Smartphone Conner

10 เรื่องเลนส์ของกล้องมือถือที่ควรรู้

ทุกวันนี้กล้องของสมาร์ทโฟนมีคุณภาพดีขึ้นอย่างมาก ด้วยการพัฒนาทั้งเซ็นเซอร์ภาพที่มีคุณภาพสูงขึ้น มีขนาดเซ็นเซอร์ใหญ่ขึ้น เลนส์มีคุณภาพดีขึ้น หน่วยประมวลผลและระบบ AI ที่ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น  ทำให้ภาพที่ได้จากสมาร์ทโฟนมีคุณภาพดีขึ้น ..ดีอย่างที่ผู้ใช้ทั่วไปพอใจแล้ว แต่ผู้ผลิตก็ยังไม่หยุดการพัฒนาโดยเฉพาะเรื่องเลนส์ที่เคยเป็นข้อจำกัดของสมาร์ทโฟนด้วยเรื่องความกว้างของภาพไม่พอ ดึงภาพไม่พอ เข้าใกล้ไม่พอ เบลอฉากหลังได้ไม่พอ  เรื่องเหล่านี้กำลังจะกลายเป็นอดีตเมื่อมีการใช้เลนส์ 3-4 ตัวทำงานร่วมกันเพื่อให้ได้ภาพตั้งแต่เลนส์อัลตร้าไวด์ไปจนถึงเลนส์เทเลโฟโต้และเลนส์มาโคร

แต่เรื่องเลนส์ในกล้องมือถือมีรายละเอียดบางอย่างที่หลายคนอาจจะยังไม่ทราบ มาดูกันเลยครับ

1. เลนส์กับขนาดเซ็นเซอร์

กล้องของสมาร์ทโฟนมีหลายระดับ หลายคุณภาพตามระดับชั้นและราคาขายของสมาร์ทโฟนแต่ละรุ่น  ในสมาร์ทโฟนราคา 3,000-5,000 บาทก็จะใช้เลนส์กล้องหลัง 1-2 ตัว ใช้ขนาดเซ็นเซอร์ 1/2.3-1/3.0 นิ้ว ให้คุณภาพในระดับดีพอควร แต่คุณภาพจะแย่ลงมากเมื่อใช้ในสภาพแสงน้อย  ส่วนสมาร์ทโฟนระดับราคา 6,000-12,000 บาทจะใช้กล้อง 2-3 ตัว ขนาดเซ็นเซอร์อยู่ที่ 1/2.0-1/2.3 นิ้ว คุณภาพของกล้องจึงดีขึ้นชัดเจน ทำงานในสภาพแสงน้อยได้ดีพอควร  ส่วนสมาร์ทโฟนระดับเรือธงที่มีราคา 15,000 บาทขึ้นไปจะใช้ขนาดเซ็นเซอร์ใหญ่ขึ้น คือ ตั้งแต่ 1/1.28-1/2.0 นิ้ว มีกล้อง 3 ตัว เลนส์มีขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อความไวแสงที่ยังสูงอยู่  จึงทำงานในสภาพแสงน้อยได้ดีขึ้น (จากขนาดเซ็นเซอร์ที่ใหญ่กว่าและระบบ Multiframe ที่เพิ่มเข้ามา)  แต่สมาร์ทโฟนระดับเยี่ยมๆ บางยี่ห้ออย่างเช่น iPhone 11Pro Max ก็ยังคงใช้เซ็นเซอร์ขนาดเพียง 1/2.55 นิ้วเท่านั้น แต่ด้วยการใช้ความละเอียดเพียง 12 ล้านพิกเซลกับคุณภาพเซ็นเซอร์และชิปประมวลผลที่ดีมากทำให้ภาพที่ได้ยังคงมีคุณภาพเยี่ยมแม้ใช้ในสภาพแสงน้อย

แต่ถ้าเลือกได้และมีงบพอ แนะนำให้เลือกขนาดเซ็นเซอร์ใหญ่ไว้ก่อนเพราะจะได้ทั้ง ความคมชัดที่สูงกว่าและสัญญาณรบกวนที่ต่ำกว่า

2. เลนส์ 3 ตัวเพื่อรองรับการใช้งาน

เมื่อก่อนข้อจำกัดของกล้องมือถือก็คือเลนส์ Fix ทางยาวโฟกัสช่วง 28-35 mm หากต้องการดึงภาพเข้ามาใกล้ก็จะเป็นดิจิตอลซูม คุณภาพ ความคมชัด จะลดลงอย่างมาก  แต่กล้องมือถือยุคนี้จะมีเลนส์ 2-3 ตัวเพื่อรองรับการใช้งาน

