Các smartphone tốt nhất ngày nay đều là những sản phẩm chụp ảnh và quay phim ấn tượng, sở hữu nhiều camera ở mặt sau, sức mạnh xử lý hình ảnh và video nhanh nhẹn cùng với các ứng dụng camera có vô số chế độ.
Chúng ta đã quá quen thuộc với các công nghệ như camera kính tiềm vọng, quay video 8K, tính năng xóa vật thể thông minh tiên tiến,… Và mới đây, Phó Chủ tịch quản lý sản phẩm camera Judd Heape của Qualcomm đã tiết lộ những cái nhìn tổng quan về tương lai nhiếp ảnh trên smartphone.
“Trong tương lai, chúng ta sẽ thấy nhiều khả năng hơn từ AI khi có thể hiểu bối cảnh, hiểu sự khác biệt giữa da và tóc, vải và hậu cảnh hay những thứ tương tự khác. Và mọi pixel đó được xử lý khác nhau theo thời gian thực, không chỉ xử lý hậu kỳ vài giây sau khi chụp nhanh mà còn là theo thời gian thực, chẳng hạn như quay video.”
May mắn thay, chúng ta đã thấy quá trình xử lý ảnh tiên tiến dựa trên AI được áp dụng cho video. Chẳng hạn, một số thương hiệu điện thoại cung cấp bản xem trước trong màn hình ngắm theo thời gian thực khi sử dụng các tính năng như chế độ ban đêm, trong khi Google sử dụng mạng nơ-ron HDRNet của mình cho video HDR.
Việc sử dụng AI đã xuất hiện trên camera điện thoại lần đầu vào năm 2019, nhưng Heape giải thích rằng AI trong nhiếp ảnh có thể được chia thành 4 giai đoạn.
Giai đoạn đầu tiên khá cơ bản: AI được sử dụng để hiểu một điều cụ thể nào đó trong hình ảnh hoặc phân cảnh. Giai đoạn thứ 2: AI kiểm soát được việc tự động lấy nét, cân bằng trắng tự động và điều chỉnh phơi sáng. Kỹ sư Qualcomm tính toán rằng ngành công nghiệp này hiện đang ở giai đoạn thứ 3 của cuộc chơi nhiếp ảnh AI, nơi AI được sử dụng để hiểu các phân đoạn hoặc yếu tố khác nhau của bối cảnh.
Điều này thực sự đã xảy ra vào thời điểm hiện tại, bởi các công nghệ như nhận diện khuôn mặt/mắt tận dụng AI để nhận ra các chủ thể/đối tượng trong một cảnh và điều chỉnh chúng cho phù hợp. Chẳng hạn, điện thoại ngày nay có thể nhận dạng khuôn mặt và đảm bảo khuôn mặt đó có độ phơi sáng thích hợp hoặc nhận ra đường chân trời bị lệch và đề xuất bạn cầm điện thoại đúng cách.
Với giai đoạn thứ 4, Heape cho biết, chúng ta còn cách khoảng 3 – 5 năm nữa là chạm đến ngưỡng hoàn hảo, khi AI xử lý toàn bộ hình ảnh.
“Hãy tưởng tượng một thế giới từ tương lai, nơi bạn nói ‘tôi muốn bức ảnh trông giống như cảnh National Geographic này’ và công cụ AI sẽ nói ‘được rồi, tôi sẽ điều chỉnh màu sắc, kết cấu cũng như cân bằng trắng và mọi thứ trông giống hoặc cảm thấy giống như hình ảnh mà bạn vừa cho tôi xem’.”
Trên thực tế, chúng ta đã thấy những cái nhìn thoáng qua về tương lai này với các điện thoại LG và ứng dụng Graphy vào khoảng năm 2008-2010. Ứng dụng Graphy trên điện thoại LG này cho phép bạn chọn ảnh mẫu, ứng dụng camera sẽ tự điều chỉnh các thiết lập như độ phơi sáng, cân bằng trắng và tốc độ màn trập để thu được kết quả tương tự. Nhưng có lẽ, tầm nhìn của Qualcomm cho tương lai này sẽ đòi hỏi những điều chỉnh chi tiết hơn nhằm thực sự nắm bắt được toàn bộ hình ảnh mong muốn.
