Fasautofokus på matrisen. Hur fungerar autofokus på en smartphone?

Kamerans autofokussystem justerar objektivet för att fokusera på motivet och kan betyda skillnaden mellan ett tydligt skott och ett missat tillfälle. Trots den uppenbara självklarheten i uppgiften "skärpa vid fokuspunkten" är det dolda arbetet som krävs för att fokusera, tyvärr långt ifrån så enkelt. Det här kapitlet är utformat för att förbättra kvaliteten på din fotografering genom att ge en förståelse för hur autofokus fungerar, så att du kan få ut det mesta av det och undvika dess brister.

Obs: Autofokus (AF) fungerar antingen med kontrastsensorerna i kameran ( passiv AF), eller genom att skicka en signal för att belysa eller uppskatta avståndet till ett objekt ( aktiv AF). Passiv AF kan uppnås med metoder kontrasterande eller fas detektor, men båda metoderna förlitar sig på kontrast för att uppnå exakt autofokus; i detta kapitel anses de därför kvalitativt identiska. Om inget annat anges, omfattar detta kapitel passiv autofokus. Vi kommer också att titta på den aktiva AF-hjälpstrålemetoden mot slutet.

Koncept: Autofokussensorer

Kamerans autofokussensor(er) är placerade i olika delar av bildens synfält och är hela systemet bakom att uppnå skarp fokus. Varje sensor mäter relativ fokus från förändringar i kontrast i motsvarande område av bilden, och maximal kontrast anses motsvara maximal skärpa.

Ändra fokus:		Fläck	Halvt fokus	Skärpa
	400%	Sensorhistogram

Grunderna för bildkontrast behandlas i kapitlet om bildhistogram.
Obs: många är kompakta digital kameror kontrastsensorn använder själva bildsensorn (med en teknik som kallas kontrast-AF) och är valfritt utrustad med flera diskreta autofokussensorer (som är vanligare när man använder fasdetekterings-AF). Diagrammet ovan illustrerar kontrast AF-metoden; Fasdetektormetoden är annorlunda, men förlitar sig också på kontrast som ett kriterium för autofokus.

Fokuseringsprocess översikt fungerar så här:

1. Autofokusprocessorn (AFP) ändrar fokuseringsavståndet något.
2. AFP läser av AF-sensorn och utvärderar hur och hur mycket fokus har ändrats.
3. Med hjälp av informationen från föregående steg justerar AFP linsen till det nya fokuseringsavståndet
4. AFP upprepar de föregående stegen sekventiellt tills tillfredsställande fokus uppnås.

Hela processen tar vanligtvis en bråkdel av en sekund. I svåra fall kan det hända att kameran inte uppnår tillfredsställande fokus och kommer att börja upprepa ovanstående process, vilket innebär att autofokusen misslyckas. Det här är ett fruktansvärt fall av "fokusjakt" där kameran hela tiden flyttar fokus fram och tillbaka utan att uppnå fokus. Detta betyder dock inte att det är omöjligt att fokusera på det valda motivet. Nästa avsnitt undersöker fall och orsaker till autofokusfel.

Faktorer som påverkar autofokus

Motivet du fotograferar kan ha en enorm inverkan på hur framgångsrik en autofokus är, ofta mer än skillnaderna mellan kameramodeller, objektiv eller fokusinställningar. De tre viktigaste faktorerna som påverkar autofokus är ljusnivå, motivkontrast och kamera- eller motivrörelse.

Ett exempel på kvalitet olika punkter fokus, visas till vänster; Håll muspekaren över bilden för att se fördelarna och nackdelarna med varje fokuspunkt.

Observera att alla dessa faktorer är relaterade till varandra; med andra ord, autofokus kan uppnås även på ett svagt upplyst motiv om det har hög kontrast, och vice versa. Detta har viktiga konsekvenser för ditt val av autofokuspunkt: att välja en fokuspunkt som är på en skarp kant eller stark textur hjälper till att uppnå bättre autofokus, allt annat lika.

Exemplet till vänster skiljer sig positivt genom att de bästa autofokuspunkterna sammanfaller med motivets position. Nästa exempel är mer problematiskt eftersom autofokus fungerar bättre i bakgrunden än på motivet. Håll muspekaren över bilden nedan för att markera områden med bra och dåligt arbete autofokus

På bilden till höger, om du fokuserar på snabbrörliga ljuskällor bakom ett motiv, kan själva motivet vara ur fokus om skärpedjupet är grunt (som vanligtvis är fallet när du fotograferar i svaga ljusförhållanden som de visad).

Annars kan fokusering på den yttre belysningen av motivet vara den bästa metoden, förutom att denna belysning snabbt ändrar plats och intensitet beroende på positionen för rörliga ljuskällor.

Om det inte går att fokusera kameran på extern belysning kan en mindre kontrasterande (men mer statisk och ganska väl upplyst) fokuspunkt väljas på modellens ben eller löv på marken på samma avstånd som modellen.

Ovanstående val kompliceras dock av att det ofta måste göras inom en bråkdel av en sekund. Ytterligare specifika autofokustekniker för både stillastående och rörliga motiv kommer att behandlas i lämpliga avsnitt mot slutet av detta kapitel.

Antal och typ av autofokuspunkter

Autofokusstabilitet och flexibilitet är främst ett resultat av antalet, positionen och typen av autofokuspunkter som är tillgängliga i en given kameramodell. Avancerade DSLR-kameror har 45 autofokuspunkter eller fler, medan andra kameror till och med bara har en mittpunkt. Två exempel på AF-sensorplaceringar visas nedan:

Exemplen till vänster och höger är Canon 1D MkII respektive Canon 50D/500D kameror.
För dessa kameror är autofokus inte möjlig vid bländaröppningar mindre än f/8.0 och f/5.6.

Obs: sensorn kallas "vertikal" bara för att den känner av kontrast
längs vertikal linje. Det ironiska är att en sådan sensor, som en konsekvens,
upptäcker horisontella linjer bäst.

För DSLR-kameror kan antalet och noggrannheten för autofokuspunkter också variera beroende på den maximala bländaren för objektivet som används, som visas ovan. Detta viktigt faktum När du väljer ett objektiv: Även om du inte planerar att använda objektivets maximala bländare kan det ändå hjälpa kameran att uppnå högre autofokusnoggrannhet. Dessutom, eftersom den centrala AF-sensorn nästan alltid är den mest exakta, är det ofta bäst för motiv utanför centrum att använda den sensorn för att uppnå fokus först (innan du komponerar om).

Flera AF-sensorer kan arbeta samtidigt för ökad tillförlitlighet eller individuellt för ökad flexibilitet, beroende på valda kamerainställningar. Vissa kameror har också "AutoGRIP", ett alternativ för gruppbilder som säkerställer att alla punkter i fokusklustret hamnar i en acceptabel grad av fokus.

AF-lägen: Kontinuerlig (AI SERVO) eller One-shot (ONE SHOT)

Kamerans mest stödda fokusläge är enkelfokus, som lämpar sig bäst för statiska bilder. Det här läget är benäget att få fokuseringsfel för motiv som rör sig snabbt eftersom det inte är utformat för rörelse och kan göra det svårt för sökaren att spåra rörliga motiv. Enkelfokus kräver att fokus uppnås innan bilden kan tas.

Många kameror stöder även ett autofokusläge som kontinuerligt anpassar fokuseringsavståndet för rörliga motiv. Canons kameror kallar det här läget "AI Servo" och Nikons kameror kallar det "Kontinuerlig" fokusering. Spårningsläget fungerar på basis av ett antagande om objektets placering vid nästa ögonblick baserat på beräkningen av objektets hastighet baserat på data från tidigare fokusering. Kameran fokuserar sedan på det förutsagda avståndet med ett framsteg för att ta hänsyn till slutarhastigheten (fördröjningen mellan att trycka på slutaren och början av exponeringen). Detta ökar avsevärt sannolikheten för korrekt fokusering på rörliga föremål.

Exempel maximala hastigheter spårning visas för olika Canon-kameror nedan:

Värdena gäller för idealisk kontrast och belysning vid användning av linsen
Canon 300 mm f/2.8 IS L.

Grafen ovan kan användas för att uppskatta kapaciteten hos andra kameror. Faktiska spårningshastighetsgränser beror också på hur ojämn motivets rörelse är, motivets kontrast och ljusstyrka, typen av lins och antalet AF-sensorer som används för spårning. Tänk också på att användning av fokusspårning kan avsevärt minska din kameras batteritid, så använd den bara när det behövs.

AF hjälpljus

Många kameror kommer med en AF-hjälpbelysning, antingen synlig eller infraröd, som används i den aktiva autofokusmetoden. Detta kan vara mycket användbart i situationer där motivet inte är tillräckligt upplyst eller kontrasterad för att autofokusera, även om användningen av hjälpljuset också har sina nackdelar eftersom autofokusen är mycket långsammare i det här fallet.

De flesta kompaktkameror använder en inbyggd infraröd ljuskälla för att styra AF, medan DSLR-kameror ofta använder en inbyggd eller extern blixt för att belysa motivet. När du använder hjälpblixten kan autofokus vara svårt att uppnå om motivet rör sig märkbart mellan blixtarna. Därför rekommenderas användning av extra belysning endast för stationära föremål.

I praktiken: fånga rörelse

Autofokus kommer nästan alltid att fungera bäst när du fotograferar rörelse i AI-servo eller kontinuerligt läge. Fokuseringsprestanda kan förbättras avsevärt om objektivet inte behöver söka över ett stort fokuseringsavstånd.

Det kanske mest universella sättet att uppnå detta är förfokusera kameran på det område där du förväntar dig att ett rörligt föremål ska dyka upp. I cyklistexemplet kan förfokus vara på sidan av vägen, eftersom cyklisten sannolikt kommer att dyka upp i närheten.

Vissa objektiv för SLR-kameror har en omkopplare för minsta fokuseringsavstånd; om du ställer in den på maximalt möjliga avstånd (som motivet aldrig kommer att vara närmare) ökar också effektiviteten.

Observera dock att i kontinuerligt autofokusläge kan bilder tas även om exakt fokusering ännu inte har uppnåtts.

I praktiken: porträtt och andra statiska bilder

Statiska bilder tas bäst i enkelfokusläge, vilket säkerställer att exakt fokus har uppnåtts innan exponeringen börjar. Här gäller de vanliga kraven på fokuspunkten avseende kontrast och belysning, men det krävs också en liten rörlighet av motivet.

