מאחורי העדשה: המהפכה הישראלית של הצילום בסלולרי

מי מאיתנו עוד משתמש במצלמה קומפקטית? שיקום. כמו ששרים הגשש החיוור – אף אחד לא קם. אבל הצילום הסלולרי, גם בטלפונים הנוכחיים שלנו, עומד להשתנות. בתערוכת הסלולר בברצלונה שתיפתח מחר ותציג את הטלפונים החדשים שיכנסו לכיס שלנו השנה, יהיו ככל הנראה מצוידים במצלמות של חברה ישראלית צעירה בשם corephotonics.

לקורפוטוניקס יש משימה שאפתנית מאוד: לחסל את הבעיות של הצילום הסלולרי, ולגשר סופית על הפער האיכותי בין מצלמת הסלולר למצלמה דיגיטלית קומפקטית. בשל מגבלות פיזיות, פיזיקליות ואופטיות, מרבית מצלמות הסלולר דהיום עדיין סובלות מכמה בעיות, שכולנו מכירים: אין יכולת זום אופטי משובחת או בכלל, מריחות תנועה, התמקדות (פוקוס) איטית ו”רעש” משמעותי בצילום לילה. לטענת ערן קאלי, מנהל השיווק של קורפוטוניקס, אם הבעיות האלה יפתרו, נוכל לקבל בסלולריים איכות צילום שמשתווה ועולה על זו של מצלמה קומפקטית, ואף מצלמות משוכללות ממנה. כלומר, הצילום הסלולרי עומד לעבור מהפכה, כבר בקרוב. [mks_pullquote align=”left” width=”250″ size=”24″ bg_color=”#ffffff” txt_color=”#7fd1f1″]על הדרך, מרוויחה הטכנולוגיה הייחודית של קורפוטוניקס ביצועים שמנצחים בפרמטרים מסוימים גם מצלמות רפלקס יקרות[/mks_pullquote]

ואיך corephotonics עושה זאת? בעזרת רכיב מצלמה חדש, שבעצם מורכב משתי מצלמות, ובעזרת מייצב תמונה מיוחד משלהם. רכיב המצלמה החדש של קורפוטוניקס, עובד עם ערכת השבבים סנאפדרגון 810, אותה ערכת שבבים שמפעילה את טלפוני הדגל שיוכרזו מחר בברצלונה, כך שיש סיכוי מצוין שנראה את הטכנולוגיה הישראלית מיושמת באחד או יותר מהם – או בטאבלטים. קור פוטוניקס מסרבים לספר עם מי הם עובדים מלבד קוואלקום שמייצרת את ערכת השבבים, אולם דיווחים קודמים מייחסים את הטכנולוגיה שלהם לאייפון, ויש עוד ניחושים בקנה.

שוברים את חוקי הפיזיקה

ה”רוטב הסודי” של קורפוטוניקס מכונה צילום חישובי. באופן גס, מדובר על עיבוד התמונה הנדרש להיתוך של שתי תמונות (כזכור, ברכיב של החברה יש שתי מצלמות!) לכדי תמונה אחת – כאשר הרעיון הוא שהתמונה הממוזגת, תהיה טובה או שווה באיכותה לעומת זו שצולמה במצלמה בודדת עם אותו החיישן.

קורפוטוניקס פותרת את בעיית הזום האופטי שלמעשה לא קיים במצלמות סלולריות (רק זום דיגיטלי, שהוא סוג של “רמאות” שמוציאה תמונות מטושטשות כאשר מנסים להתקרב לעצם בצילום), בכך שמצלמה אחת ברכיב שלה היא מצלמה “רגילה” בעלת עדשה רחבה, ואילו המצלמה השניה היא מצלמת תקריב, מה שקרוי בעגה המקצועית עדשת טלה – כלומר, מצלמה עם אורך מוקד ארוך, בדומה לעדשות שיוצאות מהגוף של המצלמות הדיגיטליות.

