تفاوت لرزشگیر OIS و EIS در دوربین گوشی‌های هوشمند چیست؟
اگر به مشخصات دوربین گوشی‌های هوشمند نگاه کنید احتمالاً با عباراتی مثل OIS و EIS مواجه خواهید شد. اما این دو فناوری چه تفاوتی دارند و کدامیک بهتر است؟
این روزها اکثر گوشی‌های میان‌رده و پرچم‌دار، از نظر پردازنده، کیفیت ساخت و نمایشگر بسیار خوب هستند. به این ترتیب شاید تفاوت محسوسی بین یک گوشی میان‌رده و پرچم‌دار وجود نداشته باشد. با این‌حال کیفیت دوربین، کماکان عامل تعیین کننده بین این دو رده قیمتی محسوب می‌شود. اگر از مگاپیکسلی و تعداد دوربین بگذریم، به اصطلاحات فنی‌تری مثل لرزشگیر OIS و EIS می‌رسیم. اما تفاوت لرزشگیر اپتیکال (OIS) و لرزشگیر الکتریکی (EIS) چیست؟
وظیفه OIS و EIS ثابت نگه داشتن کادر تصویر هنگام عکاسی و فیلم‌برداری است. بدون لرزشگیر، تصاویر خصوصاً در صحنه‌های تاریک تار و یا بیش از حد تاریک ثبت خواهند شد. اما بیایید کمی نزدیک‌تر به OIS و EIS نگاه کنیم.
OIS و EIS چیست و چرا به آن‌ها نیاز داریم؟
دریچه شاتر دوربین گوشی، برای ثبت تصویر یا ویدئو باز می‌شود. به این ترتیب نور وارد سنسور شده و گوشی می‌تواند عکس بگیرد. حالا اگر در این فاصله کوتاه، دست شما بلرزد، تصویر حاصل تار خواهد شد. این مشکل در نور کم حتی بیشتر هم می‌شود. چرا که دوربین گوشی مجبور است برای جذب نور کافی، دریچه شاتر را برای مدت بیشتری باز نگه دارد. برای حل این مشکل، می‌توانید گوشی یا دوربین را روی سه‌پایه قرار دهید، اما این راهکار همیشه هم عملی نیست.
فناوری‌های تثبیت تصویر OIS و EIS دقیقاً برای همین موضوع طراحی شده‌اند. OIS یا لرزشگیر اپتیکال یک قابلیت سخت‌افزاری است اما EIS یا لرزشگیر الکتریکی نرم‌افزاری و وابسته به پردازنده محسوب می‌شود. در گوشی‌های مدرن معمولاً گاهی با اصطلاح AIS یا لرزشگیر هوش مصنوعی هم مواجه می‌شویم که خود نوعی EIS محسوب می‌شود.
لرزشگیر اپتیکال OIS
دوربین با لرزشگیر اپتیکال، با استفاده از سنسور ژیروسکوپ گوشی و موتورهای کوچک، سنسور و لنز دوربین را بسته به حرکت گوشی، تکان می‌دهد. دوربین در این نوع لرزشگیر طوری قرار گرفته که بتواند در یک یا دو محور به چپ و راست و به بالا و پایین حرکت کند. برخی از دوربین‌های پرچم‌دار اما از لرزشگیر چهارمحوره OIS برخوردارند که می‌تواند لرزش‌ها را بهتر رفع کند.
در واقع اگر گوشی را در دست بگیرید و کمی آن را به سمت راست حرکت بدهید، سیستم لرزشگیر اپتیکال این حرکت را با جابجا کردن جزئی دوربین به سمت مخالف جبران خواهد کرد. تشخیص حرکت گوشی با سنسور ژیروسکوپ و حرکت دادن دوربین با آهنرباهای الکترومگنت و سنسورها انجام می‌شود.
لرزشگیر اپتیکال یک راهکار سخت‌افزاری است و به نرم‌افزار برای تثبیت تصاویر و ویدئوها نیاز ندارد. به این ترتیب برخلاف EIS خبری از عارضه‌های مختلف تصویر مثل ژله‌ای شدن تصویر در OIS نیست.
بسیاری از سازندگان گوشی‌های هوشمند یک سیستم OIS را طوری طراحی می‌کنند که لنز را حرکت داده یا شناور کنند. اما برخی دیگر نیز مانند اپل سنسور را نیز حرکت می‌دهند. به‌طور مثال اپل در آیفون ۱۲ پرو مکس و همچنین آیفون‌های سری ۱۳ و ۱۴ خود سنسور را نیز با فناوری سنسورشیفت برای تثبیت بهتر حرکت می‌دهد.
