Thế giới nhiếp ảnh di động sắp trải qua một cuộc cách mạng lớn: Công nghệ LOFIC ra đời để tập trung vào ánh sáng, chứ không phải số megapixel. Sony, được nhiều người coi là chuẩn mực cho cảm biến hình ảnh trên điện thoại thông minh, đang dẫn đầu làn sóng mới này với một đề xuất hứa hẹn sẽ thay đổi cuộc chơi về dải động. Chìa khóa: thu thập nhiều thông tin hơn trong một lần phơi sáng, không có hiện tượng nhiễu và trông tự nhiên hơn.
Bên cạnh các cảm biến 200MP ngày càng phổ biến, cuộc tranh luận thực sự chuyển sang cách quản lý ánh sáng. Thay vì dựa vào HDR phần mềm và nhiều khung hình, LOFIC đề xuất một phương pháp tiếp cận phần cứng ở cấp độ điểm ảnh. Đây là giải pháp nhằm loại bỏ các vấn đề thường gặp như bóng mờ và nhòe trong chế độ HDR phơi sáng nhiều lần.và điều đó mở ra cánh cửa cho những hình ảnh có chi tiết trong cả vùng tối sâu và vùng sáng mạnh chỉ bằng một lần chụp.
LOFIC là gì và nó giải quyết vấn đề gì?
LOFIC là viết tắt của Lateral Overflow Integration Capacitor (Tụ điện tích hợp tràn bên). Đằng sau cái tên kỹ thuật này là một ý tưởng đơn giản: thêm một tụ điện phụ vào mỗi điểm ảnh để xử lý điện tích khi điốt quang sắp bão hòa. "Hồ chứa" bên này cho phép lưu giữ thông tin từ những vùng sáng nhất mà không làm chúng bị cháy.Đây là vấn đề mà HDR truyền thống cố gắng khắc phục thông qua phần mềm bằng cách kết hợp nhiều lần phơi sáng.
HDR truyền thống hoạt động bằng cách trộn các hình ảnh có thời gian phơi sáng khác nhau và mặc dù có thể tạo ra kết quả tốt nhưng nó cũng mang lại những tác dụng không mong muốn. Khi chủ thể hoặc cảnh di chuyển, các hiện tượng lạ xuất hiện: bóng mờ (vệt) và nhòe (đốm hoặc nhấp nháy)LOFIC đề xuất đo hai lần trong cùng một lần phơi sáng: một lần đo điểm ảnh chính và một lần đo tụ điện phụ đã thu thập năng lượng "dư thừa".
Với cách tiếp cận này, một khung hình duy nhất có thể giữ nguyên sắc thái tinh tế trong cả vùng tối và vùng sáng cực đại, không cần phải hợp nhất nhiều ảnh chụp và không cần dựa vào các thủ thuật xử lý hậu kỳ đôi khi làm giảm chất lượngVề bản chất, LOFIC hướng đến mục tiêu giải quyết những vấn đề đã được đề cập trước đó trong phần mềm bằng cảm biến.
Cách thức hoạt động ở cấp độ pixel
Trong cảm biến LOFIC, mỗi điểm ảnh được tích hợp một mạch điện với một tụ điện bổ sung bên cạnh điốt quang. Khi điốt quang được nạp đầy điện tích từ ánh sáng, Khi đạt đến giới hạn, lượng điện dư sẽ "tràn" sang bên vào tụ điệnĐiều này ngăn chặn tín hiệu bị cắt đột ngột và mất chi tiết ở vùng sáng.
Cảm biến thực hiện hai phép đo trong cùng một lần phơi sáng: phép đo của điốt chính (lý tưởng cho vùng tối và tông màu trung bình) và phép đo của tụ điện phụ (chuyên dùng cho vùng sáng). Bằng cách kết hợp cả hai phép đo nội bộ theo thời gian thực, kết quả sẽ là dải động rộng hơn nhiều mà không có hiện tượng nhiễu chuyển động.Không cần phải căn chỉnh khung hình hoặc phải xoay sở khi có người đi trước máy ảnh hoặc khi có lá bay trong gió.