För porträtt skön plats fokusering är ögat eftersom det är standard och för att det ger bra kontrast. Även om den centrala AF-sensorn vanligtvis är den mest känsliga, uppnås den mest exakta fokuseringen för motiv utanför mitten genom att använda fokuspunkter utanför mitten. Om du använder den mittersta fokuspunkten för att låsa fokus (och sedan ändra kompositionen), kommer fokuseringsavståndet alltid att vara något mindre än det faktiska fokuseringsavståndet, och detta fel ökar när motivet kommer närmare. Exakt fokusering är särskilt viktigt för porträtt, eftersom de vanligtvis har ett grunt skärpedjup.

Eftersom de vanligaste autofokussensorerna är vertikala kan det vara lämpligt att oroa sig för om vertikal eller horisontell kontrast är dominerande vid fokuspunkten. I svagt ljus kan autofokus ibland endast uppnås genom att vrida kameran 90° medan du fokuserar.

I exemplet till vänster består stegen främst av horisontella linjer. Om du fokuserar på det längsta främre steget (i hopp om att få ett hyperfokalt avstånd), för att undvika autofokusfel, kan du orientera kameran till landskapspositionen medan du fokuserar. Efter fokusering kan du valfritt rotera kameran till porträttposition.

Observera att det här kapitlet diskuterar, Hur fokusera istället för på vad fokus. För ytterligare information om detta ämne, se kapitlen om skärpedjup och hyperfokalt avstånd.

Vi lever i en tid av snabbhet och högteknologi, då alla har bråttom och vill ha allt till hands. Idag kommer vi att prata om smartphonekameror som kan ta rätt bild vid rätt ögonblick. Och eftersom vi alla vill ha skarpa bilder finns det några saker du behöver veta om kamerans hårdvara. Under de senaste åren har många tillverkare av mobila enheter försökt förbättra autofokustekniken, och det förtjänar vår uppmärksamhet. Låt oss titta på vilka typer av automatisk fokusering som finns, samt vilka fördelar och nackdelar var och en av dem har.

Om vi ​​kort diskuterar vad den huvudsakliga skillnaden mellan fokus och autofokus är, så är allt enkelt. I I detta fall Vi talar om när objektivlinsen är fokuserad på ett specifikt föremål, genom brytning av strålar, på grund av vilket ljuset samlas vid en punkt. När allt stämmer är matrissensorn på rätt ställe, ramen är detaljerad och av hög kvalitet. När en fotograf fokuserar på huvudmotivet genom att manuellt justera linsen, framhäver fotot förgrunden eller bakgrunden medan resten är suddig. Detta är processen att fokusera. Idag är denna process mycket enklare, eftersom automatisering kan göra allt för oss. Autofokus låter dig ta skarpa, detaljerade bilder med bara en peka och klicka. Och eftersom nästan alla moderna smartphones är utrustade med kameror med automatisk fokusering är det värt att överväga vilka typer den kommer i.

Fasdetektering autofokus

Denna teknik bygger på att dela upp ljusstrålen som passerar genom linsen i två strömmar, varefter ljuset träffar den ljuskänsliga sensorn. I detta fall mäts avståndet mellan flödena som passerar genom linsens motsatta kanter. Siktningen anses vara slutgiltig om de separerade strålarna når ett visst avstånd som anges av sensorerna. Enheten själv kan i huvudsak bestämma hur man ändrar positionen på linserna för att få bilden av den erforderliga kvaliteten. Obestridlig värdighet fasdetekterande autofokus Fokuseringshastighet och noggrannhet beaktas. Denna funktion är mycket viktig när du fotograferar en rörlig scen. Det är också värt att notera att denna teknik fungerar snabbare än kontrast autofokus, vilket du kommer att läsa om nedan.

Fasdetekterande autofokus har dock vissa nackdelar, varav en kan anses vara komplexiteten i implementeringen. För att den här tekniken ska fungera krävs ultraexakt fysisk inriktning, samt noggrann digital inställning. För en bra implementering av fasautofokus krävs bra hårdvara, vilket inte alla smartphones har. Dessutom beror noggrannheten för autofokus med fasdetektering direkt på objektivets bländare, så vid svaga ljusförhållanden ger denna teknik inte det önskade resultatet.

Kontrast autofokus

Driften av denna teknik är baserad på användningen av speciella ljuskänsliga element som utvärderar kontrasten i ramen. Fokusering i detta fall anses korrekt när bilden får maximal noggrannhet och kontrast jämfört med bakgrunden. Denna lösning används i de allra flesta smartphones främst på grund av den jämförande enkelheten i implementeringen av tekniken. En speciell sensor mäter mängden ljus på linsen, varefter samma sensor måste flytta linsen tills maximal kontrast uppnås. När maximal kontrast uppnås är motivet som fotograferas i fokus. Låt oss återigen notera användarvänligheten för denna teknik, som inte kräver komplex hårdvara.

Låt oss nu lägga till en höjdare genom att notera några av de brister som är inneboende i kontrastautofokustekniken. Låt oss säga direkt att den här lösningen fungerar något långsammare än andra tekniker. Kontrast autofokus tänker någonstans inom en sekund, under vilken den fokuserar på motivet som fotograferas. Om du är en långsam person och inte har bråttom, kommer, i princip, tiden som läggs på att fokusera inte att anstränga eller irritera dig. Speciellt om motivet som fotograferas inte heller har någon brådska, till exempel en snigel. Men om du rör dig i superhastighet, som superhjälten Flash, kommer en sekund att sträcka sig i en evighet för dig. Om du ville fånga en kolibri med sin supermetabolism, så kanske den bara flyger iväg under denna tid. Hastigheten i denna teknik blir lidande främst på grund av att kontrastutvärdering sker i flera steg, vilket tar lite tid. Dessutom berövas kontrast autofokus en sådan funktion som spårningsfokusering; i skymning eller i dålig belysning är det osannolikt att kvaliteten på fotografier tillfredsställer någon. Observera att kontrast autofokusteknik vanligtvis används i budgetnivå smartphones.

Laser autofokus

Denna teknik fungerar genom att tillämpa principen för en laseravståndsmätare, när lasersändarens funktion är att belysa objektet som fotograferas, medan sensorn mäter avståndet till objektet och registrerar den tid under vilken den reflekterade laserstrålen anländer. Den mördande egenskapen hos denna teknik kan betraktas som tiden som ägnas åt att fokusera. I synnerhet kan laserautofokus klara denna uppgift på 0,276 sekunder. Naturligtvis har du redan insett att fas- och kontrastautofokus "ryker nervöst på sidlinjen."

Laser autofokus är blixtsnabb och fungerar bra i svagt ljus. Men när man arbetar med denna lösning bör en detalj beaktas - den mest bra resultat kan endast uppnås när avståndet till objektet som fotograferas är inom 0,6 meter. Och om avståndet till objektet överstiger 5 meter, är laserautofokus kraftlös i det här fallet. I det här fallet har du bara nytta av kontrast autofokus.

Om vi ​​sammanfattar, noterar vi att när man väljer en smartphone i allmänhet, såväl som dess fotofunktioner i synnerhet, styrs alla av sina egna överväganden och preferenser. Budgeten som förväntas gå åt spelar en viktig roll i valet. Dessutom, om du är ett fan av högkvalitativa fotografier, kommer kameran i din smartphone inte att tillfredsställa dig i alla fall, i vilket fall du bara behöver köpa en DSLR.

Artikeltexten uppdaterad: 2018-12-13

Många moderna DSLR-kameror har så avancerade autofokussystem att det ofta kan vara svårt att förstå hur man använder dem. Oavsett om vi fotograferar med en nybörjarkamera eller en professionell kamera, för att säkerställa skarpa bilder, måste vi försöka ta reda på hur vi använder de olika autofokuslägena. Felaktig fokusering och en suddig bild kan förstöra det positiva intrycket av fotot, och det är omöjligt att korrigera denna defekt under efterföljande bearbetning i en grafikredigerare. Vissa fotografer konverterar sina bilder till svartvitt för att dölja fokusproblem. Om vi ​​lär oss att fokusera rätt behöver vi inte ta till den här typen av knep, vi kommer att få ett mycket bättre resultat som våra tittare kommer att älska. En tydlig bild är vad folk vill se när de tittar på våra bilder idag. Någon kanske hävdar att en suddig bild ibland ser "kreativ ut", men här måste vi förstå: det är en sak när vi suddar ett foto för ett specifikt syfte, och en annan sak när vi förstör ett foto för att vi inte förstår hur det fungerar vår kameras fokuseringssystem. När vi väl förstår hur DSLR autofokus fungerar kan vi själva bestämma när och i vilken utsträckning bilden kommer att vara ur fokus

Bild 1. Lektioner för nybörjare. För att få ett högkvalitativt fotografi behöver du inte bara välja rätt slutartid och autofokusläge, utan även att snabbt kunna rotera zoomen... Nikon D610-kamera. Nikkor 70-300 teleobjektiv. Inställningar: ISO 1000, FR-98mm, f/5.0, B=1/2500 sekund

I dagens gratis självstudie om fotografering kommer vi att täcka grunderna för autofokuslägen på DSLR-kameror. Eftersom driften av automatisk fokus direkt beror på vilken typ av kamera och dess modell vi använder, kommer vi naturligtvis inte att beskriva i detalj absolut alla AF-lägen, utan kommer att titta på ett par exempel för tydlighetens skull. Eftersom jag själv nu har en Nikon D610-kamera i fullformat, och tidigare haft en beskuren Nikon D5100-kamera, kommer det att läggas mer vikt vid prestandan hos DSLR-kameror från denna tillverkare. Jag ber om ursäkt till helt nybörjare amatörfotografer för det faktum att fotolektionen kommer att använda ett specifikt ordförråd som är mer förståeligt för avancerade fotografer.

1. Hur autofokussystemet hos SLR-kameror fungerar

En av de fina skillnaderna mellan moderna kameror och deras filmmotsvarigheter som producerades för femton år sedan är att vi nu inte behöver justera fokus manuellt. Digital fotografering är mycket mer vänlig för amatörfotografen i denna aspekt, eftersom vi, till skillnad från filmfotografering, omedelbart ser resultatet och kan enkelt ändra inställningarna och ta om bilden utan att tänka på kostnaden för film och fotopapper. Under de senaste tio åren har autofokussystemen blivit mycket bättre och till och med DSLR-kameror på nybörjarnivå kan skryta med bra komplex automatisk fokusering. Tja, hur fungerar ett sådant system i moderna SLR-kameror? Låt oss börja med det allra grundläggande.