OIS می‌تواند در حالت عادی لنز را تا ۱۰۰۰ بار در هر ثانیه حرکت دهد؛ این درحالیست که این رقم در فناوری سنسورشیفت به ۵۰۰۰ بار در ثانیه نیز می‌رسد. سامسونگ هم از این قابلیت در سری گلکسی S21 استفاده کرد اما آن را در نسل بعدی حذف کرد. در مجموع سنسورشیفت همیشه هم بهتر است OIS عادی عمل نمی‌کند.
لرزشگیر الکتریکی EIS
EIS به‌جای استفاده از فناوری‌های سخت‌افزاری فیزیکی، سعی می‌کند عملکرد OIS را با نرم‌افزار شبیه‌سازی کند. در این فناوری، گوشی از سنسور شتاب‌سنج برای تشخیص حرکت استفاده کرده و با کراپ کردن فریم سعی می‌کند تا این حرکت را جبران کند. از آن‌جا که نیازی به حرکت فیزیکی لنز یا سنسور نیست، EIS معمولاً باعث افزایش سرعت شاتر نیز می‌شود.
در واقع لرزشگیر الکتریکی با کراپ یا زوم کردن نسبی روی کادر فضایی اضافه اطراف در دسترس نرم‌افزار می‌گذارد. به این ترتیب به‌جای این‌که نیاز به حرکت سنسور باشد، این کادر درون فضای قابل استفاده کمی حرکت می‌کند تا لرزش دست شما را جبران کند. نکته منفی این‌که به‌خاطر زوم یا کراپ روی کادر، کیفیت تصاویر شاید به‌خوبی خاموش بودن EIS نباشد. این نکته منفی خصوصاً هنگام فیلم‌برداری واضح‌تر خواهد بود. با این‌حال از آن‌جا که وضوح سنسورها و همچنین قدرت پردازشی گوشی‌ها افزایش قابل توجهی داشته، تا حد زیادی این عارضه نیز رفع شده است.
عملکرد EIS نسبت به OIS خصوصاً در فیلم‌برداری بهتر است. به همین خاطر بسیاری از گوشی‌ها هنگام فیلم‌برداری علاوه بر OIS از EIS نیز استفاده می‌کنند. در واقع حرکت جزئی سنسور یا لنز نمی‌تواند حرکت ناشی از راه رفتن یا دویدن و حرکت دادن گوشی در دست را به‌خوبی جبران کند. EIS همچنین به لطف هوش مصنوعی، می‌تواند سوژه را در کادر شناسایی کرده و فوکوس را روی آن قفل کند. با این‌حال عارضه ژله‌ای شدن تصویر نیز گاهی از معایب این روش محسوب می‌شود.
OIS یا EIS: کدامیک بهتر است؟
از آن‌جا که EIS نرم‌افزاری است، بسیاری از گوشی‌های هوشمند حتی مدل‌های ارزان‌قیمت نیز از آن بهره می‌برند. EIS به سخت‌افزار اضافه نیاز ندارد و ماژول دوربین نیز سبک و خوش‌قیمت باقی می‌ماند. با این‌حال عملکرد EIS در گوشی‌های مختلف متفاوت است. به‌طور مثال گوگل در نسل اول پیکسل تنها از EIS استفاده کرد که نتیجه آن بسیار خوب بود.
با این‌حال OIS در گوشی‌های میان‌رده و پرچم‌دار یک ویژگی ضروری محسوب می‌شود. این قابلیت خصوصاً هنگام عکاسی در نور کم باعث می‌شود دریچه شاتر امکان باز بودن بیشتر را داشته و در نتیجه تصویر نهایی روشن‌تر و با نویز کمتری ثبت شود؛ کاری که EIS نمی‌تواند انجام دهد. با این‌وجود OIS باعث افزایش هزینه ساخت و گران‌تر شدن گوشی نیز خواهد شد.
برخی گوشی‌های پرچم‌دار فعلی نه‌تنها در دوربین اصلی، بلکه در دوربین تله‌فوتو نیز از OIS استفاده می‌کنند. این ویژگی خصوصاً در سطح زوم بالا مثل گلکسی S22 اولترا بسیار مفید خواهد بود. برخی سازندگان مثل ایسوس و ویوو دیگر حتی از OIS پیشرفته گیمبالی با چندین درجه آزادی استفاده می‌کنند که عملکرد بهتری خصوصاً در فیلم‌برداری خواهد داشت.
این روزها تقریباً تمامی پرچم‌داران از لرزشگیر هیبریدی HIS استفاده می‌کنند که ترکیبی از OIS و EIS محسوب می‌شود. به این ترتیب هنگام انتخاب پرچم‌دار نیازی نیست بین این دو فناوری یکی را انتخاب کنید. با این‌حال اگر یک گوشی ارزان‌قیمت یا میان‌رده خریداری می‌کنید، بهتر است گزینه‌ای با OIS را پیدا کنید.