עכשיו, קורא שמבין קצת באופטיקה או בצילום יגרד בפדחתו. העיקרון הפיזיקלי של אורך מוקד ארוך, דורש מרחק בין העדשות – מרחק שלא קיים בגוף דק של טלפון סלולרי חכם ומודרני, והדבר היה בעיה של תעשיית הסלולר במשך שנים. קורפוטוניקס בעצם שוברים פה את חוקי הפיזיקה.

בעזרת פטנטים וידע ייחודי שפותח בחברה, הצליחו אנשי קורפוטוניקס ליצור עדשה שמסוגלת לזום אופטי של פי שלושה ברזולוציה מלאה (כבר טוב יותר מכל טלפון סלולרי שבנמצא), וזום אופטי של עד פי חמישה בווידאו בהפרדה גבוהה מלאה (Full HD) – שזה די והותר. והכל, בגודל של ששה מ”מ גובה, ובמצלמה שלא דורשת ציוד מיוחד אצל היצרניות…

שוברים את החוקים. משמאל, עדשת התקריב של קורפוטוניקס. מימין, עדשת טלה רגילה. שימו לב להבדלים בגדלים.

בשעה שהמצלמה רחבת העדשה לוכדת את כלל התמונה, מצלמת התקריב של קורפוטוניקס “מסתכלת” על הרביע המרכזי של התמונה ומספקת צילום תקריב באיכות פנטסטית, לטענת קאלי. ואכן, בדוגמאות שהראו לנו אנשי קורפוטוניקס, בהדגמה חיה במשרדים שלהם, ניתן למשל, לקרוא טקסט בבירור מעיתון מצולם, מה שלא קורה במצלמה סלולרית “רגילה”. על הדרך, אגב, בשל ההיתוך של מידע אופטי ופיקסלרי משתי תמונות, מרוויחה הטכנולוגיה הייחודית של קורפוטוניקס ביצועים שמנצחים בפרמטרים מסוימים כמו יחס אות לרעש גם מצלמות רפלקס יקרות – והכל, ברכיב שייכנס לטלפון הסלולרי ולכיס שלכם.

את כל עושר המידע, הקלט האופטי, שמייצרות שתי המצלמות כעת צריך להתיך לתמונה אחת. כאן, נכנסת לתמונה הטכנולוגיה של יצרנית השבבים הגדולה בעולם לסלולר, חברת קוואלקום. בערכת השבבים סנאפדרגון 810, המפעילה כבר טלפונים שהוכרזו כמו ה-G Flex 2 של LG, ושורה של טלפונים צפויים נוספים (כאמור, מחר בברצלונה).

בערכת השבבים הזו, מסביר קאלי ל”החיבור“, יש שני ערוצי העברה מהירים (pipelines) ש”שופכים” במהירות את המידע לזיכרון, שם הוא מעובד במהירות במקביל הן על ידי המעבד הראשי והן על ידי המעבד הגרפי, שמשתמשים ברכיב תוכנה שגם הוא מפותח בידי קורפוטוניקס, ומתיך וממזג את שתי התמונות לאחת.

יותר בהיר, יותר דקיק

המוצר השני של ההזנק מרמת החי”ל, גם הוא רכיב כפול מצלמות, אבל כזה שנועד לפתור בעיות אחרות – צילום לילה, עניין כאוב ובעייתי במצלמות סלולרי גם הוא. המוצר הזה יימכר יותר מאוחר מהקודם.

במוצר הזה של Corephotonics, ישנן שתי מצלמות זהות, אלא שבאחת מהן, הוסר מהחיישן מסנן הצבע, כך שהיא בעצם מצלמת תמונה מונוכרומטית, או בשפה של בני אדם: שחור לבן. המצלמה הזו מכניסה 300% יותר פוטונים (חלקיקי אור) מעדשה רגילה. ההישג שמתקבל מהתכה של שתי התמונות הללו לאחת הוא תמונת לילה שצולמה כאילו בדרגת מפתח צמצם (F) אחד נמוך יותר. [mks_pullquote align=”left” width=”250″ size=”24″ bg_color=”#ffffff” txt_color=”#7fd1f1″]מאחורי כל ההמצאות האלה עומד צוות של “סטארטאפיסטים זקנים”, לכולם היסטוריה של הזנקים וניסיון של שנים בתחום הצילום והסלולר [/mks_pullquote]

זה אולי לא נשמע מרשים במיוחד, אבל תעשיית הסלולר עשתה בעשור האחרון סלטות באוויר בניסיון להגיע לביצועי לילה שכאלה, בלי לאבד איכות, בכל מיני טריקים: חיישנים יותר גדולים, ערכי מפתח צמצם נמוכים יותר ועוד.

