بزرگنمايي:

نسیم گیلان -
مقایسه میان زوم اپتیکال و دیجیتال در گوشی‌های هوشمند، کدام روش کارآمدتر است؟
٨٥٦
١
باشگاه خبرنگاران / کیفیت دوربین یک تلفن هوشمند یکی از مهم‌ترین شاخصه‌ها برای خریداران محسوب می‌شود، تمامی شرکت‌ها در تلاش‌اند تا با افزایش کیفیت دوربین محصولات خود، مشتریان بیشتری را به خرید این مدل‌ها ترغیب کنند، در این راه فناوری‌های جدیدی مانند استفاده از چند سنسور دوربین در یک تلفن همراه مورد استفاده قرار گرفته که تاثیر چشمگیری در کیفیت فیلم و تصویربرداری مدل‌های جدید گذاشته است، از طرفی اولین تلفن با سنسور دوربین 64 مگاپیکسلی از طرف شیائومی در حال ساخت است که باز هم می‌تواند به بهبود هرچه بیشتری کیفیت دوربین‌ تلفن‌های هوشمند کمک کند.
اما تنها کیفیت تصویربرداری برای مخاطبان اهمیت ندارد، مردم می‌خواهد دوربین تلفن هوشمندشان بهترین کیفیت را از همه نظر ارائه دهد تا مانند یک دوربین عکاسی حرفه‌ای مورد استفاده قرار گیرد اما واقعیت آن است که دوربین‌های عکاسی نسبت به دوربین تلفن‌های هوشمند، برتری‌های بسیاری دارند و شاید این خواسته کمی‌غیر منطقی باشد. در هر صورت شرکت‌های تولید‌کننده تلفن همراه تمام تلاش خود را برای بالا بردن کیفیت دوربین محصولاتشان به‌کار گرفته‌اند تا فاصله میان دوربین تلفن هوشمند و دوربین‌های عکاسی کاهش یابد.
آغاز عصر زوم اپتیکال در تلفن‌های هوشمند
یکی از شاخصه‌های برتری دوربین‌های عکاسی نسبت به دوربین تلفن‌های هوشمند، قابلیت زوم اپتیکال بسیار باکیفیت است، به‌طبع دوربین‌های عکاسی با لنز‌های حجیم قابلیت زوم در فواصل طولانی و با کیفیت بسیار بالایی دارند اما شرکت‌های تولید کننده تلفن همراه با استفاده از سنسور زوم اپتیکال، توانسته‌اند تا حدودی نظر مشتریان علاقه‌مند به عکاسی را به خود جلب کنند.
برای اولین بار این شرکت اوپو بود که از فناوری سنسور با زوم اپتیکال رونمایی کرد، این سنسور بعد‌ها در برخی مدل‌های این شرکت مورد استفاده قرار گرفت و پس از آن در چند وقت اخیر، بسیاری از مدل‌های بالارده و پرچمدار بازار، دارای یک سنسور زوم اپتیکال هستند. بزرگ‌ترین تفاوت زوم اپتیکال و زوم دیجیتال در آن است که در زوم اپتیکال از لنز‌های حقیقی با قابلیت بزرگنمایی استفاده می‌شود و زوم دیجیتال با همان لنز‌های معمولی تنها نقطه‌ای از تصویر که بر روی آن زوم می‌شود را برش داده و بزرگ می‌کند، به این ترتیب کیفیت تصاویر در زوم دیجیتال بسیار پایین است.
زوم اپتیکال از هر نظر نسبت به زوم دیجیتال برتری دارد، اما بیایید نگاهی دقیق‌تر به عملکرد این دونوع زوم بیندازیم.
نحوه کار زوم اپتیکال
زوم اپتیکال در تلفن‌های هوشمند ساختاری مشابه با دوربین‌های عکاسی DSLR و بدون آینده دارد، در واقع عملکرد این دو روش در زوم تصویر یکسان است، در دوربین‌های عکاسی از تعدادی لنز استفاده می‌شود که با تغییر فاصله کانونی آن‌ها، مقدار و کیفیت تصویر زوم شده تغییر خواهد کرد، از این رو عکاسان با تنظیم لنز‌ها، بهترین و باکیفیت‌ترین حالت ممکن برای ثبت تصویر در حالت زوم را پیدا خواهند کرد، البته نوع لنز‌ها نیز در کیفیت نهایی تاثیرگذار است.
زوم اپتیکال در تلفن‌های هوشمند نیز به همین شکل هستند. لنز‌های به‌کار رفته در این دوربین‌ها با تغییر فاصله موجب بزرگنمایی تصویر بدون افت کیفیت می‌شوند، البته با توجه به کوچک بودن فضای سنسور، مقدار زوم محدود است.
