پیش‌بینی آینده فناوری دوربین گوشی‌های هوشمند در گفت‌وگو با مدیر سامسونگ

سامسونگ امروز با تولید تراشه در شرکت Samsung Semiconductor به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین فعالان فناوری دوربین در گوشی‌های هوشمند شناخته می‌شود. شرکت زیرمجموعه‌ی امروز، با قرار گرفتن درکنار بزرگانی همچون سونی و Omnivision در صدر تولیدکننده‌ها و توزیع‌‌کننده‌های حسگر تصویر در صنعت گوشی‌های هوشمند قرار دارد.

سامسونگ سمی‌کانداکتر در گوشی‌های هوشمند مجهز به چند دوربین، به‌عنوان بازیگری پیش‌گام فعالیت می‌کند و همچنین حسگرهای ۱۰۸ مگاپیکسلی هم بخش مهمی از فرایندهای طراحی و تولید آن‌ها را به خود اختصاص می‌دهند. چنین شرکتی می‌تواند پیش‌بینی مناسبی از آینده‌ی دنیای حسگرهای تصویر در گوشی‌های هوشمند داشته باشد. نماینده‌ی شرکت کره‌ای در جلسه‌ی پرسش‌وپاسخی، دیدگاه‌ها و برنامه‌های شرکتش را برای سال ۲۰۲۱ شرح داد. جینهون کوان، معاون ارشد بازاریابی حسگر در سامسونگ سمی‌کانداکتر، به‌عنوان نماینده‌ی شرکت در گفت‌وگو حضور داشت.

پیکسل‌های بزرگ‌تر یا مگاپیکسل بیشتر؟

سامسونگ اخیرا خانواده‌ی جدیدی از حسگرهای دورین را معرفی کرد که همگی حسگرهای بسیار کوچک ۰/۷ میکرونی دارند و در میان اعضا، حسگرهایی با رزولوشن بالا هم دیده می‌شوند. در خانواده‌ی جدید، از حسگر ۳۲ مگاپیکسلی Isocell JD1 تا ۱۰۸ مگاپیکسلی Isocell HM2 دیده می‌شود. تمامی حسگرهای جدید، با هدف افزایش مگاپیکسل، ابعاد پیکسل‌های تصویر را کاهش داده‌اند.

غول کره‌ای دنیای فناوری، حسگرهای حرفه‌ای‌تر با ابعاد پیکسل بزرگ‌تر را هم در برنامه‌های خود دارد. آن‌ها اخیرا حسگر ۵۰ مگاپیکسلی Isocell Bright GN1 را به بازار عرضه کرده‌اند که ابعادی برابر با حسگرهای ۱۰۸ مگاپیکسلی دارد، اما پیکسل‌های بزرگ‌تری در آن استفاده می‌شود. اکنون این سؤال ایجاد می‌شود که آیا سامسونگ به سمت چنین حسگرهایی حرکت می‌کند؟ کوان در پاسخ می‌گوید: «برنامه‌‌ی سامسونگ در انتخاب رویکردها ساده است. ما به‌عنوان یک تولیدکننده‌ی نیمه‌هادی تلاش می‌کنیم تا راهکارهای مناسب برای همه‌ی بخش‌های بازار ارائه شوند که البته هردو، مزیت‌های خاص خود را دارند. درنتیجه هر دو بخش رزولوشن بالا با پیکسل کوچک و رزولوشن پایین با پیکسل بزرگ را در برنامه‌های طراحی و توسعه‌ی خود لحاظ می‌کنیم».

معاون ارشد سامسونگ در ادامه‌ی صحبت‌هایش، مزایای هریک از رویکردهای تولید حسگر را شرح می‌دهد. او می‌گوید حسگرهایی با رزولوشن بسیار بالا، امکان بزرگ‌نمایی یا برش بسیار زیاد را بدون تأثیر زیاد بر کیفیت تصویر ممکن می‌کنند. دراین‌میان، حسگرهایی با پیکسل بزرگ‌تر، با هدف رفع نیاز مشتریانی طراحی می‌شوند که به‌دنبال تصاویر روشن‌تر هستند. البته پیکسل بزرگ‌تر، مزیت دیگری هم دارد. کوان می‌گوید پیکسل بزرگ‌تر در یک حسگر اگرچه رزولوشن بالایی همچون حسگرهای ۱۰۰ مگاپیکسل به بالا ندارد، اما با استفاده از فناوری دوال پیکسل، فوکوس خودکار سریع‌تری را به‌همراه خواهد داشت. درنهایت او می‌گوید حسگرهای این‌چنینی برای کاربری‌های عکس‌برداری سریع بسیار مناسب هستند.

