Nếu ai đó từ những ngày đầu của điện thoại di động đã nhảy vọt cho đến ngày nay, họ có thể nhầm lẫn rằng một trong những tính năng mà chúng ta quan tâm nhất trên điện thoại là máy ảnh.
Máy ảnh điện thoại thời kỳ đầu thực sự rất khủng khiếp, nhưng khả năng mang theo máy ảnh mọi lúc mọi nơi đã nhanh chóng khiến chúng trở nên cực kỳ phổ biến. Do đó, các nhà sản xuất đã đổ cả một khối tài sản lớn vào việc phát triển máy ảnh và giờ đây, chúng ta đã có những chiếc điện thoại có máy ảnh có thể mang đến cho máy ảnh chuyên nghiệp một khoản tiền lớn. Ít nhất là trong các điều kiện thích hợp.
Tuy nhiên, một điều mà tương đối ít máy ảnh điện thoại thông minh có được, đó là zoom quang học. Tuy nhiên, bạn sẽ bắt đầu thấy nó trên nhiều điện thoại mới hơn khi thời gian trôi qua. Đây là thời điểm thích hợp để thảo luận về vấn đề zoom quang học và kỹ thuật số.
Nội dung bài viết
“Thu phóng” là gì?
Có thể bạn đã biết zoom máy ảnh là gì. Ít nhất, bạn biết nó làm gì. “Thu phóng” là chức năng làm cho đối tượng ở xa trong ảnh của bạn xuất hiện ở gần. Hiệu ứng trên ảnh về cơ bản là điều chỉnh nó bằng cách làm cho đối tượng hoặc người lấp đầy không gian hơn.
Có nhiều cách khác nhau để đạt được hiệu ứng này, nhưng hầu hết các máy ảnh điện thoại thông minh đều sử dụng một phương pháp gọi là zoom kỹ thuật số. Để hiểu thu phóng quang học khác với phương pháp thu phóng kỹ thuật số mà chúng ta đang sử dụng như thế nào, trước tiên chúng ta phải giải thích thu phóng kỹ thuật số vì nó hiện được sử dụng trong đại đa số điện thoại.
Mọi người đều làm điều đó: Zoom kỹ thuật số
Zoom kỹ thuật số khá giống với việc cắt và thay đổi kích thước ảnh trong một ứng dụng như PhotoShop. Sự khác biệt chính là bạn đang phát trực tiếp, trong khi chụp ảnh hoặc quay video. Vậy thỏa thuận lớn nào? Tất cả đều xuống đến pixel. Đó là nguồn gốc của “kỹ thuật số” trong thu phóng kỹ thuật số.
Khi bạn phóng to một hình ảnh kỹ thuật số, nó sẽ trở nên “pixel hóa” hơn. Đó là bởi vì bạn có một nguồn cung cấp pixel cố định. Cách duy nhất để thu phóng là làm cho các pixel lớn hơn. Hình ảnh trở nên nhiều hạt, nhiễu và kết thúc bằng hình ảnh có độ trung thực thấp.
Điều đó nghe có vẻ hơi thảm họa đối với điện thoại thông minh, nhưng nhiều thủ thuật khác nhau đã được các nhà sản xuất điện thoại thông minh phát triển trong những năm qua để làm cho ảnh hưởng của pixel lên hình ảnh được zoom kỹ thuật số ít trở thành vấn đề. Vì máy ảnh trên điện thoại hiện đại có cảm biến có khả năng chụp nhiều pixel hơn mức mà hầu hết mọi người thường cần. Vì vậy, bạn có thể cắt đến một phần của độ phân giải cảm biến đầy đủ mà không làm giảm chất lượng.
Điều đó hoàn toàn tốt nếu bạn muốn chụp một bức ảnh phù hợp với mạng xã hội, nhưng nếu bạn muốn chụp ảnh ở độ phân giải đầy đủ của máy ảnh, bạn không thể phóng to bất kỳ phần nào của nó mà không làm mất chi tiết.
Hầu hết mọi người có lẽ không quan tâm đến việc có những hình ảnh lớn, độ phân giải đầy đủ mà không thể tải lên FaceBook hoặc InstaGram với chất lượng thực của chúng. Tuy nhiên, ngày càng có nhiều người đang rất coi trọng việc chụp ảnh trên smartphone. Có nghĩa là có một thị trường cho các giải pháp cao cấp hơn. Đó là nơi mà zoom quang học đi vào hình ảnh.
Pun hoàn toàn có ý định.
Ánh sáng uốn: Zoom quang học
Zoom quang học chỉ đơn giản là một phương pháp thu phóng sử dụng ánh sáng để phóng to hình ảnh. Nó hoạt động giống như kính lúp, bẻ cong ánh sáng qua môi trường quang học (thấu kính) để tạo ra hình ảnh lớn hơn.
Trong máy ảnh chuyên dụng, chẳng hạn như DSLR (máy ảnh phản xạ ống kính đơn kỹ thuật số), bạn có các cụm ống kính lớn có thể thu phóng bằng cách di chuyển ống kính qua lại vật lý. Điều này làm thay đổi độ dài tiêu cự giữa ống kính và cảm biến máy ảnh. Chiếu hình ảnh phóng to vào toàn bộ cảm biến.
