فناوری‌های مرموز دوربین آیفون آینده اپل

قبلاً در مقاله «آیا دوربین آیفون بعدی بسیار متفاوت، خارق‌العاده و جسورانه است؟» خبر دادیم که اپل می‌خواهد یک جهش بزرگ در دوربین نسل بعدی گوشی آیفون ایجاد کند. جان گروبر معروف از دهان کارمندان اپل شنیده بود که دوربین بعدی دو لنزی است و تصاویری با کیفیت DSLR ثبت می‌کند و قابلیت افزودن افکت‌های سه بعدی به عکس‌ها دارد. خبرهای جدیدی که از آیفون بعدی به گوش می‌رسد، وجود دوربین خارق‌العاده و جسورانه اپل را تایید می‌کند و فراتر از آن تصویری از نسل بعدی دوربین‌ اسمارت‌فون‌ها ترسیم می‌کند. شاید بارها از خودمان پرسیدیم که گوشی‌های هوشمند بعدی چه جور دوربینی دارند و قرار است چه کار فوق‌العاده‌ای که اکنون ناتوان هستند را انجام بدهند. یک استارت‌آپ و شرکت اپل به شما خواهند گفت دوربین‌های اسمارت‌فون آینده به چه دردی می‌خوردند.

 شرکت اپل به طور پنهانی استارت‌آپ LinX را به قیمت 20 میلیون دلار خریداری کرد. این استارت‌آپ روی سیستم‌های چند دوربینی همراه با پردازش تصویر کار می‌کند.

مردم دوست دارند گوشی تلفن همراهی بخرند که دوربین بسیار باکیفیتی داشته باشد. مهم‌ترین فاکتور برای انتخاب یک اسمارت‌فون گران‌قیمت دوربین بهتر آن است. بزرگ‌ترین قابلیت آیفون 6 پلاس، دوربین پرقدرتش است. سامسونگ هم برای اسمارت‌فون‌های گلکسی S6 و S6 Edge دوربین با کیفیت و مجهز به امکانات و قابلیت‌های ویژه تدارک دیده است. به همین دلیل، شرکت‌های سازنده تلفن همراه به هر دری می‌زنند و به هر فناوری تمسک می‌جویند تا بتوانند خیلی جزئی کیفیت دوربین گوشی‌شان را بهتر کنند و البته همیشه به دنبال یافتن روش‌هایی جدید برای نازک‌تر کردن محصول‌شان هستند. اپل این هفته یکی از فناوری‌هایی که می‌خواهد در دوربین آیفون بعدی به کار گیرد را معرفی کرد: تصویربرداری محاسباتی چند دیافراگمی (Multi-Aperture Computational Imaging). در دنیای عکاسی این عبارت به معنی استفاده از بیش از یک دوربین به همراه نرم‌افزارهایی برای ساخت تصاویر از اطلاعات خام به دست آمده است. این فناوری نمی‌تواند بی‌ارتباط با خرید پنهانی 20 میلیون دلاری استارت‌آپی به نام LinX از سوی اپل باشد. LinX (تلفظ صحیح‌اش links یا لینکس است) یک شرکت فعال روی تصویربرداری محاسباتی است که چندین محصول با دو، سه یا چهار دوربین را توسعه می‌دهد. هریک از این دوربین‌ها یک پیکربندی و اندازه منحصربه‌فرد دارند(عکس اول مقاله). اپل فقط فناوری این شرکت را تصاحب نکرده است بلکه چندین کارمند این شرکت و از جمله زیو عطار (Ziv Attar) که یک متخصص ارشد اپتیک است و آندری توچیگرک که سابقه مدیریت گروه متخصصان الگوریتم سامسونگ را دارد نیز به استخدام خود درآورد.

