Camera Huawei P30 và P30 Pro có những gì mới?

Điện thoại Huawei P30 và P30 Pro đang thu hút sự chú ý do có phần cứng camera ấn tượng, song cụ thể là camera của các smartphone này có những tính năng gì mới?;

Tổng quát thì cả hai mẫu điện thoại Huawei P30 và P30 Pro đều được trang bị cảm biến hình ảnh "SuperSpectrum" có độ phân giải lên 40MP với khẩu độ là f/1.6. Cảm biến này được thiết kế nhằm mục đích thu được nhiều sáng hơn những phiên bản tiền nhiệm của nó. Trên chiếc Huawei P30 Pro, đi kèm với cảm biến SuperSpectrum là cảm biến góc rộng 20MP, f/2.2 có trang bị chống rung quang học OIS và ống kính chụp xa 8MP, f/3.4 giúp cho chiếc máy này có tính năng zoom quang học 5x và zoom phối hợp 10x. Huawei P30 Pro còn có một cảm biến TOF tách rời để có thể hỗ trợ phần mềm cải thiện chất lượng ảnh chụp xoá phông.

Tuy không cao cấp bằng bản Pro nhưng chiếc P30 bản thường cũng được trang bị một ống kính góc rộng có chống rung quang học với khẩu độ f/2.2, song độ phân giải chỉ còn 16MP. Ngoài ra nó còn có ống kính zoom quang học 3x có chống rung OIS với khẩu độ f/2.4. Đây là tính năng đã được xuất hiện trên bản Pro của Huawei P20 ra mắt vào năm 2018.

Dưới đây là những điểm mới của camera trên hai mẫu máy này:

Cảm biến SuperSpectrum 40MP

Cảm biến này chính là một trong những tính năng mà Huawei tự tin dùng để thu hút ánh nhìn từ giới truyền thông. Đây là sản phẩm cộng tác giữa Huawei và Leica. Điểm đặc biệt của cảm biến này là, thay vì sử dụng hệ thống bộ lọc màu Đỏ-Xanh lá-Xanh nước biển (RGB) như truyền thống, cảm biến này lại sử dụng bộ lọc Đỏ-Vàng-Xanh nước biển (RYB).

RYB là một khái niệm phức tạp, nó khá khác biệt so với RGB. Bởi vậy, để bắt đầu, chúng ta hãy cùng tìm hiểu về cách thức hoạt động của máy ảnh. Từng pixel thu nhận ánh sáng của cảm biến SuperSpectrum này được lọc thông qua bộ lọc Bayer. Thường thì kết cấu của bộ lọc này sẽ là hai bộ lọc xanh lá, một đỏ và một xanh nước biển sắp xếp trên 4 pixel để nhằm tái tạo lại những màu sắc mà mắt con người có thể thấy được. Nhưng với SuperSpectrum, kết cấu của bộ lọc được thay đổi thành hai vàng, một xanh nước biển và một đỏ.

Tuy nhiên cần phải chú ý rằng, các điểm thu nhận ánh sáng (hay gọi là photosite) màu vàng mà bản chất là các pixel vẫn có khả năng tiếp nhận ánh sáng xanh lá, và đỏ. Nhờ vậy mà những photosite vàng này, về tổng thể, có thể thu lại được nhiều ánh sáng hơn là những photosite được lọc màu xanh. Lúc này photosite vàng sẽ không còn là những đơn vị nhận diện màu sắc nữa mà sẽ trở thành công cụ nhận diện độ chói. Ánh sáng thu nhận vào càng nhiều thì đơn vị này càng trở nên nhạy cảm, điều này sẽ giúp thu được nhiều chi tiết hơn, đặc biệt là trong điều kiện ánh sáng thấp. Ý tưởng này hoạt động khá giống với cảm biến đơn sắc từng được sử dụng trên chiếc Huawei P20 Pro.