Cách tiếp cận này cũng làm giảm nhu cầu áp dụng các thuật toán HDR mạnh mẽ và do đó, Nó làm giảm hiện tượng quầng sáng lạ, nhấp nháy trong video hoặc hiện tượng "phẳng" mà HDR triển khai kém đôi khi để lại.Tiền đề của LOFIC rất rõ ràng: nếu bạn thu được ánh sáng tốt từ phần cứng, mọi thứ khác (cân bằng, màu sắc, nhiễu) sẽ dễ dàng hơn.
Nó có những ưu điểm gì so với HDR đa khung hình và DCG/DXG?
HDR đa khung hình có thể gặp khó khăn khi chụp chủ thể chuyển động, rung động hoặc những thay đổi nhỏ giữa các cảnh quay. Nó cũng đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa tốc độ màn trập, cảm biến hình ảnh và thuật toán tổng hợp. LOFIC tránh được sự phức tạp đó vì nó không cần phải xếp chồng các khung hình; nó đọc mọi thứ chỉ trong một lần phơi sáng.Đó là lý do tại sao nó loại bỏ hoàn toàn hiện tượng bóng mờ và giảm độ mờ không mong muốn liên quan đến việc pha trộn.
So với các kỹ thuật như DCG/DXG (độ lợi chuyển đổi kép), LOFIC giải quyết vấn đề từ dung lượng lưu trữ của điểm ảnh. Trong khi DCG/DXG luân phiên độ lợi để mở rộng phạm vi tín hiệu khả dụng, LOFIC mở rộng "thùng" hiệu quả của mỗi điểm ảnh bằng cách thêm một tụ điện bên giúp ngăn ngừa tình trạng bão hòa sớmTheo các chuyên gia trong ngành, điều này tạo nên bước nhảy vọt "đáng kể" về phạm vi động so với các phương pháp thông thường.
Sony LYT-838 và LYT-910: những cảm biến được định sẵn để mở ra kỷ nguyên LOFIC
Các thông tin rò rỉ cho thấy LYT-838 và LYT-910 là hai mẫu máy ảnh tiên phong của Sony. Mẫu máy ảnh đầu tiên, với độ phân giải 50 MP, Đây sẽ là CMOS di động đầu tiên của thương hiệu này được trang bị LOFIC.Nó vẫn giữ nguyên kích thước cảm biến 1/1,28 inch, nhưng điểm đáng chú ý không nằm ở kích thước hay độ phân giải, mà nằm ở cách nó quản lý ánh sáng. So với LYT-828, LYT-838 hứa hẹn dải động vượt trội, ít nhiễu hơn và khả năng kiểm soát vùng sáng tốt hơn nhiều.
LYT-910 nâng cao mức độ nguy hiểm: 200 MP, kích thước 1/1,11 inch và điểm ảnh 0,7 µmKhông chỉ đơn thuần là đếm số lượng điểm ảnh; nó còn bao gồm khả năng tương thích khảm kép: QBC lên đến 50 MP và QQBC lên đến 200 MP. Phương pháp này được thiết kế để cân bằng chi tiết, độ nhạy sáng và hiệu suất trong các điều kiện ánh sáng khác nhau, đặc biệt là trong phổ tần của các máy ảnh flagship "Ultra" sắp ra mắt.
Sự xuất hiện của LYT-838 với LOFIC thậm chí còn làm lu mờ cả những sản phẩm được mong đợi nhất như Xiaomi 17 Ultra. Và nếu hiệu suất thực tế của nó được xác nhận, chúng ta sẽ chứng kiến "công nghệ quản lý chiếu sáng quy mô lớn" có thể đánh dấu bước ngoặt.Trên thực tế, chúng ta đang nói đến những bức ảnh có ít quầng sáng hơn, bầu trời được kiểm soát tốt hơn và bóng đổ giữ nguyên kết cấu mà không tạo ra quá nhiều nhiễu.
Ai sẽ áp dụng đầu tiên và những mô hình nào đang được xem xét?
