دوربین‌های ۲۰۰ مگاپیکسلی در راه‌اند؛ پذیرش با آغوش باز یا برخورد محتاطانه؟

هنوز مدتی از خوابیدن گردوخاک نبرد دوربین‌های ۱۰۰ مگاپیکسلی نگذشته بود که شرکت‌های تولیدکننده‌ی گوشی‌های هوشمند با افزایش عدد مگاپیکسل، دوباره جنگ را شعله‌ور کردند تا کاربران را به قبولاندن بهتربودن دوربین‌هایی با مگاپیکسل بیشتر وادار کنند. علاقه‌مندانِ عکاسی احتمالاً محصول تازه‌معرفی‌شده‌ی آمنی‌ ویژن با سنسور ۲۰۰ مگاپیکسلی OVB0A را دیده باشند.

محصول یادشده از رزولوشن مبهوت‎‌کننده‌ی ۱۶۳۸۴ در ۱۲۲۸۸ پیکسلی با اندازه‌ی معقول ۱/۱.۳۹۵ و قابلیت‌هایی همچون تشخیص چهار فاز ۱۰۰ درصدی و ترکیب پیکسل ۱۶ سلولی و فیلم‌برداری ۱۲۰ فریم‌برثانیه‌ای 4K و توانایی ضبط HDR با کیفیت 8K برخوردار است. نکته‌ی جالب و شاید هم نگران‌کننده آن است که اندازه هر پیکسل فقط حدود ۰/۵۶ میکرومتر است که حتی از طول‌موج نور قرمز هم کوچک‌تر است.

محصول خیره‌کننده‌ی آمنی ویژن در‌کنار Isocell HP1 و Isocell HP3 سامسونگ جزو معدود حسگرهای وضوح‌بالای طراحی‌شده برای گوشی‌های هوشمند است. باتوجه‌‌‌‌به انتشار گزارش‌هایی مبنی‌بر مجهزبودن گلکسی S23 اولترا سامسونگ به سنسور Isocell HP2، شاید تا آغاز تجربه‌ی عکاسی موبایلی با وضوح خیره‌کننده فاصله‌ی چندانی نداشته باشیم. حال سؤال مهم این است: آیا باید چنین محصول دهن‌پرکنی را پذیرفت یا درباره‌ی آن محتاط بود؟

بهتر است بررسی خود را با مزایای این فناوری شروع کنیم. ۲۰۰ مگاپیکسل به‌معنی حجم عظیمی داده است و همان‌طورکه آمنی ویژن و سامسونگ در تبلیغاتشان می‌گویند، تصویرها و فیلم‌هایی با وضوح و رزولوشن بسیار زیاد ثبت می‌کنند. بااین‌حال، ۲۰۰ مگاپیکسل حتی برای فیلم‌های 8K نیز که فقط به ۳۳ مگاپیکسل نیاز دارند، بسیار بیشتر از میزان مورد‌نیاز است. مهم نیست تولیدکنندگان دوربین‌های مذکور چه ادعایی می‌کنند، درهرصورت شما وضوح کامل تصاویر ۲۰۰ مگاپیکسلی را نمی‌توانید ببینید.

رزولوشن، تنها دلیل جالب‌بودن حسگرهای ۲۰۰ مگاپیکسلی نیست. درعوض، باید به سایر قابلیت‌های این سنسورها نیز توجه کرد. برای مثال، قابلیت ترکیب پیکسل‌ها یکی از نکات مهم نحوه‌ی عمل‌کردن حسگرهای مذکور است. محصولات آمنی ویژن و سامسونگ به‌ترتیب از ترکیب پیکسل ۱۶ و ۴ سلولی پشتیبانی می‌کنند و اندازه‌ی پیکسل‌های آن‌ها ۰/۵۶ و ۱/۱۲ و ۲/۲۴ میکرومتر است.

اگرچه حسگرهای پیکسلِ ترکیبی یادشده نمی‌توانند به‌اندازه‌ی پیکسل‌های معمولی با اندازه‌ی مشابه نور بگیرند، انعطاف‌پذیری آن‌ها به گوشی اجازه می‌دهد در روشنایی مناسب تصاویر بسیار واضح و در نور کم تصاویری با نویز کمتر ثبت کنند. به‌همین‌ترتیب، افزودن قابلیت تشخیص فاز 2×2 OCL PDAF امکان فوکوس خودکار بی‌نقص و سریع را حتی در رزولوشن‌های بیشتر فراهم می‌کند.