1.1 Aktiv vs passiv autofokus

Det finns två typer av autofokussystem (AF): aktiva och passiva. Aktiv AF fungerar genom att skicka en infraröd stråle till vårt motiv och fånga dess reflektion (”ekolod”-principen). Kameran gör beräkningar och förstår hur långt objektet är från det, och skickar en signal till objektivet hur mycket fokus ska justeras. En trevlig fördel med det aktiva fokuseringssystemet är att det kan fungera i mycket svaga ljusförhållanden där normal (passiv) autofokus skulle misslyckas. Nackdelen med "Active AF" är att det här läget endast kan användas i stillastående förhållanden, för att fotografera stillastående motiv, och endast fungerar på korta avstånd: upp till 5-6 meter. Om vi ​​fotograferar med en Nikon- eller Canon-blixt som har en AF Assist-funktion, fungerar den i aktivt autofokusläge.

"Passiv AF"-systemet bygger på en helt annan princip: det skickar ingen IR-stråle och tar inte upp dess reflektion för att förstå avståndet mellan kameran och motivet i fokus. Istället är speciella sensorer inuti kameran vana vid kontrast definitioner delar av ljuset som passerar genom linsen (kallad "fasmetoden") eller själva kameramatrisen fungerar som en sådan sensor som bestämmer bildens kontrast (kallad "kontrastmetoden").

Vad menas med "definition av kontrast"? Utan att gå in i terminologins djungel är detta en bestämning av skärpan i ett visst område av bilden. Om det inte är skarpt justerar autofokussystemet objektivet tills skärpa/kontrast uppnås.

Det är därför det passiva autofokussystemet behöver tillräckligt med kontrast i bilden för att fungera korrekt. När objektivet börjar "jaga" över en likformig yta (till exempel en vit vägg eller vissa ytor med en mjuk övergång av toner) beror det på att kameran behöver objekt med kanter (kontrast) separerade från bakgrunden för att förstå hur justerar fokus.

Förresten, om det finns en AF-hjälpbelysningslampa på frontpanelen på vår DSLR betyder det inte att kameran arbetar i aktivt fokusläge: allt lampan gör är att belysa vårt motiv, som en ficklampa, dvs. Kameran fungerar i "Passiv A.F.”.

Många digitalkameror, som pek-och-skjut-kameror, videokameror och liknande, använder oftast "kontrast AF-metoden" för att uppnå fokus. Samtidigt kan de flesta moderna DSLR-kameror utrustas med båda systemen för fokuskorrigering: fasdetektering och kontrastdetektering autofokus.

Eftersom "kontrastmetoden" kräver ljus för att träffa sensorn, måste en DSLR-kamera ha sin spegel i upphöjt läge när fokus bestäms, vilket innebär att kontrastautofokus i en DSLR endast kan utföras i "Live View"-läget.

Fasmetoden är utmärkt för att fokusera på rörliga föremål, och kontrastmetoden är utmärkt för att fokusera på stationära föremål. Kontrast-kontrast autofokus fungerar ofta bättre än fasdetekterande AF, särskilt i svagt ljus. Fördelen med kontrastfokusering är att för att justera skärpan räcker det att använda vilken del av bilden som helst (inklusive den som är längst ut i kanten) på matrisen, medan fasfokusering kräver användning av en eller flera fokuspunkter på DSLR. Nackdelen med kontrastmetoden idag är att den är relativt långsam.

Många proffs är övertygade om att kameratillverkare kommer att kunna lösa detta problem inom en överskådlig framtid, eftersom autofokushastigheten vid videoinspelning blir allt viktigare för DSLR-kameror och vissa spegellösa kameror (i synnerhet Micro Four Thirds-standarden, 4/3) är redan utrustad med snabb kontrast AF. Moderna avancerade spegellösa kameror har två autofokussystem: snabb fasdetektering för att arbeta i bra ljus och långsam kontrast för svaga ljusförhållanden. Vissa tillverkare lyckades i allmänhet integrera fassensorpixlar direkt i kameramatrisen, vilket, i jämförelse med det traditionella fasautofokussystemet för DSLR:er, avsevärt ökade systemets noggrannhet.

Om allt som beskrivs ovan låter förvirrande, bli inte alltför upprörd: den tekniska informationen som presenteras ovan är avsedd att ge en allmän förståelse för hur autofokus fungerar i en kamera. Vi behöver bara komma ihåg att fokuseringsfel i en kamera uppstår på grund av bristen på ljus som passerar genom linsen och den typ av fokuseringsläge vi har valt (som förklaras nedan).

1.2 Fokuspunkter

Fokuspunkter är små tomma rektanglar eller cirklar som vi kan hitta i sökaren på vår kamera. Tillverkare gör ofta skillnad på kameror på amatör- och professionell nivå genom att integrera olika system automatisk fokusering. DSLR-kameror på nybörjarnivå har vanligtvis minimal mängd fokuspunkter, så att du kan fokusera, och avancerade SLR-kameror är utrustade med ett omfattande, mycket konfigurerbart AF-system med stor mängd fokuspunkter. De är en del av en "fas-AF-metod" så att varje punkt kan användas av kamerans AF-sensor för att bestämma kontrasten.

Fokuspunkter är medvetet placerade i en viss del av ramen, och deras antal skiljer sig inte bara mellan olika tillverkare utan även mellan olika kameramodeller. Här är ett exempel på två olika typer av autofokus med olika antal fokuspunkter och deras platser.

Som ni ser har Nikon D5100 DSLR 11 poäng, medan Nikon D810 har 51 poäng – en stor skillnad i antalet sensorer. Spelar antalet fokuspunkter någon roll? Absolut ja! Och poängen är inte bara att det är lättare för oss att komponera en specifik bild, med fokus på ett specifikt område av bilden, utan också för att AF-systemet kan mer effektivt spåra motivet i ramen (extremt bekvämt när du fotograferar idrottstävlingar och vilda djur). Även om vi måste komma ihåg att inte bara antalet fokuspunkter i vår kamera spelar roll, utan också deras typ.

1.3 Typer av punkter i AF-systemet för DSLR-kameror

låt oss prata om olika typer autofokuspunkter i DSLR-kameror. Som nämnts ovan är antalet punkter inte den enda viktiga parametern för ett autofokussystem. Typen av poäng är också avgörande för att uppnå noggrannhet. Det finns tre typer av fokuspunkter: vertikal horisontell Och korståg. Vertikalt och horisontellt arbetar i samma riktning, d.v.s. Dessa är linjära sensorer. Korspunkter mäter kontrast i två riktningar, vilket gör dem mer exakta att arbeta med. Därför, ju fler korssensorer i vår DSLR, desto mer exakt fungerar AF-systemet.

Det är därför, när lanseringen av en ny SLR-kameramodell tillkännages, i recensionen kan vi läsa något i stil med: "Antalet fokuspunkter är X, varav Y är en korstyp." Tillverkaren framhåller stolt antalet punkter, särskilt närvaron av korsprickar, om det finns fler av dem i den nya kameran. Till exempel, i listan över de viktigaste skillnaderna mellan Nikon D7200 och Nikon D7100 från den tidigare modellen Nikon D7000, indikerades det att de har 51 fokuspunkter, inklusive 15 korstyp, medan den gamla damen har 39 punkter, 9 korsade sådana.

När vi köper en ny SLR-kamera som vi planerar att använda för att fotografera sportevenemang eller för fotojakt måste vi betala extra uppmärksamhet för båda dessa parametrar.

1.4 Andra faktorer som påverkar prestandan hos kamerans autofokussystem

Som vi kan se är både antalet fokuspunkter och deras typ viktiga. Även om de inte är de enda som påverkar funktionen för automatisk fokusering. Kvaliteten och kvantiteten av ljus är en annan parameter som i hög grad bestämmer prestandan för autofokus. Alla fotografer har säkert lagt märke till att kameran fokuserar perfekt när man fotograferar en ljus solig dag utomhus, men när vi går in i ett svagt upplyst rum börjar linsen "jaga". Varför händer det här? Eftersom det är mycket svårare för kameran att mäta kontrastskillnaderna i motivet under låga ljusförhållanden. Kom ihåg att passiv autofokus är helt beroende av ljuset som passerar genom linsen, och om ljuskvaliteten är dålig kommer autofokusen inte att fungera tillfredsställande.

På tal om ljusets kvalitet får vi inte glömma objektivets funktioner och det faktum att den maximala öppna bländaren också påverkar AF. Om vi ​​fotar med gammalt glas som har mögel, smuts, för mycket damm, eller har problem med fram- och bakfokus, så kommer den automatiska fokuseringen förstås inte att fungera särskilt exakt.

Det är därför professionella linser med f/2.8-bländare kan du fokusera mycket snabbare än amatörobjektiv på f/5.6. Bländaren f/2.8 är den mest lämpliga för höghastighetsfokusering: bländaren är inte för bred, inte för smal. Förresten, objektiv med bländare 1.4 fokuserar vanligtvis långsammare än vid f/2.8, eftersom det krävs fler rotationer av glaselementen inuti strukturen för att fokusera ordentligt .

Fokuseringsnoggrannhet är viktig vid sådana öppna öppningar eftersom skärpedjupet är mycket smalt. Helst bör bländaren vara mellan f/2.0 och f/2.8 för att autofokussystemet ska fungera bäst.

Mindre bländare, som f/5.6, kommer att resultera i att mindre ljus passerar genom objektivet och gör det svårare för autofokussystemet att fungera. Av denna anledning är öppna bländare (med undantag för f/1.4) att föredra framför stängda.

Jag måste också tillägga att alla är moderna digital kameror fokusera när bländaren är öppen, så att oavsett vilket bländartal vi väljer (till exempel f/22), ändras bländaren bara vid fotograferingsögonblicket .

Slutligen är den övergripande kvaliteten och hållbarheten hos autofokussystemet av yttersta vikt. Till exempel förstörde den professionella digitalkameran Canon 1D Mark III, designad för att fotografera sporttävlingar och fotojakt, efter lanseringen i serier sitt rykte på grund av problem med autofokus. Och det tog en evighet för Kenon att släppa firmware för att åtgärda dessa brister som irriterade professionella fotografer. Många av dem bytte till Nikons kameror just på grund av fokuseringsproblem. Kameran var utrustad med alla autofokuslägen, men den fungerade inte korrekt under vissa förhållanden.

