای هرچه برجسته‌تر کردن سوژه اصلی که از آن با نام افکت بوکه نیز یاد می‌شود تا مدت‌ها تخصص اصلی دوربین‌های حرفه‌ای و عامل تفاوت آن با دوربین‌های خانگی و نمونه‌های موبایلی بود. این روزها اما حتی گوشی‌های ارزان‌قیمت مجهز به یک دوربین دوم 2 مگاپیکسلی فاقد امکان تصویربرداری نیز می‌توانند این افکت را کم و بیش با دقتی راضی‌کننده ایجاد کنند و حتی برخی دوربین‌های سلفی بدون حضور دوربین دوم با الگوریتم‌های هوش مصنوعی و جدا کردن سوژه اصلی از بک‌گراند به صورت نرم‌افزاری قادر به انجام این کار هستند.

وضوح و کیفیت دوربین دوم در این شیوه، اهمیت چندانی ندارد و همانطور که اشاره شد یک دوربین 2 یا 5 مگاپیکسلی برای انجام آن کافی خواهد بود. در دوربین‌های سه‌گانه اما با حضور احتمالی سنسورهای مختلف تشخیص عمق نه‌تنها می‌توان فراتر از برترین دوربین‌های فعلی، سوژه اصلی را از پس‌زمینه جدا نمود بلکه تشکیل نقشه سه‌بعدی از محیط اطراف سوژه و آنچه گوگل در پروژه تانگو در سر می‌پروراند دور از ذهن نخواهد بود.

- HDR و عکاسی بهتر در نور کم

با اینکه استفاده از دوربین دوم و سوم برای بهبود تصویر دوربین اصلی ظاهرا با هیجان کمتری نسبت به دیگر مزایای دوربین‌های چندگانه همراه است اما از این ویژگی می‌توان به عنوان کارآمدترین قابلیت دوربین‌های چندگانه در سناریوهای معمول تصویربرداری یاد کرد. برخی از گوشی‌های هوشمند در حال حاضر از اطلاعات یک دوربین مونوکروم با وضوح بالا برای دریافت جزئیات بیشتر از سوژه در محیط‌های با نور کم و افزودن این جزئیات به دوربین رنگی اصلی استفاده می‌کنند که این شیوه به ظاهر بهترین روش برای برداشت تصاویر HDR با اطمینان از محو نشدن سوژه اصلی‌ست. یکی دیگر از این شیوه‌های ارتقاء اطلاعات دوربین اصلی، استفاده از دوربینی با پیکسل‌های بزرگ‌تر (همانند آنچه در ایده التراپیکسل گوشی‌های قدیمی HTC به‌کار گرفته می‌شد) است که برای نمونه برای عکاسی در شب از آنها استفاده خواهد شد.

قابلیت pixel binning که در بالا به آن اشاره شد یکی دیگر از این روش‌های بهبود کیفیت در نور کم به حساب می‌آید که در آن با پائین آوردن وضوح و ترکیب پیکسل‌های مجاور با یکدیگر، نور بیشتری از محیط‌های تاریک دریافت می‌شود. از جمله دوربین‌های دارای این ویژگی جدا از P20 Pro می‌توان به Xiaomi Mi A2 و LG V30 ThinQ اشاره کرد. می‌توان انتظار داشت که در دوربین‌های سه‌گانه آینده از قابلیت pixel binning نه‌تنها در دوربین اصلی بلکه در دیگر دوربین‌های از جمله نمونه‌های واید و تله نیز استفاده شود که به قابلیت‌های تازه‌ای در عکاسی در نور کم منجر خواهد شد.