ظاهرا سامسونگ تصمیم دارد تا فاکتور مگاپیکسل را باز هم در حسگرهای دوربین خود افزایش دهد. کوان می‌گوید هیچ محدودیتی برای افزایش مگاپیکسل در حسگرها وجد ندارد. البته از نگاه او، حداکثر مگاپیکسل ممکن در حسگرها به مواردی همچون ابعاد پیکسل و خصوصیات ماژول‌های دوربین وابسته خواهد بود.

کوان در ادامه‌ی صحبت‌هایش می‌گوید: «با افزایش تعداد پیکسل‌ها، کارایی‌های جدیدی برای دوربین متولد می‌شوند. فناوری‌های حسگر شامل ابعاد و رزولوشن پیکسل، در ادامه پیشرفت پیدا می‌کنند تا نیازهای متنوع تولیدکننده‌ها و همچنین کاربران نهایی را برطرف کنند. درنهایت، رزولوشن چشم انسان حدود ۵۰۰ مگاپیکسل است که شاید هدف نهایی برای صنعت در نگاه کلی باشد».

آینده ویدئو

فیلم‌برداری 8K را می‌توان بزرگ‌ترین جریان حاضر در سال ۲۰۲۰ دانست. شرکت‌هایی همچون سامسونگ، شیائومی، ال‌جی و برندهای دیگر، این فیلم‌برداری را به‌عنوان استانداردی در گوشی‌های هوشمند خود به‌کار گرفته‌اند. احتمالا به‌زودی همین قابلیت در گوشی‌های میان‌رده هم ارائه می‌شود، اما باید کمی منتظر گذر زمان و کاهش قیمت فناوری بمانیم.

کوان می‌گوید حسگرهایی با رزولوشن بیش از ۴۸ مگاپیکسل و توانایی ضبط 8K از سال ۲۰۱۸ تولید شده بودند و از سال گذشته در برخی دستگاه‌های میان‌رده هم استفاده شدند. البته فیلم‌برداری 8K بیش از حسگر، نیاز به بخش‌های دیگری هم دارد. درنتیجه کون اعتقاد دارد 8K هنوز در مراحل ابتدایی است و برای رسیدن به بلوغ، دیگر سخت‌افزارهای مرتبط مانند پردازنده‌های میان‌رده هم باید برای تولید چنین محتوایی آماده شوند.

رزولوشن 4K در سال‌های اخیر پیشرفت‌های قابل‌توجهی داشت و امکاناتی همچون HDR و دیگر موارد را دراختیار کاربران گذاشت. کوان اعتقاد دارد در آینده برای 8K نیز همین روند رخ می‌دهد. او در ادامه می‌گوید:

ما انتظار داریم که 8K مسیری مشابه با 4K را طی کرده و قابلیت‌هایی همچون 60fps و HDR را به کاربران ارائه کند. حداقل برای ویدیوهایی با رزولوشن بالا، نرخ فریم ۶۰ فریم‌برثانیه برای حرکت نرم و باکیفیت، یک الزام محسوب می‌شود. HDR هم قابلیتی الزامی برای ثبت تصویر بدون از دست دادن کیفیت در شرایط نوری گوناگون است.

فناوری HDR با وجود قابلیت‌های زیاد، یکی از چالش‌های مهم در فیلم‌برداری با موبایل به شمار می‌رود. کوان با اشاره به مصرف توان بالا، اضافه شدن بخش‌های مصنوعی به تصویر و دیگر نقاط ضعف HDR، آن را یک چالش بزرگ می‌داند. درنتیجه او اعتقاد دارد با وجود پیشرفت‌های صورت‌گرفته در بهینه‌سازی مصرف توان عکس‌برداری با HDR، در بخش فیلم‌برداری هنوز چالش‌های زیادی وجود دارد. کوان، بزرگ‌ترین چالش را کاهش مصرف توان برای فیلم‌برداری در حالت HDR می‌داند.