Om vi ​​vill få bättre system För automatisk fokusering i moderna DSLR-kameror, särskilt för att fotografera sport och djurliv, bör du välja mellan Nikon eller Canon (även om andra tillverkare snabbt kommer ikapp marknadsledarna).

2. Autofokuslägen för digitala systemkameror

Nuförtiden har de flesta DSLR-kameror möjligheten att fotografera i en mängd olika fokuseringslägen beroende på den specifika situationen.

Det är en sak när vi fotograferar ett porträtt av en lugnt sittande person och en annan när vi fotograferar en löpande atlet eller en flygande hök. När vi fotograferar ett stillastående motiv fokuserar vi en gång och tar ett foto. Men om motivet är i kontinuerlig rörelse behöver vi att kameran automatiskt justerar fokus i det ögonblick vi tar bilden. Den goda nyheten är att vår kamera har en inbyggd funktion för effektivt arbete i en sådan situation. Låt oss titta på vart och ett av fokuslägena mer i detalj.

2.1 Enkelfokus spårningsläge

Enkelbildsspårningsfokusering i Nikon-kameror betecknas "AF-S", i Canon-kameror kallas denna typ för "One-shot AF". Och det ger ett enkelt sätt att fokusera objektivet direkt. Vi väljer en fokuspunkt och kameran mäter kontrasten bara en punkt i taget.

Om vi ​​trycker ned avtryckaren eller den tilldelade AF-knappen (om sådan tilldelning är möjlig i vår modell) är kameran fokuserad, men om motivet rör sig återställs inte fokus, även om vi fortsätter att trycka ned avtryckaren halvvägs . Det vill säga att fokus förblir "låst".

Vanligtvis, i enkelservo AF-läge, för att avtryckaren ska utlösas, måste kameran först vara i fokus. Därför, om det inte var möjligt att fokusera, eller om motivet har rört sig, kommer det inte att göra någonting (på grund av ett fokusfel). I vissa kameramodeller är det möjligt att ändra kamerans reaktion på bristande fokus (till exempel på Nikon D810 kan vi ställa in "AF-S Priority Selection" i menyn "Release" för anpassade inställningar, vilket gör att vi kan ta ett foto även om kameran inte fokuserar).

Det finns några saker att tänka på när det gäller AF-S-läge: Om vi ​​har installerat en extern blixt som har ett rött AF-hjälpljus kommer det att krävas att kameran ställs in på AF-S-läge för att den ska fungera. Detsamma gäller för autofokushjälplampan inbyggd i kamerans frontpanel: den fungerar bara i AF-S-läge.

2.2 AI Servo Fokusläge

En annan fokuseringsmetod som finns tillgänglig i moderna DSLR-kameror kallas "continuous-servo AF eller AF-C" av Nikon och "AI Servo AF" av Canon. Den används för att spåra rörliga motiv, och är absolut nödvändig när du fotograferar sport, vilda djur och annat icke-stationära föremål. Funktionsprincipen för detta läge är baserad på att analysera objektens rörelser och förutsäga var de kommer att vara i nästa ögonblick, och ställa in fokus till denna punkt.

Fördelen med detta läge är att fokus justeras automatiskt om fotografen eller motivet rör sig. Allt du behöver göra är att fortsätta att hålla ned avtryckaren (eller knappen som är tilldelad AF, om det finns ett tilldelningsalternativ) halvt nedtryckt. Autofokussystemet kommer automatiskt att spåra motivet. Jämfört med AF-S enkelservofokus har AF-C kontinuerligt fokus i allmänhet Ett stort antal inställningar (särskilt i de dyraste DSLR-kamerorna) och kan utföra komplexa uppgifter som att spåra objekt längs en eller flera fokuspunkter.

2.3 Hybrid enkelbilds- och fokusservoläge

Vissa kameror har även ett annat läge som kallas Auto Servo AF “AF-A” på Nikon-kameror eller “AI Focus AF” på Canon-kameror. Det är en sorts hybrid som automatiskt växlar mellan enbilds- och kontinuerlig fokusering. Om kameran upptäcker att motivet är stillastående växlar den till AF-S-läge och om motivet rör sig växlar den till AF-C.

Billiga DSLR-kameror har AF-A aktiverat som standard och fungerar ganska bra i många situationer. Många professionella kameror har inte ett Auto Tracking AF-läge eftersom det var designat för nybörjare.

2.4 Kontinuerlig fokusspårning

Spårningsläget för konstant fokus, betecknat av Nikon som "AF-F", introducerades av företaget för de nya Nikon D3100- och D7000-modellerna. Den är främst avsedd för fotografering i Live View-format. I det här läget spårar kameran motivet och justerar automatiskt fokus under videoinspelning. Även om namnet låter trevligt, fungerar inte detta läge särskilt bra i verkligheten när du fotograferar snabbt rörliga objekt. Nikon Corporations ingenjörer har fortfarande mycket arbete kvar att göra för att perfekta "AF-F"-läget. Om du inte spelar in video med en DSLR, bör du inte aktivera det här läget.

Många professionella fotografer på fotograferingslektioner för nybörjare noterar att de för det mesta har AF-C-spårningsläget för kontinuerlig fokus påslaget och endast när kameran inte kan fokusera i svagt ljus växlar de till AF-S.

2.5 Ändra fokuslägen

Om du inte vet hur du ändrar autofokusläget på din kamera, är det bättre att läsa instruktionerna för det, som olika modeller det sker på olika sätt. Till exempel, för nybörjarkameror Nikon D5300 eller Nikon D5200 måste du trycka på "Info"-knappen och välja fokusläge med joysticken. Och dyra DSLR:er har en speciell knapp på frontpanelen, med vilken du snabbt kan växla mellan olika lägen. Så här ändrar du till exempel AF-läge på en Nikon D610-kamera: tryck på AF-lägesknappen och vrid samtidigt på kontrollratten.

Bokstaven "C" visas på extraskärmen, vilket betyder att kameran arbetar i AF-C-läge för kontinuerlig fokusspårning, växla till "S" - enbildsfokus är aktiverad. Tryckt "M" - växlade till manuell kontroll av kamerafokusering.

3. Autofokusområdeslägen

För att förvirra nybörjarfotografer ännu mer, har många DSLR-kameror menyalternativ som kallas något i stil med "AF Area Mode", som låter amatörfotografen välja flera alternativ för hur fokuseringen ska fungera i AF-S, AF-C, AF-lägen. och AF-F.

För DSLR-kameror på nybörjarnivå, som Nikon D3100 eller Nikon D5200, kan inställningarna ändras via menyn, och för avancerade kameror, som Nikon D300s, Nikon D700, Nikon D3s eller Nikon D3x, ändras de med en speciell väljare på bakpanelen (för DSLR-kameror kan Nikon D810 och Nikon D4S inte tilldela andra knappar kontrollen över denna parameter). Låt oss se vad det ger oss att välja ett autofokusområde.

3.1 Enpunktsfokusområde

När vi väljer "Enpunkts AF"-läge i en Nikon-kamera eller "Manuell AF-punkt" i en Canon-kamera använder vi bara en fokuspunkt genom sökaren för att uppnå fokus. Det vill säga, när vi byter från en punkt till en annan med joysticken, mäter kameran kontrasten endast i just detta område av bilden, med hjälp av vertikala eller tvärgående sensorer (beroende på vilken vi valde). Många professionella fotografer rekommenderar att man använder enpunktsfokus när man fotograferar landskap, arkitektur och andra stillastående motiv.

3.2 Dynamiskt fokusområdesläge

I läget "Dynamisk AF" för Nikon eller "AF Point Expansion" för Canon-kameror väljer vi en fokuspunkt och kameran justerar först fokus efter den. Därefter, när fokus är inställt, om motivet rör sig, använder kameran omgivande punkter för att spåra det och behåller fokus på motivet. Vi förväntar oss att den följer motivets rörelse och håller den i fokus samtidigt som kameran håller sig nära den initialt valda fokuspunkten. Om kameran väljer omgivande/andra punkter - kommer detta inte att synas i sökaren, utan märkas på det färdiga fotot.

Dynamiskt AF-läge fungerar utmärkt när du fotograferar snabbt rörliga motiv som fåglar, eftersom vi har svårt att hålla fågeln i fokus medan den flyger. Avancerade DSLR-kameror, till exempel Nikon D7100, Nikon D7200 eller Nikon D800, låter dig välja antalet punkter som omger den huvudsakliga: 9, 21 eller 51 stycken.

När vi vill övervaka ett litet område i ramen väljer vi alltså 9 punkter, och om vi behöver spåra rörelse över hela ramens fält tilldelar vi 51 punkter.

I Nyligen Många Nikon DSLR-modeller har också ett "3D-spårningsläge" - när vi tilldelar en punkt, och kameran sedan bestämmer hur många extra sådana den behöver för att spåra förändringen av objektets position i ramen. Fördelen med 3D-spårningsläget är att kameran använder sitt inbyggda mönsterigenkänningssystem för att automatiskt läsa färger och följa själva motivet, och du komponerar helt enkelt bilden när motivet rör sig.

Vi fotograferar till exempel en vit häger som går bland svarta fåglar. System 3 DSpårningen fokuserar automatiskt på den vita fågeln och följer den även om fågeln rör sig eller kameran rör sig, vilket gör att vi kan komponera bilden .

Om vi ​​jämför lägena "Dynamisk AF" och "3D-spårning", kommer i det första fallet ett visst antal punkter att användas, och i det andra kommer alla tillgängliga att användas för att spåra motivet. Samtidigt använder "Dynamic AF" vissa "zoner" och aktiverar endast de omgivande fokuspunkterna (så många som vi valde i inställningarna). Till exempel valde vi 9 punkter, spårning fungerar så länge som objektet är i området av 9 fokuspunkter som omger den huvudsakliga. Om motivet lämnar detta område kommer kameran inte att kunna fokusera. Men i 3D-spårningsläge kommer kameran att fortsätta att övervaka objektet (de nyvalda punkterna kommer att visas i sökaren), även om den rör sig betydligt bort från den initialt valda punkten.

Proffs använder det dynamiska autofokusläget när de fotograferar fåglar och vilda djur, med ett litet antal punkter: 9 eller 21 bitar. Det finns olika åsikter om 3D-spårning, eftersom det inte är lika snabbt som med till exempel 9 punkters dynamisk AF.