Như bạn có thể biết từ cách nó hoạt động, điều này có nghĩa là hình ảnh phóng to được chiếu qua ống kính sẽ bao phủ toàn bộ cảm biến có độ phân giải đầy đủ dưới ánh sáng. Điều đó có nghĩa là hình ảnh phóng to có độ chi tiết chính xác như hình ảnh đầy đủ trên máy ảnh chỉ có thu phóng kỹ thuật số. Nó thực sự là phóng đại hình ảnh không mất dữ liệu.
Thu phóng quang học rất khó trong điện thoại thông minh
Đạt được zoom quang học trên điện thoại thông minh không phải là một vấn đề nhỏ. Bạn thực sự không thể có một cụm ống kính cơ giới lớn ở mặt sau của điện thoại. Mặc dù, điều này thực sự đã được cố gắng. Ví dụ, Samsung Galaxy S4 Zoom về cơ bản là một điện thoại thông minh với một máy ảnh kỹ thuật số nhỏ gọn được dán vào mặt sau. Có một cái nhìn tại đây:
Rõ ràng đó không phải là thứ bạn có thể bỏ vào túi, đó là lý do tại sao cách tiếp cận này không bao giờ thực sự thành công. Thay vào đó, điện thoại thông minh hiện đại chỉ cần dán một loạt camera vào mặt sau của điện thoại. Mỗi máy ảnh có dải độ dài tiêu cự khác nhau, vì vậy khi bạn thêm tất cả các máy ảnh lại với nhau, bạn sẽ có được dải thu phóng quang học.
Điều này không giống như việc có một ống kính tele lớn trên máy ảnh DSLR chẳng hạn. Đó là bởi vì bạn có thể di chuyển độ dài tiêu cự của ống kính tele để tập trung hình ảnh ở các mức thu phóng khác nhau vào cùng một cảm biến. Vấn đề là hầu hết các thiết lập điện thoại thông minh nhiều camera đều có các cảm biến khác nhau cho mỗi ống kính. Máy ảnh chính thường có cảm biến lớn nhất với số điểm ảnh cao nhất. Với các camera góc rộng và tele có cảm biến nhỏ hơn, rẻ hơn.
Điều này không phủ nhận toàn bộ điểm? Ở một khía cạnh nào đó thì nó đúng, nhưng thiết lập nhiều camera vẫn cung cấp phạm vi thu phóng chất lượng cao tốt nhất trên điện thoại. Các kỹ sư đã nghĩ ra nhiều cách kết hợp các phương pháp tiếp cận khác nhau này để phóng to thứ gì đó lớn hơn tổng các phần của nó.
Tốt nhất của cả hai thế giới: Hybrid Zoom
Cái gọi là hệ thống thu phóng “kết hợp” sử dụng khả năng quang học của các máy ảnh trên bo mạch cùng với thu phóng kỹ thuật số và một thứ được gọi là “nhiếp ảnh điện toán”.
Chụp ảnh điện toán đề cập đến một tập hợp các kỹ thuật phần mềm sử dụng trí tuệ nhân tạo và các phương pháp toán học ưa thích khác để thay đổi và nâng cao hình ảnh mà máy ảnh có thể chụp được. Ví dụ: trí tuệ nhân tạo có thể tăng độ phân giải của hình ảnh bằng cách “tưởng tượng” hình ảnh đó trông như thế nào ở độ phân giải cao hơn.
Nghe có vẻ giống như ma thuật, nhưng nó thực sự hoạt động khá tốt trong hầu hết các trường hợp. Các kỹ thuật phần mềm như thế này cũng có thể giúp kết hợp các hình ảnh khác nhau từ các máy ảnh trên bo mạch để nâng cao chi tiết của ảnh ở đầu cao hơn của dải zoom quang học. Ngay cả khi thu phóng kỹ thuật số phát huy tác dụng, tất cả các nguồn dữ liệu hình ảnh này và các thuật toán phần mềm thông minh có thể tạo ra một số hình ảnh đẹp tuyệt vời.
Bạn có nên quan tâm đến tính năng zoom quang học trên điện thoại thông minh?
Điện thoại thông minh cao cấp như iPhone 12 có phạm vi zoom quang học tốt. Nó không thực sự là “tele” theo bất kỳ sự tưởng tượng nào, nhưng nhìn chung bạn có thể mong đợi kích thước hình ảnh tăng gấp 2 đến 2,5 lần mà không có pixel. Điều này hoàn hảo cho các trường hợp sử dụng điển hình như chụp ảnh một thứ gì đó ở gần hợp lý mà bạn không thể đến gần hơn.
Đó chắc chắn là một tính năng tuyệt vời phải có, nhưng đại đa số người dùng sẽ hoàn toàn hài lòng với tính năng thu phóng kỹ thuật số. Đặc biệt là khi được tăng cường với một hệ thống trí tuệ nhân tạo tốt đẹp. Nếu điện thoại bắt đầu cung cấp phạm vi zoom quang học trên 2,5 lần ở cùng độ phân giải với cảm biến chính, thì đã đến lúc bạn phải ngồi lên và lưu ý. Tuy nhiên, tại thời điểm viết bài, đây không phải là một tính năng ảnh hưởng đến quyết định mua hàng của bạn.