ตัวแรกคือเลนส์หลัก ทางยาวโฟกัสอยู่ที่ประมาณ 24-35 mm (เซ็นเซอร์ภาพที่ดีสุด ใหญ่สุดจะใช้กับเลนส์ตัวนี้)  เลนส์ตัวที่สองจะเป็นเลนส์มุมกว้าง ทางยาวโฟกัสอยู่ที่ 13-18 mm ซึ่งมักจะใช้เซ็นเซอร์ขนาดเล็ก ความละเอียดค่อนข้างน้อย (8-20 ล้านพิกเซล ยกเว้นบางรุ่นเช่น Huawai P40 Pro ใช้เซ็นเซอร์ความละเอียดถึง 40 ล้านพิกเซล)  ตัวที่สามเป็นเลนส์เทเล จะมีทางยาวโฟกัสตั้งแต่ 50 , 70, 100mm ไปจนถึง 240mm(Huawei P40 Pro)  เลนส์ตัวนี้จะใช้เซ็นเซอร์ขนาดเล็ก เช่น 1/3.0-1/3.4 นิ้ว เพื่อลดขนาดเลนส์ให้ใส่ลงในบอดี้บางๆ ได้  ส่วนกล้องมือถือบางรุ่นจะมีเลนส์มาโครแยกมาต่างหากโดยไม่มีเลนส์เทเล บางรุ่นเลนส์หลักก็โฟกัสได้ใกล้ถึง 2-3 นิ้วจึงไม่ต้องมีเลนส์มาโครต่างหาก

แนะนำว่าในการใช้งาน บ่อยครั้งมากๆๆๆ ที่ต้องใช้เลนส์อัลตร้าไวด์ จึงควรเลือกสมาร์ทโฟนที่มีเลนส์ 2-3 ตัว  เลนส์อัลตร้าไวด์ควรมีคุณภาพดีสักหน่อย (ความละเอียดสูงกว่า 10 ล้านพิกเซล ระบบออโตโฟกัส) ส่วนเลนส์ช่วงเทเลก็ใช้ประโยชน์ได้มาก จึงควรเลือกกล้องมือถือที่มีเลนส์เทเลโฟโต้อย่างน้อย 2X (ทางยาวโฟกัสไม่น้อยกว่า 80 mm)

เลนส์ 3 ตัวจะช่วยให้คุณใช้กล้องมือถือได้สนุกและหวังผลได้มากขึ้น ซึ่งในปัจจุบันกล้องมือถือที่มีเลนส์ 3 ตัวและคุณภาพดีนั้นราคาลงมาแค่ 8,000-9,000 บาทแล้ว

3. Time Of Flight (TOF) เลนส์ตัวที่สี่เพื่อละลายฉากหลัง

คุณเคยได้ยินชื่อเลนส์ TOF(Time Of Flight) กันมาบ้างใช่มั๊ยครับ เลนส์ตัวนี้จะไม่ได้ใช้ในการบันทึกภาพแต่จะใช้ทำหน้าที่ตรวจจับระยะเพื่อคำนวณความลึกของวัตถุในภาพแต่ละจุด โดยจะยิงแสงอินฟราเรดออกไป เมื่ออินฟราเรดตกกระทบกับวัตถุก็จะสะท้อนกลับมา ถ้ากลับมาเร็วแสดงว่าจุดนั้นอยู่ใกล้กับกล้อง ถ้ากลับมาช้ากว่าก็แสดงว่าห่างจากกล้องมากกว่า อัลกอริธึมจะทำหน้าที่ประมวลผลแล้วสั่งเบลอฉากหลังได้อย่างเป็นธรรมชาติ ใกล้มากก็สั่งเบลอเพียงเล็กน้อย ห่างมากหน่อยก็เบลอมาก ภาพจึงเบลอได้ราวๆ กับระบบออพติคของกล้องดิจิตอลเปลี่ยนเลนส์ขนาดเซ็นเซอร์ใหญ่เลยทีเดียว  และแน่นอนครับว่าเบลอได้มากกว่ากล้องมิเรอร์เลสติดเลนส์ Kit โบเก้ก็นับว่าใช้ได้ด้วย

สำหรับผู้ที่ชอบถ่ายพอร์ตเทรต TOF คือเลนส์ที่ต้องมีในกล้องมือถือเลยครับ

4. ซูม 50-100X โม้หรือป่าว

กล้องมือถือหลายรุ่นในปัจจุบันเคลมว่าสามารถปรับซูมได้ 50X บ้าง 60X บ้าง และบางรุ่นก็ซูมไปได้ถึง 100X ซูมกันจนเห็นหลุมบ่อบนดวงจันทร์ปานนั้น หลายคนคงสงสัยว่ามันซูมได้ขนาดนั้นจริงหรือ แล้วคุณภาพยังโอเคมั๊ย

