Trên iPhone đắt tiền có một “chấm đen”, kiểm tra ngay xem máy mình có không: Tính năng độc đáo này ít ai biết

Chiếc iPhone bạn đang cầm trên tay có thể sở hữu hai hoặc ba ống kính ở mặt sau: các mẫu thường có hai, trong khi dòng Pro được trang bị ba ống kính. Nếu bạn đang dùng dòng Pro, bạn có thể nhận thấy một "chấm" đen lớn nằm trong cụm camera (như hình minh họa dưới đây).

Nếu bạn từng thắc mắc chấm đen này là gì và nó giúp ích gì cho trải nghiệm sử dụng, thì câu trả lời rất đơn giản. Đó là cảm biến LiDAR (viết tắt của Light Detection and Ranging - Phát hiện và Đo khoảng cách bằng ánh sáng), một công nghệ sử dụng tia laser cận hồng ngoại để lập bản đồ môi trường xung quanh thiết bị.

Trong khi cảm biến LiDAR trên xe tự lái giúp phương tiện nhận biết môi trường xung quanh, thì trên iPhone, nó được dùng để cải thiện chất lượng ảnh chụp, vận hành các ứng dụng thực tế tăng cường (AR) và đo kích thước vật thể hoặc con người.

Cảm biến LiDAR không được trang bị trên tất cả các dòng iPhone. Apple giới thiệu tính năng này lần đầu vào năm 2020 trên iPhone 12 Pro và iPhone 12 Pro Max. Kể từ đó, tất cả các phiên bản Pro và Pro Max đều sở hữu linh kiện này bên trong cụm camera sau. Dù Apple đã nâng cấp cảm biến qua từng năm, đây không phải là loại nâng cấp phần cứng mà hãng thường quảng bá rầm rộ. Nó không giống như việc tăng số lượng megapixel hay kích thước ống kính. Thay vào đó, LiDAR hoạt động âm thầm trong nền và phần lớn thời gian, bạn thậm chí sẽ không nhận ra sự hiện diện của nó.

Bạn không thể kích hoạt thủ công cảm biến LiDAR hay chuyển sang chế độ này khi chụp ảnh hoặc dùng ứng dụng AR. Cảm biến sẽ tự động hoạt động khi phần mềm xác định cần đo khoảng cách đến chủ thể hoặc lập bản đồ căn phòng cho ứng dụng AR. Hoàn toàn không có nút bấm nào trên màn hình để kích hoạt "chấm đen" này.

Cách thức hoạt động của cảm biến LiDAR trên iPhone

Cấu tạo của cảm biến LiDAR bao gồm một bộ phát và một bộ thu ánh sáng. Bộ phát được cấu tạo từ các tế bào laser phát xạ bề mặt khoang dọc ( VCSEL ), có khả năng phát ra các xung ánh sáng với tốc độ cực nhanh.

Các nghiên cứu trên iPhone 13 Pro cho thấy cảm biến LiDAR phát ra 64 xung VCSEL, sau đó được nhân lên thành 576 xung thông qua một phần tử nhiễu xạ. Các xung này chạm tới vật thể trước camera và ánh sáng hồng ngoại sẽ phản xạ trở lại bộ thu.

Các thuật toán sẽ đo thời gian ánh sáng quay trở lại bộ thu để xác định khoảng cách giữa camera iPhone và vật thể, hay còn gọi là nguyên lý "time-of-flight" (thời gian bay). Vì mỗi điểm có khoảng cách khác nhau, LiDAR cho phép iPhone lập bản đồ môi trường xung quanh. Bản đồ độ sâu (depth map) này giúp xác định chính xác khoảng cách của chủ thể so với camera và hỗ trợ đắc lực cho các ứng dụng AR.

Do tốc độ ánh sáng cực nhanh, các phép đo "time-of-flight" này diễn ra gần như tức thì. Bản đồ độ sâu là một lưới gồm 256 x 192 điểm với tốc độ làm mới lên đến 60 lần mỗi giây. Bạn sẽ không phải chờ đợi để xem LiDAR có hoạt động hay không. Dù là chụp ảnh trong điều kiện thiếu sáng (nơi LiDAR đặc biệt hữu dụng) hay thử đặt một chiếc ghế ảo trong phòng khách qua ứng dụng AR, trải nghiệm trên iPhone đều diễn ra gần như ngay lập tức. Cảm biến LiDAR tham gia vào quá trình đó mà người dùng không cần phải bận tâm.

Dù Apple không giải thích cụ thể về thiết kế của cảm biến LiDAR, lý do chấm tròn này có màu đen liên quan đến cả yếu tố thẩm mỹ và chức năng. Cảm biến LiDAR thường có lớp vỏ bảo vệ trông như màu đen đối với mắt người. Lớp vỏ này hấp thụ ánh sáng khả kiến (ánh sáng nhìn thấy được) nhưng lại cho phép ánh sáng cận hồng ngoại đi qua.

Bạn có thực sự cần một "chấm đen" trên iPhone không?

Cảm biến LiDAR hỗ trợ rất tốt cho nhiếp ảnh thiếu sáng. Apple mô tả tính năng này là "chân dung chế độ ban đêm được kích hoạt bởi máy quét LiDAR" trên các thiết bị hỗ trợ. Nó cũng giúp ích cho việc chụp ảnh thông thường nhờ khả năng ước tính khoảng cách và cải thiện tốc độ lấy nét trong điều kiện ánh sáng khó khăn.

Ngoài ra, bản đồ độ sâu của LiDAR còn được sử dụng trong các trò chơi và ứng dụng AR. Cảm biến hỗ trợ phát hiện mặt phẳng, cho phép các ứng dụng nhanh chóng chồng các lớp AR lên thế giới thực qua camera.

Từ phiên bản iOS 14.2, các iPhone có LiDAR (bao gồm cả iPhone 17 Pro) có thể giúp phát hiện người ở gần thông qua tính năng Kính lúp (Magnifier). Đây là một tính năng trợ năng hữu ích cho người dùng bị suy giảm thị lực. Cuối cùng, các nhà phát triển có thể tận dụng khả năng quét 3D của iPhone dòng Pro cho các mục đích cụ thể, chẳng hạn như lập bản đồ phòng ốc.

Tóm lại, LiDAR là một tính năng "có thì tốt" nhưng không phải là "bắt buộc phải có". Ví dụ, nếu bạn không thường chụp ảnh chân dung trong điều kiện thiếu sáng và không sử dụng các ứng dụng AR, cảm biến LiDAR sẽ ít khi được dùng đến.

Nói cách khác, việc thiếu vắng "chấm đen" này ở mặt lưng không nhất thiết đồng nghĩa với việc iPhone sẽ chụp ảnh tệ trong môi trường tối. Hơn nữa, các mẫu iPhone không phải dòng Pro vẫn có thể chạy các ứng dụng AR. iPhone vẫn sẽ đo khoảng cách và lấy nét ngay cả khi không có cảm biến LiDAR, chỉ là nó không sử dụng công nghệ "time-of-flight". Đối với AR, một số trải nghiệm trên máy không có LiDAR có thể yêu cầu bạn phải di chuyển iPhone xung quanh nhiều hơn, do khả năng phát hiện mặt phẳng sẽ không diễn ra tức thì.