Biên niên sử quá trình hình thành và phát triển của camera trên smartphone

Sự ra đời của smartphone chắc chắn là một trong những thay đổi lớn nhất trong hành vi sử dụng công nghệ của loài người, và điều đó không giới hạn ở việc chúng ta có khả năng tiếp cận với cả thế giới mạng thông qua một thiết bị nằm vừa túi quần. Chức năng chụp ảnh là một trong những yếu tố mấu chốt tạo nên sự thành công của một chiếc smartphone, với kết quả là các trào lưu như selfie, Instagram hay các bạn trẻ “hóa chó” trên Snapchat.

Chụp ảnh trên smartphone phổ biến đến mức những dòng điện thoại flagship thậm chí đã hủy diệt thị trường máy ảnh bỏ túi. Hãy cùng điểm lại những dấu mốc quan trọng của camera trên smartphone để xem chúng ta đã đi được xa tới đâu.

Thuở sơ khai

iPhone và HTC Dream (T-mobile G1) là những chiếc điện thoại thông minh đầu tiên trên thế giới và cả hai đều được tích hợp camera. Từ lâu trước đó, các điện thoại di động đã có tính năng này nên chiếc iPhone thế hệ đầu tiên đã khiến người ta phải ngạc nhiên khi camera có độ phân giải chỉ 2 megapixel và thậm chí không thể quay video, còn HTC Dream với camera 3.15 megapixel thì có cảm biến tự động lấy nét nhưng cũng không thể quay video.

Cho dù cả 2 dòng điện thoại trên đã có chức năng chụp ảnh, nhưng vào thời đó nhu cầu chụp ảnh trên điện thoại là chưa nhiều, trong khi máy ảnh bỏ túi vẫn được nhiều người ưa chuộng. Những tính năng ưu việt của camera chỉ dừng lại ở các phòng thí nghiệm với đủ mọi tiêu chuẩn nghiêm ngặt chứ chưa được đưa vào điện thoại. So với ngày nay, chúng ta đã có tính năng chống rung, quay video 4k và chụp ảnh thiếu sáng như một tiêu chuẩn không thể thiếu trên các smartphone flagship.

Oppo N1, chiếc điện thoại được ra mắt vào cuối năm 2013 có camera xoay để có thể chụp ảnh selfie với chất lượng của camera sau.

Sự trỗi dậy của trào lưu Selfie

Khi mà camera trước đã xuất hiện từ những năm 2003 trên chiếc điện thoại Sony Ericsson Z1010 thì tới năm 2010, iPhone 4 của Apple và HTC Evo 4G mới có camera để selfie trên thị trường điện thoại thông minh. Đầu tiên những chiếc camera này chỉ có độ phân giải lần lượt vào cỡ 0.3 MP và 1.3 MP, và cũng chẳng có tính năng quay video. Và ở những mẫu điện thoại tiếp theo, camera trước cũng cho chất lượng ảnh thấp đến đáng thương so với camera sau, nhưng điều này cũng không phải vấn đề quá to tát vào thời gian đầu.

Trước khi người tiêu dùng có nhu cầu chụp những bức ảnh selfie lung linh để đăng lên các nền tảng mạng xã hội, camera trước thường được dùng cho các cuộc gọi video và chỉ cần cảm biến có độ phân giải 2 hay 3 megapixel là đã có thể cho video chất lượng 720 và thậm chí 1080. Và khi tốc độ internet di động nhanh hơn cùng với tính năng chia sẻ đa phương tiện nổi lên trên nền tảng di động, khoảng 3 hoặc 4 thế hệ điện thoại sau đó thì camera trước mới thực sự có những cải thiện đáng kể.

Chỉ 6, 7 năm sau, chúng ta đã có smartphone với những chiếc camera selfie có chất lượng ngang ngửa so với camera sau. Các dòng điện thoại cao cấp của Samsung, HTC và các hãng khác đã cung cấp camera trước với độ phân giải từ 8 đến 16 MP, tính năng tinh chỉnh ống kính, khẩu độ như như camera sau, cho kết quả ảnh tốt hơn nhiều so với khoảng thời gian trước đó. Phong trào selfie phát triển cả ở mảng phần mềm, với nhiều nhà sản xuất và ứng dụng có chức năng “làm đẹp” và bộ lọc có thể làm những bức ảnh chân dung của bạn trở nên đẹp hết cỡ.

