دوربین دوگانه یا دوتایی یا Dual Camera در گوشی‌های امروزی، از نظر نوع و همین‌طور کاربری، یک گونه نیست بلکه سازندگان گوشی و تبلت با اهداف مختلف و از حسگرها و لنزهای متنوعی در محصولات استفاده می‌کنند. قابلیت بزرگ‌نمایی آپتیکال و عکاسی با زاویه‌ی دید وسیع‌تر، تشخیص فاصله‌ی اجسام تا دوربین گوشی و بهبود کیفیت عکاسی با حسگر سیاه و سفید، همگی در دوربین‌های دوگانه‌ی مختلف، پیاده‌سازی شده است. در این مقاله با انواع دوربین دوگانه آشنا می‌شویم و روش کار هر یک را بررسی می‌کنیم. با ما باشید تا با دنیای عکاسی موبایل بیشتر آشنا شویم.

دوربین دوگانه قدمتی چند ساله دارد و کاربری آن در حال حاضر، کاملاً با روزهای پیدایش این مفهوم جالب، متفاوت است. در حقیقت در گوشی‌های رده‌اول امروزی، چند نوع تکنولوژی مختلف در دوربین دوگانه به کار رفته که اهداف کاملاً متفاوتی دارد. ممکن است برای یک کاربر، دوربین دوگانه‌ی آیفون عالی باشد و برای دیگری، دوربین دوگانه‌ی گوشی HTC One M8. در واقع با دوربین آیفون نمی‌توان فاصله‌ی اجسام را تخمین زد و هدف اپل اضافه کردن قابلیت بزرگ‌نمایی آپتیکال بوده است.

بهتر است هر چه سریع‌تر سراغ انواع دوربین دوگانه برویم و روش کار هر یک را بررسی کنیم.

دوربین دوم در نقش حسگر تشخیص فاصله یا Depth Sensor

چند سال پیش HTC در گوشی رده‌اول خویش از حسگر تشخیص فاصله استفاده کرد که به شکل دوربین دوم در سطح پشت گوشی دیده می‌شد. در این سیستم دوربین دوگانه، یک دوربین مثل همیشه مأموریت عکاسی و فیلم‌برداری را بر عهده دارد و دوربین دوم نقشه‌ای سه‌بعدی از محیط تهیه می‌کند و صرفاً فواصل اجسام تا دوربین را تشخیص می‌دهد و نه بافت و رنگشان را.

دوربین تشخیص فاصله، پیش‌زمینه یا عناصر نزدیک به دوربین را از پس‌زمینه یا نقاط دور، جدا می‌کند

اطلاعاتی که دو حسگر ثبت کرده‌اند، توسط اپلیکیشن دوربین پردازش می‌شود و می‌توان افکت‌های جالبی روی خروجی اعمال کرد. به عنوان مثال اگر به افکت بوکه یا همان مات کردن پس‌زمینه نیاز داشته باشیم، تمام بخش‌هایی از عکس که به کمک دوربین تشخیص فاصله، دور تشخیص داده شده‌اند را کمی مات می‌کنیم. نقاط نزدیک‌تر را کمتر مات می‌کنیم و نقاط دوردست را کاملاً مات می‌کنیم و به این ترتیب پس از عکاسی هم می‌توان افکت بوکه را با غلظت کم یا زیاد، در تصویر پیاده‌سازی کرد.

افکت بوکه یکی از برتری‌های دوربین‌های DSLR نسبت به دوربین گوشی‌هاست چرا که در این دوربین‌ها می‌توان گشادگی نسبی دیافراگم را به دلخواه تنظیم کرد و سیستم فوکوس خودکار نیز بسیار قدرتمندتر است. در گوشی‌ها لنز از نظر دیافراگم نسبی، ثابت است و تنظیمات محدودی وجود دارد اما با کمک دوربین تشخیص فاصله، به راحتی می‌توان پس‌زمینه و پیش‌زمینه را با شدت بیشتر جدا و متمایز کرد. برای اطلاعات بیشتر و درک روش تار کردن پس‌زمینه، به مقاله‌ای که قبلاً تهیه کردیم رجوع کنید.

نتیجه‌ی کار دوربین HTC One M8‌ از نظر عمق میدان بسیار عالی است ولیکن این روش نرم‌افزاری است و گاهی در پردازش و اعمال افکت مات کردن، اشتباهاتی رخ می‌دهد. به عنوان مثال تابلوی راهنمایی و رانندگی که در تصویر زیر مشاهده می‌کنید، به دوربین نزدیک است و می‌بایست واضح دیده شود اما در لبه‌های آن نویز و مات‌شدگی عجیبی ظاهر شده است.

مسیری که با معرفی HTC One M8 آغاز شده، اکنون فقط در برخی گوشی‌های ارزان‌تر مثل Honor 6X هوآوی و K8 Plus‌ لنوو پیگیری می‌شود.