Dải bước sóng ánh sáng (bên trái) và Mô hình Bộ lọc Bayer (bên phải)

Song để tất cả những cải tiến này hoạt động đòi hỏi phải có những thay đổi cả về thuật toán so với các cảm biến RGB trước đó. Cùng với đó là yêu cầu những phép tính mới để hiệu chỉnh gamma và phục hồi tín hiệu ánh sáng xanh thu được từ bộ lọc màu vàng. Những thuật toán phục vụ cho mục đích này thường rất phức tạp và đòi hỏi lượng phép tính khổng lồ, thì Huawei tuyên bố vi xử lí Kirin 980 có thể đáp ứng được con số phép tính cần thiết.

Với những thay đổi này, lượng chi tiết thu được một mặt vẫn có thể tăng thêm, mặt khác không làm mất đi các chi tiết mang màu xanh lá. Thứ duy nhất mà chúng ta phải đánh đổi đó chính là hiện tượng thừa tín hiệu ánh sáng xanh, điều này sẽ dẫn tới sự sai lệch màu đôi chút trong một vài phần của ảnh chụp ra. Trong một số bức ảnh chụp nhanh bởi Android Authority thì điều này đã dẫn tới một vấn đề nhỏ ở màu đen. Bạn có thể nhận thấy điều này trong bức ảnh chụp đàn piano bên trên, trong bức ảnh chụp bởi chiếc P30 Pro, màu đen trên thân đàn có phần hơi ám xanh lá cây khi so với kết quả thu được từ chiếc P20 Pro. Tuy nhiên, sự sai lệch này phụ thuộc chủ yếu vào khung cảnh được chụp và dễ nhận thấy khi đối chiếu ảnh chụp cùng một khung cảnh từ hai sản phẩm khác nhau.

Ngoài ra cảm biến RYB 40MP vẫn cho phép khả năng gộp các điểm ảnh lại với nhau như những cảm biến tiền nhiệm. Tính năng này sẽ cho phép thu lại nhiều ánh sáng hơn trong điều kiện ánh sáng yếu. Tính năng chụp đêm bằng phơi sáng dài sẽ vẫn tiếp tục xuất hiện trên chiếc P30 Pro nhưng có lẽ bạn sẽ chẳng cần đụng tới nó nhiều đâu.

Huawei công bố rằng những thay đổi này giúp nâng cao lượng ánh sáng thu được thêm 40%. Về mặt lí thuyết thì càng nhiều ánh sáng thu được, ảnh chụp trong điều kiện thiếu sáng sẽ không quá tối hoặc quá nhiễu. Công ty này còn tự tin khẳng định P30 Pro có thể đạt được kết quả tương đương với mức ISO tối đa lên tới trên 400.000, con số này tương đương với dải ISO của những máy ảnh thuộc phân khúc cao cấp (nhưng tất nhiên là với những khác biệt về kích thước cảm biến, ống kính sẽ khiến cho sự so sánh này trở nên khập khiễng).

Ống kính Zoom quang học 5x

Một trong những tính năng đặc biệt được xuất hiện trên chiếc Huawei P30 Pro chính là ống kính zoom quang học 5x. Công nghệ này không phải là mới, nó đã từng được Oppo sử dụng, ngay cả về thiết kế, ống kính zoom quang học của P30 Pro cũng có nét tương đồng với sản phẩm của Oppo. Về kĩ thuật, ống kính này của Huawei có thể đạt được khả năng zoom quang 5x và zoom kết hợp (Hybrid) 10x.

Huawei đã chọn thiết kế cụm camera đặt dọc để tránh tạo ra một cái gù ở lưng của chiếc P30 Pro. Toàn bộ hệ thống camera đều được đặt sau mặt lưng của máy. Ánh sáng trước khi đến cảm biến máy ảnh sẽ được phản chiếu bởi một lăng kính sao cho chúng đều có phương vuông góc với bề mặt của cảm biến. Bạn có thể nhìn thấy lăng kính này bằng mắt thường qua mặt lưng của chiếc máy, và nó cũng chính là lí do tại sao camera zoom quang học lại có hình vuông nhưng không phải là hình tròn như hai cảm biến phía trên.