Cuộc chạy đua trong thiết kế camera trước là một hành trình dài cùng với sự phát triển của các thiết bị cầm tay. Ở thời điểm hiện tại, điện thoại Oppo F3 là smartphone đầu tiên trang bị một camera trước có máy ảnh kép, một cái 16 và một cái 8 megapixel, được thiết kế để có những tấm ảnh selfie đẹp cùng góc chụp rộng. Oppo đã đón đầu xu hướng này với chiếc điện thoại N1 (ảnh trên) với camera xoay để có ảnh selfie và ảnh chụp thường có chất lượng tương đương.

Được trang bị camera có độ phân giải 41MP, lens Carl Zeiss, flash của Xenon và chống rung quang học, điện thoại Lumia 1020 là một trong những điện thoại chụp ảnh hàng đầu.

Cuộc Chiến Độ Phân Giải

Khi thị trường smartphone đã bắt đầu “bão hòa” và công nghệ chế tạo camera được cải thiện, camera trên điện thoại bước vào một cuộc chạy đua khác. Các nhà sản xuất cố gắng vượt qua giới hạn mỗi thế hệ điện thoại tiếp theo cho tới tận ngày nay.

Một trong những cách mà các nhà sản xuất sử dụng là tăng độ phân giải camera, mỗi lần lại là một con số lớn hơn. Chúng ta biết rằng độ phân giải không phải là tất cả nhưng những con số là một trong những yếu tố hàng đầu được nhắc đến trên các trang tin tức.

iPhone của Apple được coi là một trong những điện thoại chụp ảnh tốt nhất, nâng độ phân giải từ 5 tới 8 và sau đó là 12 MP tại thời điểm hiện tại. Tương tự như thế, Samsung cũng tăng từ 8 MP ở điện thoại Galaxy S2 vào năm 2011 lên 13 MP với S4 năm 2013 và sau đó là 16 MP với Galaxy S5 ra mắt vào năm 2014.

Sony và Nokia Lumia luôn là hai hãng dẫn đầu, với Xperia Z1 có camera độ phân giải lên tới 21 MP vào năm 2013 và sau đó bị lu mờ bởi “hào quang” tới từ chiếc Lumia 1020 được trang bị camera có độ phân giải lên tới 41 MP. Trên thực tế cho tới tận bây giờ Lumia 1020 vẫn là một trong những smartphone chụp ảnh tốt nhất được sản xuất.

Không chỉ tăng độ phân giải camera, người ta còn cho ra mắt thêm nhiều tính năng mấu chốt khác. Quay phim full HD và bây giờ là 4K đã được tích hợp từ vài năm trước, và tính năng chống rung quang học (OIS) xuất hiện trên hầu hết các điện thoại flagship. Năm ngoái HTC 10 là chiếc điện thoại có OIS ở cả camera trước và sau.

Điện thoại tích hợp máy ảnh bỏ túi

Nhu cầu to lớn về chất lượng của camera cho smartphone dẫn tới những thí nghiệm khác, một số công ty thử kết hợp smartphones với với máy ảnh bỏ túi truyền thống. Và kết quả là máy ảnh Samsung Camera range và điện thoại Panasonic DMC-CM1.

Máy ảnh Samsung Galaxy Camera xuất hiện vào năm 2012 với độ phân giải 16.3 MP, zoom quang học 21 lần, chống rung quang học và đèn flash của Xenon với hệ điều hành Android Jelly Bean và 4G LTE. Samsung ra mắt Galaxy Camera 2 vào đầu năm 2014 với cấu hình tương tự nhưng không có kết nối internet di động.

Chiếc điện thoại Panasonic DMC-CM1 xuất hiện vào cuối năm 2014 có cấu hình còn mạnh hơn so với những chiếc điện thoại flagship của các đối thủ khác. Nó được trang bị camera độ phân giải 20.1 MP, cảm biến 1 inch (2,54cm) với ống kính Leica và khả năng điều chỉnh khẩu độ với cái giá trên trời. Tuy nhiên thì những chiếc máy ảnh-điện thoại này chưa bao giờ là sản phẩm đáng để người tiêu dùng cân nhắc nên chúng thực sự không được thành công cho lắm.

