معرفی انواع لرزش گیر دوربین گوشی موبایل

وقتی اولین سری موبایل‌ها به بازار عرضه شدند کسی تصور نمی‌کرد که در مدتی کوتاه، دوربین به تلفن‌های همراه اضافه شود و در مدتی کوتاه‌تر، ویژگی‌های دوربین به یکی از ملاک‌های اصلی برای انتخاب تلفن همراه تبدیل شود.

 سرعت پیشرفت تکنولوژی، سبک زندگی را تغییر داد و این تغییر سبک، نیازهای جدیدی را ایجاد می‌کرد و این نیازهای جدید ابزارهای تازه‌ای را تعریف می‌کرد. توانایی گوشی هوشمند برای ثبت تصاویری باکیفیت، که با گسترش فضای مجازی و شبکه‌های اجتماعی به یکی از مهم‌ترین نیازهای بشری تبدیل شد (فارغ از خوب یا بد بودن این موضوع) امکانات تلفن همراه در مورد دوربین را به نکته‌ای مهم تبدیل کرد. این موضوع را می‌توانید در آخرین تبلیغات غول‌های حوزه دیجیتال مثل گوشی های اپل و گوشی های سامسونگ دید.

به عبارت دیگر تمام تولیدکننده‌های بزرگ این حوزه تلاش می‌کنند تا با ارائه ویژگی‌های برتر، در دوربین موبایل‌های‌شان، خود را از رقبای خود متمایز کنند. از سوی دیگر مشتریان و استفاده کنندگان از تلفن‌های هوشمند هم، دانش بیشتری در خصوص ویژگی‌ها و تکنولوژی‌های نوین دوربین‌های تلفن همراه پیدا کرده‌اند و در کنار توجه به معیارهایی مثل چند مگاپیکسل بودن و تعداد دوربین‌ها، به مواردی مثل لرزش گیر یا تثبیت کننده تصویر هم توجه می‌کنند. در این مطلب انواع لرزش گیر موبایل و تکنولوژی‌های این حوزه را بررسی خواهیم کرد.

چرا لرزش گیر گوشی مهم است؟

اگر جزو طرفداران و دنبال کنندگان حوزه فناوری‌های جدید و دنیای تلفن‌های هوشمند نباشید؛ احتمالا نمی‌دانید که کار لرزش گیر موبایل یا تثبیت کننده تصویر چیست و چرا در نسل جدید گوشی‌ های موبایل اینقدر حائز اهمیت است.

بگذارید این موضوع را با مثال‌هایی ساده بررسی کنیم. احتمالا همه ما تجربه گرفتن عکس‌هایی بی‌کیفیت در فضاهای تاریک را داشته‌ایم؛ یا به خاطر لرزش کوچک دستان‌مان در هنگام گرفتن عکس، تصاویری تار را ثبت کرده‌ایم. چنین مواردی در ویدیوهایی که با موبایل ثبت می‌شوند هم دیده می‌شود. ویدئوهایی بی‌کیفیت و قاب‌هایی لرزان، به خصوص اگر در حال حرکت اقدام به فیلمبرداری کنیم.

در نتیجه چنین مشکلاتی، غول‌های دنیای تکنولوژی، که شناخت و برآورده کردن نیاز‌های مشتریان یکی از ارکان اساسی آنها بوده و هست؛ اقدام به طراحی فناوری‌هایی برای تثبیت تصویر و از بین بردن مشکلات فوق کردند. اما می‌توان حدس زد که هر یک از این غول‌ها، به شیوه خودشان به این نیاز پاسخ دادند و این موضوع باعث شد تا سیستم‌های متفاوت لرزش گیر دوربین موبایل شکل بگیرد.

انواع سیستم‌های لرزش گیر دوربین گوشی موبایل

در یک دسته بندی کلی، می‌توان لرزش گیر موبایل را در دو گروه OIS و EIS قرار داد. در ادامه به معرفی این دو سیستم مهم و شناخته شده خواهیم پرداخت اما باید به این نکته هم اشاره کرد که سیستم‌های لرزش گیر دوربین موبایل به این دو دسته محدود نیست و دامنه گسترده‌تری دارد.

لرزش گیر OIS

اولین نوع لرزش گیر دوربین موبایل که به آن می‌پردازیم OIS است که مخفف optical image stabilization بوده و به معنای ثبیت کننده اپتیکال تصویر است. مبنای کار این سیستم بسیار ساده و شهودی است. فرض کنید که شما مقابل یک سیستم قرار گرفته‌اید که نیروهایی به آن وارد می‌شود و شما قرار است این سیستم در حالت کنونی آن نگه دارید. ساده‌ترین راه حلی که به ذهن‌تان می‌رسد چیست؟ این که مقدار و جهت نیروی وارد شده به سیستم را اندازه بگیریم و نیرویی به همان اندازه و دقیقا در خلاف جهت نیروی اول به سیستم وارد کنیم تا نیروی اول را جبران کنیم. سیستم لرزش گیر دوربین موبایل OIS هم به همین طریق کار می‌کند. این سیستم از موتورهای کوچکی برای تغییر مکان لنز استفاده می‌کند.

