Trong thế giới nhiếp ảnh di động ngày càng phát triển, khả năng lấy nét nhanh và chính xác là yếu tố then chốt quyết định chất lượng bức ảnh, đặc biệt khi chụp các đối tượng đang chuyển động hoặc trong điều kiện ánh sáng phức tạp. Một trong những công nghệ đóng vai trò quan trọng giúp các smartphone hiện đại làm được điều này chính là Lấy nét theo pha (Phase Detection Auto Focus – PDAF).
Lấy nét theo pha (PDAF) là gì?
Lấy nét theo pha là một công nghệ lấy nét tự động tiên tiến, ban đầu được phát triển cho các máy ảnh DSLR và Mirrorless, và sau đó được tích hợp thành công vào cảm biến của smartphone. Thay vì chỉ dựa vào độ tương phản như công nghệ lấy nét cũ (Contrast Detection Auto Focus – CDAF), PDAF sử dụng các điểm ảnh (pixel) chuyên dụng trên cảm biến để “đo đạc” khoảng cách đến chủ thể và xác định xem chủ thể đang ở phía trước hay phía sau điểm lấy nét lý tưởng.
Cụ thể, cảm biến hình ảnh được trang bị một số lượng nhất định các cặp pixel lấy nét theo pha. Mỗi cặp pixel này nhận ánh sáng đi qua các phần khác nhau của ống kính. Bằng cách so sánh sự “lệch pha” (sự khác biệt về vị trí hoặc góc) giữa ánh sáng chiếu tới hai pixel trong cùng một cặp, hệ thống có thể tính toán chính xác chủ thể đang out-focus bao xa và cần di chuyển ống kính theo hướng nào để đạt được điểm lấy nét hoàn hảo.
Nguyên lý hoạt động của lấy nét theo pha
Quá trình lấy nét theo pha diễn ra rất nhanh chóng và hiệu quả. Khi bạn nhấn nút chụp hoặc chạm vào màn hình để lấy nét, ánh sáng từ chủ thể đi qua ống kính và chiếu xuống cảm biến hình ảnh.
Tại các khu vực có các cặp pixel PDAF, ánh sáng sẽ được phân tách (thường bằng các lớp mặt nạ hoặc ống kính siêu nhỏ – microlenses) và chiếu lên từng pixel riêng lẻ trong cặp. Nếu chủ thể đang ở trong tiêu cự, ánh sáng chiếu tới hai pixel trong cặp sẽ đồng nhất về pha. Ngược lại, nếu chủ thể bị out-focus, sẽ có sự chênh lệch về pha giữa ánh sáng chiếu tới hai pixel.
Xem Thêm Bài Viết:- Feedback là gì? Ý nghĩa và Cách sử dụng hiệu quả trong kinh doanh và đời sống
- Học cách vẽ môi anime đơn giản cho người mới bắt đầu
- Những Họa Sĩ Trẻ Nổi Tiếng Việt Nam Hiện Nay
- Khám Phá Sức Hút Của Vẽ Tranh Phong Cảnh Đen Trắng
- Giáo trình Dạy Trẻ Tiền Tiểu Học: Hành Trang Vững Bước
Hệ thống xử lý hình ảnh của điện thoại sẽ phân tích mức độ và hướng của sự chênh lệch pha này. Dựa trên thông tin thu thập được, bộ xử lý sẽ tính toán chính xác khoảng cách cần di chuyển của các thấu kính trong ống kính để đưa chủ thể vào tiêu cự.
Sau đó, hệ thống sẽ ngay lập tức điều khiển mô-tơ lấy nét di chuyển ống kính đến vị trí đã tính toán. Toàn bộ quá trình này diễn ra chỉ trong tích tắc, cho phép máy ảnh lấy nét chính xác chỉ sau một lần di chuyển thấu kính, thay vì phải “dò tìm” liên tục như cách lấy nét theo độ tương phản truyền thống.
Ưu điểm vượt trội của PDAF
Công nghệ lấy nét theo pha mang lại nhiều lợi ích đáng kể cho nhiếp ảnh trên smartphone:
- Tốc độ lấy nét nhanh: Khả năng tính toán trực tiếp khoảng cách và hướng di chuyển giúp PDAF lấy nét nhanh hơn đáng kể so với CDAF, rất quan trọng khi chụp các khoảnh khắc bất ngờ hoặc đối tượng chuyển động nhanh.
- Độ chính xác cao: Việc đo đạc dựa trên pha ánh sáng cho phép hệ thống xác định điểm lấy nét chính xác hơn.
- Hiệu quả trong điều kiện thiếu sáng: PDAF hoạt động tốt ngay cả khi độ tương phản trong khung hình thấp, một điểm yếu chí mạng của CDAF. Điều này giúp chụp ảnh rõ nét hơn trong môi trường ánh sáng yếu.
- Theo dõi đối tượng chuyển động: Tốc độ và khả năng xác định hướng out-focus giúp PDAF bám nét (track) đối tượng chuyển động một cách hiệu quả hơn.
Nhờ những ưu điểm này, PDAF đã trở thành một tiêu chuẩn trên các dòng điện thoại thông minh cao cấp và tầm trung, góp phần nâng cao trải nghiệm chụp ảnh và giúp người dùng dễ dàng ghi lại những khoảnh khắc sắc nét trong mọi điều kiện.
