[บทความ] มารู้จักเทคโนโลยี TOF ระบบกล้องสามตัวรูปแบบใหม่! จาก OPPO R17 Pro

เรียกว่าน่าสนใจมาก สำหรับสมาร์ทโฟนกล้องสามตัวเครื่องแรกของทาง OPPO นั้นคือ OPPO R17 Pro ที่มีข่าวหลุดกันออกมาหนักเหลือเกินในตอนนี้ครับ

แต่เมื่อมันเป็นผลงานกล้องสามตัวของ OPPO ที่เป็นแบรนด์เจ้าความคิด คิดค้นอะไรแปลกใหม่มาขายเราเรื่อย ตั้งแต่ยุคกล้องหมุนด้วยระบบไฟฟ้าของ Series N หรือจะเป็นกล้องซูม 5 เท่า Lossless Zoom 5X ก็ทำมาแล้ว รวมถึงกล้องยืดหดซ่อนตัวได้แบบ Find X ก็ยังมี

และใครที่ยังจำได้ OPPO Find X ก็คือ Android รุ่นแรกที่มาพร้อมกับเซนเซอร์ 3D Structured Light หรือที่เราเรียกกันว่าระบบการตรวจจับใบหน้าแบบ 3D อีกด้วยนะครับ

ฉะนั้นอย่าหวังว่ากล้องสามตัวของ OPPO ตัวนี้มันจะธรรมดาเหมือนเจ้าอื่น เพราะว่า OPPO R17 Pro จะเป็นสมาร์ทโฟนเครื่องแรกของโลก ที่ใช้เทคโนโลยี TOF (Time of Flight) 

ก่อนที่เราจะรู้จักว่า TOF มันคืออะไร เราก็ต้องมาเข้าใจก่อนว่ามันถูกคิดขึ้นมาเพื่ออะไร?

แต่เดิม การวิเคราะห์ใบหน้าหรือการวิเคราะห์วัตถุที่ตัวกล้องมือถือจะตรวจจับได้อย่างแม่นยำที่สุด ก็ต้องอาศัยเทคโนโลยี 3D Structured Light หรือเทคนิคการยิงแสงเลเซอร์กว่า 15,000 จุดเข้าไปยังวัตถุ เช่นเครื่อง Apple iPhone X หรือ OPPO Find X เป็นต้น

แล้วหลังจากนั้นตัวประมวลผลก็จะใช้ข้อมูลที่จุดแสงเหล่านั้นตรวจจับ มาสร้างเป็นรูปแบบสามมิติ เพื่อนำข้อมูลนั้นๆ ไปใช้งานด้านต่างๆ

โดยทั่วไปก็จะเป็นงานที่ต้องการความแม่นยำสูง เช่นการใช้ใบหน้าเพื่อสแกนปลดล็อคเครื่อง ใช้ใบหน้าสแกนเพื่อจ่ายเงิน หรือนำไปใช้ในด้านความสนุกก็ได้เช่นกัน เช่น การถ่ายภาพแบบการ์ตูน 3D Qmoji ต่างๆ ที่มันจะขยับหน้า ปาก ตา ตามเราได้แบบเป๊ะๆ

และสำหรับ OPPO การวิเคราะห์โครงสร้างใบหน้าแบบ 3D มันได้ถูกนำมาพัฒนาต่อในเรื่องของการถ่ายภาพบุคคลแบบบิวตี้โหมด จากความสามารถในการระบุตำแหน่งอวัยวะบนใบหน้ามนุษย์ได้อย่างแม่นยำนั้นเองครับ

ข้อดีของระบบ 3D Structured Light มีหลายอย่างครับ ทั้งความแม่นยำสูง ใช้งานในที่มืดได้ (ทำให้รุ่นที่ใช้เซนเซอร์ 3D Structured Light จะสแกนใบหน้าในที่มืดสนิทได้) แต่มันก็มีข้อเสียอยู่เช่นกัน

นั้นคือ “ระยะห่างของการใช้งาน” ครับ

จะสังเกตว่าความสามารถที่อาศัยระบบ 3D Structured Light มักจะเป็นฟังก์ชันที่ต้องใช้ในระยะใกล้ เช่นการสแกนใบหน้า หรือถ่ายรูปบิวตี้ด้วยกล้องหน้า นั้นก็เพราะด้วยะระยะการทำงานของระบบ 3D Structured Light ต้องใช้งานอยู่แค่ในขอบเขตที่ไม่ควรเกิน 1 เมตรครับ