Ở Trung Quốc, phong trào này đang dần trở thành chuẩn mực thực tế: Xiaomi, Huawei và Honor đã sẵn sàng tích hợp cảm biến với LOFIC trước bất kỳ ai khác. Huawei Mate 80 dự kiến sẽ ra mắt cùng Xiaomi 17 Pro trong giai đoạn đầu tiên nàytập trung rõ ràng vào việc tối đa hóa lượng ánh sáng phát ra và ít phụ thuộc vào phần mềm để điều chỉnh độ phơi sáng.
Thêm tên: OPPO và Vivo nằm trong số những ứng cử viên ra mắt LYT-838 trong dòng điện thoại flagship X-series sắp ra mắt của họ, với thời điểm ra mắt được đồn đoán là vào nửa cuối năm sau. Ngoài ra còn có dòng Honor Magic 6 và một "flagship Ultra" của Huawei ra mắt năm 2025Trong khi đó, theo những thông tin rò rỉ trước đó, LYT-910 có thể sẽ ra mắt vào nửa đầu năm sau.
Những "nghi phạm thường gặp" đã xuất hiện trong một số danh sách nội bộ: Xiaomi 17 Pro, Honor Magic 6, OPPO và Vivo với LYT-838Bên cạnh cuộc đua của Huawei nhằm trở lại vị trí dẫn đầu trong lĩnh vực nhiếp ảnh với phần cứng riêng và khả năng xử lý ngày càng tham vọng, thông điệp của bộ lịch này cũng rất rõ ràng: Đây không phải là một thử nghiệm, mà là một cuộc đua để mang dải động thực tế tốt nhất đến túi của bạn.
Apple: ba bước để tự chủ với cảm biến LOFIC của riêng mình
Mọi thứ cũng đang diễn ra tại Cupertino. Nhiều nguồn tin khẳng định Apple đang phát triển cảm biến hình ảnh tùy chỉnh sử dụng công nghệ LOFIC. Mục tiêu đã nêu: ngừng phụ thuộc vào Sony đối với các mẫu Pro, giống như đã từng xảy ra với chip và modem.Lộ trình sẽ được lập trước ba năm, với các giai đoạn được phân chia rõ ràng.
iPhone 18: Cơ sở quang học và điều khiển khẩu độ
Đến năm 2026, iPhone 18 Pro sẽ lần đầu tiên mang đến cho iPhone một hệ thống khẩu độ thay đổi (cơ học) thực sự ở cả camera chính và camera tele, ngoài ống kính tele 48MP và cụm quang học có đường kính lớn hơnChúng ta không nói về việc mô phỏng độ sâu bằng phần mềm: điều này liên quan đến việc điều chỉnh vật lý ánh sáng đi vào, giống như trong máy ảnh DSLR. Samsung đã thử phương pháp này với Galaxy S9 rồi rút lại; Apple sẽ cố gắng làm cho nó thực sự hữu ích và hợp lý hóa chi phí linh kiện.
Gia đình cũng sẽ mở rộng với mẫu Air mỏng hơn và iPhone Fold có thể gập lại, trong khi iPhone 18 và iPhone 18e có thể xuất hiện vào đầu năm 2027Phạm vi định dạng này mở đường, nhưng cảm biến Sony sẽ vẫn được sử dụng đến năm 2026. Mục tiêu của năm đó là củng cố nền tảng quang học và quản lý ánh sáng trước khi thực hiện bước nhảy vọt lớn.
iPhone 19: Xử lý cơ bắp và AI trong ISP
Đến năm 2027, trọng tâm sẽ chuyển sang xử lý. Apple sẽ tích hợp một công cụ AI tiên tiến hơn vào ISP để tinh chỉnh màu sắc, chi tiết và độ phơi sáng. Đây sẽ là giai đoạn "chuyển đổi thông minh": tiếp tục sử dụng các cảm biến bên ngoài trong khi thiết lập nền tảng của LOFIC trong quá trình triển khaiCó tin đồn cho rằng sẽ có những điều chỉnh sâu sắc trong cách diễn giải tín hiệu để khi cảm biến đến, toàn bộ hệ thống sẽ sẵn sàng.
iPhone 20: cảm biến LOFIC độc quyền và bước nhảy vọt lớn về dải động
Sự kiện cuối cùng sẽ diễn ra vào năm 2028 với iPhone 20 Pro, khi Apple ra mắt cảm biến CMOS đầu tiên do hãng tự phát triển với công nghệ LOFIC. Tuy nhiên, các nguồn khác lại chỉ ra rằng năm 2027 là năm kỷ niệm 20 năm ra đời của iPhone.Do đó, mốc thời gian chính xác vẫn còn bỏ ngỏ. Dù là năm 2027 hay 2028, lời hứa hẹn vẫn rất hấp dẫn: dải động có thể đạt tới 20 stop, gần bằng máy ảnh phim chuyên nghiệp.