על ידי הקטנת החיישן בשתי המצלמות, הצליחו קורפוטוניקס להגיע להישג נוסף – הם הקטינו את המצלמה ב-25%, לגודל רכיב שגובהו ארבעה מ”מ. הטלפון הבא שלכם יהיה דקיק יותר בזכות הישגים מהסוג הזה.

אגב, תמונת השחור לבן מרובת המידע, פותחת בפני היצרניות ובפני קור פוטוניקס אפשרויות נוספות. מלבד מדידת מרחק, מה שיכול לשפר את מהירות המיקוד (פוקוס), תמונה סטראוסקופית שכזו מכילה גם מדידת עומק, כך שאפשר לנצל את הרכיב לשליטה במחוות, בדומה למכשיר הקינקט של מיקרוסופט, מיפוי סביבות בתלת ממד ועוד שימושים – שכרגע בקורפוטוניקס בכלל לא מתעסקים בהם, אבל הפוטנציאל קיים.

ערן קאלי בפינת הניסויים של החברה. על המסך – השוואה בין קורפוטוניקס למצלמת סלולר רגילה

ולקינוח, יש את מייצב התמונה הייחודי של החברה, שהוא המוצר הצעיר מבין השלושה. ייצוב תמונה אמנם כבר קיים מזה זמן מה בטלפוני דגל, והראשונה ליישם אותו הייתה נוקיה (אגב, קורפוטוניקס טוענים שהמוצר שלהם מתעלה על חיישני הענק של 41 מגהפיקסל של הענקית הפינית לשעבר, כיום מיקרוסופט).

המייצב של קורפוטוניקס תוקף את השוק “מלמטה”. למי שלא יודע איך מתבצע ייצוב תמונה, כדי לפצות על רעידות היד הטבעיות שלנו בעת אחיזת מצלמה, יש מנועים המניעים את את העדשה בכיוון נגדי להיסט כדי לפצות על הרעידה ולשמור את העדשה יציבה.

בטכנולוגיה הקיימת של ייצוב תמונה נעשה שימוש בניאודימיום, שהיא מתכת בעלת תכונות מגנטיות חזקות מאוד, אבל גם יקרה (הניאודימיום גם משמשת בבניות רמקולים ואוזניות וגם כוננים קשיחים). הטכנולוגיה של קורפוטוניקס משתמשת במקום במגנט יקר שכזה, באלקטרומגנט, שיש לו כמה יתרונות: הגודל שלו קטנה יותר, המאסה נמוכה וצריכת הזרם שלו – גם, עניין קרדינלי כשמדובר בסלולריים וכמובן, עלות הייצור שלו במאסות זולה בהרבה. למייצב של ההזנק הישראלי יש ארבעה מנועים, והוא יודע ליצור תנועה צדית המפצה על רעידות היד.

מאחורי כל ההמצאות האלה (לחברה יש כבר כמה פטנטים רשומים), עומד צוות של “סטארטאפיסטים זקנים”, כמו שמגדיר אותו קאלי, לכולם היסטוריה של הזנקים וניסיון של שנים בתחום הצילום והסלולר, בעיקר מהתקופה של נוקיה. בראש החברה עומד פרופסור דוד מנדלביץ’ מאוניברסיטת תל אביב, שהוא פרופסור להנדסת חשמל, ואיתו צוות, כמו ד”ר גל שבתאי, סמנכ”ל הפיתוח וקאלי עצמו – כולם עובדים ביחד כבר עשורים. החברה, שהיא בת כמה שנים בודדות, לאחרונה גייסה כחמישה מיליון דולרים להמשך פעילותה, ואת המוצרים שלה כך נראה – נמצא בקרוב אצלנו בכיסים.