OIS และ EIS คืออะไร? มาทำความรู้จักระบบกันสั่นกล้องมือถือแบบต่าง ๆ กัน
ในยุคนี้หลาย ๆ แพลตฟอร์มโซเชียลเริ่มเน้นไปที่การโพสต์ภาพ หรือวิดีโอสั้น ๆ เป็นหลัก ทำให้หลาย ๆ คนเริ่มมองหามือถือที่มาพร้อมกล้องคุณภาพดีเพื่อใช้ถ่ายคอนเทนต์แบบจริงจัง และหากใครได้ดูคลิปรีวิวมือถือต่าง ๆ อาจจะเคยได้ยินคำว่าระบบกันสั่น OIS หรือ EIS ผ่านหูกันมาบ้าง ซึ่งถ้าหากใครไม่รู้ว่าระบบที่ว่านี้คืออะไร และระบบกันสั่นกล้องมือถือตอนนี้มีอะไรบ้าง เราจะมาอธิบายให้ฟังกัน
ทำไมมือถือต้องมีระบบกันสั่น
โดยทั่วไปแล้วการถ่ายภาพ หรือถ่ายวิดีโอด้วยสมาร์ทโฟน บางครั้งมือของเราก็อาจมีการสั่นไหวบ้างในขณะที่เราเอื้อมไปกดปุ่มชัตเตอร์บนจอภาพ หรือในการถ่ายวิดีโอเอง เราก็อาจจะมีการเดินไป อัดวิดีโอไป รวมถึงมีการหันกล้องไปตามจุดต่าง ๆ ทำให้บางครั้งงานภาพและวิดีโอที่ออกมาอาจจะดูเบลอ หรือสั่นไปมาจนดูไม่รู้เรื่อง
ระบบกันสั่นอย่าง OIS และ EIS จึงจำเป็นอย่างมาก เพื่อช่วยให้คุณภาพของรูปถ่าย และวิดีโอดูดีไม่สั่นไหว แถมยังช่วยเพิ่มความสะดวกไม่ให้ผู้ใช้งานต้องพกอุปกรณ์เสริมให้ยุ่งยากด้วย
ระบบกันสั่น OIS คืออะไร
OIS ย่อมาจาก Optical image stabilization เป็นระบบกันสั่นที่ใช้ฮาร์ดแวร์จริง ๆ เข้ามาช่วย โดยระบบ OIS ทำงานโดยใช้เซนเซอร์ Gyroscope, แรงแม่เหล็กไฟฟ้า และมอเตอร์ขนาดจิ๋วในการตรวจจับการเคลื่อนไหว พร้อมเคลื่อนเลนส์กล้องไปในทิศทางตรงกันข้ามได้สูงสุดถึง 1,000 ครั้งใน 1 วินาที ถ้าหากเราขยับมือไปทางซ้าย เลนส์กล้องก็จะขยับไปทางขวา เพื่อชดเชยแรงสั่นไหวที่เกิดขึ้นขณะถ่ายภาพ และวิดีโอ
ในยุคนี้เซนเซอร์กันสั่น OIS บนมือถือ ส่วนใหญ่จะมาในรูปแบบ 2 แกนที่สามารถขยับได้สูงสุด 2 ทิศทาง ส่วนมือถือที่มีราคาขึ้นมาหน่อยมักจะใช้เซนเซอร์แบบ 4 แกน เคลื่อนที่ได้ครบ 4 ทิศทาง
และเนื่องจากระบบ OIS ทำงานด้วยการใช้ฮาร์ดแวร์ ไม่ใช่ซอฟต์แวร์ ภาพและวิดีโอที่ได้จะค่อนข้างมีความเป็นธรรมชาติ ไม่โดนครอปให้เสียความละเอียด แถมยังไม่มีอาการย้วยให้เห็นในงานของเราด้วย
นอกจากนี้กันสั่นแบบ OIS ยังมีประโยชน์มาก ๆ หากต้องถ่ายภาพในที่แสงน้อย เพราะการถ่ายภาพในที่มืดมักจะต้องลาก Shutter Speed นาน ๆ เพื่อให้เก็บแสงได้มากขึ้น ซึ่งมือถือที่ใช้ถ่ายจะต้องอยู่นิ่ง ๆ เพื่อให้ภาพถ่ายออกมาไม่เบลอ ถ้ามีระบบกันสั่น OIS เข้ามาช่วย ก็จะทำให้ลดอาการสั่น Motion Blur ลงไปได้ และได้ภาพถ่ายที่มีคุณภาพดี คมชัดยิ่งขึ้น
แต่มีข้อเสียอยู่ที่หากมีการตกกระแทก หรือมีการสั่นสะเทือนแรง ๆ ติดต่อกันเป็นระยะเวลานานก็อาจจะทำให้ฮาร์ดแวร์ได้รับความเสียหายได้
ระบบกันสั่นแบบ Sensor Shift คืออะไร
นอกจากระบบกันสั่น OIS แล้ว ตอนนี้ในฝั่งของ iOS ก็มีระบบที่ใช้ฮาร์ดแวร์เพื่อช่วยลดแรงสั่นสะเทือนในการถ่ายภาพด้วยเช่นกัน ซึ่งระบบที่ว่านี้เรียกว่า Sensor Shift ซึ่งจะแตกต่างจากระบบ OIS ตรงที่ Sensor Shift จะอาศัยการขยับของเซนเซอร์ภาพทั้งชิ้นแทนการขยับเฉพาะตัวเลนส์