رزولوشن 4K در فیلم‌برداری هنوز در بازار محبوبیت دارد. در سال‌های گذشته شاهد عرضه‌ی محصولات متنوعی با قابلیت فیلم‌برداری 4K بوده‌ایم که حتی در دسته‌ی میان‌رده هم حاضر بوده‌اند. سامسونگ سمی‌کانداکتر می‌گوید فیلم‌برداری 4K با حالت آهسته، حوزه‌ی پیشرفت بعدی برای این بخش خواهد بود. کوان دراین‌باره می‌گوید: «درحال‌حاضر FHD 240fps یک قابلیت مرسوم در بین دستگاه‌ها محسوب می‌شود و دستگاه‌هایی با رزولوشن FHD و پشتیبانی از 480fps یا حتی 960fps هم در بازار دیده می‌شوند که امکان فیلم‌برداری آهسته‌ی خوب را دراختیار کاربران قرار می‌دهند. اگرچه احتمالا به‌خاطر مشکل مصرف توان، در آینده‌ی نزدیک شاهد پشتیبانی 4K از قابلیت‌های 480fps و 960fps نخواهیم بود، ترکیب 4K 240fps به‌زودی قابل دسترس خواهد شد».

هنوز قابلیت فیلم‌برداری 4K 240fps در دستگاه‌های امروزی وجود ندارد، اما ایسوس یکی از پیشگامان صنعت بود که 4K 120fps را در محصولات سری Zenfone 7 خود عرضه و تصاویر آهسته با خصوصیت شارپ بیشتری به کاربران ارائه کرد. برخی شایعه‌ها ادعا می‌کنند که وان‌پلاس، قابلیت 8K/960fps را در دستور کار دارد، اما به‌طور حتم چنین قابلیتی یک بهینه‌سازی نرم‌‌افزاری خواهد بود و پشتیبانی بومی سخت‌افزاری نیست.

آینده عکاسی با موبایل

سامسونگ در سال ۲۰۱۸ تأیید کرد که برنامه‌هایی جدی برای توسعه‌ی دوربین سلفی داخل نمایشگر دارد. از آن زمان، ZTE یکی از شرکت‌هایی بود که در گوشی A20 5G این قابلیت را ارائه کرد. ازطرفی کوان می‌گوید فناوری مذکور هنوز چالش‌های زیادی دارد که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به مقدار و کیفیت نوری واردشده به حسگر دوربین سلفی اشاره کرد. او در ادامه می‌گوید موارد مهم تری همچون شفافیت، شکست نور و اختلال در رنگ‌ها از موانعی هستند که شرکت‌های تولیدکننده در مسیر تولید فناوری با آن روبه‌رو می‌شوند.

دوربین سلفی زیر نمایشگر یکی از حوزه‌های رقابت بین تولیدکننده‌های گوشی هوشمند محسوب می‌شود. معاون ارشد سامسونگ می‌گوید باید منتظر اولین محصولات باشیم تا کیفیت آن‌ها بیشتر بررسی شود. ظاهرا شیائومی برنامه‌هایی جدی برای تولید چنین محصولاتی دارد، اما آن‌طور که به‌نظر می‌رسد، شرکت‌ها بیش از رقابت برای اول بودن در این فناوری، به‌دنبال ارائه‌ی بهترین کیفیت در همان محصولات ابتدایی هستند.

کوان در انتهای صحبت‌هایش اشاره‌ای به آینده‌ی محتمل عکاسی با موبایل در سال ۲۰۲۱ دارد. او می‌گوید قطعا کیفیت عکس و فیلم با موبایل در سال ۲۰۲۱ هم پیشرفت می‌کند، اما ساختار و پیکربندی لنزهای چندگانه‌ی واید و اولتراواید و تله دچار تغییر خاصی نمی‌شوند. ازطرفی پیشرفت پردازنده‌های موبایل هم باعث می‌شود که کیفیت تصاویر در شرایط نوری بسیار بد نیز پیشرفت کند.