3.3 Automatiskt läge för val av fokusområde

På Nikon-kameror är det betecknat som "Automatiskt AF-punktsval", på Canon är det "Automatiskt AF-punktsval" och är en "peka och skjut"-fokuseringsmetod. Kameran väljer automatiskt vad den ska fokusera på. Detta är ett komplext system som kan känna igen färgen på en persons hud i en ram och automatiskt fokusera på den. Om det är flera personer i bilden kommer fokus att ligga på den närmast kameran. Om det inte finns några personer i bilden fokuserar kameran vanligtvis på ett nära eller avlägset objekt. Om vi ​​har valt AF-S och Auto-områdes AF-lägen kommer den aktiva fokuspunkten att visas i sökaren under en sekund, vilket gör att vi kan bekräfta det område som kameran har fokuserat på.

Detsamma är möjligt med Canon-kameror, men deras läge kallas "Automatiskt AF-punktsval i One-Shot AF-läge". Det är svårt att säga varför det här läget behövs, eftersom proffs gillar att kontrollera alla fotograferingsparametrar snarare än att låta kameran göra det åt dem.

3.4 Gruppfokusläge

De senaste modellerna av Nikons SLR-kameror, som Nikon D810 och Nikon D4S, har ett nytt läge för val av fokusområde "Grupp AF". Till skillnad från "Single-point AF" används inte en utan fem fokuspunkter för att spåra motiv. Det här läget är bättre lämpat för att ställa in utgångspunkten för fokusering och spårning av motiv jämfört med Single Point AF eller Dynamic AF, speciellt när det gäller att fotografera små fåglar som hela tiden flyger från gren till gren och kan vara svåra att fånga.fokusera och följa dem . I sådana fall kan "Grupp AF" i hög grad hjälpa fotografen och ge bättre resultat än "Dynamisk AF", eftersom den är mer exakt och ger konsekvens från bild till bild.

Hur fungerar läget för gruppfokusområde? Vi ser 4 fokuspunkter i sökaren, den femte, i mitten, är dold. Vi kan flytta gruppen genom att trycka på joysticken på baksidan av kameran (helst vill vi stanna i mitten, eftersom fokuspunkten i mitten av bilden är ett kors, vilket är mer exakt). När vi väl har låst till ett motiv aktiveras alla fem punkterna samtidigt för att initialt fokusera på det närmaste motivet.

Detta till skillnad från "Dynamisk AF" med 9 punkter, som har prioritet enligt vald central punkt. Om det inte gick att fokusera på den centrala (låg kontrast) kommer kameran att prova de andra 8 delarna. Inledningsvis fokuserar kameran alltid på den centrala punkten och flyttar först därefter till de andra 8 delarna.

I sin tur använder "Grupp AF" alla 5 punkterna samtidigt och försöker fokusera på närmaste motiv, utan att ge någon fördel åt någon av de 5 punkterna.

Grupp AF-läge är särskilt användbart för att fotografera fåglar, vilda djur och icke-lagsporter. I exemplet ovan av cyklisterna, om vårt mål är att fokusera på idrottaren framför, skulle grupp AF vara ett bättre alternativ eftersom detta läge gör att kameran kan följa idrottaren närmast den.

Annan bra exempel: fågeln sitter något ovanför fotografen så att bakgrunden bakom den är nästan osynlig. I dynamiskt AF-läge, oavsett vart du siktar, kommer kameran först att försöka fånga fokus. Om vi ​​riktar linsen direkt mot fågeln kommer kameran att fokusera på den. Om vi ​​av misstag siktar på bakgrunden kommer kameran att fokusera på den.

Därför kan det vara lite svårt att fotografera småfåglar, särskilt i buskar, eller om grenarna de sitter på hela tiden svajar. Att välja utgångspunkt för fokus är mycket viktigt, och ju tidigare vi väljer det, desto större är chansen att fånga fågeln i fokus och spåra den, speciellt om den plötsligt bestämmer sig för att flyga iväg. Som nämnts ovan, i läget "Grupp AF" finns det inga fördelar med någon enskild fokuspunkt, alla 5 aktiveras samtidigt. I det här fallet, eftersom fågeln sitter närmare än bakgrunden, kommer kameran alltid att fokusera på fågeln och inte bakgrunden när gruppen med 5 punkter är nära den. När vi väl har valt fokus kommer kameran i grupp AF-läge att följa motivet, men återigen bara om en av de 5 punkterna är nära motivet. Om motivet rör sig snabbt och vi inte har tid att vända kameran åt samma håll kommer fokus att förloras, precis som skulle hända i 9-punkts Dynamic AF-läget.

Vissa fotografer säger att Group AF-läget gör att du kan fånga fokus ganska snabbt, men ingen har riktigt mätt om det är snabbare än 9-punkts dynamisk fokusering. Kanske kommer det senare att vara snabbare i vissa situationer.

Ett annat viktigt faktum att notera är att när vi aktiverar grupp AF-läge vid enkelfokusering A.F.— S, slår kameran på ansiktsavkänningsfunktionen och försöker fokusera på ögonen på personen som står närmast den, som sticker ut från gruppen. Om vi ​​till exempel fotograferar någon som står mellan trädgrenar och löv, kommer kameran alltid att försöka fokusera på motivets ansikte istället för att fokusera på löven. .

Tyvärr är ansiktsdetektering endast möjligt i AF-S-läget, så om vi fotograferar en grupp snabbrörliga idrottare och vi behöver kameran för att låsa fokus och följa motivens ansikten (istället för att fokusera på närliggande föremål), vi Det är bättre att använda det dynamiska läget. AF" för Nikon eller "AF Point Expansion" för Canon-kameror.

Här är en schematisk jämförelse av vart och ett av autofokuslägena för Nikon-kameror.

När du tittar på bilder medurs: Enkelpunkts-AF-läge, automatiskt val av AF-område (9, 21 och 51), 3D-spårning och grupp-AF.

3.5 Andra lägen för val av fokusområde

De senaste DSLR-modellerna har nya områdesvalslägen, till exempel: "Ansiktsprioriterad AF", "Wide-area AF", "Normal-area AF" och "Subject-tracking AF". Dessa lägen används när du spelar in video med en DSLR-kamera. Troligtvis kommer dessa funktioner att vara inbyggda i hela raden av Nikons DSLR:er som kan spela in video. Vi kommer inte att diskutera dessa lägen i detalj, eftersom deras funktion är något annorlunda i olika kameror och kan komma att ändras i framtiden.

Canon har också sina egna lägen för val av autofokusområde, till exempel "Spot AF", där vi kan finjustera fokus inom fokuspunkten. Det här läget är mycket specialiserat, det finns till exempel i Canon EOS 7D-kameror.

3.6 I vilka fall att välja en eller annan typ av automatisk fokusering

Varför behöver vi veta hur och när vi ska använda de olika lägena för val av AF-område? Eftersom var och en av dem kan kombineras med ett fokusläge! För att förstå detta bättre, låt oss göra en tabell med exempel (för Nikon DSLR-kameror).

AF-områdesvalsläge	Nikon fokuslägen
Enpunkts AF	Kameran fokuseras endast en gång och endast vid den valda fokuspunkten.	Kameran är fokuserad på en vald punkt, och när objektet rör sig justeras fokus på nytt.	DSLR känner av om motivet rör sig eller står stilla och bestämmer automatiskt vilket läge som ska användas: AF-S eller AF-C. I alla fall gäller bara en punkt.
Dynamisk AF	Inaktiverad, fungerar bara som enpunkts autofokus.	Vi väljer en startpunkt för fokus och när kameran är riktad mot motivet aktiveras omgivande prickar för att spåra dess rörelse. I kameramenyn kan du välja antalet hjälppunkter.	Som i föregående fall, men för en grupp poäng.
	Som i föregående fall	Istället för att använda ett specifikt antal fokuspunkter används alla möjliga och färgigenkänning används för att spåra motivet. Fotografen anger en startpunkt och kameran spårar motivet över ramen automatiskt, vilket gör att han kan komponera om bilden utan att tappa fokus på motivet.	Liknar den föregående
	Kameran aktiverar 5 fokuspunkter och siktar på närmaste föremål. Om det avgör att det finns en person i ramen, kommer det att fokusera på honom.	Kameran fokuserar automatiskt på det närmaste motivet och följer honom i bilden så länge han är nära 5 punkter. Ansiktsigenkänning fungerar inte.	Inte tillgänglig.
Automatiskt val av AF-område	Kameran väljer själv en punkt beroende på vad som finns i ramen.	Kameran själv ställer in en punkt på ett rörligt föremål och följer det.	Liknar tidigare fall.

Notera till tabellen som förklarar lägena för val av fokusområde ovan: in olika modeller Vissa alternativ kan saknas.

3.7 Ändra lägen för val av fokusområde

För att förstå hur du ändrar läget för val av fokusområde specifikt för din kamera, är det bättre att läsa instruktionerna. För DSLR-kameror på nybörjarnivå som Nikon D3100 eller Nikon D3300 måste du gå in i avsnittet "Shooting Mode Menu", och avancerade kameror har en omkopplare på bakpanelen. Här är till exempel hur den extra displayen ser ut på Nikon D600 och D610 SLR-kameror.

Tryck på AF-knappen vid foten av fästet och rotera de främre och bakre kontrollhjulen utan att släppa den.

4. Autofokusscenarier och exempel

Tja, vi har lärt oss mycket teknisk information om vad vart och ett av lägena för autofokus och AF-område är. Låt oss gå igenom några fler scenarier och exempel för att säkerställa att vi har en bra förståelse för och förståelse för de data som presenterades tidigare. Kamerainställningarna som beskrivs nedan är gjorda för Nikon-kameror.

4.1 Scenario nr 1 – Filma sporttävlingar på gatan

Vilket autofokusläge och typ av AF-områdesmätning kommer vi att välja när vi fotograferar till exempel fotboll? Låt oss börja med att välja rätt fokusläge. Självklart fungerar inte AF-S enservofokuseringsläget, eftersom vi behöver kameran för att fokusera konstant så länge avtryckaren är halvt nedtryckt (eller knappen som vi tilldelade AF). Därför måste vi använda antingen AF-C eller AF-A läge. Proffs vill ha fullständig kontroll över fotograferingsprocessen, så de byter till AF-C kontinuerligt servo autofokusläge i denna situation.