Kích cỡ điểm ảnh to và to hơn nữa

Với giới hạn của kích cỡ camera trên điện thoại và dung lượng ảnh, người ta phải tìm cách nâng chất lượng mà ảnh vẫn không chiếm quá nhiều bộ nhớ máy. Để làm được điều này và vượt qua các đối thủ cạnh tranh, các nhà sản xuất bắt đầu nâng cấp cảm biến camera bằng cách tăng kích cỡ điểm ảnh.

HTC thực sự luôn dẫn đầu trong phong trào này, với sự xuất hiện trên thị trường của công nghệ Ultrapixel với kích cỡ điểm ảnh được tăng lên 2µm trên chiếc smartphone HTC One M7 thay vì chỉ đơn giản tăng độ phân giải của cảm biến.

Gần đây thì hướng thiết kế này đã được các nhà sản xuất khác chấp nhận. Rất nhiều smartphone có chất lượng ảnh tốt đã nâng kích cỡ điểm ảnh lên so với sản phẩm thế hệ trước. Điện thoại Google Pixel có kích cỡ điểm ảnh 1.55µm, trong khi Samsung Galaxy S8 và S8 dừng ở 1.4µm.

Cũng như việc cố gắng bắt được nhiều ánh sáng hơn với cảm biến, các công nghệ tích hợp điểm ảnh mới cũng xuất hiện trong các năm gần đây. Cảm biến lấy nét theo pha (PDAF) được kết thừa từ máy ảnh DSLR chuyên nghiệp nay là một trong những tính năng quan trọng của các camera smartphone dòng cao cấp. Nhiều nhà sản xuất đã triển khai nhiều tính năng hiện đai hơn như sử dụng nhiều điểm ảnh hơn để tăng tốc độ lấy nét. Samsung là hãng đầu tiên sử dụng công nghệ lấy nét dual pixel.

Camera kép và tương lai của chúng ta

Với các flagship hàng đầu hiện tại cho những bức ảnh cực kì ấn tượng, các công ty vẫn tiếp tục đưa vào công nghệ camera kép để cải tiến sản phẩm của họ và tiếp tục cải thiện chất lượng ảnh, kể cả việc sử dụng các cảm biến đắt tiền nhưng không kém phần hiệu quả.

LG G5 sử dụng ống kính góc rộng là mẫu smartphone đáng chú ý đầu tiên, và đây là xu hướng mà LG tiếp tục áp dụng với mẫu G6 và dòng V series. Huawei hợp tác với Leica mang tới tính năng ảnh đơn sắc RGB để tăng HDR và giảm hạt nhiễu trên hàng loạt các điện thoại flagship của hãng. Công nghệ này còn được tích hợp vào dòng sản phẩm Honor. Ngay cả mẫu iPhone mới nhất của Apple cũng sử dụng ống kính tele thứ cấp.

Tuy nhiên camera kép lại không phải công nghệ mới mẻ gì. HTC One M8 sử dụng nó ngay từ năm 2014 và thậm chí những mẫu điện thoại cũ hơn như LG Optimus 3D và HTC Evo 3D đã thử nghiệm camera lập thể từ năm 2011. Trong tương lai, khi băng thông dữ liệu di động được cải thiện và các công nghệ hiển thị hình ảnh tốt hơn xuất hiện thì các tính năng hàng đầu hiện nay sẽ xuống tầm trung cấp, mở đường cho các tính năng camera tích hợp và thậm chí cả quy trình xử lý hậu kì mạnh mẽ hơn.

Trong khi cuộc chạy đua độ phân giải và khả năng bắt sáng của camera đã giúp cải thiện chất lượng và độ trong (ánh sáng, tương phản…) của các bức ảnh chụp từ smartphone, thì camera kép đang bước những bước nhỏ để có thể cạnh tranh được với chất lượng ảnh từ những máy ảnh DSLR mang lại. Hiệu ứng bokeh và tính năng zoom không làm giảm chất lượng ảnh hiện đã được ra mắt. Liệu công nghệ camera của các thế hệ điện thoại tiếp theo sẽ mang lại những bất ngờ gì cho chúng ta?

Thời gian sẽ trả lời điều đó.

Theo Androidauthority