Đâu là bí ẩn của ống kính tiềm năng, vượt qua những hạn chế của camera truyền thống trên điện thoại thông minh?
Trong chiếc Reno 10x Zoom, sản phẩm đỉnh cao nhất của OPPO, công nghệ camera tiềm năng (periscope) đã được áp dụng thành công, cho phép người dùng chụp ảnh từ xa mà vẫn giữ được chất lượng. Nhưng bí mật của hệ thống camera này là gì?
Ưu điểm của máy ảnh chuyên nghiệp
Một trong những lý do lớn mà các nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp vẫn yêu thích máy ảnh DSLR hoặc Mirrorless là vì tính linh hoạt của chúng. Dù chỉ có một cảm biến, nhưng với các ống kính khác nhau, chúng ta có thể chụp ảnh cho nhiều mục đích khác nhau.
Máy ảnh DSLR
Một trong những mục tiêu quan trọng là khả năng zoom xa, đặc biệt hữu ích cho việc chụp động vật hoặc thể thao, nơi chúng ta không thể tiếp cận được chủ thể. Các ống kính chuyên dụng cho các loại hình này có khả năng zoom cao, nhưng cũng đồng nghĩa với kích thước lớn và giá cả phải trả cũng không hề nhỏ.
Đa dạng ống kính cho nhiều mục đích sử dụng trong máy ảnh
Những hạn chế khi sử dụng zoom trên điện thoại thông minh
Tại sao các nhà sản xuất điện thoại thông minh không thể áp dụng chức năng zoom xa lâu dài? Câu trả lời nằm ở các hạn chế về mặt vật lý. Để có khả năng zoom xa, chúng ta phải làm ống kính dài hơn để đạt được tiêu cự lớn, hoặc làm cảm biến nhỏ hơn để tạo ra hệ số phóng ảnh lớn.
Cả hai phương pháp đều có nhược điểm riêng. Phương án đầu tiên sẽ làm cho điện thoại dày hơn, đi ngược lại với xu hướng thiết kế hiện nay. Phương án thứ hai sẽ làm giảm chất lượng ảnh do thu nhỏ cảm biến ảnh, làm giảm lượng ánh sáng thu được cho ảnh.
Samsung Galaxy S4 Zoom
Samsung đã thử nghiệm với phương án đầu tiên thông qua Galaxy S4 Zoom, một 'máy ảnh ẩn mình trong chiếc điện thoại' với ống kính zoom quang học 10x (24 - 240mm) to lớn ở mặt sau. Sản phẩm này thật sự độc đáo, nhưng không đạt được thành công như kỳ vọng và không có sản phẩm kế nhiệm sau này.
Do đó, trong một thời gian dài, các hãng điện thoại chỉ sử dụng chức năng zoom 2x (tức là gấp đôi tiêu cự của camera chính), là sự thỏa hiệp giữa độ dày của điện thoại, khả năng zoom và chất lượng ảnh cuối cùng.
Giải pháp sáng tạo kết hợp ống kính tiềm vọng và phần mềm thông minh
Công nghệ ngày càng tiến bộ, các nhà sản xuất điện thoại thông minh đã ngày càng 'thông minh' hơn trong việc thiết kế hệ thống chụp hình để vượt qua những trở ngại trên. Trên OPPO Reno 10x Zoom, hãng điện tử Trung Quốc đã sử dụng camera với ống kính 'tiềm vọng'.
Camera zoom của OPPO Reno 10x Zoom (ở dưới)
Hệ thống này lấy cảm hứng từ kính ngắm của các tàu ngầm. Với ống kính tiềm vọng, tàu ngầm có thể lặn dưới nước nhưng vẫn có thể quan sát được mọi thứ trên mặt nước, giúp tránh được sự phát hiện từ các máy bay hoặc tàu của đối thủ. Điều này được thực hiện nhờ vào một thành phần lăng kính hình tam giác, giúp bẻ cong ánh sáng một góc 90 độ xuống phía dưới.
Sơ đồ cấu trúc của ống kính tiềm vọng tàu ngầm
Áp dụng lý thuyết này, ống kính zoom có độ phân giải 13MP trên Reno 10x Zoom cũng có một thành phần kính hình tam giác, có khả năng dẫn ánh sáng tới cảm biến được đặt sâu bên trong thân máy.
Cụm camera zoom 10x của Reno 10x Zoom (ở bên trái)
Với cách này, hệ thống ống kính có thể trở nên dài hơn (với tiêu cự lớn hơn), đồng thời giải quyết được vấn đề về độ mỏng của điện thoại thông minh. Dù OPPO Reno 10x Zoom có khả năng zoom xa mạnh mẽ, nhưng toàn bộ ống kính được đặt ngang với thân máy, không tạo ra phần lồi gây trầy xước trên phần kính trước hoặc gây cảm giác không thoải mái khi đặt trên bàn.
Nguyên lý hoạt động của camera tiềm vọng
Trên lý thuyết, camera zoom của Reno 10x Zoom chỉ có khả năng zoom vật lý 5x, tăng tiêu cự từ ống kính 26mm của camera chính lên 130mm. Nhưng khi kết hợp với phần mềm thông minh, sử dụng thông tin từ cảm biến 48MP chất lượng cao, khi zoom tới 10x (260mm), hình ảnh vẫn giữ được nhiều chi tiết.
So sánh chất lượng zoom 10x của OPPO Reno 10x Zoom (bên trái) và Reno thường (bên phải)
Trong thực tế, Reno 10x Zoom cung cấp chất lượng ảnh vượt trội so với phiên bản Reno thông thường (sử dụng toàn bộ zoom số thay vì zoom vật lý). Máy cũng cho phép người dùng zoom tới 60x, nâng cao tầm zoom lý thuyết lên đến 1560mm!
Tuy nhiên, chất lượng ảnh sẽ tốt nhất (độ nét đủ để đăng tải trên mạng, màu sắc không bị mờ) ở khoảng từ 5x - 20x, sau đó máy sẽ phải tăng cường chất lượng ảnh thông qua phần mềm nên kết quả có thể không như mong đợi!
Đứng ở bên này của con sông, zoom sang bên kia để quan sát con voi trong sở thú!
Chụp một con ngựa vằn trong chuồng trở nên dễ dàng hơn rất nhiều
Một điểm thú vị khi sử dụng camera zoom tiềm vọng là vùng mờ (bokeh) có hình chữ nhật thay vì hình tròn như các ống kính thông thường. Theo ý kiến cá nhân, đây là một ưu điểm, khiến cho ảnh chụp bằng camera tiềm vọng trở nên đặc biệt và nổi bật hơn so với những bức ảnh khác.
Vùng mờ (bokeh) hình chữ nhật độc đáo
Thêm một số hình ảnh chụp thử từ camera tiềm vọng của OPPO Reno 10x Zoom:
Kết luận
Hệ thống trên OPPO Reno 10x Zoom thật sự ấn tượng, nhưng chắc chắn chỉ là bước khởi đầu cho xu hướng tích hợp camera zoom trên smartphone. Các thành phần ống kính có thể được mở rộng hơn nữa, nâng cấp tầm zoom lên đến 20x, thậm chí là 30x.
Hoặc nếu kết hợp các thành phần ống kính có thể di chuyển, chúng ta có thể thay đổi tiêu cự giống như một chiếc máy ảnh chuyên nghiệp. Tiềm năng của hệ thống zoom tiềm vọng là rất lớn, chỉ chờ các nhà sản xuất điện thoại thông minh, trong đó có OPPO, để khám phá.