Sony đã đưa ra một số tuyên bố thú vị vào đầu năm nay khi một giám đốc điều hành dự đoán rằng hình ảnh từ smartphone sẽ vượt qua những ảnh chụp từ máy ảnh DSLR trong vòng vài năm tới. Rõ ràng, smartphone đã rất tiến bộ khi khai thác quá trình xử lý vượt trội. Nhưng điện thoại vẫn có những thành phần quan trọng như cảm biến nhỏ hơn do thiết kế mỏng hơn so với máy ảnh DSLR.
Đó là điều mà Heape thừa nhận, mặc dù anh vẫn cho rằng smartphone sẽ vượt mặt máy ảnh chuyên dụng. “Về việc hướng đến chất lượng hình ảnh của 1 chiếc DSLR, tôi tin nó sẽ xảy ra. Tôi nghĩ rằng cảm biến hình ảnh là trở ngại, nhưng tốc độ đổi mới dành cho cảm biến hình ảnh trên thiết bị di động đang diễn ra nhanh hơn và tiên tiến hơn so với lĩnh vực máy ảnh truyền thống.”
Heape cũng giải thích thêm về sức mạnh xử lý có sẵn bên trong smartphone như một lợi thế đáng kể so với máy ảnh DSLR:
“Quá trình xử lý trong Snapdragon tốt hơn gấp 10 lần so với những gì bạn có thể tìm thấy trên các máy ảnh Nikon và Canon. Và đó là lý do tại sao chúng tôi có thể thực sự đẩy lùi rào cản về chất lượng hình ảnh. Bởi mặc dù chúng tôi có một ống kính nhỏ và cảm biến hình ảnh nhỏ, nhưng chúng tôi đang xử lý nhiều hơn, gấp nhiều lần so với 1 chiếc máy ảnh DSLR.”
Đây là điều không phải bàn cãi bởi tốc độ phát triển của chip smartphone đã mang đến hiệu năng và hiệu suất tuyệt vời khi nói đến các tác vụ liên quan đến camera. Chẳng hạn, dòng Snapdragon 865 cung cấp khả năng quay video slow-motion 960fps không giới hạn, Snapdragon 8 Gen 1 mang đến khả năng quay video 8K HDR và dòng Snapdragon 888 giới thiệu tính năng quay 4K HDR đồng thời qua 3 camera. Khả năng xử lý đa khung hình ngày càng cải tiến và smartphone đang thúc đẩy vượt qua các giới hạn camera theo những cách ấn tượng.
Dự đoán về máy ảnh DSLR/smartphone của Sony được đưa ra vào thời điểm công ty giới thiệu những cảm biến 1 inch cho smartphone. Chúng ta đã thấy cảm biến 1 inch đầu tiên xuất hiện trên Sharp Aquos R6 20MP và Xperia Pro-I 12MP vào năm ngoái, trong khi Xiaomi và Sony cũng đã hợp tác với nhau để đưa cảm biến IMX989 50MP 1 inch hoàn toàn mới lên Xiaomi 12S Ultra.
Nhưng đây không phải là cách tiếp cận duy nhất mà chúng ta đã thấy trong lĩnh vực smartphone. Cuộc chiến megapixel đã lặng lẽ bùng phát trong vài năm trở lại đây. Hồi năm 2018 và 2019, camera 48MP đã là một con số khá lớn, nhưng kể từ đó, các camera 108MP trở thành một thứ phổ biến. Và cuộc chiến này tiếp tục tăng lên khi chiếc điện thoại đầu tiên sở hữu camera 200MP đã xuất hiện. Có tin đồn cho rằng Samsung có thể cung cấp camera 200MP cho chiếc smartphone Galaxy S23 Ultra ra mắt trong năm tới.
MediaTek, đối thủ không đội trời chung với Qualcomm, đã hỗ trợ camera 320MP trên dòng chip Dimensity 9000 và Heape tin rằng độ phân giải này có thể là điểm khởi đầu tiếp theo cho toàn ngành. Đại diện Qualcomm giải thích: “320MP có lẽ là nơi tiếp theo mà chúng ta sẽ dừng chân lại.”
Rõ ràng là có chỗ cho các cảm biến có số megapixel lớn cũng như những cảm biến có kích thước pixel lớn hơn, bởi các công ty như Samsung và Xiaomi đều thực hiện cả 2 cách tiếp cận. Tuy nhiên, Heape vẫn có một sự ưu tiên.
“Triết lý của tôi có thể khác với một số người trong ngành và tôi không nhất thiết nghĩ rằng chúng ta cần hàng trăm megapixel. Tôi nghĩ chúng ta cần kích thước pixel lớn hơn. Chúng ta tiếp cận máy ảnh DSLR và có thể chọn mốc khoảng 40MP – 50MP hơn là 200MP – 300MP. Dẫu thế, đã có những xu hướng thúc đẩy trong ngành để đi theo cả 2 hướng.”