Hur är det med val av AF-område? Ska vi aktivera Single Point AF, Dynamic AF, Group AF eller 3D Tracking? Professionella fotografer, när de fotograferar sportevenemang som fotboll, basket eller utomhushockey, kommer att inkludera 3D-spårning, vilket gör att kameran kan följa idrottarna medan en person komponerar bilden. Om det plötsligt visar sig att 3D-spårning inte fungerar korrekt och ofta gör misstag, så kan du byta till "Dynamisk AF" med ett tillräckligt stort antal fokuspunkter, speciellt om vi står nära handlingsplatsen. Grupp-AF-läget fungerar bara bra om vi står väldigt nära våra motiv. Här är en uppsättning fokuslägesinställningar för de beskrivna fallen:

1. Autofokusmetod:AF-C
2. AF-områdesmätningsläge: 3D-spårning, dynamisk eller grupp-AF
3. Anpassade inställningar => Dynamisk AF: 21 eller 51 poäng
4. Anpassade inställningar => AF-C Priority Selection: Fokusprioritet

4.2 Scenario nr 2 – Att skjuta människor på gatan

När vi fotograferar människor som poserar utomhus en solig dag bör båda fokuslägena fungera bra. Om vi ​​valde AF-S kommer kameran att fokusera en gång så fort vi trycker ned slutaren halvvägs, så vi behöver bara vara säkra på att vårt motiv inte rör sig efter fokusering. Som standard tillåter kameran dig inte att ta ett foto i AF-S enkelservofokuseringsläge om fokus inte uppnås.

Om vi ​​fotograferar i AF-C kontinuerligt fokusspårningsläge måste vi bara se till att fokus är rätt inställt innan vi trycker på knappen. Dessutom är AF-A bra för att ta porträtt.

När det gäller att välja AF-mätningsområde är det bekvämare att fotografera med "Enpunkts-AF", eftersom motivet är orörligt.

1. Lägeautofokus: AF-S, AF-C eller AF-A
2. AF-mätområde: enda poäng
3. Anpassade inställningar => AF-S Priority Selection: Fokusprioritet
4. Anpassade inställningar => AF-C Priority Selection: släpp prioritet

Det är nog självklart att vi alltid ska fokusera på vår modells närmaste öga, speciellt om hon är nära oss.

4.3 Scenario #3 – Att ta porträtt inomhus

Att skjuta människor inne i en byggnad i dålig belysning kan vara lite svårt. Om rummet är mörkt kan vi byta till AF-S enkelservofokusläge och låta hjälpbelysningen hjälpa oss om det behövs. Om vi ​​har en extern blixt kommer AF-S-läget att tillåta oss att slå på den röda strålen för att justera fokus.

Du kan inte använda den här funktionen i AF-C-läge. AF-A autofokus bör också hantera denna situation, men professionella fotografer föredrar att slå på AF-S.

När det gäller AF-områdesmätning är det bekvämare att använda den centrala fokuspunkten för större noggrannhet i svagt ljus.

1. Autofokusläge: AF-S
2. Mätning: Enpunkts AF
3. Anpassade inställningar => AF-S Priority Selection: Fokusprioritet

4.4 Scenario nr 4 – fotografering av fåglar under flygning

Fågelfotografering är en extremt svår fotogenre eftersom det är svårt för oss att förutse deras beteende och de flyger ofta väldigt snabbt. Som nämnts ovan, när du fotograferar är det bättre att välja läget "Kontinuerlig servo AF" (AF-C) och fokusområdet - antingen "Grupp AF" eller "Dynamisk AF" med 9 eller 21 punkter (jag skulle vilja att fotografera med 21 poäng, men vanligtvis är 9 stycken snabbare). Professionella fotografer säger att de har försökt använda 51 fokuspunkter och 3D-spårning, men dessa lägen är långsammare och mindre exakta än att använda färre punkter.

En av fotograferna berättade för mig att han 99% av tiden fokuserar på fåglarna på den centrala punkten och ändrar det bara när fåglarna sitter högt på någon gren. Återigen: den centrala fokuspunkten ger i de flesta fall det bästa resultatet. Om vi ​​fotograferar små fåglar och inte har tid att ställa in startpunkten för fokus kan vi prova läget Group AF (om det är tillgängligt på din kamera).

1. Autofokusläge:AF-C
2. AF-områdesmätning: Dynamisk eller grupp AF
3. Anpassade inställningar => Dynamisk AF: 9 eller 21 poäng
4. Anpassade inställningar => AF-C Priority Selection: släpp prioritet

4.5 Scenario #5 – Fotografera landskap och arkitektur

Alla fokuslägen är lämpliga för dessa typer av fotografering, men det är ändå bekvämare att använda AF-S, eftersom vi inte har några objekt att följa.

I svagt ljus kommer vi inte att kunna använda AF-hjälpbelysningsfunktionen eftersom avstånden är mycket långa. I det här fallet kan du ställa in kameran på ett stativ och växla till Live View för att fokusera på det ljusa objektet i vår scen med hjälp av kontrastmetoden. Om detta inte hjälper är det bara en sak kvar att göra: stänga av automatisk fokus och fokusera manuellt.

När vi fotograferar landskap eller arkitektoniska föremål måste vi vara mer uppmärksamma på vad vår kamera är fokuserad på och komma ihåg att behovet av att tydligt förstå vad skärpedjup (DOF) och hyperfokalt avstånd är är av särskild vikt.

När det gäller mätning av autofokusområdet kan en sak sägas: vi behöver definitivt läget "Single-point AF" för att fokusera exakt på en specifik punkt i vår bildruta.

1. Autofokusläge: AF-S
2. Valmetod för autofokusområde: Enpunkts AF
3. Anpassade inställningar => AF-S Priority Selection: Fokusprioritet

4.6 Scenario #6 – Fotografera stora djur

På safari, när de fotograferar stora djur, föredrar proffs att använda AF-C kontinuerlig fokusspårningsläge och dynamisk AF- eller 3D-tracking AF-områdesmätningsmetod, som båda fungerar perfekt. Djur är vanligtvis inte lika kvicka som fåglar (även om de ibland kan röra sig ännu snabbare), så om vi inte fotograferar fartfyllda händelser är det bättre att använda Dynamic AF-läget med fler fokuspunkter eller använda 3D-spårning.

1. Autofokusläge:AF-C
2. Val av AF-område: Dynamiskt fokus eller 3D-spårning
3. Anpassade inställningar => Dynamisk AF: maximalt antal punkter eller 3D
4. Anpassade inställningar => AF-C Priority Selection: släpp prioritet

Förhoppningsvis kommer scenarierna som listas ovan att göra det lättare att förstå när och hur man väljer ett speciellt fokusläge och fokusområdesmätning. Nu är det dags att gå tillbaka till tabellen ovan och kolla om vi förstått allt väl.

4.7 Scenario nr 7 – Fotografering av små grupper

Nybörjare frågar ofta vilket läge de ska fokusera i när vi fotograferar en grupp med flera personer. Innan vi pratar om autofokusläge finns det några viktiga saker att diskutera. Om vi ​​använder ett objektiv med standard brännvidd eller ett teleobjektiv med öppen bländare måste vi komma ihåg avståndet till motivet. När vi står nära vår grupp och skjuter på f/1.4-f/2.8 kan det hända att bara ett par personer är i fokus, och resten blir suddiga, om de inte står i samma plan. Det finns två lösningar här: antingen klämma fast bländaren till f/5.6 eller f/8, eller flytta längre bort för att öka skärpedjupet. Eller så kan du använda båda dessa tips.

Om vi ​​vill göra bakgrunden suddiga och fotografera med stor bländare kan vi bara ställa alla i rad, strikt parallellt med kameran. Låt oss föreställa oss hur folk skulle behöva stå om de tryckte bakhuvudet mot en platt vägg - så här ska våra modeller placeras.

När det gäller fokuseringslägena kommer de alla att fungera bra på dagtid, men det är bekvämare att använda enpunktsfokusering.

1. Lägenautofokus: AF-S, AF-C eller AF-A
2. Mätmetod: Enpunkts AF
3. Anpassade inställningar => AF-S Priority Selection: Fokusprioritet
4. Anpassade inställningar => AF-C Priority Selection: släpp prioritet

Obs: Som du kan se är prioritetsvalet för "AF-S" och "AF-C" i alla lägen inställt på "fokusprioritet" respektive "släpp". Och det är varför. Genom att ställa in AF-S enkelservofokuseringsläge och "fokusprioritet" säger vi åt kameran att inte tillåta att ett foto tas om den inte kan uppnå fokus. Professionella fotografer använder inte AF-S särskilt ofta, men när de gör det vill de att bilderna ska vara skarpa.

För AF-C:s kontinuerliga servo-autofokusläge fungerar "frigöringsprioritet" utmärkt i de flesta situationer: kameran finjusterar fokus men tillåter inte för långa slutarfördröjningar, vilket gör att fotografen kan fotografera när de vill. För AF-C-läget är det ingen idé att tänka på vilken prioritet som ska ställas in: släpp eller fokus. I "release priority" bryr sig kameran inte om fokus är bra eller dåligt (varför behöver du autofokus då?), men i "fokusprioritet" låter den dig inte ta ett bra foto förrän fokus är låst. Behöver vi att fokuseringen är så exakt så byter vi till A.F.— SSedan. Vi ställer bara in den här parametern som visas i exemplen ovan och glömmer dem för alltid .

5. Tips för att förbättra autofokusprestandan i svagt ljus

Som nämnts tidigare, under bra, soliga fotograferingsförhållanden, gör kameror ett utmärkt jobb med autofokusering. Men när fotografer börjar fotografera i svagt ljus möter de många problem, särskilt om de fotograferar inomhus. Här är några tips för att få autofokussystemet att fungera bättre när det inte finns tillräckligt med ljus:

1. Använder den centrala fokuspunkten. Det spelar ingen roll om vår kamera har 9 eller 51 fokuspunkter, vi fokuserar fortfarande på den centrala, och inte på de yttre, om vi fotograferar i dåligt ljus, eftersom det fungerar mer exakt. Det finns vanligtvis en korssensor i mitten som fungerar bättre än någon annan punkt på vår kamera.

