הסמארטפון עם מצלמה אחת המכיל תכונות של שתיים
המומחים משפשפים עיניים: בעוד הסמארטפונים המובילים בעולם עוברים לשתי מצלמות קדמיות כדי להגיע לתמונות עם עומק, אפקט טשטוש מקצועי וזום אמיתי — ה"פיקסל 2" החדש של גוגל מצליח לספק צילומים מדהימים עם מצלמה אחת בלבד
בשנתיים האחרונות הסמארטפונים שלנו התחילו לראות כפול: אם פעם הסתפקנו במצלמה קדמית אחת ובמצלמת סלפי, היום אנחנו רוצים יותר. בספטמבר 2016 חשפה אפל את האייפון 7 פלוס, עם שתי מצלמות קדמיות במקום אחת ויכולות צילום מתקדמות. היא לא הייתה הראשונה לשלב מצלמה כפולה בסמארטפון, אך כהרגלה הייתה הראשונה ליישם זאת באופן שימושי לקהל הרחב - וסחפה את השוק אחריה.
מה שהתחיל כטפטוף ב-2016, הפך לשיטפון ב-2017. כל היצרניות המובילות, בהן LG, וואווי, וואן-פלוס, מוטורולה - וכמובן סמסונג עם גלקסי Note 8, השיקו מכשירים עם מצלמה כפולה. לפי חברת המחקר "טכנו סיסטמס" היפנית, שיעור הסמארטפונים עם מצלמה כפולה יצמח מ-5% מכלל המכשירים ל-34% בשנת 2020.
אלא שסמארטפון חדש שיצא לאחרונה, פיקסל 2 של גוגל, מאיים לטלטל את התחזיות הללו ואולי את השוק כולו: לפיקסל יש רק מצלמה אחת - ועדיין היא הוכתרה כטובה ביותר בעולם כרגע. באמצעות טכנולוגיות תוכנה מתקדמות הצליחה גוגל להגיע להישגים שעקפו אפילו את אלו של המצלמות הכפולות.
אפקט כאילו-אמנותי
למה בכלל צריך מצלמה כפולה בסמארטפון? ערן קלי, מייסד-שותף וסמנכ"ל רישוי בחברת קורפוטוניקס (CorePhotonics), שפיתחה טכנולוגיית מצלמה כפולה לסמארטפונים, מסביר שבעזרת מצלמה כזו אפשר פשוט לייצר תמונות טובות יותר בזכות כמה אופציות שהיא מאפשרת. הראשונה היא אפקט של זום אופטי איכותי הרבה יותר מהזום הדיגיטלי שהכרנו עד כה במצלמות הסמארטפונים. "אנחנו פיתחנו את הקונספט של שתי עדשות, שעל ידי שילוב אלגוריתמי נכון ביניהן אפשר לקבל אפקט של זום אופטי שמתנהג כמו זום מכני", אומר קלי.
גרסה שונה של מצלמה כפולה מסוגלת לשפר גם את יכולות הצילום באור חלש. מצלמות כפולות אחרות, כמו במכשירי LG, מאפשרות צילום פנורמי בזווית רחבה.
אך היכולת המרשימה והמדוברת ביותר כרגע של מצלמות כפולות היא תמונות "פורטרייט", מה שמכונה בעגה המקצועית "עומק שדה" ו"בוקה". אלה תמונות המיועדות להבליט את נושא התמונה - כמו אדם, כלב או פרח - באמצעות טשטוש הרקע שמאחוריו. אלה תמונות יפהפיות, עשירות ועמוקות, שנראות אמנותיות כמעט, ועד היום היו יכולות להתקבל רק על ידי מצלמות DSLR.
מבחינה טכנית, זה נעשה בעזרת שתי מצלמות המוצבות זו לצד זו בחזית הסמארטפון, ומסוגלות לחשב מרחק מעצמים - בדיוק כמו עיניים של אדם. "על בסיס היכולת הזו אפשר ליצור מפת עומק של הסצנה, ועל ידי ניתוח דיגיטלי לייצר עומק שדה באופן מלאכותי", מסביר קלי.
מחיר יקר
אך לכל הפינוקים החדשים הללו יש מחיר גבוה. להוספת מצלמה לסמארטפון יש משמעות כבדה ליצרנית. לפי הערכות, מצלמה כפולה במכשיר יקרה פי 2-3 ממצלמה בודדת. אם מצלמה בודדת מהווה כ-5%-7% מעלות הרכיבים בסמארטפון, מצלמה כפולה מהווה 10%-12% מהעלות הזו. המשמעות, מבחינת חברות כמו אפל, סמסונג ואחרות, היא מיליארדי דולרים. וזה לא הכל: שילוב של רכיב נוסף בסמארטפון - מכשיר צפוף ביותר, שבו כל מילימטר חשוב - דורש מורכבות הנדסית אדירה.
בחברות היו מוכנים לספוג את המחיר והסיבוך - בהנחה שמצלמה כפולה היא הדרך הטובה ביותר לשפר את ביצועי המצלמות, ושמדובר בשלב הבא באבולוציה של הסמארטפונים. אבל אז קרה משהו מפתיע: דווקא גוגל, שלא ידועה כ"מעצמה" בתחום הצילום, השיקה את גוגל פיקסל 2, סמארטפון מתקדם עם מצלמה ראשית אחת בלבד. זמן קצר לאחר ההשקה התברר כי גוגל הגיעה להישג טכנולוגי יוצא דופן עם המצלמה של פיקסל 2: היא זכתה לאינספור שבחים. אתר DxOMark, שנחשב לסמכות העליונה בדירוג מצלמות, העניק למכשיר ציון דרמטי של 98, הטוב ביותר שנרשם באתר אי פעם לסמארטפון.