Bạn phải tự hỏi liệu chúng ta sẽ dừng ở đâu về kích thước cảm biến, với yếu tố hình thức mỏng của smartphone. Heape gợi ý rằng các công nghệ tiên tiến như thấu kính anamorphic có thể giúp tăng kích thước hơn nữa, nhưng đó sẽ là một yêu cầu khó khăn trong ngắn hạn.
“Trong ngắn hạn, chúng ta sẽ không thấy các cảm biến hình ảnh trên điện thoại sẽ vượt qua 1 inch. Nhưng trong tương lai, chúng ta có thể đạt được điều đó.”
Smartphone ngày nay đã được trang bị bộ xử lý chuyên dụng cho việc chụp ảnh. Các nhà sản xuất chip cũng đang bổ sung vi xử lý phần cứng riêng cho tác vụ ảnh cụ thể như đánh giá độ sâu hay nhận diện khuôn mặt. Có vẻ như, chúng ta sẽ khó có thể tránh khỏi tương lai sẽ có các con chip độc lập cho tác vụ khác nhau trong việc chụp ảnh.
Heape giải thích rằng video hiện là lĩnh vực tập trung lớn nhất cho các trình tăng tốc phần cứng, ám chỉ đến vi xử lý đo độ sâu (engine bokeh) nói trên cũng như phần cứng thị giác. Nhưng anh cũng nhá hàng một bổ sung khác trong các sản phẩm tương lai.
“Chúng tôi sẽ sớm có những thông báo về các phần cứng chuyên dụng để xử lý những phần khác nhau. Phần cứng để biết phải làm gì đối với các pixel là da, so với tóc, so với vải, so với bầu trời, so với cỏ, so với nền. Đó là những lĩnh vực, và một lần nữa những lĩnh vực đó đều áp dụng với video, nơi chúng ta thực sự thấy cần phải thêm phần cứng cụ thể.”
Phân đoạn hình ảnh theo ngữ nghĩa đã cho phép camera smartphone xác định xác khía cạnh khác nhau của hình ảnh. Nhưng tất cả điều này diễn ra ở cấp độ chung hơn như xác định hoàng hôn, khuôn mặt, động vật, tòa nhà, hoa và điều chỉnh cài đặt ứng dụng camera cho phù hợp. Nhưng chắc chắn, có vẻ như giải pháp sắp tới của Qualcomm sẽ đi sâu hơn, áp dụng các chỉnh sửa camera ở mức độ chi tiết hơn. Về mặt lý thuyết, đây cũng có thể là một lợi ích cho các ứng dụng thực tế tăng cường bằng cách cho phép những bộ lọc chi tiết hơn cũng như các hiệu ứng khác, nhưng chúng ta sẽ phải chờ tin tức về những giải pháp này.
Nói rộng hơn, chúng ta đã thấy chất lượng video đạt được những bước tiến lớn trong vài năm qua, nhưng có vẻ như không bao lâu nữa, chúng ta sẽ thấy 8K 60fps vì video 8K nói chung vẫn còn ở thời điểm sơ khai. Heape đồng ý rằng 8K 30fps hiện đã khá ổn.
“Tôi nghĩ rằng độ phân giải và tốc độ khung hình hiện tại sẽ không thay đổi trong một thời gian. Chúng ta đã có thể quay 8K 30fps. Chúng ta có thể đạt 8K 60fps nhưng sẽ mất một vài năm. Nó sẽ tạo ra một thông lượng lớn và thành thật mà nói thì những gì chúng tôi gặp phải chính là các hạn chế về tiêu thụ điện năng khi chúng ta ngày càng đi xa hơn.”
Hi vọng, chúng ta sẽ thấy nhiều cải tiến hơn đối với video 8K hoặc thấp hơn. Rốt cuộc, Qualcomm đã giới thiệu 8K HDR với Snapdragon 8 Gen 1, trong khi những cải tiến gần đây như video siêu ổn định, video ánh sáng yếu được hỗ trợ bởi AI và hyperlapse ban đêm đều có thể đạt mức 4K hoặc 1080p. Hay dòng iPhone 14 của Apple đã mang đến khả năng quay video Cinematic ở mức 4K hoặc video siêu ổn định ở mức “2.8K”.