Men vad ska vi då göra med inramning och komposition om vi måste fokusera på en central punkt? Lösningen verkar vara att omplacera autofokusfunktionen från avtryckaren på kameran till en annan som sitter på baksidan av kameran. Sedan kan du fokusera på motivet och komponera om ramen. De flesta DSLR-kameror, inklusive instegskameror för nybörjare, låter dig göra detta. Professionella DSLR-kameror har en knapp (vanligtvis kallad "AF-On") som kan aktiveras via menyn genom att välja "AF-ON Only" i aktiveringsinställningarna för autofokus. Men vi måste vara försiktiga efter att vi komponerat om ramen, speciellt när vi fotograferar med litet skärpedjup och öppen bländare. När vi fokuserar och sedan flyttar kameran kommer fokus sannolikt att ändras och vi måste vara noga med att hålla vårt motiv skarpt.

2. Slå på AF-hjälpbelysningsfunktionen på kameran eller på en extern blixt. Närhelst du måste fotografera i svagt ljus hjälper den här funktionen fotografer. För att aktivera den måste du se till att AF-hjälpbelysningen är påslagen i menyn och att fokusläget är inställt på Single Servicing - AF-S.

3. Välja kontrasterande föremål och kanter. Istället för att försöka fokusera på en platt, monokromatisk yta, leta efter objekt med "hög kontrast" som sticker ut från bakgrunden.

4. Lägg till lite ljus eller tänd lampor. Det låter enkelt, men om vi har problem med att fokusera, vad kan vara lättare än att lägga till lite mer ljus eller tända fler glödlampor i rummet? En professionell fotograf berättade hur han var tvungen att fotografera dans på en fest. Det var så lite ljus att jag var tvungen att tända en ficklampa på modellerna för att fokusera. Sedan gick han fram till arrangören och bad att få slå på allmän belysning i hallen - alla problem löste sig av sig själv, och han kunde ta utmärkta fotografier.

5. Titta på din slutartid. Vi kanske tror att vi har problem med fokuseringen, men vi får inte glömma att slutartiden måste vara tillräcklig för handhållen fotografering. Regeln för att bestämma exponeringstid med formeln B=1/(2*FR) beskrivs i detalj i en separat fotohandledning om DSLR-inställningar.

6. Vi använder stativ. Genom att använda ett stativ kan vi uppnå mer exakt fokusering i svagt ljus utan att behöva oroa oss för kamerarörelser.

7. Låt oss använda kontrastfokuseringsfunktionen i Live View-läge. När vi har installerat kameran på ett stativ kan vi försöka fokusera i Live View-läget, där vi, som vi minns, kan använda en mer exakt metod för fokusering baserat på kontrasten hos objekt i ramen. Många professionella fotografer noterar att när de ska fotografera på ett stativ försöker de använda kontrastfokusering eftersom det ger bättre resultat. Och i allmänhet är det bekvämare att fokusera i Live View-läge, eftersom bilden på kameraskärmen är större än i sökaren.

8. En användbar sak är en ljus ficklampa. Om vår kameramodell inte har en inbyggd autofokusbelysning använder vi en stark ficklampa och ber någon att lysa den på vårt motiv för att försöka fokusera. Så fort skärpan fångas byter vi till manuellt fokusläge och stänger av ficklampan och tar bilder "med självutlösaren". Jag har sett råd från proffs om att använda en laserpekare för att fokusera när du fotograferar nattlandskap (glöm inte att om du slår en person eller ett djur i ögat kan du bränna näthinnan).

9. Använder manuell fokus. Detta råd överensstämmer inte med rubriken på artikeln, men vi bör kunna justera fokus manuellt och inte vara rädda för att göra det. Ibland blir manuell fokusering ännu snabbare än i automatiskt läge. Många landskap, makro- och arkitekturfotografier är tagna med manuell fokusering.

Bild 13. Ännu en landskapsbild med manuell fokusering. HDR med tre bildrutor. Nikon D610 kamera. Objektiv - Samyang 14/2.8. Sirui T-2204X stativ.

P.S. kära vänner, kollegor och platsgäster! Om du tror att artikeln kan vara användbar för andra fotografer skulle jag vara tacksam om du delar en länk till den på sociala nätverk, på specialiserade forum eller publicerar den på din blogg. Jag ber dig bara att lägga en aktiv länk till källan! Min fru tillbringade hela dagen med att rita alla dessa ramar på fotografierna... Hennes arbete kan inte vara förgäves. Tack! Lycka till med skarpa bilder till dig.

De första decennierna av fotokameror var stora och bestod av en enkel men skrymmande dragspelsformad struktur som förband linsen och kassettdelen med den fotografiska plattan. Före fotograferingen sattes ett slipat glas (fokuseringsskärm) i stället för den fotografiska plattan, och fotografen flyttade manuellt linsen (vanligtvis en enda lins) för att fokusera bilden och täckte sig själv med en mörk filt för att öka ljusstyrkan och kontrasten. Denna process var långsam, men det fanns ingen anledning att brådska: känsligheten hos fotografiska plattor vid den tiden var låg, slutartiden var minuter, så de tog mest statiska scener - landskap, stilleben och porträtt av människor som var tvungna att sitta stilla för detta.

Handgjorda

I början av 1900-talet ökade känsligheten hos fotografiska material, formatet minskade, kamerorna blev mycket mer kompakta och bekväma, men det blev svårt att fokusera objektivet på en bild på en liten fokuseringsskärm även med hjälp av en förstoring glas. Detta problem skulle kunna lösas på flera sätt. Fokusera först linsen på det hyperfokala avståndet, så att mest av föremål i ramen var skarpt avbildade. För det andra, markera avståndsskalan på linsen och fokusera, ställ in de nödvändiga värdena "med ögat". Och för det tredje var det möjligt att tillämpa en i grunden ny lösning genom att utrusta kamerorna med en enhet för att mäta avstånd - en avståndsmätare. Denna enkla optiska anordning bestod av ett stråldelande prisma och en roterande spegel, placerade på ett visst avstånd (bas). Fotografen tittade genom avståndsmätarfönstret och vände på spegeln tills bilderna kombinerades. Med hjälp av triangulering, baserat på rotationsvinkel och bas, var det möjligt att hitta avståndet till motivet och ställa in detta avstånd på linsen (manuellt). Kameror började förses med sådana enheter från början av 1900-talet, och 1916, i 3A Autographic Kodak Special-modellen, kombinerade designers för första gången mekaniskt avståndsmätning med samtidig linsfokusering. Denna enhet fick verklig popularitet tack vare Leica-företaget, som började utrusta sina kameror med avståndsmätare från och med Leica I-modellen (1925) - i själva verket började sådana kameror kallas avståndsmätare.

Ta bort split

1976, på Photokina, introducerade Leica en kamera med Correfot-systemet (som det hade utvecklat sedan 1960), världens första autofokussystem. Enligt en legend, trots allmänhetens intresse, vägrade företaget att släppa det "eftersom kunderna redan vet hur man fokuserar objektivet korrekt." Faktum är att systemet helt enkelt var för strömkrävande (en uppsättning med sex batterier räckte mindre än en timmes filmning) och var i allmänhet "rå". Därför var den första seriella autofokuskameran Konica C 35 AF 1977, utrustad med Honeywells Visitronic-system. Detta system var baserat på en klassisk avståndsmätare och triangulering, bara de två bilderna sammanfördes inte av fotografen själv, utan genom elektromekanisk automation, där signaler från två CCD-matriser jämfördes.

Canon tog en lite annan väg och bestämde sig för att klara sig utan komplex elektromekanik. Canon AF35M (1977) introducerade aktiv autofokus, som var en optoelektronisk version av den klassiska avståndsmätaren: en lysdiod avgav en infraröd puls, och avståndet bestämdes av reflektionsvinkeln från motivet, mätt med en CCD-sensor. Nästa modell, Canon AF35ML (1981), använde redan passiv autofokus baserad på "solid-state triangulation": inga rörliga delar, och bilderna var "konvergerade" elektroniskt- genom skillnaden i signaler på två CCD-matriser.

I de första avståndsmätarkamerorna kombinerade fotografen bilder, läste av avståndet och ställde in det resulterande värdet på objektivets fokuseringsskala. 3A Autographic Kodak Special-kameran kombinerar dessa procedurer till en.

Fasförskjutning

Den första SLR-kameran med autofokus var Minolta Maxxum 7000 (1985). Denna modell använde Through The Lens (TTL) fasdetekteringsautofokussystem (AF), som fortfarande används i stor utsträckning idag. Principen för dess funktion är baserad på det faktum att strålar som passerar genom de två halvorna av linsen reflekteras av en spegel och fokuseras på två olika punkter på AF-sensorn - två CCD-matriser. Avståndet mellan dessa punkter för idealfokusering är exakt känt, och om det uppmätta avståndet mellan topparna inte sammanfaller med detta värde, börjar styrsystemet att flytta linsen i önskad riktning tills topparna är på önskade platser. I det verkliga livet är naturligtvis allt mycket mer komplicerat - bilden är inte en punkt, kanske inte är placerad på den optiska axeln etc. Dessa problem löses genom att introducera olika masker och ytterligare kondensatorlinser, men principen är densamma .

Automatiska avståndsmätare och riktig AF Konica C35 AF var utrustad med en elektromekanisk avståndsmätare med två CCD-sensorer. Signaler från sensorerna jämfördes, deras sammanträffande innebar exakt fokusering.

Fasdetekteringsautofokus är mycket snabb (systemet vet omedelbart i vilken riktning det ska flytta objektivet, och tack vare detta kan det till och med spåra rörelsen av ett föremål i ramen), kräver inte mycket processorkraft och har inga rörliga delar. Den största nackdelen med detta system är dess dåliga prestanda i svagt ljus, och det faktum att det bara fungerar när spegeln är nere: vid fotograferingsögonblicket höjs spegeln och allt ljus genom linsen träffar filmen eller sensorn , och inte AF-sensorn. Detta innebär att detta system inte är lämpligt för fall där ramen visualiseras på en LCD-skärm (LiveView), det vill säga för de flesta kompakta digitalkameror och smartphones.

Och den första riktiga autofokusen dök upp i kameran Minolta Maxxum 7000. Det var ett fullfjädrat fasdetekterande autofokussystem genom linsen (TTL) - förfadern till alla moderna AF-system för fasdetektering.

