পেরিস্কোপ ক্যামেরা কী এবং এটি কীভাবে কাজ করে?

Level 12
কন্টেন্ট রাইটার, টেল টেক আইটি, গাইবান্ধা

মোবাইল ফোনে প্রথম ক্যামেরা সংযোজন হওয়ার পর থেকেই ফোন মেনুফ্যাকচাররা তাদের ডিভাইসে সেরা ক্যামেরা সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত করার জন্য এক চিরস্থায়ী প্রতিযোগিতা করছে। ‌যেখানে, কে কোন বেশি ফিচারের ক্যামেরা দিতে পারবে, সেটি নিয়ে বরাবরই প্রতিযোগিতা চলছে। যদিও প্রথম দিনগুলোর 1MP ক্যামেরার তুলনায় ভোক্তাদের হাতে থাকা বর্তমানের ফোনগুলোর ক্যামেরা অনেক বেশি ভালো ছবি তুলতে পারছে।

বর্তমানে আমাদের স্মার্টফোনে থাকা অপটিক্যাল লেন্সের ক্যামেরা গুলো তুলনামূলকভাবে অনেক ছোট এবং সেই সাথে সেগুলো অনেক বেশি অপটিক্যাল জুম প্রদান করে। তবে, একটি ক্যামেরা দিয়ে যত বেশি জুম করার প্রয়োজন পড়বে, সেটির ফোকাল লেন্থ তত বেশি বাড়াতে হবে। কিন্তু, যখন একটি স্মার্টফোনের Focal Length বাড়ানো হবে, তখন স্মার্টফোনটির সৌন্দর্য আর থাকবে না।

বর্তমানে স্মার্টফোন প্রযুক্তিতে হার্ডওয়্যার এর অগ্রগতি হয়েছে। ‌বিশেষ করে, স্মার্টফোন ম্যানুফ্যাকচাররা তাদের ক্যামেরা প্রযুক্তিতে ও এটি পরিবর্তন এনেছে। আর এই পরিবর্তনের ফলে সামনে এসেছে পেরিস্কোপ ক্যামেরা।

আজকের এই টিউনে আমরা মোবাইলের পেরিস্কোপ ক্যামেরা সম্পর্কে বিস্তারিত জানার চেষ্টা করব। আর এই বিষয়ে জানার জন্য আমাদেরকে একটি ক্যামেরার কাজ করার প্রক্রিয়াগুলো সম্পর্কে জানতে হবে। ‌এর মাধ্যমেই, আমরা পেরিস্কোপ ক্যামেরার মূল কার্যপদ্ধতি জানতে পারবো।

পেরিস্কোপ ক্যামেরা কীভাবে কাজ করে?

ফটোগ্রাফি প্রাইমার

পেরিস্কোপ ক্যামেরা কী এবং এটি দিয়ে কোন ধরনের সমস্যার সমাধান হয়, তা বুঝার জন্য আমাদেরকে ক্যামেরাগুলো কীভাবে কাজ করে, তা সম্পর্কে কিছুটা জানতে হবে। একটি ক্যামেরা কাজ করার পেছনে মূল মেকানিজম হলো, ক্যামেরার লেন্স থেকে ক্যামেরা সেন্সরে আলো ফোকাস করে, যে আলো ইমেজ সেন্সর এর মাধ্যমে প্রসেসিং হয়ে একটি ছবিতে রূপান্তরিত হয়।

বেশিরভাগ স্মার্টফোনে এমন একটি ক্যামেরা থাকে, যা দিয়ে দূরের দৃশ্যকে ক্যাপচার করা যায়। কারণ, লোকেরা যতটা সম্ভব তাদের ফটোতে ক্যাপচার করতে চায়। কিন্তু, একটি ফোনের ফিজিক্যাল লিমিটেশন এর কারণে Maximum Focal Length দেওয়া সম্ভব হয় না এবং যেকারণে এই লিমিটেশনের মধ্যে অনেক বেশি জুম সুবিধা পাওয়া যায় না।