Heape cho rằng đã có những cải tiến như “xử lý chuyển động và hiểu chuyển động trong cảnh tốt hơn”. Anh chỉ ra các mục tiêu như xử lý chuyển động trong video mà không có bóng mờ, đồng thời giải quyết chuyển động và nhiễu. “Tất cả các nguyên tắc chất lượng hình ảnh cơ bản này đã được chúng tôi giải quyết bằng kỹ thuật đa khung hình trong ảnh chụp nhanh, và chúng tôi cần xử lý nó theo thời gian thực cho video 8K 30fps.”
Đã có một số smartphone được tích hợp camera selfie dưới màn hình xuất hiện trong 1 -2 năm qua, và rõ ràng là ngay cả những giải pháp mới nhất cũng không thể sánh bằng các camera thông thường. Thực tế, theo những thử nghiệm từ Android Authority, camera selfie dưới màn hình của ZTE Axon 40 Ultra thậm chí còn thua kém kha khá so với camera selfie thông thường có trên một chiếc điện thoại tầm trung ra mắt năm 2018.
Rõ ràng, chúng ta không nên mua những chiếc điện thoại có camera dưới màn hình, trừ khi bạn không quan trọng chất lượng ảnh chụp từ camera đó ra sao. Camera dưới màn hình có thể trông khá hợp lý, nhưng chất lượng vẫn là vấn đề.
Heape khẳng định: “Tôi hiểu mọi người chỉ muốn một màn hình cực kỳ bóng bẩy, đẹp mắt mà không có gì cản trở. Nhưng đối với những người thực sự muốn chụp ảnh đẹp, tôi không nghĩ đó là hướng mà chúng ta nên đi.” Đồng thời, anh cũng chỉ ra các vấn đề về khuếch tán, màu sắc hay những tạo tác “kỳ lạ” vào ban đêm.
“Nhưng những thứ chúng tôi đang đạt được trong nhiếp ảnh hiện nay — zoom thực sự tốt, hiểu phân cảnh, phân đoạn, độ sâu, xử lý tự động lấy nét tốt – tất cả những điều này sẽ trở nên tồi tệ hơn nếu bạn cố gắng đặt camera phía dưới một loạt pixel.”
Chẳng mấy ai có thể tin rằng camera dưới màn hình sẽ thực sự cạnh tranh với camera selfie thông thường trên điện thoại cao cấp. Heape cũng bày tỏ ý kiến tương tự: “Thế nên, liệu chúng ta có thể nhận được cho camera dưới màn hình đủ tốt để chụp 1 bức ảnh selfie hay không? Điều đó sẽ thật sự rất khó.”
Các camera tele đã trở thành “vật bất ly thân” trên smartphone từ năm 2016, với tính năng zoom quang học hiện đại có thể chụp ảnh ở khoảng cách xa tới 10x. Sony cũng đã đổi mới trong lĩnh vực này với Xperia 1 IV, giới thiệu một camera tele có thể biến đổi, chụp ở nhiều hệ số zoom tự nhiên. Điều đó có nghĩa là bạn không cần 2 camera tele hay ống kính tiềm vọng riêng biệt. Tuy vậy, Heape cho rằng nó cũng có thể dẫn đến việc các điện thoại trong tương lai loại bỏ hoàn toàn camera tele chuyên dụng để chuyển sang camera, có khả năng hoạt động như ống kính tele.
“Tôi nghĩ điều tuyệt vời nhất là nó có khả năng làm giảm độ phức tạp của hệ thống camera. Dẫu ngay bây giờ, bạn cần 3 camera, chẳng hạn như ống kính góc rộng, siêu rộng và tele. Nếu thực sự có thể có zoom quang thực sự, bạn có thể kết hợp ống kính góc rộng và tele vào 1 camera, và có thể chỉ có 2 camera, giúp đơn giản hóa hệ thống camera, giảm mức tiêu thụ điện năng. Những tin đồn ban đầu gợi ý 1 chiếc điện thoại 2023 như Galaxy S23 Ultra có thể vẫn duy trì cụm camera giống như Galaxy S22 Ultra (tức là 2 camera tele, 1 camera chính và 1 camera siêu rộng). Nhưng chúng ta có thể thấy bất kỳ công ty nào có thể sớm đi theo con đường này hay không?”
Heape giải thích: “Tôi thấy đây là điều sẽ xảy ra trong năm tới. Tôi nghĩ rằng rất nhiều nhà sản xuất sẽ thực hiện theo cách này.”