هر سنسور نیز با فاصله کانونی متفاوتی تولید می‌شود که داخل آن لنز‌های متغییری قرار دارد، بنابراین برای هر نوع دوربین، سنسور و لنزهای متفاوتی وجود دارد که مورد استفاده قرار می‌گیرند. دوربین‌ها در تلفن‌های هوشمند از دو یا سه لنز اصلی و چند سنسور تشکیل شده‌اند، تمام کیفیت تصویر در حالت زوم به نوع لنز و سنسور آن وابسطه است، از این رو دو تلفن هوشمند با زوم برابر ممکن است تصاویری با کیفیت بسیار متفاوت ثبت کنند.
به‌طور معمول در دوربین دارای زوم 2، 3 یا 5 برابر از سنسور‌های معمولی استفاده می‌شود، تحقیقات نشان داده که کیفیت سنسور و یا عریض بودن آن در تصویر نهایی زوم شده، تاثیر چندانی ندارد و به همین جهت تمرکز اصلی در این دوربین‌ها برروی نوع سنسور و کیفیت لنز‌ها است، البته برای زوم 10 برابر باید از سنسور باکیفیت استفاده شود.
در حال حاضر مدل اوپو Reno 10x و هوآوی P30 پرو بهترین زوم در میان مدل‌های موجود را ارائه می‌دهند، در زیر تصویر زوم 10 برابر و کیفیت آن نشان داده شده است.
نحوه کار زوم دیجیتال
در گوشی‌هایی که از سنسورهای لنز اختصاصی زوم بهره نمی‌برند، از زوم دیجیتال استفاده می‌شود، روش قدیمی زوم دیجیتال آن است که قسمتی از تصویر بریده شده و بزرگ شود، به همین جهت تصاویر زوم شده در این نوع دوربین‌ها تار و دارای نویزهای زیادی هستند. البته در مدل‌های جدید با توجه به افزایش کیفیت سنسور تصویربرداری و پردازشگر اختصاصی دوربین، تصاویر نهایی کیفیت بهتری دارند، همچنین با استفاده از هوش مصنوعی تا حدودی تصویر زوم شده ترمیم می‌شود، اما با این وجود کیفیت آن به تصاویر زوم اپتیکال نمی‌رسد.
اما گوگل در مدل پیکسل 3 از روشی جدید استفاده کرد، در این مدل زوم دیجیتال با استفاده از ثبت تصاویر زیاد و پشت‌سر‌هم و ترکیب آن‌‌ها شکل می‌گیرد، با این کار جزئیات در حالت زوم به شدت افزایش می‌یابد و تصویر کیفیت بهتری دارد اما باز هم تصاویر نهایی آن با تصاویر زوم اپتیکال قابل مقایسه نیست.
نحوه کار زوم ترکیبی یا هیبریدی
زوم هیبریدی ترکیبی از دو نوع زوم یاد شده است، در این حالت از یک سنسور با کیفیت پایین و دارای زوم یک یا دو برابر برای بزرگنمایی تصویر استفاده می‌شود، اما برای بالاتر رفتن تصویر، سنسورهای اصلی تلفن همراه نیز تصاویری از جزئیات سوژه ثبت می‌کنند تا کیفیت تصویر نهایی بالا رفته و ضعف دوربین اپتیکال پوشیده شود.
البته زوم هیبریدی شکل‌های دیگری نیز دارد، به طور مثال فرض کنید سنسور زوم یک گوشی 5 برابر است، اما گوشی تا زوم 10 برابر را نیز پشتیبانی می‌کند، در این روش زوم 5 برابر توسط سنسور اپتیکال صورت می‌گیرد و پس از آن برای زوم 10 برابر از روش برش و بزرگ‌کردن تصویر استفاده می‌شود، در واقع نیمی از کار به شکل اپتیکال و نیمی از کار به روش دیجیتال است، در این حالت تصویر تا زوم 5 برابر کیفیت بالایی دارد، اما در هنگام زوم 10 برابر کیفیت کمی کاهش پیدا می‌کند.
کدام روش بهتر است؟
در یک کلام زوم اپتیکال تصاویری به مراتب بهتر از زوم دیجیتال و هیبریدی تهیه می‌کند، دلیل این اتفاق استفاده از لنزهای فیزیکی برای بزرگ‌نمایی تصویر است و این درحالی است که در زوم دیجیتال یا هیبریدی از هوش مصنوعی، الگوریتم‌های پیچیده و ثبت تصاویر پشت‌ سر هم برای بالارفتن کیفیت نهایی استفاده می‌شود. البته باید به این نکته توجه داشت که نوع لنز و سنسور گوشی در کیفیت تصویر نهایی بسیار اهمیت دارد و تمامی مدل‌ها با زوم اپتیکال، تصاویری بی‌نقص ذخیره نمی‌کنند. در حال حاضر دوربین مدل هوآوی P30 پرو با سنسور پریسکوپی و لنز‌های شرکت لایکا، دارای بهترین زوم اپتیکال با بالاترین کیفیت است.