เบื้องหลังการทำงานของกล้องคู่ใน Sony Xperia XZ2 Premium

Sony Xperia XZ2 Premium เป็นสมาร์ทโฟนรุ่นที่ 2 ของ Sony ที่ใช้กล้องคู่ แต่เป็นรุ่นแรกที่กล้องทั้ง 2 ตัวทำงานร่วมกัน แม้จะไม่ใช่เรื่องใหม่อะไร แต่ผลลัพธ์ที่ออกมาแสดงให้เห็นถึงคุณภาพระดับท๊อป วันนี้เราจะพามาดูกันครับว่าเบื้องหลังการทำงานของเจ้ากล้องคู่ตัวนี้เป็นอย่างไร

คุณอิชิโนะ โทชิยูกิน Product Planning ของ Sony เล่าว่าแนวคิดเรื่องกล้องคู่นี้เกิดจากการสำรวจผู้ใช้กว่า 6 ล้านคน พบว่าผู้ใช้เกินครึ่งถ่ายรูปในที่แสงน้อย และ 5% ของผู้ใช้ถ่ายรูปในที่แสงน้อยมากๆ และสมาร์ทโฟนกล้องคู่ส่วนใหญ่ในปัจจุบันต่างเน้นที่การถ่ายภาพในที่แสงน้อยทั้งสิ้น จึงเป็นที่มาของกล้องคู่ใน Sony Xperia XZ2 Premium ที่สามารถถ่ายรูปและวิดีโอในที่แสงน้อยได้อย่างดีเยี่ยม ด้วยการทำงานร่วมกันของเซ็นเซอร์สีและขาวดำ และนำมารวมกันด้วย AUBE FUSION ISP

ทาง Sony กล่าวว่ากล้องคู่ของ Sony Xperia XZ2 Premium ไม่ใช่ผลงานของ Sony Mobile เพียงฝั่งเดียว แต่เป็นการร่วมมือกันของแผนกกล้อง แผนกเซมิคอนดักเตอร์ และแผนก R&D ตามนโยบาย ONE SONY

คุณโกโตะ ฮิเดโอะ Product Engineer เปิดเผยการทำงานของกล้องคู่ว่า เมื่อผู้ใช้กดถ่ายภาพ มือถือจะทำการเก็บแสงด้วยกล้องขาวดำที่มีรูรับแสงกว้าง F/1.6 ความละเอียด 12 ล้านพิกเซล มีขนาดเม็ดพิกเซล 1.55 ไมครอน และเก็บสีด้วยกล้องสีซึ่งเป็นกล้องหลัก รูรับแสงกว้าง F/1.8 ความละเอียด 19 ล้านพิกเซล มีขนาดเม็ดพิกเซล 1.22 ไมครอน มี G Lens ที่พัฒนาโดยแผนกกล้อง เซ็นเซอร์รับภาพ Exmor RS และเทคโนโลยี Motion Eye ที่พัฒนาโดยแผนกเซมิคอนดักเตอร์ ในการใช้งานจริง เมื่อมือถือตรวจพบว่าคุณกำลังถ่ายภาพในที่แสงน้อย มือถือจะทำการเปิดโหมดกล้องคู่โดยทันที โดยมีการทำงานดังนี้

นำภาพสีมาผ่านกระบวนการ Demosaic ก่อน จากนั้นจะแปลงจากฟอร์แม็ต RGB เป็น VUY (Lightness, Chroma, Density) เพื่อที่จะได้นำค่าไปรวมกับภาพขาวดำได้
Rectification แม้ภาพทั้งสองจะถ่ายพร้อมกัน แต่ภาพที่ออกมาอาจจะมีการเบี้ยวการเอียงเนื่องจากการจัดเลนส์ จึงต้องนำภาพมาปรับให้ตรงกันก่อน
Disparity Detection เนื่องจากเลนส์มีการวางห่างกันนิดนึง ทั้ง 2 ภาพจึงมีการคลาดเคลื่อนเหมือนลูกตาคน ถ้าเราปิดตามองทีละข้าง เราจะเห็นว่าภาพจากทั้ง 2 ตามีการเหลื่อมกันนิดหนึ่ง ยิ่งวัตถุที่โฟกัสใกล้ตาเท่าไหร่ ภาพก็จะยิ่งเหลื่อมมากขึ้นเท่านั้น กล้องเลนส์คู่ก็เช่นกัน จึงต้องมีการแก้ไขภาพเหลื่อมตรงส่วนนี้ด้วย
Fusion นำภาพสีและขาวดำมารวมกันเป็นผลลัพธ์สุดท้าย

ด้วยเทคโนโลยีกล้องคู่ทำให้สามารถถ่ายวิดีโอโดยใช้ ISO สูงสุดได้ถึง ISO128000 และภาพนิ่งสูงสุด ISO51200 โดยคุณโกโตะได้เผยค่า EV (exposure compensation) โดยภาพนิ่งสามารถถ่ายได้ EV19 – EV-5 และวิดีโอ EV19 – EV-1 ซึ่งเกือบจะเท่ากล้องดิจิตอลของ Sony เลยทีเดียว

คุณภาพของภาพถ่ายเมื่อเทียบกับรุ่นก่อน

ในการถ่ายภาพในโหมดกล้องคู่ จะสามารถถ่ายภาพความละเอียดสูงสุดที่ 13 ล้านพิกเซลในอัตราส่วน 16:9 เท่านั้น และระยะโฟกัสจะต้องมากกว่า 1-1.5 เมตร จากวัตถุ ไม่อย่างนั้นภาพอาจจะเกิดภาพซ้อนขึ้นได้