Tuy nhiên, toàn bộ thành phần của ống kính tiềm vọng này đều được đặt cố định tại một điểm giống với camera được sử dụng trên nhiều mẫu điện thoại khác. Chính vì chúng được đặt cố định với nhau nên chỉ số phóng đại cũng được cố định và không thể thay đổi được.

Ở độ phóng đại 5x, ống kính này cho chất lượng hình ảnh sắc nét. Huawei P30 Pro hoàn toàn phụ thuộc vào công nghệ Zoom kết hợp ở độ phóng đại 1x và 3x. Công nghệ này tương tự với thuật toán phóng đại mà Google sử dụng để nhằm tạo ra bức ảnh zoom 3x mà không làm ảnh hưởng nhiều tới chất lượng hình ảnh. Song điểm thú vị là ở giữa độ phóng đại 3x và 5x, chiếc Huawei P30 Pro sẽ lại sử dụng thông tin thu được từ cả camera chính và camera tiềm vọng. Ống kính tiềm vọng sẽ đảm nhận chức năng thu thập thông tin cho phần trung tâm của khung ảnh, còn các chi tiết ở phần rìa bên ngoài sẽ được tái tạo thông tin thu được bởi camera chính thông qua thuật toán Kết hợp (Hybrid).

Và cũng chính thuật toán zoom kết hợp này sẽ được mở rộng để tạo thành tính năng zoom 10x mà không làm giảm chất lượng hình ảnh quá nhiều. Tính năng này được thực hiện bằng cách thu thập thông tin từ nhiều tấm hình zoom 5x chụp bởi ống kính tiềm vọng, điều này hứa hẹn sẽ mang lại chất lượng hình ảnh tốt hơn so với chiếc P30 và siêu phẩm P20 Pro của năm trước.

Một điểm cần chú ý là ống kính quang học trên Huawei P30 được thiết lập mặc định ở mức zoom 3x, ở giữa mức này (từ 1x tới 2.9x), camera sẽ sử dụng công nghệ Zoom Kết hợp và sau đó nó sẽ phải mở rộng thêm nữa thì mới có thể đạt được độ phóng đại 5x. Bởi vậy nếu bạn muốn sử dụng tính năng zoom 10x trên chiếc P30, thì chất lượng hình ảnh thu được sẽ bị giảm rõ rệt so với ảnh chụp bởi P30 Pro.

Một số ví dụ về zoom quang học và kết hợp

Dù rằng công nghệ zoom 5x của Huawei là một tính năng rất ấn tượng, song chúng ta phải chấp nhận một vài sự đánh đổi nho nhỏ. Đầu tiền là việc giảm sút chất lượng khi chuyển từ zoom quang học sang zoom kết hợp. Đặc biệt trên chiếc P30 Pro, khoảng cách giữa những khoảng lấy nét trên chiếc máy này rộng hơn so với chiếc P30, có nghĩa là nó sẽ phải phụ thuộc vào zoom kết hợp trong khoảng phóng đại 1,1x tới 4,9x.

Các bức ảnh bên dưới chính là ví dụ về các mức zoom 3x và 5x trên hai mẫu máy là P30 và P30 Pro. Bằng những ví dụ này, bạn có thể dễ dàng nhận ra điểm khác biệt về chất lượng giữa ảnh chụp bởi thuật toán zoom kết hợp của Huawei và ảnh chụp bởi zoom quang học.

Zoom 3x trên Huawei P30 Pro

Zoom 3x trên Huawei P30

Zoom 5x trên Huawei P30 Pro

Zoom 5x trên Huawei P30

Nói một cách ngắn gọn thì chiếc P30 Pro sẽ là chiếc máy cho khả năng phóng đại chất lượng cao đối với những vật thể ở khoảng cách xa. Còn ở khoảng cách trung bình với độ phóng đại trong khoảng 3x và 4,9x thì ảnh chụp bởi P30 sẽ cho chất lượng nhỉnh hơn một chút.

Trung ND