Cảm biến này được mô tả là kiến trúc “xếp chồng” nhiều lớp: một lớp chuyên dụng để thu ánh sáng và một lớp khác để xử lý ánh sáng, với chức năng giảm nhiễu được tích hợp vào chính con chipCông ty được cho là đã cấp bằng sáng chế cho phương pháp này vào mùa hè năm ngoái và hiện đang thử nghiệm các nguyên mẫu hoạt động trên phần cứng nội bộ. Công nghệ này cũng được kỳ vọng có thể cải thiện các thiết bị như Apple Vision với camera cải tiến cho thực tế hỗn hợp.
Ngoài các con số, điều quan trọng là khả năng kiểm soát toàn diện hệ thống hình ảnh. Nếu cảm biến được tích hợp sẵn và quá trình xử lý được tích hợp chặt chẽ với ISP và AI riêng của SoC, phạm vi tối ưu hóa màu sắc và tông màu da "theo phong cách Apple" sẽ tăng theo cấp số nhân.Và đúng vậy, thông điệp này nhằm mục đích cạnh tranh với những gì Google và các thương hiệu châu Á hiện đang cung cấp.
Cú nhảy này có tính "điện ảnh" đến mức nào?
Hiện tại, iPhone đạt dải động từ 12 đến 14 stop trong điều kiện tối ưu. Dự đoán lạc quan nhất cho cảm biến LOFIC độc quyền của Apple là đạt 20 stop. Nếu đạt được điều này, chúng ta sẽ chứng kiến những con số phá kỷ lục của điện thoại thông minh và tiến gần đến phạm vi của máy ảnh phim.Một số người so sánh nó với các thiết bị như ARRI ALEXA 35 (có giá vượt quá 100.000 euro), mặc dù sự so sánh đó sẽ phải được xác thực khi các cảm biến thực sự được tung ra thị trường.
Sự gia tăng về dải động không chỉ liên quan đến các con số: nó còn bao gồm bầu trời trong vắt, nội thất được chiếu sáng từ phía sau với nhiều chi tiết và bóng tối sâu, được kiểm soát mà không bị nhòe. Mục đích là khôi phục lại độ tự nhiên và "kết cấu nhẹ" mà không làm hình ảnh bị nhạt nhòa do HDR mạnh.Và tất cả đều ít phụ thuộc vào các thuật toán nặng đôi khi gây ra nhiễu tạm thời hoặc hiệu ứng màu nước ở những vùng nhỏ.
Samsung và các hãng còn lại: phản hồi và tin đồn trái chiều
Có nhiều tín hiệu trái chiều liên quan đến Samsung. Một mặt, các thông tin rò rỉ cho thấy hãng sẽ không áp dụng LOFIC trong thời gian ngắn, và việc trì hoãn ra mắt Galaxy S26 thậm chí còn củng cố thêm sự vắng mặt tạm thời này. Mặt khác, có thông tin cho rằng Samsung đang chuẩn bị cảm biến riêng với LOFIC vào năm 2027....với một thiết kế riêng biệt. Hiện tại, bức tranh vẫn chưa rõ ràng, và cho đến khi có lộ trình cụ thể, chúng ta sẽ phải tiến hành thận trọng.
Về phía Trung Quốc, câu chuyện lại khác: Xiaomi, Huawei, Honor, OPPO và Vivo đã có những động thái xoay quanh LYT-838/910 của Sony. Mọi thứ đều cho thấy họ sẽ là người đầu tiên đưa LOFIC vào túi thực sự, bắt đầu cuộc chiến giành "HDR gốc" tốt nhất mà bỏ qua các thủ thuật phần mềm.
Tại sao LOFIC lại quan trọng với người dùng trung bình đến vậy?