আর যদি একটি স্মার্টফোনের ফোকাল লেন্থ বৃদ্ধি করা হয়, তাহলে স্বাভাবিকভাবে সেই ফোনটির ক্যামেরা লেন্থ অনেক বেশি বৃদ্ধি পাবে। ফলে, স্মার্টফোনের সৌন্দর্য আর থাকবে না। আমরা এই সমস্যার সমাধানের জন্য স্মার্টফোনের ক্যামেরার সামনে একটি এক্সর্টানাল জুম লেন্স যুক্ত করতে পারি, যা আমাদেরকে দূরবর্তী কোনো স্থানের ক্লিয়ার ছবি দিতে পারে। কিন্তু, এটিও কিন্তু আমাদের জন্য স্থায়ী সমাধান নয়।

যদি একটি ফোনে অতিরিক্ত জুম সুবিধা যুক্ত করতে হয়, তাহলে স্বাভাবিকভাবেই সেই ক্যামেরার ফোকাল দৈর্ঘ্য কিছুটা দীর্ঘ হওয়ার প্রয়োজন। ‌আর এই কারণেই, ফুল বডি ক্যামেরা গুলোতে আপনি যে জুম লেন্স গুলো দেখতে পান, সেগুলো Wide-angle Counterparts এর তুলনায় বড় হয়ে থাকে। ‌যদিও কিছু মোবাইল ফোন ম্যানুফ্যাকচাররা এই Limited Focal Length এর ক্যামেরার বিষয়টিকে ওভারকাম করতে সক্ষম হয়েছে এবং এর পরিবর্তে তারা অপটিক্যাল জুম লেন্স নিয়ে এসেছে।

এরই ধারাবাহিকতায় Samsung Galaxy তাদের ফোনে টেলিস্কোপিক লেন্স যুক্ত করেছিল এবং তা 10x পর্যন্ত জুম করতে পারে। তবে, এই ক্যামেরা ও কিন্তু গ্রাহকদের চাহিদা পূরণের সক্ষম নয়। ‌কেননা, এক্ষেত্রেও অনেক দূরবর্তী কোনো বস্তুর ছবি জুম করে ক্লিয়ার ইমেজ পাওয়া সম্ভব নয়। ‌এজন্য দরকার, আরো বড় অপটিক্যাল জুম লেন্স, যার জন্য ক্যামেরার Focal Length কে আরো অনেক বেশি বড় করতে হবে। তবে, যদি ক্যামেরার Focal Length আরো বেশি বড় করা হয়, তাহলে মোবাইলের পেছনে ক্যামেরা দেখতে অনেক বেশি উঁচু লাগবে এবং যা একটি স্মার্টফোনের জন্য আদর্শ হতে পারে না।

এখান থেকেই সামনে আসে, পেরিস্কোপ ক্যামেরার ধারণা। যে পদ্ধতিতে, ক্যামেরার Focal Length পরিমাণ বৃদ্ধি করে ও ফটোগ্রাফিতে জুম লেন্স যুক্ত করা যায়।

একটি মোবাইলের ক্যামেরার লেন্সে যখন আলো এসে পড়ে, তখন সেই আলো থেকে ইমেজ তৈরি হয়। আর একটি সাধারণ অপটিক্যাল ক্যামেরা লেন্সের মোবাইলে Flat ক্যামেরা লেন্স যুক্ত করা থাকে। তবে, আমরা এটি জানি যে, আলো বাঁকা পথে ও চলাচল করতে পারে। যখন, একটি আয়নার উপর আলো পড়ে, তখন সেই আয়নাটিকে সামান্য ঘুরালে, অন্যদিকে প্রতিফলিত আলোকে বাঁকানো যায়। আর, আধুনিক স্মার্টফোনগুলো তো পেরিস্কোপ ক্যামেরা ডিজাইনের ক্ষেত্রে এই সুবিধাটিই নিয়ে থাকে।