פיקסל 2 כולל גם הוא את אפקט ה"פורטרייט" (עומק שדה) המרהיב, עם הרקע המטושטש. למרבה ההפתעה, בחלק מהמקרים תמונות הפורטרייט שהתקבלו בפיקסל 2 חד־המצלמה היו מרשימות אף יותר מהתמונות שהתקבלו באייפון 8 פלוס כפול-המצלמה. למשל, בצילומי הפיקסל, שולי האובייקט וקווי המתאר, כמו שערות וזקן, היו חדים יותר ובעלי הפרדה טובה מהרקע המטושטש.
במבחן השוואתי שערך אתר Mashable נכתב כי "תמונות הפורטרייט של פיקסל 2 היו חשוכות יותר מהמתחרים, אך הן היו הטובות ביותר".
באתרים אחרים, כולל ב-DxOMark, חשבו דווקא שתמונות הפורטרייט של האייפון היו טובות יותר. למצלמה של הפיקסל 2 יש גם מגבלות: היא לא מסוגלת לבצע זום אופטי, וזיהוי העומק עלול להיכשל בסיטואציות ובסצנות מסוימות ויוצאות דופן, שאותן האלגוריתם של גוגל לא "מכיר" עדיין (תמונה של אדם מנשק תנין, למשל - דוגמה שבה השתמשה גוגל עצמה).
אך הישגו של הפיקסל עדיין מרשים. גורמים בענף כינו את מצלמת הפיקסל "פנומנלית". אבל איך היא עשתה זאת?
כל מצלמת סמארטפון עושה שימוש בחומרה פיזית וגם בטכנולוגיית עיבוד תמונה, אך בגוגל הצליחו לשפר במיוחד את ביצועי המצלמה בזכות למידת מכונה, ראייה ממוחשבת ואלגוריתמים מתוחכמים. גוגל ידועה בהתמחותה יוצאת הדופן בתחומים אלה. עבודה מעניינת במיוחד נעשתה בגוגל עם צילום הפורטרייט, שדרש בעבר שתי מצלמות. הם עשו שימוש בחיישן מיוחד של "פיקסל כפול": כל פיקסל בתמונה מחולק לשניים, דבר שמסייע להבין את המרחק בין שני הפיקסלים ולזהות עומק בתמונה.
בנוסף, גוגל אימנה את מערכת הבינה המלאכותית שלה על מיליון תמונות, כדי להבין כיצד נראים חיות, בני אדם ועצמים אחרים - וכך זו מסוגלת "להפריד" את העצמים הללו באופן דיגיטלי מהרקע המטושטש. אחת התוצאות היא שבפיקסל 2, בניגוד לרוב המכשירים כפולי המצלמה, ניתן אפילו לבצע תמונת סלפי עם אפקט "פורטרייט".
אפשר רק לתאר את שביעות הרצון בצמרת גוגל מהתוצאות הללו, ומנגד את האכזבה בצמרת סמסונג ואפל, שהשקיעו הרבה כסף במצלמות כפולות - רק כדי להשיג תוצאה דומה למה שגוגל עשתה רק עם תוכנה. תיאורטית, גוגל יכולה להכניס את מערכת הצילום הממוחשב לכל טלפון אנדרואיד, אפילו במערכת ההפעלה, ללא צורך להשקיע בשדרוג החומרה.
העתיד עדיין כפול
קלי מקורפוטוניקס משוכנע בכל זאת שעתיד הצילום הסלולרי במצלמה הכפולה. קורפוטוניקס, שנוסדה ב-2012 ומעסיקה כיום 60 עובדים, מפתחת בעצמה טכנולוגיה של מצלמות כפולות שמאפשרת, בין השאר, זום אופטי X5, ביצועים טובים יותר בתאורה חלשה, אפקט עומק שדה ועוד. בין לקוחותיה אפשר למצוא את Oppo הסינית. לפי פרסומים בחו"ל החברה הגישה תביעה נגד אפל על הפרת פטנטים הקשורים למצלמה הכפולה, אך בחברה מסרבים להתייחס לנושא.
קלי מאמין שהסיבה לעליונות המצלמה הכפולה על מצלמה בודדת היא פיזיקה פשוטה. "החשיפה הכפולה מעניקה מידע אופטי שפשוט אינו קיים בחשיפה בודדת", הוא אומר. "כל אלגוריתם, טוב ככל שיהיה, לא יכול להמציא את המידע האופטי אם הוא לא קיים. זה ברור וטריוויאלי".
נושא המצלמה הכפולה נמצא במידה מסוימת בתחילת דרכו. "לא מספיק לשלב שתי מצלמות במכשיר. צריך לדעת איך לבנות אותן ואיך לשלב את המידע", מדגיש קלי. "זו משימה קשה, וזו הסיבה שהיישומים הראשונים של מצלמות כפולות לא היו מספיק טובים". בהחלט ייתכן שכבר בעתיד הקרוב נראה שיפור משמעותי בביצועי המצלמות הכפולות, ובשילוב עם ההתקדמות בטכנולוגיות העיבוד, הן יוכתרו כמנצחות הברורות בקרב על התמונה.
הכתבה פורסמה במוסף "ממון" ב"ידיעות אחרונות"
לפנייה לכתב/ת 