Bởi vì nó biến những cảnh khó thành những bức ảnh dễ chụp. Khi chụp trong điều kiện ngược sáng mạnh hoặc lúc hoàng hôn, điện thoại không cần phải quyết định phơi sáng bầu trời quá mức hay che khuất bóng tối: Với LOFIC, cảm biến lưu thông tin từ cả hai đầu mà không làm vỡ hình ảnhĐiều này có thể thấy rõ ở ảnh chân dung chụp dưới ánh sáng mặt trời, kiến trúc có phản chiếu mạnh hoặc video có ánh đèn nhấp nháy.
Và cũng vì nó giảm tải cho ISP và ứng dụng camera. Nếu cảm biến phát ra tín hiệu "giàu" ngay từ đầu, Thuật toán ngừng phát minh ra các chi tiết và tập trung vào việc tinh chỉnh chúng.Về lý thuyết, kết quả mang lại là một diện mạo tự nhiên hơn, ít giả tạo hơn. Kết hợp với khẩu độ thay đổi và ống kính tele có độ phân giải cao hơn, sự cải thiện rõ rệt trong cả ảnh chụp và video.
Bối cảnh truyền thông và công nghiệp
Sự quan tâm đến LOFIC đã vượt ra khỏi phạm vi kỹ thuật và lan sang phương tiện truyền thông công nghệ chính thống. Các ấn phẩm chuyên ngành đã nhấn mạnh rằng trọng tâm của Sony không phải là thêm điểm ảnh mà là thuần hóa ánh sáng.Thậm chí còn có đề cập đến ảnh bìa và các ghi chú liên quan nhấn mạnh rằng dải động hiện đang là chiến trường thực sự.
Những bản tóm tắt ngắn gọn cũng đã được lưu hành, có tiêu đề là "Apple Intelligence", trong đó nêu rõ năm 2027 là năm ra mắt cảm biến LOFIC tùy chỉnh trên iPhone. có thể trùng với mẫu kỷ niệm 20 nămTheo các nguồn tin khác, đây cũng là khung thời gian có thể được chuyển sang năm 2028 để hoàn thành kế hoạch ba giai đoạn được khởi xướng vào năm 2026.
Quan điểm của ngành: chất lượng quan trọng hơn tiếp thị
Phản ứng của các nhà phân tích và bình luận rất nhiệt tình: đúng vào lúc cảm biến di động dường như đã đạt đến giới hạn, LOFIC lại đưa ra một tiến bộ về phần cứng có tác động trực tiếp đến hình ảnh. Một số người gọi nó là "chén thánh" của dải động trong thiết bị di động, hứa hẹn mang lại nhiều ánh sáng hữu ích hơn, ít quầng sáng hơn và không có bóng mờ HDR đa khung hình.
LYT-838 sẽ kích hoạt giai đoạn này, và LYT-910, với 200 MP và khảm kép, nhằm mục đích đưa nó vào phạm vi cao nhất. Trong bối cảnh này, những người không sử dụng cảm biến Sony sẽ phải giải thích rất rõ ràng cho lựa chọn của mình.Trừ khi nó có thể sánh ngang hoặc vượt trội về hiệu suất với các giải pháp riêng của mình. Sự so sánh với sự ra đời của CMOS xếp chồng là điều dễ thấy: trước đây, video đã thay đổi; giờ đây, dải động có thể thay đổi.
Với LOFIC, hướng đi của camera di động phù hợp với xu hướng rõ ràng: ít phụ thuộc vào phần mềm để khắc phục những gì phần cứng không chụp được và tích hợp nhiều trí thông minh hơn vào cảm biến. Trung Quốc sẽ khai hỏa với Sony LYT-838/910, trong khi Apple hoàn thiện LOFIC tích hợp của riêng mình để mang lại cho dòng Pro khả năng tự chủ hoàn toàn.Giữa những tin đồn trái chiều về Samsung và hàng loạt sản phẩm ra mắt từ Xiaomi, Huawei, Honor, OPPO và Vivo, những năm tới không phải là thời điểm để bổ sung thêm megapixel mà là thời điểm để kiểm soát ánh sáng với độ chính xác cao.