পেরিস্কোপ ক্যামেরার ডিজাইন ও কাজ করার পদ্ধতি

পেরিস্কোপ ক্যামেরার পেছনের ধারণাটি ও বেশ সিম্পল। আপনি এখানে উপরের চিত্রটি লক্ষ্য করুন, যেখানে একটি পেরিস্কোপের ছবি দেওয়া রয়েছে এবং পেরিস্কোপ থেকে আলো প্রতিফলিত হয়ে নিচের দিকে আসছে। যেখানে পূর্বের মোবাইলের জুম লেন্স গুলো ফোনের বডি থেকে সামনের দিকে বৃদ্ধি করা হতো এবং যেকারণে ক্যামেরাটিকে উঁচু করে তৈরি করতে হতো।

কিন্তু, ক্যামেরা তৈরীর ক্ষেত্রে পেরিস্কোপ লেন্স এর ধারণাকে সামনে আনা হয়, তখন এই সমস্যাটির সমাধান করা সম্ভব। এক্ষেত্রে, একটি পেরিস্কোপ ক্যামেরার জুম লেন্স ফোনের অভ্যন্তরে দৈর্ঘ্য অথবা প্রস্থ বরাবর স্থাপন করা হয়। যেখানে, মূল ক্যামেরা লেন্সে আলো প্রতিফলিত হয়ে Focal Length এর মধ্য দিয়ে যায়। আর যখন মূল ক্যামেরার লেন্সের আলো প্রতিফলিত হয়ে পেরিস্কোপ ক্যামেরার মধ্য দিয়ে যায়, তখন সেখানে থাকা ক্যামেরা সেন্সর গুলো ইমেজ তৈরি করে।

যেহেতু, একটি স্মার্ট ফোনকে আকর্ষণীয় করে ডিজাইন করার জন্য সেটির ক্যামেরার সাইজ ছোট রাখতে হয়, তাই বড় ক্যামেরাটি কে পেরিস্কোপ ক্যামেরার ডিজাইন করে মোবাইলের মধ্যে দৈর্ঘ্য অথবা প্রস্থ বরাবর স্থাপন করা হয়। আর, এখানে মূল ক্যামেরা লেন্সে আলো প্রতিফলিত হয়ে সেই ক্যামেরার লেন্সের মধ্য দিয়ে যায়। এটিই হল পেরিস্কোপ ক্যামেরার কাজ করার পদ্ধতি।

মোবাইলের জুম করার টেকনোলজি

মোবাইলের জুম করার টেকনোলজি

যদিও স্যামসাং ২০১৩ সালের টেলিস্কোপিক জুম লেন্স তৈরির চেষ্টা করেছিল, কিন্তু ততদিনে পেরিস্কোপ ক্যামেরা ইতিমধ্যেই নয় বছর আগে উম্মাচিত হয়েছিল। ২০০৪ সালে Sharp তার 902 Flip Phone আত্মপ্রকাশ করেন, যার খুচরা বিক্রয় মূল্য ছিল 200 ডলার। আর এই ফোনটির 2 মেগাপিক্সেল ক্যামেরা ছিল, যা সেসময়ের জন্য ছিল অনেক বড়। ‌এবং সেই সাথে, এই ফোনটিতে ছিল প্রথম পেরিস্কোপ ক্যামেরা।

তবে, Sharp তার এই ফোনের যথাযথ ডিস্ট্রিবিউশন এবং মার্কেটিং করতে পারেনি। যে কারণে, এটি সবার মাঝে পৌঁছাতে পারেনি। ‌কিন্তু, ২০১৫ সালে লঞ্চ হওয়া Asus Zenfone Zoom ফোনে পেরিস্কোপ ক্যামেরা অন্তর্ভুক্ত করে এবং যেটিতে 2x Zoom, 13MP Camera, Autofocus এবং Image Stabilization Technology ছিল। এ সময় ফোনটির ভালো রিভিউ থাকা সত্ত্বেও, Zenfone Zoom পেরিস্কোপ ক্যামেরার ব্যাপক বাস্তবায়ন করতে পারেনি এবং এটি স্মার্টফোন বাজারকে ও পরিবর্তন করেনি।

