Giải mã camera điện thoại từ A đến Z: Độ phân giải, khẩu độ và hơn thế nữa

Các thành phần camera điện thoại có ý nghĩa gì?

Nếu bạn thắc mắc các nhà sản xuất mô tả camera trên điện thoại thì đừng bỏ qua bài viết này. Các thuật ngữ phổ biến được sử dụng mô tả phần cứng máy ảnh sẽ được giải đáp, giúp bạn dễ hình dung hơn.

Độ phân giải (MP) là gì?

Độ phân giải của máy ảnh, được đo bằng megapixel (MP), là số lượng pixel vật lý (đơn vị kín đáo thu thập ánh sáng, còn được gọi là photosites) trên cảm biến của máy ảnh. Một megapixel bằng 1.000 pixel. Hình ảnh từ camera 12 megapixel chứa 12.000 pixel riêng lẻ. Khi chụp ở độ phân giải đầy đủ, máy ảnh sẽ chụp ảnh có cùng số pixel như trên cảm biến hình ảnh của nó. Nói một cách đơn giản thì độ phân giải là cách viết tắt cho kích thước ảnh.

Kích thước pixel (μm)

Các pixel vật lý trên cảm biến hình ảnh của máy ảnh rất nhỏ. Trên điện thoại thông minh hiện đại, các pixel riêng lẻ chỉ bằng một phần chiều rộng của một sợi tóc người. Bạn sẽ thấy kích thước pixel được ghi chú bằng μm - ký hiệu cho micromet. Một micromet là một phần triệu mét. Ví dụ: cảm biến camera chính 50 megapixel trên Google Pixel 7 có kích thước pixel là 1,2 μm.

Kích thước pixel quan trọng vì pixel của máy ảnh càng lớn thì càng có khả năng nhìn rõ hơn trong điều kiện ánh sáng yếu. Các pixel lớn hơn có nhiều diện tích bề mặt hơn để cho ánh sáng xuyên qua. Nhiều máy ảnh điện thoại bù đắp cho kích thước pixel nhỏ bé của chúng thông qua tính năng gộp pixel. Chúng sử dụng phần mềm để kết hợp kỹ thuật số các pixel liền kề thành các đơn vị lớn hơn, nhạy sáng hơn bằng cách hy sinh độ phân giải.

Ví dụ: Samsung Galaxy S23 có camera chính 50MP với pixel 1μm. Tuy nhiên, bằng cách gộp các nhóm bốn pixel, điện thoại có thể chụp ảnh ở độ phân giải 12,5 megapixel với các pixel lớn giả tạo 2μm, giúp tăng hiệu suất trong điều kiện ánh sáng yếu.

Kích thước cảm biến

Trong chụp ảnh trên thiết bị di động, kích thước cảm biến cũng quan trọng vì lý do tương tự kích thước pixel. Cảm biến lớn hơn có diện tích bề mặt lớn hơn giúp thu nhiều ánh sáng hơn, cải thiện hiệu suất trong điều kiện thiếu sáng. Cảm biến lớn hơn cũng có thể chứa nhiều pixel riêng lẻ hơn mà không làm giảm độ nhạy sáng.

Tất cả những điều khác đều như nhau, cảm biến 50MP có kích thước 1 inch hoạt động tốt hơn trong điều kiện ánh sáng yếu so với cảm biến 50MP 1/1,2 inch nhỏ hơn. Kích thước cảm biến thường được ký hiệu bằng một phần nhỏ.

Khẩu độ (f/stop)

Khẩu độ của máy ảnh là lỗ mở cho phép ánh sáng đi qua giữa kính của ống kính và cảm biến hình ảnh. Khẩu độ được đo bằng f-stop, ký hiệu là một số theo sau f. Ví dụ: camera chính trên Samsung Galaxy A54 có khẩu độ f/1.8. Đối với kích thước cảm biến, ký hiệu trông lạ của khẩu độ cũng là một phân số. Tử số, f, là một biến đại diện cho tiêu cự của một thấu kính nhất định.

Việc cắm số đó vào phân số sẽ cho bạn biết đường kính của màng chắn khẩu độ, bit hình tròn nằm xung quanh lỗ mở. Ngược lại, mẫu số càng nhỏ thì độ mở của khẩu độ càng lớn. Tất cả các yếu tố khác đều như nhau, máy ảnh có khẩu độ f/1.8 sẽ chụp ảnh sáng hơn với độ sâu trường ảnh nông hơn máy ảnh có khẩu độ f/2.8.