دوربین سیاه و سفید و رنگی در دوربین دوگانه برای عکاسی با کیفیت بالاتر

کاربری بعدی دوربین دوگانه، استفاده از دوربین دوم برای افزایش کیفیت تصاویر است. اما دوربین دوم چه دوربینی است و چه رزولوشنی دارد؟ یکی از روش‌های مرسوم این است که دوربین دوم حسگری سیاه و سفید با رزولوشن بالاتر از دوربین اصلی داشته باشد. این روش در برخی محصولات هوآوی و با همکاری کمپانی لایکا (Leica) که در عرصه‌ی دوربین فعالیت می‌کند، پیاده‌سازی شده است. البته Leica در دوربین‌های پاناسونیک از این روش جالب استفاده نمی‌کند و تنها در محصولات هوآوی از دستاوردهای لایکا استفاده شده است.

در این نوع دوربین دوگانه، تنها تفاوت بین دو دوربین این است که حسگر یکی معمولی و حسگر دیگری تک‌رنگ یا سیاه و سفید است. به عبارت دیگر لنز و سیستم فوکوس و دیافراگم نسبی دو دوربین، یکسان است. دوربین سیاه و سفید از نظر جذب نور، وضعیت بهتری دارد و به عکاسی در شرایط کم‌نور کمک شایانی می‌کند.

در صورت نیاز می‌توان صرفاً از دوربین دوم استفاده کرد و در نتیجه یک عکس سیاه و سفید با کیفیت بالاتر و نویز کمتر ثبت می‌شود که شاید با قاب‌بندی و فوکوس جالب، جنبه‌ی هنری نیز داشته باشد! تکنولوژی دوربین دوگانه با حسگر سیاه و سفید، اولین بار در گوشی Huawei P9‌ استفاده شده است. تجربه نشان می‌دهد که دوربین دوگانه‌ی هوآوی پی۹ و محصولات مشابه، از نظر کیفیت اندکی بهتر از دوربین معمولی است اما در حدی که انتظار می‌رود، عملکرد جالب نیست.

دوربین دوگانه و عکاسی زاویه باز

تکنولوژی بعدی که در دوربین‌های دوگانه‌ی خاص پیاده‌سازی شده، استفاده از دوربین دوم با لنز متفاوت است. سال گذشته برای اولین بار در گوشی LG G5 از دوربین دوگانه‌ای با این تکنولوژی استفاده شد. در این گوشی دوربین اصلی ۱۶ مگاپیکسلی است و لنزی با فاصله‌ی کانونی معادل ۲۹ میلی‌متر و دیافراگم نسبی F/1.8 روی آن دیده می‌شود در حالی که دوربین دوم فقط ۸ مگاپیکسل رزولوشن دارد و فاصله‌ی کانونی لنز آن ۱۲ میلی‌متر است و دیافراگم نسبی F/2.4 دارد. ۱۲ میلی‌متر به این معنی است که زاویه‌ی دید بسیار وسیع است و در دوربین‌های موبایل، چیزی نزدیک به آن وجود ندارد.

توجه: فاصله‌ی کانونی معادل یا Equivalent Focal Length در دوربین‌ها، برای مقایسه کردن زاویه دید کاربرد دارد و در حقیقت با در نظر گرفتن ابعاد حسگر، فاصله‌ی کانونی به فاصله‌ی کانونی معادل تبدیل می شود.

حتی لنزی با فاصله‌ی کانونی معادل ۲۵ میلی‌متر هم زاویه باز تلقی می‌شود و برای عکاسی سلفی مناسب است، چه رسد به آنکه ال‌جی از لنز ۱۲ میلی‌متری استفاده کرده است. به این دوربین می‌توان اولتراواید یا دارای زاویه دید بسیار عریض گفت.

دوربین دوگانه با لنز زاویه باز، انتخابی عالی و ویژه برای عکاسی سلفی است

موتورولا نیز اخیراً در گوشی X4 خود از این سبک پیروی کرده است و به کمک آن می‌توان عکس‌های سلفی جالبی گرفت چرا که در عکاسی سلفی، دوربین به کاربر یا اشخاصی که کنار وی هستند، نزدیک است و نمی‌توان به راحتی تمام افراد و نمایی از منظره‌ی پشت را در تصویر جای داد. با لنزی که فاصله‌ی کانونی معادل آن ۱۲ میلی‌متر است، کار بسیار ساده می‌شود. اما اشکالاتی نیز در این باب مطرح است، به عنوان مثال در گوشی‌های LG G5 و ال‌جی V20، کیفیت دوربین زاویه‌باز، مثل دوربین اصلی عالی نیست. اعوجاج ناشی از کم بودن فاصله‌ی کانونی لنز که موجب خمیده شدن خطوط صاف می‌شود، گاهی مطلوب کاربر نیست. خوشبختانه ال‌جی کیفیت این تکنولوژی متفاوت را بهینه کرده و در LG V30 نتایج بهتری به دست آورده، به طوری که می‌توان از دوربین زاویه‌باز هم در شرایط خاص به عنوان دوربین اصلی استفاده کرد. اعوجاج کمتر شده و کیفیت تصویر بهتر شده است.