Đây có thể là một bước phát triển khá quan trọng đối với ngành công nghiệp smartphone, nhưng liệu đây có phải là một động thái ngu ngốc hay không. Rốt cuộc, các thành phần của ống kính tele thay đổi chiếm một khoảng không gian khá lớn bên trong, tương đương với một camera tiềm vọng. Thế nên, các công ty kỳ vọng sẽ kết hợp camera chính có khả năng zoom tầm ngắn cùng một cảm biến tiềm vọng tầm xa, và điều đó có thể tạo ra nhiều thách thức.
Đã có nhiều sự phát triển thú vị đối với lĩnh vực camera smartphone trong vài năm qua. Về phần cứng, chúng ta đã thấy các cảm biến lớn trở nên phổ biến, chip hình ảnh tùy biến và hệ thống camera zoom ấn tượng. Nhưng chúng ta cũng đã thấy vô số cải tiến phần mềm tuyệt vời, chẳng hạn như chế độ video siêu ổn định, xóa bỏ đối tượng, cải thiện HDR, quay video đồng thời từ nhiều camera,…
Những thay đổi trong lĩnh vực này cũng khá sáng sủa trong vài năm tới. Giữa kích thước cảm biến và số megapixel ngày càng tăng lên, khả năng giảm số lượng camera do công nghệ camera tele biến đổi, AI xử lý nhiều tác vụ camera cùng phần cứng chuyên dụng hơn, thế hệ camera smartphone tiếp theo vẫn còn rất nhiều thứ để khiến chúng ta cảm thấy hào hứng và thú vị.
>> Apple lại "bịp" người dùng: zoom quang 2x trên iPhone 14 Pro chỉ là cú lừa mà thôi!
Nguồn: Android Authority
AI sẽ là nền tảng cho tương lai?
Nhiếp ảnh trên smartphone đã ồ ạt khai thác học máy trong những năm qua. Nó được sử dụng cho các tác vụ như giảm nhiễu, loại bỏ đối tượng/bóng tối/phản chiếu, giảm rung video,… Nó vẫn sẽ là một trong những lĩnh lực được tập trung lớn nhất đối với các thương hiệu smartphone cũng như những nhà sản xuất chip trong vài năm tới. Heape cũng cảm thấy AI thực sự sẽ là lĩnh vực được tập trung lớn nhất và ông đưa ra một số cách mà AI sẽ phát triển trong những năm tới.“Trong tương lai, chúng ta sẽ thấy nhiều khả năng hơn từ AI khi có thể hiểu bối cảnh, hiểu sự khác biệt giữa da và tóc, vải và hậu cảnh hay những thứ tương tự khác. Và mọi pixel đó được xử lý khác nhau theo thời gian thực, không chỉ xử lý hậu kỳ vài giây sau khi chụp nhanh mà còn là theo thời gian thực, chẳng hạn như quay video.”
Việc sử dụng AI đã xuất hiện trên camera điện thoại lần đầu vào năm 2019, nhưng Heape giải thích rằng AI trong nhiếp ảnh có thể được chia thành 4 giai đoạn.
Giai đoạn đầu tiên khá cơ bản: AI được sử dụng để hiểu một điều cụ thể nào đó trong hình ảnh hoặc phân cảnh. Giai đoạn thứ 2: AI kiểm soát được việc tự động lấy nét, cân bằng trắng tự động và điều chỉnh phơi sáng. Kỹ sư Qualcomm tính toán rằng ngành công nghiệp này hiện đang ở giai đoạn thứ 3 của cuộc chơi nhiếp ảnh AI, nơi AI được sử dụng để hiểu các phân đoạn hoặc yếu tố khác nhau của bối cảnh.
Điều này thực sự đã xảy ra vào thời điểm hiện tại, bởi các công nghệ như nhận diện khuôn mặt/mắt tận dụng AI để nhận ra các chủ thể/đối tượng trong một cảnh và điều chỉnh chúng cho phù hợp. Chẳng hạn, điện thoại ngày nay có thể nhận dạng khuôn mặt và đảm bảo khuôn mặt đó có độ phơi sáng thích hợp hoặc nhận ra đường chân trời bị lệch và đề xuất bạn cầm điện thoại đúng cách.
Với giai đoạn thứ 4, Heape cho biết, chúng ta còn cách khoảng 3 – 5 năm nữa là chạm đến ngưỡng hoàn hảo, khi AI xử lý toàn bộ hình ảnh.
