เซนเซอร์ 3D รุ่นใหม่จาก Samsung เตรียมเปลี่ยนโฉมการถ่ายภาพด้วยเลนส์เดียว

โลกของการถ่ายภาพ 3 มิติกำลังจะก้าวเข้าสู่ยุคใหม่ เมื่อ Eric Fossum ผู้ประดิษฐ์เซนเซอร์ CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor หรือเซนเซอร์รับภาพที่เปลี่ยนแสงเป็นสัญญาณไฟฟ้า) ได้เปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับการพัฒนาร่วมกับ Samsung เพื่อสร้างเทคโนโลยีการสร้างภาพ 3 มิติเจเนอเรชันถัดไป ซึ่งคาดว่าจะมีการประกาศอย่างเป็นทางการในเดือนกุมภาพันธ์ปีหน้า

หัวใจสำคัญของนวัตกรรมนี้คือ Time Of Flight Range Sensor หรือเซนเซอร์วัดระยะแบบ ToF ซึ่งทำงานโดยการส่งสัญญาณแสงพัลส์จาก LED ออกไป แล้วทำการวัดระยะเวลาที่แสงสะท้อนกลับมา เพื่อคำนวณหาความลึกและระยะห่างของแต่ละจุดบนวัตถุได้อย่างแม่นยำ

การพัฒนาจากระบบตรวจจับร่างกายสู่การสร้างคอนเทนต์ 3 มิติ

ในระยะเริ่มต้น เทคโนโลยีนี้จะใช้เซนเซอร์ที่มีความละเอียด 192 x 108 พิกเซล โดยแต่ละพิกเซลจะทำหน้าที่ระบุระยะห่างของจุดนั้นๆ ทำให้สามารถตรวจจับตำแหน่งของร่างกายมนุษย์ในรูปแบบ 3 มิติได้อย่างละเอียด แม้กระทั่งการเคลื่อนไหวของนิ้วมือ

อย่างไรก็ตาม เป้าหมายขั้นต่อไปที่น่าตื่นเต้นยิ่งกว่า คือการยกระดับความละเอียดของเซนเซอร์ ToF เป็น 480 x 360 พิกเซล และนำไปฝังรวมกับเซนเซอร์สีความละเอียด 2 ล้านพิกเซล ซึ่งเป็นขนาดมาตรฐานที่พบในกล้องสมาร์ทโฟนทั่วไป วิธีนี้จะทำให้ผู้ใช้สามารถถ่ายภาพที่รวมทั้งข้อมูลสีและข้อมูลระยะห่างเข้าด้วยกัน จนเกิดเป็นฉาก 3 มิติที่สมบูรณ์และสามารถนำไปแสดงผลบน 3DTV ได้ทันที

สรุปรายละเอียดเทคโนโลยีเซนเซอร์ 3D ของ Samsung
หัวข้อ ระยะเริ่มต้น (Current Stage) เป้าหมายในอนาคต (Next Step)
ความละเอียดเซนเซอร์ ToF 192 x 108 พิกเซล 480 x 360 พิกเซล
การประยุกต์ใช้ ตรวจจับร่างกายและนิ้วมือ สร้างคอนเทนต์ภาพ 3 มิติ
การรวมเทคโนโลยี เซนเซอร์วัดระยะเดี่ยว รวมกับเซนเซอร์สี 2 ล้านพิกเซล

ข้อเท็จจริงสำคัญ

  • Eric Fossum ผู้คิดค้น CMOS sensor เป็นผู้ขับเคลื่อนโครงการนี้ร่วมกับ Samsung
  • ใช้เทคโนโลยี Time Of Flight (ToF) ในการวัดระยะทางด้วยแสง LED
  • มุ่งเน้นการสร้างภาพ 3 มิติโดยใช้ เลนส์เพียงตัวเดียว แทนการใช้เลนส์คู่แบบเดิม
  • มีแผนที่จะรวมเซนเซอร์วัดระยะเข้ากับเซนเซอร์รับภาพสีเพื่อสร้างฉาก 3 มิติ

คำถามที่พบบ่อย

เทคโนโลยี Time Of Flight (ToF) คืออะไร?

คือเซนเซอร์ที่วัดระยะห่างของวัตถุโดยการส่งแสง LED ออกไปและจับเวลาที่แสงสะท้อนกลับมา เพื่อสร้างแผนที่ความลึกของวัตถุในรูปแบบ 3 มิติ

เซนเซอร์รุ่นใหม่นี้แตกต่างจากกล้อง 3D ทั่วไปอย่างไร?

โดยปกติการถ่ายภาพ 3 มิติต้องใช้เลนส์สองตัวเพื่อจำลองสายตามนุษย์ แต่เทคโนโลยีนี้ใช้เลนส์เดียวร่วมกับเซนเซอร์ ToF เพื่อคำนวณระยะทาง ทำให้อุปกรณ์มีขนาดกะทัดรัดขึ้น

เราจะสามารถนำภาพที่ถ่ายได้ไปใช้ที่ไหน?

ข้อมูลภาพและระยะทางที่ถูกบันทึกไว้จะถูกนำมาประมวลผลเป็นฉาก 3 มิติ ซึ่งสามารถนำไปเปิดแสดงผลบนโทรทัศน์ 3 มิติ (3DTV) ได้

เทคโนโลยีนี้รองรับการถ่ายวิดีโอด้วยหรือไม่?

ในปัจจุบันยังคงเป็นประเด็นที่ต้องติดตามว่าระบบจะสามารถทำงานกับวิดีโอได้มีประสิทธิภาพเท่ากับภาพนิ่งหรือไม่ รวมถึงความแม่นยำของข้อมูล 3 มิติในการสร้างฉากที่สมจริง