เทคนิคการสาดจุดแสง 15,000 จุดไปยังเป้าหมาย ยังมีจุดอ่อน ตรงที่ยิ่งมีระยะห่างกับวัตถุมากเท่าไหร่ ความหนาแน่นของจุดแสงพวกนั้นก็กระจุกตัวต่ำ เพราะมันต้องกระจายกันออกเพื่อคลอบคลุมพื้นที่ ทำให้การกำหนดรูปร่างก็ยิ่งคลาดเคลื่อนได้มากครับ ฉะนั้นระยะที่ดีที่สุดของ 3D Structured Light ก็จะอยู่ที่ประมาณ 0.2 เมตร จนถึง 1.2 เมตรเท่านั้น

เทคโนโลยีใหม่ TOF (Time of Flight) ของกล้อง OPPO จึงถูกเสริมเข้ามาในจุดนี้

กล้องตัวที่สามของ OPPO R17 Pro นั้น จะต่างออกไป เพราะว่ามันใช้หลักการ “สาดแผ่นแสง” ออกไปยังเป้าหมาย แทนการยิงแสงเป็นจุดๆ ครับ

การยิงแสงของ TOF จะแผ่ออกไปโดยรังสีอินฟราเรดที่ถูกปรับแต่งให้เป็นลักษณะแผ่นเรียบ มีความสม่ำเสมอกัน และเมื่อยิงคลุมไปยังเป้าหมาย แสงจะสะท้อนกลับมายังเซ็นเซอร์โดยใช้เวลาเดินทางที่ต่างกันตามความตื้นลึกหนาบางของวัตถุ  ทำให้ตัวประมวลผลรับรู้รูปทรง, รู้ความลึก รู้ความหนาบาง ด้วยระยะสะท้อนที่ใช้เวลาต่างกัน และนำข้อมูลนั้นมาสร้างเป็น 3D ได้นั้นเองครับ

 

เทคโนโลยีนี้จะมีความแม่นยำที่ต่ำกว่า 3D Structured Light อยู่นะครับ แต่จุดเด่นคือระยะทางการใช้งานซึ่งสามารถตรวจจับวัตุถุได้ไกลกว่ามาก รับรู้วัตถุได้ไกลถึง 5 เมตร แถมใช้งานได้ทุกสภาพแวดล้อมเหมือน 3D Structured Light อีกด้วย

OPPO  เลือกใส่ระบบ TOF เขามาในเลนส์ที่สามของ R17 Pro ทำให้กล้องของรุ่นนี้จะตรวจจับภาพแบบสามมิติได้ในระยะไกลขึ้น รับรู้รูปทรงสิ่งที่ถ่ายได้แม่นยำมากขึ้น แม้จะถ่ายบุคคลในที่แสงน้อยนั้นเองครับ ฉะนั้นเราคาดหวังได้เลยว่า OPPO R17 Pro จะทำได้ดีแม้จะถ่ายภาพในเวลากลางคืนด้วยเทคโนโลยีใหม่ตัวนี้ครับ

และยังนำไปสู่การใช้งานกล้องหลังในงานระดับที่สูงขึ้นเช่นการใช้ AR ในการจัดบ้าน หรือการตรวจจับรูปร่างของคน รวมถึงเกมที่จะจับความเคลื่อนไหวร่างกายเป็นต้น

ฉะนั้นเลนส์ที่สามของ OPPO รุ่นนี้จึงไม่ได้มีขึ้นเพื่อความแตกต่างในด้านการถ่ายภาพให้แปลกตามากขึ้นแบบเลนส์ไวด์หรือเลนส์ขาวดำตามที่ทำๆ กัน แต่จุดประสงค์ของมันมีขึ้นเพื่อเพิ่มคุณภาพของการถ่ายภาพในที่แสงน้อย และยกระดับประโยชน์การใช้งานสมาร์ทโฟนในอนาคตด้วย

TOF จึงเป็นเทคโนโลยีที่น่าสนใจครับ ส่วนระบบ 3D Structured Light ก็ยังคงอยู่ใน OPPO R17 Pro นะครับ ทำให้ OPPO R17 Pro ก็จะนับเป็นสมาร์ทโฟนเครื่องแรก ที่จะมีระบบจับวัตถุระดับสูงทั้ง 3D Structured Light และ TOF ในเครื่องเดียวกันด้วยครับ

“น่าสนใจจริงๆ”