২০১৯ সালে যখন Huawei P30 Pro 5x জুম এবং সবচেয়ে সেরা ইমেজ প্রসেসিং ক্যামেরা নিয়ে হাজির হয়েছিল, তখন মোবাইলে পেরিস্কোপ ক্যামেরার বিষয়ে সবার ধারণা পাল্টে যায়। এই ফোনটি লঞ্চ হওয়ার সাথে সাথে ফোনের ক্যামেরার টেকনোলজির আলোচনা সম্পূর্ণভাবে পরিবর্তন হয়েছিল এবং অন্যান্য মোবাইল ফোন মেনুফ্যাকচারদের কে ও এটি অনুসরণ করতে বাধ্য করেছে। আর বর্তমানে আপনি Samsung s23 Ultra এবং Pixel 7 এর মত ফ্লাগশিপ স্মার্টফোনগুলোতে পেরিস্কোপ ক্যামেরা দেখতে পাবেন।

এমনকি, বর্তমানে Apple তাদের iPhone 15 Pro Max ফোনের মাধ্যমে পেরিস্কোপ ক্যামেরার জগতে প্রবেশ করেছে।

পেরিস্কোপ ক্যামেরার কিছু লিমিটেশন

পেরিস্কোপ ক্যামেরার কিছু লিমিটেশন

পেরিস্কোপ ক্যামেরা মডিউল গুলো বর্তমানে বেশ কিছু উল্লেখযোগ্য চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন হয়। ‌প্রথমত, এ ধরনের ক্যামেরার ফোনগুলো তুলনামূলকভাবে অনেক দামি হয়। এটি শুধুমাত্র ফোনের প্রকৃত খরচের দিক থেকে নয়, বরং এটি যে জায়গা দখল করে তার দিক থেকে বিবেচনা করেও।

আর, এই ক্যামেরাগুলোতে থাকা সেন্সর গুলো সাধারণ ক্যামেরা মডিউল গুলোর চেয়ে অনেক বেশি। এর কারণ হলো, এটিতে থাকা অতিরিক্ত এলিমেন্ট এবং এটি স্থাপন করতে সুনির্দিষ্ট কারিগরি দক্ষতার প্রয়োজন। আর এ ধরনের ক্যামেরা গুলো ফোনের মধ্যে অতিরিক্ত জায়গা দখল করে। যে কারণে, স্মার্টফোন মেনুফ্যাকচারার দেরকে মোবাইলের অতিরিক্ত ওজন কমানো এবং ফোনের অন্যান্য উপাদানের যথাযথ ব্যবহারের জন্য হেডফোন জ্যাক, এক্সটার্নাল স্টোরেজ ইত্যাদির মত ফিচারগুলোকে বাদ দিতে হয়।

স্মার্টফোনের পেরিস্কোপ ক্যামেরাগুলো ট্রেডিশনাল ক্যামেরার তুলনায় ভিন্ন স্ট্রাকচারে ডিজাইন করা হয়েছে। একটি ফোনের বডির মধ্যে অনেক বড় হার্ডওয়ার থাকা সত্ত্বেও, পেরিস্কোপ ক্যামেরা গুলোতে ক্যামেরা সেন্সরের জন্য অনেক কম জায়গা থাকে। ‌যেখানে ট্র্যাডিশনাল ক্যামেরা মডিউল গুলো ফোনের সাথে ফ্ল্যাট অবস্থায় থাকে এবং যে কারণে বড় সেন্সর গুলোর জন্য ও প্রচুর জায়গার ব্যবস্থা করা যায়। ‌কিন্তু, পেরিস্কোপ ক্যামেরা তে আলোর প্রতিফলন করানোর জন্য ৯০° কোণে যে আয়না ব্যবহার করা হয়, সেটি যাতে ফোনে দৈর্ঘ্য অথবা প্রস্থ বরাবর লম্বভাবে আলো প্রতিফলন করতে পারে, সেজন্য মূল আয়নাটিকে বাঁকানো বা ঘোরাতে হয়।