برتری‌های فناوری LinX

این شرکت در حال توسعه فناوری تصویربرداری چند دیافراگمی در اندازه بسیار کوچک است که عکس‌های ورودی با لنزهای ساخته شده برای اهداف خاص، اپتیک و پردازش تصویر ترکیب می‌شوند. این فناوری سعی می‌کند یک سوژه را از چند زاویه مختلف عکس‌برداری کند و بعد با استفاده از محاسبه فاصله اشیاء از یکدیگر در هر شات و مشخص کردن رنگ اصلی و نور و سایه و ویژگی‌های دیگر، تصویر نهایی بسیار باکیفیتی بسازد.

این رویکرد دو مزیت عمده برای عکاسی با اسمارت‌فون‌ها و تبلت‌ها به ارمغان می‌آورد. مزیت اول، کیفیت بهتر است و مزیت دوم فهرستی طولانی از ویژگی‌های جذاب است که روی دوربین‌های عکاسی اسمارت‌فون‌های امروزی یافت نمی‌شوند. این فناوری را که می‌توان «آرایه‌ای از دوربین‌ها» نامید، ورودی‌های چندین سنسور و دوربین را با هم ترکیب می‌کند تا به بهترین کیفیت، حساسیت، وفاداری رنگ و ویژگی‌های دیگر شناخته شده در عکاسی در این سال‌های اخیر برسد. این فناوری از چند سال قبل مطرح شده اما همواره با مشکلاتی مانند خطاهای ثبت و مسایل ناشی از این واقعیت که تمامی دوربین‌ها نمی‌توانند یک شات را ببینند، روبرو بوده است. ظاهراً فناوری LinX توانسته است بر این مشکلات غلبه کند و مدعی است که تصاویری با کیفیت دوربین‌های DSLR به دست می‌دهد اما در اندازه بسیار کوچک مناسب با گوشی‌های هوشمند. در واقع، سیستم LinX بسیار کوچک‌تر از سیستم الکترونیکی دوربین‌های اسمارت‌فون‌های امروزی است و به طور خاص و بسیار مهم نصف آن‌ها وزن دارد. البته، این فناوری را نباید مستقل از دستگاه گوشی تلفن همراه بررسی کرد و دیگر اجزا و عملکرد اسمارت‌فون نیز در این امر دخیل هستند.

ظاهراً فناوری LinX توانسته است بر این مشکلات غلبه کند و مدعی است تصاویری با کیفیت دوربین‌های DSLR به دست می‌دهد اما در اندازه بسیار کوچک مناسب با گوشی‌های هوشمند.

شرکت LinX پیش از اینکه توسط شرکت اپل خریداری شود، توضیحات 30 صفحه‌ای درباره فناوری جدید دوربین‌های اسمارت‌فونش منتشر کرده بود و تصاویر گرفته شده توسط دوربین LinX را با تصاویر دوربین آیفون 5S مقایسه کرد. این مستندات بعد از خریداری اپل، از روی سایت این شرکت برداشته شدند ولی یک نسخه از آن‌ها هنوز در کتابخانه دیجیتالی سایت Scribd موجود است. این مستندات نشان می‌دهند تصاویر گرفته شده با دوربین LinX در مقایسه با تصاویر دوربین آیفون 5S هم از نظر تعداد پیکسل و هم از نظر هزینه جاسازی در گوشی آیفون بسیار تمیزتر و شارپ‌تر بوده و وفاداری رنگ و وضح تصویر بالاتری دارند. همچنین، مهم‌تر از این‌ها در شرایط نوری پایین یا اختلال‌های هنگام عکس‌برداری عملکرد بسیار خوبی دارد. دوربین LinX علاوه بر قابلیت تولید تصاویر دو بعدی فوق‌العاده، می‌تواند انبوهی از اطلاعات عمیق مرتبط با هر عکس را ثبت و ضبط کند. این ویژگی ما را به سوی درک این موضوع هدایت می‌کند که تمام دوربین‌های اسمارت‌فون‌ها می‌توانند چنین ویژگی‌هایی را داشته باشند.