برای مثال اگر شما گوشی خود را به سمت راست حرکت دهید؛ IOS لنز را به سمت چپ می‌کشد تا لرزش ایجاد شده در اثر این حرکت را جبران کند. تشخیص حرکت به وسیله ژیروسکوپ انجام می‌شود و وظیفه تغییر مکان لنز به عهده آهنربا و حسگرهای الکترومغناطیس است. سیستم لرزش گیر دوربین موبایل ios را می‌توان به دو دسته کلی دو جهته و چهار جهته تقسیم کرد.

نوع دو جهته توانایی جابجایی لنز به چپ و راست را دارد اما نوع چهار جهته که پیشرفته‌تر است می‌تواند بر اساس نوع حرکت شما، لنز را در چهار جهت چپ، راست، بالا ‌و پایین جابجا کند تا وضوح تصویر و کیفیت بالاتری داشته باشید‌.

احتمالا در میان سیستم‌های لرزش گیر دوربین موبایل اصطلاح گیمبل GIMBLE یا OEM را شنیده‌اید. این سیستم را می‌توان به نوعی زیرمجموعه OIS دانست که تکامل یافته است. در این نوع سیستم لرزش گیر قاب دوربین حالتی مغناطیسی دارد و لنز توسط دو توپی جابجا می‌شود اما تفاوت عمده در این است که این سیستم قابلیت حرکت دوربین روی محور افقی و عمودی را تا سه درجه امکان پذیر می‌کند. این یعنی حرکت بیشتر لنز و ثبت تصاویری صاف‌تر و باکیفیت‌تر. این سیستم لرزش گیر دوربین موبایل معمولا برای گوشی‌ های پرچمدار مورد استفاده قرار می‌گیرد. 

حرکت سنسور و بازی با لنز به صورت پیشرفته‌تر را می‌توان در گوشی آیفون ۱۴ و ۱۴ پرومکس دید که سیستم به کار رفته می‌تواند لنز را تا ۵۰۰۰ بار در ثانیه حرکت دهد در حالی که این رقم برای سیستم‌های IOS استاندارد تنها ۱۰۰۰ بار حرکت در ثانیه را برای لنز امکان پذیر می‌کند. این سیستم sensor shift stabilization اپل، به ثبت تصاویری استثنایی و فوق‌العاده منجر خواهد شد.

لرزش گیر EIS

لرزش گیر دوربین موبایل EIS مخفف electronic image stabilization است یک تثبیت کننده تصویر الکترونیکی است که همان کار OIS را به شیوه‌ای متفاوت انجام می‌دهد. در IES تغییری در محل لنز صورت نمی‌گیرد تنها فریم‌ها جابجا می‌شوند. این سیستم لرزش گیر دوربین موبایل که ماهیتی نرم‌افزاری دارد، تصویر ثبت شده توسط شما را اسکن می‌کند و سپس با انجام فرایندهایی مثل زوم، حرکت دادن تصویر در جهت مخالف و برش فریم‌ها، تلاش می‌کند تا تصویر‌های تار را از بین ببرد. انجام این فرایند می‌تواند باعث افت کیفیت تصویر شود اما پیشرفت‌های نرم‌افزاری می‌تواند باعث شود که EIS بهبود پیدا کند. حالا شاید برای شما این سوال ایجاد شود که OIS کارایی بیشتری دارد یا EIS؟ در بخش بعد سعی می‌کنیم به این پرسش پاسخ دهیم.

مقایسه OIS و EIS

اولین تفاوت به ماهیت و اساس کار این دو سیستم لرزش گیر دوربین موبایل بازمی‌گردد. چنان که دیدیم، OIS ماهیتی فیزیکی دارد و مکان لنز را تغییر می‌دهد در حالی که EIS با تغییر فریم‌ها تلاش می‌کند تا تار بودن تصویر را از بین برده و آن را تثبیت کند یا به عبارت دیگر، پایه‌ای نرم‌افزاری دارد.

سیستم لرزش گیر EIS شامل فرآیندهایی مثل زوم و برش و تغییر موقعیت فریم‌ها است و این می‌تواند باعث شود که کیفیت عکس‌های گرفته شده با سیستم EIS نسبت به OIS پایین‌تر باشد. همچنین ممکن است سیستم لرزش گیر دوربین موبایل EIS جلوه‌ای مواج و ژله‌ای و البته غیر طبیعی در تصویر ایجاد کند. از نظر قیمت باید گفت که گوشی‌هایی که به سیستم لرزش گیر دوربین موبایل EIS مجهز باشند اقتصادی‌ترند و نتیجه استفاده از این سیستم تا حد زیادی به فعالیت‌های نرم‌افزاری بستگی دارد و نتیجه در سری اول گوشی‌ های گوگل شگفت انگیز بود.