คำตอบของผมคือ ซูมได้จริงครับแต่คุณภาพไม่โอเค  ที่ต้องพูดเช่นนี้ก็เพราะเลนส์ของกล้องมือถือมันเล็กเท่าหัวไม้ขีด จะให้ซูม 100X แล้วภาพยังชัดน่ะเป็นไปไม่ได้อยู่แล้วครับ ลองนึกถึงกล้องคอมแพคไซส์ยักษ์พลังซูมสูงอย่าง Nikon Coolpix P1000 ที่มีช่วงซูม 125X ขนาดเซ็นเซอร์ก็พอๆ กับกล้องมือถือ แต่ใหญ่โตมาก หนักกิโลครึ่ง หน้าเลนส์ใหญ่มาก แล้วเลนส์หัวไม้ขีดจะเก็บหลุมบ่อบนดวงจันทร์ได้น่ะหรือ  ยากครับ..

ระบบซูมในกล้องมือถือจะทำงานหลายแบบ รูปแบบแรกใช้เลนส์เทเลโฟโต้ จากนั้นซูมต่อด้วยระบบดิจิตอล(ที่ก้าวล้ำกว่าระบบดิจิตอลซูมเดิมๆ มาก เพราะจะใช้ AI ในการจำลองพิกเซลใหม่ขึ้นมาด้วยเพื่อรักษารายละเอียดเมื่อต้องครอปภาพมากๆ)  ส่วนบางรุ่นจะทำออพติคัลซูมไว้ 4-10X จากนั้นจึงซูมเข้าดิจิตอล  บางรุ่นใช้กล้องความละเอียดสูง ปรับซูมโดยบันทึกที่ความละเอียดต่ำ(8-13 ล้านพิกเซล) ด้วยการครอปเซ็นเซอร์ลงไปเรื่อยๆ ช่วงที่ครอปน้อยก็จะใช้เทคนิค Binning รวมพิกเซลเล็กเป็นพิกเซลใหญ่เพื่อให้ได้คุณภาพสูงแต่เมื่อซูมออกมากขึ้นก็ทำงานแบบปกติ มักจะเรียกการซูมแบบนี้ว่า Hybrid Zoom ซึ่งอาจซูมต่อเนื่องตั้งแต่เลนส์อัลตร้าไวด์ เลนส์หลัก จนถึงเลนส์เทเลเลย และเมื่อสุดของเลนส์เทเลจึงเข้าดิจิตอลซูม)

ดังนั้นคุณต้องดูกล้องมือถือของคุณว่าซูมออพติคอลได้มั๊ย ถ้าได้ได้กี่ X ก็พยายามอย่าใช้เกินนั้น ถ้าจำเป็นก็ใช้ดิจิตอลซูมต่ออีก 2X อย่าใช้เกินนั้น เช่น เลนส์ซูมออพติคอลได้ 4X ถึงทางยาวโฟกัส 160mm ก็ใช้ดิจิตอลต่อเป็น 8X เต็มที่ อย่าลากยาวเกินนี้เพราะคุณภาพไม่โอเค

ปัญหาก็คือผู้ผลิตไม่ค่อยแสดงข้อมูลที่แท้จริงว่ากล้องมือถือรุ่นนั้นมีออพติคัลซูมหรือเปล่า ทางยาวโฟกัสเท่าไรถึงเท่าไร ส่วนใหญ่สเปคคลุมเครือ

5. ออโตโฟกัสหรือแมนนวล

เลนส์หลักของกล้องมือถือในปัจจุบันทำงานด้วยระบบออโตโฟกัสหมดแล้วแม้แต่สมาร์ทโฟนราคาถูก แต่เลนส์อัลตร้าไวด์และเลนส์มาโครนั้นอย่าเหมารวมว่าจะเป็นระบบออโตโฟกัสทั้งหมดนะครับ โดยเฉพาะกล้องมือถือราคาต่ำกว่าหมื่น หลายต่อหลายรุ่น เลนส์อัลตร้าไวด์เป็นระบบ Fix Focus  บางรุ่นเลนส์มาโครก็เป็น Fix Focus ซึ่งจะทำให้มีโอกาสได้ภาพเบลอหากถ่ายระยะใกล้เกิน

ที่สำคัญก็คือผู้ผลิตส่วนใหญ่ไม่ยอมแจ้งข้อมูลของระบบออโตโฟกัสในกล้องแต่ละตัวด้วยว่ามันทำงานแบบออโตโฟกัส หรือแมนนวล มีระยะโฟกัสใกล้สุดเท่าไร ผู้ใช้ต้องไปงมกันเอาเอง ในหน้าเวปมักจะมีแต่ข้อ ดี..ดี..ดี..  แต่ข้อจำกัดไม่บอก..