Khẩu độ ảnh hưởng đến độ nhạy sáng (khẩu độ lớn hơn sẽ thu được nhiều ánh sáng hơn, dẫn đến hiệu suất ánh sáng yếu tốt hơn) và độ sâu trường ảnh. Khẩu độ của máy ảnh càng hẹp thì những phần không được lấy nét của ảnh sẽ xuất hiện sắc nét hơn.

Góc nhìn (trường nhìn)

Trường nhìn của camera trên điện thoại thông minh là khu vực mà camera có thể nhìn thấy tại bất kỳ thời điểm nào và được đo bằng độ. Trong nhiếp ảnh di động, trường nhìn thường được nhắc đến trong bối cảnh camera phụ siêu rộng. Chúng ta thường được nghe camera siêu rộng trên một thiết bị nào đó có trường nhìn 120 độ, hoặc 125,8 độ....Trường nhìn rộng hơn cũng có nghĩa là các vật thể ở gần máy ảnh hơn có thể bị biến dạng.

Ổn định hình ảnh (OIS, EIS)

Tính năng ổn định hình ảnh chính xác như tên gọi của nó. Đó là công nghệ nhằm ổn định hình ảnh bạn chụp để giảm thiểu tác động của chuyển động nhẹ của máy ảnh và tránh mờ. Có hai loại ổn định hình ảnh: quang học (OIS) và điện tử (EIS). Trong chụp ảnh trên thiết bị di động, tính năng ổn định hình ảnh quang học hoạt động bằng cách dịch chuyển một cách cơ học ống kính máy ảnh của bạn để bù cho chuyển động của điện thoại.

Bạn sẽ nghe thấy tiếng tách nhẹ gần mô-đun máy ảnh khi lắc điện thoại có OIS. Đó là sự dịch chuyển của ống kính. Ổn định hình ảnh điện tử hoạt động bằng cách cắt xén kỹ thuật số trên hình ảnh. Bạn có thể nhận thấy hiệu ứng này khi chuyển từ chế độ ảnh của điện thoại sang quay video. Khi điện thoại phát hiện nó đã dịch chuyển theo một hướng, nó sẽ bù lại hình ảnh bằng cách dịch chuyển kỹ thuật số theo hướng ngược lại.

Tự động lấy nét (Laze, PDAF)

Các điện thoại khác nhau sử dụng các phương pháp khác nhau để tự động lấy nét. Tự động lấy nét tiêu chuẩn hoạt động bằng cách phát hiện độ tương phản giữa các điểm ảnh liền kề. Chúng hoạt động trên nguyên tắc các đối tượng được lấy nét trong khung hình sẽ có độ tương phản cao hơn một cách tự nhiên. Hai loại lấy nét tự động khác mà bạn có thể thấy thường xuyên xuất hiện là lấy nét tự động bằng laser và lấy nét tự động theo pha hoặc PDAF.

Tự động lấy nét bằng laser hoạt động bằng cách phát ra một chùm ánh sáng vô hình từ mô-đun lấy nét tự động, chùm ánh sáng này sẽ bật ra bất cứ thứ gì mà máy ảnh hướng vào. Điện thoại đo thời gian cần thiết để phát hiện sự phản xạ của tia laser và, bằng một số phép toán nhanh, sẽ tính ra khoảng cách gần đúng của đối tượng bạn đang cố chụp ảnh, quay số lấy nét cho phù hợp.

PDAF phức tạp hơn. Trong điện thoại thông minh, PDAF lấy các cặp pixel được xác định trước và đảm bảo chúng tiếp xúc với cùng lượng ánh sáng. Nếu ánh sáng chiếu vào hai pixel trong một cặp nhất định không đồng đều thì hình ảnh sẽ không được lấy nét trên cặp cụ thể đó. Mức độ không đồng đều cho phép điện thoại biết cách di chuyển ống kính máy ảnh, tiến hoặc lùi để đạt được tiêu điểm thích hợp. Hầu hết các điện thoại đều kết hợp những kỹ thuật này, lý tưởng nhất là mang lại khả năng lấy nét tự động nhanh chóng và chính xác.

Xem thêm:

• Cách khắc phục lỗi camera iPhone bị nhấp nháy khi chụp ảnh, quay video
• So sánh camera Xiaomi 14 Ultra, Galaxy S24 Ultra và Pixel 8 Pro
• Top 5 điện thoại có camera 'khủng' giá dưới 7 triệu mà bạn nên biết!

XTmobile.vn