3 camera 200MP trên một điện thoại: Bước tiến mới của công nghệ nhiếp ảnh di động

Ảnh chụp thử bằng camera Oppo Find X10 Pro Max, sử dụng ống kính tele periscope 200MP. Ảnh: Oppo

Điện thoại đầu tiên có 3 camera 200MP

Ngày 22/9, OPPO giới thiệu dòng Find X10 tại Trung Quốc, trong đó phiên bản Find X10 Pro Max được trang bị 3 camera sau cùng độ phân giải 200MP, gồm camera chính, góc siêu rộng và telephoto. Hệ thống này hỗ trợ quay video 8K trên toàn bộ dải tiêu cự.

Theo The Verge, đây là smartphone đầu tiên sử dụng cảm biến 200MP cho cả 3 camera sau. Hệ thống camera được công bố có dải tương phản động lên tới 17 stop, cho phép ghi nhận phạm vi cường độ ánh sáng rộng và giữ lại nhiều thông tin hơn ở cả vùng sáng lẫn vùng tối trong một khung hình.

Theo Tân Hoa Xã, phiên bản Find X10 Pro Max sử dụng hệ thống 3 camera 200MP, trong khi Find X10 có 2 camera 200MP. Việc đưa cảm biến độ phân giải cao lên nhiều tiêu cự nhằm duy trì lượng chi tiết khi người dùng chuyển đổi giữa các góc chụp và mức độ phóng đại khác nhau.

Đáng chú ý, 3 camera này không hoạt động trong cùng một điều kiện quang học. Camera chính, góc siêu rộng và telephoto có tiêu cự, trường nhìn và khả năng thu nhận ánh sáng khác nhau. 

Vì vậy, việc cùng đạt độ phân giải 200MP không chỉ đặt ra yêu cầu đối với cảm biến mà còn kéo theo những bài toán về thiết kế thấu kính, chống rung, xử lý tín hiệu và đồng nhất hình ảnh giữa các camera. Đây cũng là lý do cuộc đua megapixel trên smartphone ngày càng gắn với quang học và nhiếp ảnh tính toán, thay vì chỉ đơn thuần tăng số điểm ảnh.

3 ống kính camera: 1 ống kính góc rộng chính, 1 ống kính siêu rộng và 1 ống kính tele dạng kính tiềm vọng với khẩu độ f/2.1 và khả năng ổn định hình ảnh quang học CIPA 7.5 stop.

3 camera 200MP là bài toán công nghệ đối với các hãng điện thoại

200MP tương đương khoảng 200 triệu điểm ảnh trên mỗi cảm biến. Nếu cả 3 camera đều sử dụng cảm biến ở độ phân giải này, lượng dữ liệu hình ảnh mà hệ thống phải tiếp nhận và xử lý là rất lớn.

Nhưng thách thức không nằm đơn thuần ở việc xử lý nhiều dữ liệu. 3 camera có tiêu cự, trường nhìn, kích thước cảm biến và khả năng thu nhận ánh sáng khác nhau. Vì vậy, để tạo ra hình ảnh liền mạch khi chuyển đổi giữa các camera, hệ thống phải đồng thời xử lý sự khác biệt về màu sắc, độ sáng, chi tiết và biến dạng quang học.

Đây là điểm khiến cấu hình 3 camera 200MP đáng chú ý hơn một con số megapixel đơn lẻ.

OPPO cho biết hệ thống camera của Find X10 Pro Max được phát triển cùng Hasselblad, sử dụng công nghệ cảm biến DeepPix với dải tương phản động được công bố lên tới 17 stop. Hệ thống còn có camera góc siêu rộng 200MP với cảm biến 1/1,56 inch và khẩu độ f/2.2.

Về nguyên lý, độ phân giải cao chỉ là một phần của chất lượng hình ảnh. Cảm biến phải thu đủ ánh sáng, hệ thống quang học phải tạo được hình ảnh rõ nét và bộ xử lý phải biến dữ liệu thô thành hình ảnh cuối cùng. Khi ba camera cùng có độ phân giải rất cao, yêu cầu phối hợp giữa các thành phần này càng lớn.

Ảnh chụp bởi Oppp Find X10 Pro Max cho thấy chi tiết vân ảnh sắc nét, hiệu ứng làm mờ hậu cảnh sạch sẽ mà không bị nhòe.

Điện thoại đang xử lý ảnh như thế nào?

Oppo Find X10 Pro Max được kết hợp giữa hệ thống camera độ phân giải cao và nền tảng xử lý được thiết kế cho các tác vụ AI trên thiết bị.

Điện thoại sử dụng chip MediaTek Dimensity 9600 Pro. Theo MediaTek, nền tảng này có kiến trúc kết hợp CPU, GPU, NPU và bộ xử lý tín hiệu hình ảnh, trong đó AI Imaging Fusion Architecture cho phép NPU tham gia trực tiếp vào quá trình xử lý hình ảnh. Chip hỗ trợ cảm biến camera tối đa 200 MP và các tác vụ xử lý hình ảnh bằng AI.

OPPO cũng cho biết Find X10 Pro Max sử dụng Dimensity 9600 Pro với kiến trúc NPU kép, trong đó một NPU hiệu năng cao được thiết kế để xử lý các tác vụ như suy luận mô hình ngôn ngữ và nhiếp ảnh tính toán.

Cảm biến 200MP có thể thu nhận lượng dữ liệu hình ảnh rất lớn, nhưng để tạo ra một bức ảnh hoàn chỉnh, smartphone còn phải xử lý nhiễu, màu sắc, ánh sáng, độ tương phản và chi tiết. Khi chuyển đổi giữa các tiêu cự, hệ thống cũng phải phối hợp dữ liệu từ nhiều camera để hình ảnh giữ được độ nhất quán.

AI đang được đưa vào quá trình này thông qua nhiếp ảnh tính toán, giúp phân tích và xử lý dữ liệu từ cảm biến ngay trên thiết bị. Với bộ xử lý đủ mạnh, smartphone có thể thực hiện nhiều tác vụ xử lý hình ảnh theo thời gian thực, qua đó khai thác tốt hơn lượng dữ liệu do các cảm biến độ phân giải cao tạo ra.