6. ความละเอียดสูงของกล้องมือถือมีไว้เพื่อซูม

หลายคนคงสงสัยกันบ้างใช่มั๊ยครับว่า กล้องมือถือยุคนี้มันจะบ้าพิกเซลกันไปถึงไหน  จาก 48 ล้านพิกเซล ขยับไปเป็น 64 ล้านพิกเซล และขยับขึ้นไปเป็น 108 ล้านพิกเซล(Samsung Galaxy S20 Ultra และซัมซุงก็กำลังพัฒนาเซ็นเซอร์ภาพใหม่ความละเอียดสูงถึง 150 ล้านพิกเซล)

จะเอาพิกเซลมหาศาลเหล่านี้ไปทำอะไร เพราะภาพที่ใช้กันในโซเชียลก็ใช้กันแค่ 2-8 ล้านพิกเซลแค่นั้น  กล้องใหญ่เปลี่ยนเลนส์ได้ยังไม่บ้าพิกเซลกันขนาดนี้เลย

คำตอบก็คือเขาไม่ได้เน้นมาให้คุณใช้ร้อยกว่าล้านพิกเซลหรอกครับ อยากให้คุณใช้แค่ 10-16 ล้านพิกเซลเท่านั้น แต่เอาที่เหลือมาเพื่อให้สามารถซูมภาพบนเซ็นเซอร์ด้วยการครอปเซ็นเซอร์ไปได้อีกหลาย X  และด้วย AI ที่ฉลาดมาก เมื่อใช้โดยไม่ซูม หรือซูมเล็กน้อย มันจะทำงานในแบบ Binning Pixel เอาพิกเซลเล็กมารวมเพื่อให้ขนาดพิกเซลใหญ่  Noise จึงต่ำลง และภาพคมมาก  เลนส์หลักที่มีทางยาวโฟกัส 24-30 mm จึงสามารถซูมแบบ Hybrid ได้อีก 3-4X ราวๆกับเป็นออพติคัลซูม คุณภาพไม่ลด  จากนั้นจึงส่งต่อให้เลนส์เทเลโฟโต้ทำงานต่อ

ดังนั้นอย่าหาว่าผู้ผลิตบ้านะครับ เขาคิดไปไกลกว่าผู้ใช้เยอะ

7. Periscope Lens หัวใจในการออกแบบของเลนส์เทเล

การออกแบบเลนส์เทเลโฟโต้ในกล้องมือถือมีข้อจำกัดเรื่องระยะห่างระหว่างเลนส์ถึงระนาบเซ็นเซอร์จะมากเกินกว่าความหนาของสมาร์ทโฟน(ที่มักจะหนาเพียง 7-9 มม. เท่านั้น จึงแทบเป็นไปไม่ได้ที่จะวางชิ้นเลนส์ด้านหน้าเซ็นเซอร์เหมือนเลนส์ตัวอื่นๆ ผู้ผลิตจึงต้องใช้หลักการ Periscope โดยวางเลนส์ชิ้นหน้าซึ่งเป็นชิ้นเลนส์ป้องกันปริซึมไว้ด้านบน ส่วนเลนส์จะวางเรียงขวางเป็นแนวและวางเซ็นเซอร์แนวขวางเพื่อรับภาพ  โดยจะใช้ปริซึม 90 องศาหักเหแสงเข้าไปยังชุดเลนส์ด้านในทำให้สามารถเพิ่มระยะห่างของชุดเลนส์กับเซ็นเซอร์ได้ และเลนส์เทเลส่วนใหญ่จะใช้เซ็นเซอร์ความละเอียดต่ำ 8-13 ล้านพิกเซล จึงไม่จำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์ขนาดใหญ่ เพียงแค่ 1/3.4 นิ้วก็พอ เซ็นเซอร์จึงสามารถวางขวางได้

เลนส์เทเลแบบ Periscope มีใช้ในกล้องมือถือระดับท้อปๆ เช่น Huawei P40 Pro, P30 Pro  Samsung S20 Ultra, OPPO Find X2Pro, OPPO Reno10X Zoom, Vivo X30Pro เป็นต้น ส่วนใหญ่ระบุว่ามาพร้อมเลนส์ออพติคัลซูม แต่สเปคคลุมเครือว่าช่วงซูมเริ่มจากเท่าไรถึงเท่าไรและเลนส์เอฟกว้างแค่ไหน