ในทางเทคนิคแล้วเทคโนโลยี Sensor Shift จะกันสั่นได้หลายสเตปมากกว่า (สูงสุด 5,000 ครั้งต่อ 1 วินาที / OIS สูงสุดที่ 1,000 ครั้ง) เนื่องจากข้อได้เปรียบเรื่องพื้นที่ในการขยับของฮาร์ดแวร์ ทำให้งานวิดีโอที่ออกมาดูสั่นไหวน้อยกว่าในรุ่นที่ใช้ระบบ OIS และตอนนี้มีแค่ฝั่ง iOS ที่ได้ใช้กันมาตั้งแต่ iPhone 12 Pro Series ส่วนในฝั่ง Android ตอนนี้มีน้อยรุ่นมาก ๆ ที่ได้ใช้งาน
ระบบกันสั่น Gimbal คืออะไร
สำหรับระบบกันสั่นแบบ Gimbal หรือ Gimbal Stabilization เป็นเทคโนโลยีกันสั่นโดยใช้ฮาร์ดแวร์ที่ทาง vivo พัฒนาต่อยอดขึ้นมาจากระบบ OIS เพื่อเลียนแบบการทำงานของไม้ Gimbal กันสั่นจริง ๆ ซึ่งในตัวเซนเซอร์กันสั่นชนิดนี้จะมีชิ้นส่วนพิเศษที่ช่วยให้แกนกันสั่นแนวตั้ง และแนวนอนเลื่อนขึ้นลงได้มากกว่าเดิมด้านละ 3 องศา ทำให้ลดการสั่นสะเทือนขณะถ่ายภาพได้ดีขึ้น
ระบบกันสั่น Gimbal Stabilization ถูกนำมาใช้ในสมาร์ทโฟนซีรีส์เรือธงของ vivo ตั้งแต่ vivo X50 Pro มาจนถึง X80 Series รวมถึงนำไปใช้ในแบรนด์ลูกอย่าง iQOO 9 ด้วย แต่ด้วยต้นทุนการผลิตฮาร์ดแวร์กันสั่นชนิดนี้ค่อนข้างสูงกว่าระบบ OIS แบบปกติถึง 2 – 3 เท่า แถมยังมีความซับซ้อน และต้องใช้พื้นที่ในตัวเครื่องเยอะกว่าปกติ ทางแบรนด์จึงได้ตัดสินใจนำระบบกันสั่นนี้ออกจากมือถือเรือธงรุ่นล่าสุดอย่าง vivo X90 Series แล้ว
ระบบกันสั่น EIS คืออะไร
ร่วมกับเซนเซอร์ accelerometer ที่ตรวจจับการเคลื่อนไหวของมือถือโดยที่ไม่ได้เข้าไปยุ่งกับตัวฮาร์ดแวร์กล้องเลย เมื่อเกิดการสั่นไหวขณะถ่ายวิดีโอขึ้น ตัวซอฟต์แวร์กล้องก็จะคาดเดาทิศทางว่ากล้องไปเคลื่อนไหวไปทางไหน จากนั้นก็ช่วยปรับครอปไปในทิศทางตรงกันข้าม เพื่อให้แต่ละเฟรมมีความสมมาตรกันโดยอัตโนมัติ
ทั้งนี้เนื่องจากระบบกันสั่น EIS จะใช้การซูม และครอปพื้นที่ขอบภาพประมาณ 1/3 ของแต่ละเฟรมเพื่อชดเชยการสั่นไหว ทำให้งานวิดีโอที่ได้มาจะมีมุมมองที่ใกล้กว่าการถ่ายแบบปกติ โดยเฉพาะกล้องหน้าที่ซอฟต์แวร์ในบางรุ่นจะครอปเข้ามาใกล้หน้าเรามาก ๆ จนทำให้หน้าเราดูใหญ่กว่าปกติ จึงต้องมีการเว้นระยะห่างจากตัววัตถุ หรือบุคลลที่เราจะถ่ายให้ไกลกว่าเดิมเล็กน้อยเพื่อทำให้มุมมองกว้างขึ้น นอกจากนี้หากแบรนด์มือถือทำซอฟต์แวร์ออกมาไม่ค่อยดี งานวิดีโอที่ได้มาอาจจะมีอาการย้วย ภาพเด้งไปมาด้วย
ระบบกันสั่น AIS คืออะไร
AIS หรือ AI Stabilization เป็นระบบกันสั่นแบบใช้ซอฟต์แวร์ที่ทาง HUAWEI เป็นผู้พัฒนาเอง ซึ่งนอกจากจะใช้ซอฟต์แวร์กล้องร่วมกับเซนเซอร์ accelerometer แล้ว โดยจะมีการนำพลังจากชิป AI algorithm มาร่วมช่วยคำนวณทิศทางการสั่นไหวด้วยอีกแรง ทำให้การถ่ายภาพ และวิดีโอในสภาวะแสงน้อย ๆ ได้ดีและคมชัดยิ่งขึ้น
OIS และ EIS ใช้งานร่วมกันได้มั้ย?