“Hãy tưởng tượng một thế giới từ tương lai, nơi bạn nói ‘tôi muốn bức ảnh trông giống như cảnh National Geographic này’ và công cụ AI sẽ nói ‘được rồi, tôi sẽ điều chỉnh màu sắc, kết cấu cũng như cân bằng trắng và mọi thứ trông giống hoặc cảm thấy giống như hình ảnh mà bạn vừa cho tôi xem’.”
Trên thực tế, chúng ta đã thấy những cái nhìn thoáng qua về tương lai này với các điện thoại LG và ứng dụng Graphy vào khoảng năm 2008-2010. Ứng dụng Graphy trên điện thoại LG này cho phép bạn chọn ảnh mẫu, ứng dụng camera sẽ tự điều chỉnh các thiết lập như độ phơi sáng, cân bằng trắng và tốc độ màn trập để thu được kết quả tương tự. Nhưng có lẽ, tầm nhìn của Qualcomm cho tương lai này sẽ đòi hỏi những điều chỉnh chi tiết hơn nhằm thực sự nắm bắt được toàn bộ hình ảnh mong muốn.
Liệu smartphone có thể hạ gục máy ảnh DSLR?
Đó là điều mà Heape thừa nhận, mặc dù anh vẫn cho rằng smartphone sẽ vượt mặt máy ảnh chuyên dụng. “Về việc hướng đến chất lượng hình ảnh của 1 chiếc DSLR, tôi tin nó sẽ xảy ra. Tôi nghĩ rằng cảm biến hình ảnh là trở ngại, nhưng tốc độ đổi mới dành cho cảm biến hình ảnh trên thiết bị di động đang diễn ra nhanh hơn và tiên tiến hơn so với lĩnh vực máy ảnh truyền thống.”
Heape cũng giải thích thêm về sức mạnh xử lý có sẵn bên trong smartphone như một lợi thế đáng kể so với máy ảnh DSLR:
“Quá trình xử lý trong Snapdragon tốt hơn gấp 10 lần so với những gì bạn có thể tìm thấy trên các máy ảnh Nikon và Canon. Và đó là lý do tại sao chúng tôi có thể thực sự đẩy lùi rào cản về chất lượng hình ảnh. Bởi mặc dù chúng tôi có một ống kính nhỏ và cảm biến hình ảnh nhỏ, nhưng chúng tôi đang xử lý nhiều hơn, gấp nhiều lần so với 1 chiếc máy ảnh DSLR.”
Đây là điều không phải bàn cãi bởi tốc độ phát triển của chip smartphone đã mang đến hiệu năng và hiệu suất tuyệt vời khi nói đến các tác vụ liên quan đến camera. Chẳng hạn, dòng Snapdragon 865 cung cấp khả năng quay video slow-motion 960fps không giới hạn, Snapdragon 8 Gen 1 mang đến khả năng quay video 8K HDR và dòng Snapdragon 888 giới thiệu tính năng quay 4K HDR đồng thời qua 3 camera. Khả năng xử lý đa khung hình ngày càng cải tiến và smartphone đang thúc đẩy vượt qua các giới hạn camera theo những cách ấn tượng.
Megapixel và kích thước cảm biến
Nhưng đây không phải là cách tiếp cận duy nhất mà chúng ta đã thấy trong lĩnh vực smartphone. Cuộc chiến megapixel đã lặng lẽ bùng phát trong vài năm trở lại đây. Hồi năm 2018 và 2019, camera 48MP đã là một con số khá lớn, nhưng kể từ đó, các camera 108MP trở thành một thứ phổ biến. Và cuộc chiến này tiếp tục tăng lên khi chiếc điện thoại đầu tiên sở hữu camera 200MP đã xuất hiện. Có tin đồn cho rằng Samsung có thể cung cấp camera 200MP cho chiếc smartphone Galaxy S23 Ultra ra mắt trong năm tới.
MediaTek, đối thủ không đội trời chung với Qualcomm, đã hỗ trợ camera 320MP trên dòng chip Dimensity 9000 và Heape tin rằng độ phân giải này có thể là điểm khởi đầu tiếp theo cho toàn ngành. Đại diện Qualcomm giải thích: “320MP có lẽ là nơi tiếp theo mà chúng ta sẽ dừng chân lại.”
Rõ ràng là có chỗ cho các cảm biến có số megapixel lớn cũng như những cảm biến có kích thước pixel lớn hơn, bởi các công ty như Samsung và Xiaomi đều thực hiện cả 2 cách tiếp cận. Tuy nhiên, Heape vẫn có một sự ưu tiên.