 

8. Hybrid Zoom รวมพลังสามเลนส์เป็นเลนส์เดียว

เลนส์ในกล้องมือถือยังเป็นเลนส์ Fix ซะส่วนใหญ่ แต่ถ้าคุณใช้งานจะรู้สึกว่ามันทำงานเหมือนเป็นเลนส์ซูม อย่างเช่น OPPO Reno10X Zoom ระบุว่าซูมได้ตั้งแต่ 16-160mm (10X Hybrid Zoom) หรือ Huawei P30Pro ที่โด่งดังนั้น ก็ระบุว่าซูมแบบ Hybrid ได้ 10X เช่นกัน

มันคือการทำงานแบบร่วมกันของ 3 เลนส์แบบไร้รอยต่อโดยอาศัยว่ากล้องจะบันทึกด้วยความละเอียดเพียง 10 ล้านพิกเซลเมื่อไม่ได้อยู่ในโหมด Pro เมื่อซูมกล้องจะครอปเซ็นเซอร์ไปเรื่อยๆ จากเลนส์อัลตร้าไวด์ แล้วส่งต่อการทำงานให้กล้องหลักเลนส์ไวด์ จากนั้นก็จะครอปเซ็นเซอร์ไปต่อเนื่องจนถึงหน้าที่ของเลนส์เทเลโฟโต้แบบ Periscope ทำงานต่อจนสุดระบบออพติคัล  หากซูมเกิน 10X ก็จะเป็นดิจิตอลซูม (Samsung Galaxy S20 Ultra จะใช้ระบบที่เรียกว่า Space Zoom ทำงานต่อจนถึง 100X)

Hybrid Zoom คือความสะดวกอย่างแท้จริง คุณภาพก็ไม่ลด ซูมได้ราบเรียบไม่กระตุก ใช้งานได้ดีทั้งภาพนิ่งและวิดีโอ (มันคือตัวฆ่ากล้องคอมแพคให้ตายไปเกือบหมดตลาด)

9. ประสิทธิภาพเลนส์วัดกันที่จุดไหน

เลนส์กล้องมือถือไม่ใช่ออกแบบกันง่ายๆ ลองนึกดูครับว่าเลนส์เส้นผ่าศูนย์กลาง 4-5 มม. แต่ต้องทำงานบนเซ็นเซอร์ความละเอียด 40-108 ล้านพิกเซล  ถ้าเลนส์มันห่วย ก็จะฟ้องคุณภาพกันแบบเห็นๆ ผู้ผลิตจึงต้องให้ความสำคัญกับการออกแบบเลนส์อย่างมาก ด้วยการใช้เลนส์คุณภาพสูงทั้งที่ออกแบบเอง  ออกแบบร่วมกับผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงอย่าง LEICA , ZEISS และในอนาคตอาจมีผู้ผลิตกล้องลงมาแจมในการออกแบบเลนส์ของกล้องมือถือด้วย  จุดที่คุณควรให้ความสำคัญกับเลนส์คือ รายละเอียด การควบคุมแฟลร์ ดิสทอร์ชัน คุณภาพในสภาพแสงน้อย และความเร็วในการโฟกัส เพราะ 5 เรื่องนี้มีผลต่อการได้ภาพที่ดี

10. อย่าลืมดูว่ามีระบบกันสั่นมั๊ย

เพราะการใช้งานนั้นบ่อยครั้งต้องใช้ในสภาพแสงน้อย บ่อยครั้งต้องปรับซูมหลายเท่า การได้ภาพที่คมชัดจึงต้องพึ่งพาระบบกันสั่นด้วย ซึ่งถ้าเป็นกล้องมือถือรุ่นสูงๆ ก็มักจะให้ระบบกันสั่นแบบออพติคัลมาด้วย ทำให้โอกาสได้ภาพชัดมีมากขึ้น โดยเฉพาะเมื่อบันทึกวิดีโอระบบกันสั่นเป็นเรื่องสำคัญมาก โดยในสมาร์ทโฟนระดับท้อปมักจะใช้ระบบกันสั่นแบบออพติคัลทำงานร่วมกับกันสั่นอิเล็กทรอนิกส์เพื่ให้ภาพวิดีโอนิ่งแม้ซูมไปที่ช่วงเทเล

 

เรื่อง : อิสระ เสมือนโพธิ์