আর, এক্ষেত্রে মূল সমস্যা হলো, ফোনের গভীরতা সীমাবদ্ধ। এই কারণে, ক্যামেরার সেন্সরের কত পিক্সেল থাকতে পারে এবং এটি কতটা আলো সংগ্রহ করতে পারবে, তার একটি লিমিট রয়েছে। তাই, এক্ষেত্রে পেরিস্কোপ ক্যামেরার সেন্সরের পিক্সেল ডেনসিটি কম হতে পারে, যার ফলে চিত্রের সামগ্রিক কোয়ালিটি প্রভাবিত হয়।

পেরিস্কোপ ক্যামেরাতে সাধারণভাবে জুম ফটোগ্রাফিতে নির্দিষ্ট কিছু সমস্যার সম্মুখীন হতে হয়। এসবের মধ্যে একটি উল্লেখযোগ্য সমস্যা হলো, ইমেজ স্ট্যাবিলাইজেশন। আপনি যখন পেরিস্কোপ ক্যামেরা ব্যবহার করে দূরবর্তী কোনো বস্তুর ছবির জুম ইন করেন, তখন সামান্য নড়াচড়া ও লক্ষনীয় হয়ে ওঠে। ‌আর, এটি আপনার ঝাপসা ইমেজের কারণ হতে পারে। এরকম হওয়ার অন্যতম কারণ হলো, আমাদের শরীরের স্বাভাবিক নড়াচড়া।

এই সমস্যা মোকাবেলা করার জন্য ইমেজ স্ট্যাবিলাইজেশন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ‌এই ব্যবস্থায় ছোট সেন্সর গুলোকে আরো আলো সংগ্রহ করতে সহায়তা করে এবং সেই সাথে জুম করে ফটোগ্রাফি করার সময় নড়াচড়া প্রভাব কে প্রতিরোধ করা যায়। ‌এর ফলে, একটি স্থির ছবি তোলা সম্ভব হয়। ‌কিন্তু, এই স্থিতিশীলতা বাস্তবায়ন করার জন্য ফোনে অতিরিক্ত হার্ডওয়্যারের প্রয়োজন হয়, যা ক্যামেরার খরচ বাড়ায়।

পরবর্তী জেনারেশনের মোবাইল জুম প্রযুক্তি

পরবর্তী জেনারেশনের মোবাইল জুম প্রযুক্তি

মোবাইল ক্যামেরাগুলোর অগ্রগতির ফলে ভাঁজ বা পেরিস্কোপ ক্যামেরা গুলো আরো অনেক বেশি সাধারন হয়ে উঠছে। ‌ক্যামেরাগুলোর উল্লেখযোগ্য বিবর্তনের মাধ্যমে পেরিস্কোপ ইমেজ সেন্সরকে অন্যান্য সেন্সরের মতো একইভাবে সারিবদ্ধভাবে সাজানো হয় এবং যেখানে একাধিকবার আলোকে বাঁকানো হয়। এটির মাধ্যমে ক্যামেরার জুম ক্ষমতা বৃদ্ধি ও আরো ভালো কোয়ালিটির ছবি পাওয়া যায়। ‌

অ্যাপল তাদের iPhone Pro Max ফোনে “Tetraprism” নামে অভিহিত একটি টেকনিক সংযুক্ত করেছে। ‌এই ব্যবস্থায় অ্যাপারচার এবং ইমেজ সেন্সরের মধ্যে চারবার আলোকে বাঁকানো হয়েছে, যা পেরিস্কোপ ক্যামেরারটিতে বড় সেন্সর স্থাপন করতে দেয়। যাইহোক, এই প্রযুক্তিটি বাস্তবায়ন করলে, এর জটিলতা এবং নির্ভুলতার কারণে উৎপাদন খরচ বৃদ্ধি পাবে। ‌