OIS และ EIS สามารถใช้งานร่วมกันได้ ระบบแบบนี้จะเรียกว่า Hybrid Image Stabilization (HIS) โดยจะเป็นการรวมพลังจุดเด่นทั้งการกันสั่นแบบฮาร์ดแวร์ และซอฟต์แวร์กล้องเข้าด้วยกัน ทำให้คุณภาพงานที่ได้มาโหดราวกับใช้ไม้กันสั่นแบบ Gimbal จริง ๆ ส่วนปัญหาเรื่องภาพย้วย และการครอปภาพในระยะใกล้เกินไปก็จะลดลงด้วยในระบบนี้ เพราะมีฮาร์ดแวร์ของ OIS คอยช่วยอยู่อีกแรง
แต่เมื่อพูดชื่อ HIS หลาย ๆ อาจจะไม่คุ้นหูกันเท่าไหร่ เพราะแต่ละแบรนด์ชั้นนำก็มักจะมีชื่อทางการตลาดเป็นของตัวเองอย่างเช่น Apple iPhone ก็มาในชื่อ Action Mode หรือในฝั่ง Samsung เองก็จะเรียกว่า Super Steady Mode นั่นเอง
OIS กับ EIS แบบไหนดีกว่ากัน
EIS มีข้อดีตรงที่ ตัวระบบไม่ต้องมีส่วนประกอบเพิ่มเติมใด ๆ ใส่เข้ามาเพิ่มในบอดี้มือถือ ซึ่งก็หมายความว่าน้ำหนัก และขนาดตัวเครื่อง รวมถึงต้นทุนการผลิตก็จะไม่เพิ่มขึ้น ซึ่งผลลัพธ์ของงานวิดีโอจะดีหรือไม่ดี ก็ขึ้นอยู่กับว่าผู้พัฒนาจะมีการปรับจูนซอฟต์แวร์กล้องได้ดีพอรึเปล่า อย่าง Google Pixel เองก็เป็น 1 แบรนด์ที่ขึ้นชื่อเรื่องระบบ EIS มาก ๆ
ส่วนระบบ OIS ถึงแม้ว่าจะทำให้ขนาด และน้ำหนักของตัวเครื่องเพิ่มมากขึ้นก็ตาม แต่ถ้าต้องเลือกระหว่างระบบที่ใช้ฮาร์ดแวร์ กับระบบที่ใช้ซอฟต์แวร์ แน่นอนว่าระบบกันสั่นที่ใช้ฮาร์ดแวร์อย่าง OIS ต้องทำได้ดีกว่าอยู่แล้ว เพราะงานวิดีโอที่ได้มาจะไม่ถูกลดทอนคุณภาพจากการซูม และการครอป ทำให้วิดีโอมีความเป็นธรรมชาติกว่า ไม่มีอาการย้วยของภาพที่เกิดจากการทำงานของซอฟต์แวร์ด้วย
-
เซ็นเซอร์แต่ละชนิดบนสมาร์ทโฟน มีไว้ทำไม แล้วใช้ทำอะไรได้บ้าง?
- รวม 10 โค้ดเลขเด็ดที่ชอบขึ้นตอนเว็บล่ม พร้อมแนะนำวิธีแก้ไขเบื้องต้น
สมัยก่อนมีเพียงแค่มือถือราคาหลักหมื่นเท่านั้นที่จะใส่ระบบกันสั่นมาให้ แต่สมัยนี้ในงบแค่ 6,000 บาทขึ้นไปก็สามารถหารุ่นที่มีระบบกันสั่นได้แล้ว ใครที่มีแผนจะซื้อมือถือใหม่แล้วอยากได้กล้องที่ถ่ายวิดีโอได้ดี ๆ หน่อย ยังไงก็ลองหาคำว่า OIS และ EIS ในสเปคกันนะ เพราะงานวิดีโอที่ได้มายังไงก็ดีกว่ากล้องที่ไม่ใส่ระบบอะไรมาให้เลยแน่นอน
อ้างอิง: AndroidPolice, Android Authority, NMB Technologies (รูปภาพ), TDK Invensense (รูปภาพ)