“Triết lý của tôi có thể khác với một số người trong ngành và tôi không nhất thiết nghĩ rằng chúng ta cần hàng trăm megapixel. Tôi nghĩ chúng ta cần kích thước pixel lớn hơn. Chúng ta tiếp cận máy ảnh DSLR và có thể chọn mốc khoảng 40MP – 50MP hơn là 200MP – 300MP. Dẫu thế, đã có những xu hướng thúc đẩy trong ngành để đi theo cả 2 hướng.”
Bạn phải tự hỏi liệu chúng ta sẽ dừng ở đâu về kích thước cảm biến, với yếu tố hình thức mỏng của smartphone. Heape gợi ý rằng các công nghệ tiên tiến như thấu kính anamorphic có thể giúp tăng kích thước hơn nữa, nhưng đó sẽ là một yêu cầu khó khăn trong ngắn hạn.
“Trong ngắn hạn, chúng ta sẽ không thấy các cảm biến hình ảnh trên điện thoại sẽ vượt qua 1 inch. Nhưng trong tương lai, chúng ta có thể đạt được điều đó.”
Tương lai của video và phần cứng chuyên dụng
Heape giải thích rằng video hiện là lĩnh vực tập trung lớn nhất cho các trình tăng tốc phần cứng, ám chỉ đến vi xử lý đo độ sâu (engine bokeh) nói trên cũng như phần cứng thị giác. Nhưng anh cũng nhá hàng một bổ sung khác trong các sản phẩm tương lai.
“Chúng tôi sẽ sớm có những thông báo về các phần cứng chuyên dụng để xử lý những phần khác nhau. Phần cứng để biết phải làm gì đối với các pixel là da, so với tóc, so với vải, so với bầu trời, so với cỏ, so với nền. Đó là những lĩnh vực, và một lần nữa những lĩnh vực đó đều áp dụng với video, nơi chúng ta thực sự thấy cần phải thêm phần cứng cụ thể.”
Phân đoạn hình ảnh theo ngữ nghĩa đã cho phép camera smartphone xác định xác khía cạnh khác nhau của hình ảnh. Nhưng tất cả điều này diễn ra ở cấp độ chung hơn như xác định hoàng hôn, khuôn mặt, động vật, tòa nhà, hoa và điều chỉnh cài đặt ứng dụng camera cho phù hợp. Nhưng chắc chắn, có vẻ như giải pháp sắp tới của Qualcomm sẽ đi sâu hơn, áp dụng các chỉnh sửa camera ở mức độ chi tiết hơn. Về mặt lý thuyết, đây cũng có thể là một lợi ích cho các ứng dụng thực tế tăng cường bằng cách cho phép những bộ lọc chi tiết hơn cũng như các hiệu ứng khác, nhưng chúng ta sẽ phải chờ tin tức về những giải pháp này.
Nói rộng hơn, chúng ta đã thấy chất lượng video đạt được những bước tiến lớn trong vài năm qua, nhưng có vẻ như không bao lâu nữa, chúng ta sẽ thấy 8K 60fps vì video 8K nói chung vẫn còn ở thời điểm sơ khai. Heape đồng ý rằng 8K 30fps hiện đã khá ổn.
“Tôi nghĩ rằng độ phân giải và tốc độ khung hình hiện tại sẽ không thay đổi trong một thời gian. Chúng ta đã có thể quay 8K 30fps. Chúng ta có thể đạt 8K 60fps nhưng sẽ mất một vài năm. Nó sẽ tạo ra một thông lượng lớn và thành thật mà nói thì những gì chúng tôi gặp phải chính là các hạn chế về tiêu thụ điện năng khi chúng ta ngày càng đi xa hơn.”
Hi vọng, chúng ta sẽ thấy nhiều cải tiến hơn đối với video 8K hoặc thấp hơn. Rốt cuộc, Qualcomm đã giới thiệu 8K HDR với Snapdragon 8 Gen 1, trong khi những cải tiến gần đây như video siêu ổn định, video ánh sáng yếu được hỗ trợ bởi AI và hyperlapse ban đêm đều có thể đạt mức 4K hoặc 1080p. Hay dòng iPhone 14 của Apple đã mang đến khả năng quay video Cinematic ở mức 4K hoặc video siêu ổn định ở mức “2.8K”.