در تصویربرداری HDR، نرخ فریم و توان عملیاتی نیز نقش مهمی ایفا می‌کنند. باتوجه‌‌‌‌به پشتیبانی بسیاری از سنسورها و پردازنده‌های پیشرفته‌ی جدید از فناوری HDR لحظه‌ای (staggered HDR)، خواندن سریع خطوط داده برای جلوگیری از افت کیفیت تصویر، به‌ویژه در رزولوشن‌های زیاد بسیار مهم است.

مانند سایر محصولات دنیای فناوری که اغلب هر مزیتی با یک عیب همراه است، دوربین‌های ۲۰۰ مگاپیکسلی نیز ضعف‌هایی دارند. یکی از مشکلات بزرگ‌ حسگرهای مذکور اندازه‌ی کوچک پیکسل‌های آن‌ها است. پیکسل‌های کوچک‌تر مستعد نویز بیشتر و محدوده‌ی دینامیکی ضعیف‌تری هستند. اگرچه ترکیب داده‌های پیکسل‌های مجاور اندکی مؤثر است، دیواره‎‌های هر سلول بخشی از نور دریافتی را مسدود می‌کنند یا بازتاب می‌دهند؛ اتفاقی که در پیکسل‌های بزرگ‌تر کمتر رخ می‌دهد.

به‌‌بیان بهتر‌، یک پیکسل معمولی ۲/۲۴ میکرومتری از یک پیکسلِ ترکیبی با اندازه‌ی مشابه نور بیشتری دریافت می‌کند. حتی درباره‌ی توانایی لنزها برای متمرکز‌کردن دقیق نور روی سنسور ۲۰۰ مگاپیکسلی در چنین محیط کوچکی نیز تردید وجود دارد. حسگرهای کوچک‌تر حد پراش محدوتری در دیافراگم‌های بزرگ‌تر دارند و به لنزهایی با دریچه‌ی دیافراگم بزر‌گ‌تر محتاج‌اند که ساختن بدون اعواج آن‌ها بسیار مشکل است. به‌همین‌‌دلیل، به کیفیت تصاویر چنین دوربین‌های پر‌رزولوشنی نمی‌توان چندان دل‌ بست.

باتوجه‌‌به آنچه گفته شد‌، تولید محصولاتی با رزولوشن بیشتر با ترندهای کنونی صنعت از‌جمله تلاش برای بهبود فیلم‌برداری در نور کم، به‌ویژه با کیفیت 4K و 8K در تضاد است. پیکسل‌های کوچک‌تر حتی با فناوری ترکیب پیکسل هم نمی‎‌توانند در این زمینه مؤثر باشند. حسگرهای مذکور حتی از بزرگ‌ترین نمونه‌های تولیدشده‌ی ۱ اینچی این صنعت برای تصویربرداری در نور شب نیز کوچک‌تر هستند. به‌‌عبارت‌دیگر، صنعت تولید دوربین مشکلات مهم‌تری از افزایش مگاپیکسل دارد.

با پیشرفت فناوری مذکور حتی امکان خلاص‌شدن از شرّ بزرگ‌نمایی ثابت در دوربین‌ها وجود دارد. برندهای دیگر مثل اوپو و گوگل نیز در حال سرمایه‌گذاری روی خطوط پردازش تصویر سفارشی برای اجرای الگوریتم‌های اختصاصی هستند تا دستاوردهایی همچون کاهش نویز و پردازش بهتر فیلم‌های 4K داشته باشند.

قطعاً بهره‌مندی از رزولوشن بیشتر نتایج خوبی دارد و حسگرهایی ۲۰۰ مگاپیکسلی نیز مثل اجداد ۱۰۰ مگاپیکسلی پس از کش‌وقوس‌های فراوان بالاخره از راه می‌رسند. باید منتظر ماند و دید آیا اقدام مذکور می‌تواند سطح عکاسی موبایلی را یک پله بالاتر ببرد یا صرفاً جنبه‌ی تبلیغاتی دارد. علاوه‌براین، بهتر است درکنار مگاپیکسل به سایر ایده‌های نوآورانه‌ی دنیای دوربین‌های گوشی‌های هوشمند امید داشته باشیم.