در تصویر زیر نمونه‌ی بالا یک عکس زاویه‌باز است و تصویر پایین نیز عکسی است که ال‌جی جی۵ با دوربین اولتراواید خود ثبت کرده است.

دوربین دوگانه برای بزرگ‌نمایی آپتیکال یا عکاسی تله

منظور از عکاسی تله یا عکس‌های تله‌فوتو این است که از لنزی با قابلیت زوم استفاده کنیم و تصاویری با زاویه دید محدود بگیریم تا پدیده‌های دوردست، بزرگ دیده شوند. در دوربین گوشی‌ها که فضا بسیار کوچک است و ضخامت گوشی نیز می‌بایست کمتر از ۱ سانتی‌متر باشد، عملاً استفاده از لنز تله‌فوتو ممکن نیست مگر آنکه مثل کمپانی Oppo از روش‌های عجیب استفاده شود. اما دوربین دوگانه این قابلیت را فراهم می‌کند چرا که می‌توان دوربینی معمولی را در کنار دوربینی با لنزی که فاصله‌ی کانونی بلندتر دارد و تله محسوب می‌شود، در کنار هم قرار داد. بدون زوم آپتیکال باید از زوم دیجیتال استفاده کرده که عملاً برش زدن تصویر است و کیفیت افت پیدا می‌کند.

شاید این روش آشنا به نظر می‌رسد. در حقیقت همین‌طور است، اگر با تکنولوژی به کار رفته در گوشی‌های رده‌اول ال‌جی قیاس کنیم، روش کار مشابه است اما این بار به جای دوربین زاویه‌باز، دوربین زاویه‌بسته استفاده شده و در حقیقت به جای زوم‌بک کردن، روی سوژه‌های دور زوم می‌شود. بنابراین کاربری اصلی روش ال‌جی در عکاسی از مناظر و عکاسی سلفی است اما کاربری روش اپل و سامسونگ، عکاسی از سوژه‌های دوردست است.

آیفون ۸ پلاس و گلکسی نوت ۸ گوشی‌هایی با قابلیت بزرگ‌نمایی از طریق لنز هستند

این سیستم دوربین دوگانه در دوربین گوشی‌های امروزی به تدریج مرسوم می‌شود و نمونه‌ی بارز آن دوربین آیفون ۷ پلاس و گلکسی نوت ۸ سامسونگ است. هر دو گوشی از نگاه مرجع تخصصی DxOMark بهترین عکاسان دنیای گوشی با امتیاز ۹۴ از ۱۰۰ محسوب می‌شوند و در هر دو زوم آپتیکال ۲ برابری وجود دارد. به عبارت دیگر فاصله‌ی کانونی معادل در لنز دوربین دوم، ۲ برابر فاصله‌ی کانونی معادل دوربین اصلی است. تفاوتی که بین دوربین گلکسی نوت ۸ و دوربین آیفون ۸ پلاس وجود دارد، به جز تفاوت در حسگر به کار رفته، در وجود لرزش‌گیر آپتیکال یا OIS‌ است که لرزش‌های دوربین را با جابجایی سیستم آپتیک یا همان مجموعه‌ی لنز، تات حدی خنثی می‌کند.

به نتیجه‌ی عکاسی با زوم دو برابر توسط آیفون ۷ پلاس توجه کنید:

تنها در صورت لزوم از بزرگ‌نمایی آپتیکال استفاده کنید

دوربین دوم در این سیستم دوربین دوگانه، از نظر گشادگی نسبی دیافراگم، بسته‌تر است و در حقیقت سامسونگ به جای F/1.7 از F/2.4 استفاده کرده که طبعاً جذب نور را مشکل می‌کند و کیفیت عکس پایین‌تر خواهد بود. اپل در آیفون ۷ پلاس از F/2.8 استفاده کرده که وضعیت را بغرنج می‌کند. بنابراین این تکنولوژی دوربین دوگانه نیز مثل دیگر انواع، معایب خاصی دارد و بهتر است در صورت لزوم، از آن استفاده شود. در واقع به جای عکاسی از فاصله‌ی دو برابری، می‌توان فاصله را کمتر کرد و با دوربین اصلی و حداکثر کیفیت ممکن، عکاسی کرد، مگر آنکه این کار ممکن نباشد. در عکاسی با دوربین‌های DSLR هم حتی با وجود سه‌پایه و لنز‌های بسیار مرغوب، بهتر است از زوم آپتیکال استفاده نشود مگر آنکه ضرورتی وجود داشته باشد.