Heape cho rằng đã có những cải tiến như “xử lý chuyển động và hiểu chuyển động trong cảnh tốt hơn”. Anh chỉ ra các mục tiêu như xử lý chuyển động trong video mà không có bóng mờ, đồng thời giải quyết chuyển động và nhiễu. “Tất cả các nguyên tắc chất lượng hình ảnh cơ bản này đã được chúng tôi giải quyết bằng kỹ thuật đa khung hình trong ảnh chụp nhanh, và chúng tôi cần xử lý nó theo thời gian thực cho video 8K 30fps.”
Đừng để ý đến công nghệ camera selfie dưới màn hình
Rõ ràng, chúng ta không nên mua những chiếc điện thoại có camera dưới màn hình, trừ khi bạn không quan trọng chất lượng ảnh chụp từ camera đó ra sao. Camera dưới màn hình có thể trông khá hợp lý, nhưng chất lượng vẫn là vấn đề.
Heape khẳng định: “Tôi hiểu mọi người chỉ muốn một màn hình cực kỳ bóng bẩy, đẹp mắt mà không có gì cản trở. Nhưng đối với những người thực sự muốn chụp ảnh đẹp, tôi không nghĩ đó là hướng mà chúng ta nên đi.” Đồng thời, anh cũng chỉ ra các vấn đề về khuếch tán, màu sắc hay những tạo tác “kỳ lạ” vào ban đêm.
“Nhưng những thứ chúng tôi đang đạt được trong nhiếp ảnh hiện nay — zoom thực sự tốt, hiểu phân cảnh, phân đoạn, độ sâu, xử lý tự động lấy nét tốt – tất cả những điều này sẽ trở nên tồi tệ hơn nếu bạn cố gắng đặt camera phía dưới một loạt pixel.”
Chẳng mấy ai có thể tin rằng camera dưới màn hình sẽ thực sự cạnh tranh với camera selfie thông thường trên điện thoại cao cấp. Heape cũng bày tỏ ý kiến tương tự: “Thế nên, liệu chúng ta có thể nhận được cho camera dưới màn hình đủ tốt để chụp 1 bức ảnh selfie hay không? Điều đó sẽ thật sự rất khó.”
Loại bỏ camera zoom trên smartphone?
“Tôi nghĩ điều tuyệt vời nhất là nó có khả năng làm giảm độ phức tạp của hệ thống camera. Dẫu ngay bây giờ, bạn cần 3 camera, chẳng hạn như ống kính góc rộng, siêu rộng và tele. Nếu thực sự có thể có zoom quang thực sự, bạn có thể kết hợp ống kính góc rộng và tele vào 1 camera, và có thể chỉ có 2 camera, giúp đơn giản hóa hệ thống camera, giảm mức tiêu thụ điện năng. Những tin đồn ban đầu gợi ý 1 chiếc điện thoại 2023 như Galaxy S23 Ultra có thể vẫn duy trì cụm camera giống như Galaxy S22 Ultra (tức là 2 camera tele, 1 camera chính và 1 camera siêu rộng). Nhưng chúng ta có thể thấy bất kỳ công ty nào có thể sớm đi theo con đường này hay không?”
Heape giải thích: “Tôi thấy đây là điều sẽ xảy ra trong năm tới. Tôi nghĩ rằng rất nhiều nhà sản xuất sẽ thực hiện theo cách này.”
Đây có thể là một bước phát triển khá quan trọng đối với ngành công nghiệp smartphone, nhưng liệu đây có phải là một động thái ngu ngốc hay không. Rốt cuộc, các thành phần của ống kính tele thay đổi chiếm một khoảng không gian khá lớn bên trong, tương đương với một camera tiềm vọng. Thế nên, các công ty kỳ vọng sẽ kết hợp camera chính có khả năng zoom tầm ngắn cùng một cảm biến tiềm vọng tầm xa, và điều đó có thể tạo ra nhiều thách thức.
Camera smartphone sẽ tiếp tục phát triển
Những thay đổi trong lĩnh vực này cũng khá sáng sủa trong vài năm tới. Giữa kích thước cảm biến và số megapixel ngày càng tăng lên, khả năng giảm số lượng camera do công nghệ camera tele biến đổi, AI xử lý nhiều tác vụ camera cùng phần cứng chuyên dụng hơn, thế hệ camera smartphone tiếp theo vẫn còn rất nhiều thứ để khiến chúng ta cảm thấy hào hứng và thú vị.
>> Apple lại "bịp" người dùng: zoom quang 2x trên iPhone 14 Pro chỉ là cú lừa mà thôi!
Nguồn: Android Authority