মোবাইল জুম প্রযুক্তির ভবিষ্যৎ ক্রমাগত অপটিক্যাল জুম এর দিকে চলে যাচ্ছে। বর্তমানের বেশিরভাগ স্মার্টফোন ক্যামেরা মডিউল গুলোর একটি নির্দিষ্ট ফোকাস থাকে। এতে করে আপনি যখন কোন বস্তুকে লক্ষ্য করে জুম ইন বা জুম আউট করেন, তখন আপনার Wide-angle Camera এবং Zoom Camera এর সমন্বয়ে ফোনের ইমেজ প্রসেসিং এর মাধ্যমে একটি স্মুথ ছবি পাওয়া যায়।

যাইহোক, এখন পেরিস্কোপ ক্যামেরা গুলো চলমান এই জুম করার টেকনোলজিকে পরিবর্তন করতে কাজ করবে। যেখানে, এই ক্যামেরাটি অপটিক্যাল জুম এর মাধ্যমে চলমান সমস্যাগুলোকে সমাধান করতে পারে।

শেষ কথা

প্রকৃতপক্ষে পেরিস্কোপ ক্যামেরাগুলো সাম্প্রতিক বছরগুলোতে গ্রাহকদের মনোযোগ আকর্ষণ করেছে, কিন্তু এটি স্মার্টফোনে আগ্রহী ব্যক্তিদের জন্য একটি অত্যাবশ্যকীয় ফিচার হিসেবে নিজেকে দৃঢ় অবস্থানে দাঁড় করাতে পারেনি। প্রাথমিকভাবে এই ক্যামেরাগুলো শুধুমাত্র হাই বাজেটের ফ্লাগশিপ ফোনগুলোতে দেওয়ার প্রবণতা লক্ষ্য করা যাচ্ছে। তবে, এর উৎপাদন বৃদ্ধি পাওয়ায় এবং খরচ কম হওয়ায় পেরিস্কোপ ক্যামেরাগুলো ভবিষ্যতে নন ফ্লাগশিপ স্মার্টফোনে ও দেওয়া শুরু হতে পারে।

নন ফ্লাগশিপ ফোনগুলোতে এই ক্যামেরাগুলো দেওয়া হবে কিনা, সেটি গ্রাহকদের চাহিদা ও বাজারের উপর নির্ভর করবে। আর ভবিষ্যতে হয়তোবা এমন সম্ভাবনা থাকবে যে, নন ফ্লাগশিপ স্মার্টফোনে ও অন্যান্য উপাদানের মত পেরিস্কোপ ক্যামেরা গুলো একটি সাধারণ ফিচার হয়ে উঠবে।

Level 12

আমি মো আতিকুর ইসলাম। কন্টেন্ট রাইটার, টেল টেক আইটি, গাইবান্ধা। বিশ্বের সর্ববৃহৎ বিজ্ঞান ও প্রযুক্তির সৌশল নেটওয়ার্ক - টেকটিউনস এ আমি 3 বছর 3 মাস যাবৎ যুক্ত আছি। টেকটিউনস আমি এ পর্যন্ত 331 টি টিউন ও 93 টি টিউমেন্ট করেছি। টেকটিউনসে আমার 59 ফলোয়ার আছে এবং আমি টেকটিউনসে 2 টিউনারকে ফলো করি।

“আল্লাহর ভয়ে তুমি যা কিছু ছেড়ে দিবে, আল্লাহ্ তোমাকে তার চেয়ে উত্তম কিছু অবশ্যই দান করবেন।” —হযরত মোহাম্মদ (সঃ)


টিউনস


আরও টিউনস


টিউনারের আরও টিউনস


টিউমেন্টস