سفر به دنیای دوربین‌های اسمارت‌فون آینده

چون با دوربین‌های LinX از هر سوژه در بیش از یک زاویه عکس‌برداری می‌شود و بعد پردازش تصویر روی آن صورت می‌گیرد، می‌تواند تصاویری شگفت‌انگیز و فراتر از تصاویر ساده دوربین‌های کنونی اسمارت‌فون‌ها به دست ما بدهد. هدف نهایی LinX دستیابی به سرعت بیشتر و بهبود کیفیت روی فوکوس خودکار است. همچنین این فناوری ویژگی به دست می‌دهد که اگر شما عکس گرفته شده با فوکوس خودکار را دوست نداشتید، دوباره می‌توانید روی عکس گرفته شده فوکوس کنید و عکس‌های جدیدی بگیرید. شما نه تنها می‌توانید پس‌زمینه یک عکس را حذف یا جابه‌جا کنید بلکه می‌توانید روی ویدیوهای زنده در یک دنیای واقعی این عملیات را انجام دهید. می‌توانید مانند یک صفحه‌نمایش سبز با تصاویر و ویدیوها کار کنید بدون اینکه در دنیای واقعی یک صفحه‌نمایش سبز وجود داشته باشد. به علاوه، هر پس‌زمینه‌ای می‌تواند جایگزین شود.

این فناوری می‌تواند سیستم تشخیص چهره بهتری نسبت به دوربین‌های اسمارت‌فون فعلی ایجاد کند چون تمام چیزهای زائد و اضافی پیرامون یک چهره قابل حذف شدن هستند. حتا خود چهره را می‌توان برای پردازش سریع‌تر، موثرتر و دقیق‌تر از پس‌زمینه یا عکس اصلی جداسازی کرد. این ایده برای صنعت واقعیت مجازی بسیار جذاب است چون دوربین می‌تواند چیزهایی که شما در دنیای واقعی می‌بینید یا پس‌زمینه‌ها را انتخاب و حذف کند. همچنین از این فناوری می‌توان در مدل‌سازی سه بعدی استفاده کرد و یک عکس سه بعدی را برای چاپ به چاپگرهای سه بعدی فرستاد یا دورن یک اتاق نگاشت کرد. دوربین‌های مجهز به فناوری LinX می‌توانند اندازه واقعی یک جسم را به شما بگویند و حتا فاصله شما با این جسم را به طور دقیق تخمین زده و گزارش دهند.

تیم LinX ادعا می‌کنند تمام مشکلات تصویربرداری چند دیافراگمی را حل کرده‌اند و این فناوری آماده استفاده و تجاری‌سازی است.

ما تا کنون از دوربین‌های تعبیه شده در گوشی‌های تلفن هوشمند برای گرفتن عکس‌های سلفی استفاده کردیم ولی نسل بعدی این دوربین‌ها کاربردهایی بسیار فراتر از این چیزها دارند و می‌توانند در حوزه‌هایی مانند بیومتریک، استریم زنده، تشخیص چهره، واقعیت مجازی و نگاشت‌های سه بعدی استفاده شوند. با لنزهای فوق‌العاده‌ این دوربین‌ها می‌توان هر نوع اطلاعاتی را جمع‌آوری کرد.

اکنون فناوری دوربین‌های LinX آماده و مهیا شده و با هزینه بسیار کم و در اندازه بسیار کوچک مناسب اسمارت‌فون‌ها در دسترس است. تیم LinX ادعا می‌کنند تمام مشکلات تصویربرداری چند دیافراگمی را حل کرده‌اند و این فناوری آماده استفاده و تجاری‌سازی است. این سخنان به این معنی است که شاید این فناوری را روی آیفون 7 که تا پایان سال عرضه می‌شود، ببینیم. اگر تصور می‌کردید که عکاسی با اسمارت‌فون‌ها دیگر نمی‌تواند بهتر از وضعیت کنونی شود، در اشتباه بودید و باید منتظر چیزهای خوب تازه‌تری باشید.

منبع