I bilden och likheten

För digitalkameror, som har ersatt filmkameror sedan början av 2000-talet, måste en ny autofokusprincip uppfinnas. Tja, inte direkt ny. Hur riktar en person en lins manuellt? Roterar fokusringen tills den observerade bilden blir skarp, det vill säga med maximal kontrast. Kontrastautofokus fungerar på exakt samma sätt: den flyttar linsen och uppnår maximal kontrast i bilden på den ljuskänsliga matrisen.

Ett sådant system fungerar med huvudmatrisen och kräver inte komplicerade optiska kretsar eller ytterligare sensorer. Men till skillnad från fasdetekteringsautofokus kan den inte i förväg bestämma vilken riktning linsen ska flyttas och börjar göra det i en slumpmässig riktning - precis som en person skulle göra. Därför lämnar fokuseringshastigheten ibland mycket övrigt att önska - speciellt i svagt ljus eller när du fotograferar objekt med låg kontrast, när systemet helt enkelt inte kan "se" skarpa detaljer (exakt som en person). Men under lång tid fanns det inga alternativ till kontrast autofokus för kompakta digitalkameror och speciellt smartphones.

Canon EOS 70D-kameran var den första modellen utrustad med ett Dual Pixel CMOS AF-system. Till skillnad från ett hybrid AF-system, som använder dedikerade dedikerade fotodioder på en vanlig CMOS-sensor, använder dual-pixel AF alla sensorns fotodioder för både fokusering och fotografering.

Hybrid tillvägagångssätt

2010 släppte Fujifilm kameran FinePix F300EXR med ett nytt hybrid autofokussystem. På kameramatrisen, förutom de vanliga ljuskänsliga fotodioderna (pixlarna), var två typer av specialiserade jämnt spridda - "höger" och "vänster", det vill säga de uppfattar ljus endast från höger eller vänster del av kameran. lins (den andra delen är täckt med en ogenomskinlig mask). AF-systemet jämförde bilden på submatriserna som bildas av "vänster" och "höger" pixlar. Den exakta inriktningen av dessa två bilder indikerar exakt fokusering, och förskjutningen indikerar hur mycket och i vilken riktning linsen ska flyttas. Låter som fas AF, eller hur? Nästan, men inte riktigt: submatrisernas upplösning är betydligt mindre än hela matrisen, och med mycket små avvikelser från exakt fokusering kan systemet inte se skillnaden, så i slutskedet används kontrastfokusering.

Inget extra

Hybrid autofokus kombinerar fördelaktigt fördelarna med fas- och kontrast AF-system, men det har också nackdelar. För att förbättra AF-prestandan behöver du öka antalet pixlar som "fungerar" endast med 50 %, och detta leder till en minskning av matrisens totala ljuskänslighet. Men matrisutvecklare har kommit på ett genialiskt sätt att komma runt denna begränsning.

2013 testades Dual Pixel CMOS AF-systemet för första gången i Canon EOS 70D-kameran. Och 2016 dök den första smartphonen med en kamera utrustad med ett Dual Pixel-system upp på marknaden - ett flaggskepp Samsung Galaxy S7.

Det finns ett sätt att göra "allt skarpt" utan autofokus alls. I filmkamerornas tid var billiga modeller vanligtvis utrustade med en enkel fokusfri lins på hyperfokalavståndet. En sådan lins låter dig mer eller mindre skarpt avbilda alla objekt som är belägna på ett avstånd från halva hyperfokalen (vanligtvis 0,5−1 m) till oändligheten. Billiga digitalkameror och de första smartphones med kameror var utrustade med liknande linser. Denna princip gäller dock bara billiga vidvinkelobjektiv med stora lägsta värde diafragman. Ett annat fall är användningen av en plenoptisk kamera, eller "ljusfältskamera". Den registrerar inte bara fördelningen av belysning i fokalplanet, utan också riktningen för inkommande strålar (ljusfält). En sådan bild kan senare "omfokuseras" på vilket sätt som helst (i vilket plan som helst). Idén till sådana kameror lades fram 1908, och för några år sedan bestämde sig Lytro-företaget för att producera digitala versioner, även om de ännu inte fått så mycket distribution.

Varje pixel i Dual Pixel-matrisen består av två separata fotodioder - "höger" och "vänster". Under autofokus är alltså hela matrisen uppdelad i två submatriser, "höger" och "vänster", med samma upplösning som huvudmatrisen. Att jämföra signalerna från de två halvorna ger högre noggrannhet än för hybrider, och hastigheten är mycket högre än för kontrast AF-system (säg, i Samsung Galaxy S7 är fokuseringstiden mindre än 0,2 s). Eftersom Dual Pixel är ett fasdetekterande AF-system låter det dig spåra motivets rörelse i bilden. Och vid inspelningstillfället fungerar båda submatriserna som en enda enhet, det finns ingen minskning av ljuskänsligheten, vilket är viktigt för smartphones med sina små matriser. Därför representerar ett sådant system idag toppen av utvecklingen av AF-system. Naturligtvis tills ingenjörerna kommer på något nytt igen.

Ekolod, radar och lidar

En separat gren på det evolutionära trädet för autofokus upptas av externa (i förhållande till kamerans optiska system) avståndsmätare med direkt avståndsmätning. En av de första kamerorna med autofokussystem var Polaroid SX-70 Sonar OneStep (1978), utrustad, som namnet antyder, med en avståndsmätare baserad på ultraljudssonar. Arkaisk? Inte alls, ekolodsavståndsmätare för kameror finns fortfarande. De tillverkas till exempel av företaget RedRockMicro – dock inte för automatisk, utan för manuell fjärrfokusering av professionella kameror. En nyare princip för att bestämma avstånd, laseravståndsbestämning, används nu aktivt inte bara inom konstruktion och militär utrustning, men även i vissa smartphones (LG G3) - förutom det vanliga kontrastautofokussystemet. Sonys patent nämner radarautofokus, men produktionsprover liknande typ inte tillgänglig på marknaden.

Redaktionen vill tacka Markus Kohlpayntner för hans hjälp med att förbereda artikeln.

Två sidor av myntet

Kamera Nikon D5200. Den exakta noggrannheten hos 39-punkts AF-systemet med nio korsformade sensorer säkerställer exceptionellt skarpa bilder genom att hålla det valda motivet i skarpt fokus.

Moderna kameror använder nu som regel de så kallade passiva principerna för autofokus - fas och kontrast. Förresten, det finns också aktiva - ultraljud och infraröd, men de används väldigt lite (i kameror med ögonblicksbilder och för vissa kompakter).

Fasdetektering autofokus

Fasdetekteringsautofokus används traditionellt i SLR-kameror (ibland i kompakta), medan kontrastautofokus ursprungligen används i icke-DSLR-modeller. I båda fallen för framgångsrik fokusering huvudroll spelar kontrasten i fokuspunkten.

Huvudfunktionen för att säkerställa driften av fasdetekteringsautofokus utförs av speciella sensorer. Deras antal varierar beroende på kameramodell, till exempel har Nikon D3200 elva, medan Nikon D800 har femtioelva. Med hjälp av speciella speglar fångar sensorer ljusströmmar och distribuerar dem till ljuskänsliga sensorer. Sensorer registrerar avståndet mellan strömmarna, och om det motsvarar en viss standardparameter är siktet korrekt, om avståndet är större eller mindre måste du fokusera igen. När man riktar linsen avgör kameran alltså först om fokus är korrekt, och om inte, i vilken riktning den behöver ändras för att uppnå bästa resultat. Fokuseringshastigheten för fasfassystemet är hög och beror främst på linsmotorns effektivitet.

Nikon Advanced Multi-CAM 3500FX är den mest avancerade autofokusmodulen på det här ögonblicket. 51 sensorer, varav 15 ökad noggrannhet. Den tillåter individuellt val och konfiguration av inställningar för täckningsområde i 9, 21 och 51 punkter.

Antalet touchsensorer är begränsat, de täcker endast en viss del av ramen. De två vanligaste typerna av sensorer är vertikala och horisontella. Genom att kombinera båda alternativen får vi den största fokuseringsnoggrannheten. Det senare tillvägagångssättet är ganska dyrt och tekniskt komplicerat, så antalet sådana sensorer är vanligtvis inte lika stort som vertikala. Det finns också en nyans med urvalet av linser. Och här är modeller med högre bländare (till exempel f/2.8) att föredra. En hög bländare gör att du kan öka fokuseringsnoggrannheten, medan användningen av linser med lägre bländare tvärtom minskar dess fokuseringshastighet och ibland leder till att objektivet börjar ge karaktäristiska ljud, vilket i professionell jargong ofta kallas "gira".

Låt oss titta på autofokussystemet med Nikon D800 som exempel. Den har 51 sensorer, varav 15 är korsformade. De är placerade vertikalt i mitten i tre rader. Alla 15 fungerar med objektiv med en maximal bländare som inte är större än f/5,6. Vid f/5.6 - f/8.0 bländare finns det nio av dem, och vid f/8.0 finns det bara en korsformad (central) och tio vanliga. Sensorlayouten liknar Nikon D4 autofokussystem.

Observera att antalet aktiva vertikala sensorer också varierar beroende på objektivets bländare; ju "mörkare" objektivet är, desto färre finns det. Du kan förbli utan autofokus genom att använda telekonverterare, till exempel Nikon TC-20E III med en förstoringsfaktor på 2,0x. Om du tar ett objektiv med f/5.6 bländare kommer det faktiska värdet på parametern vid användning av nämnda telekonverter att minska med två punkter och blir f/11. I det här fallet måste du fokusera manuellt.

Kontrast autofokus

Hur är det med kontrast autofokus? Det har blivit mycket populärt i icke-DSLR digitalkameror de senaste åren. Kärnan i arbetet är ganska enkel: systemet läser bilden från matrisen, analyserar graden av kontrast för brännpunkten och bestämmer sig sedan för att justera linsens fokus för att hitta det optimala värdet. Processen upprepas tills systemet hittar det bästa kontrastvärdet. Allt detta tar tid, vilket komplicerar situationen är det faktum att autofokus i början av processen av misstag kan gå framåt eller bakåt, detta kommer att ta lite mer tid. Vi tror att många har sett hur kameran fokuserar i ett ytterläge, sedan i ett annat, och först efter det börjar den "identifiera" motivet. Det finns en annan poäng - medan kameran läser information från sensorn går det en del tid. Som ett resultat kan du observera situationen - avtryckaren trycks ned, bilden tas med viss fördröjning och ögonblicket går förlorat. Men det finns ett silverfoder: en enkel arbetskrets (sensor och lins) gör det billigare och mycket mer kompakt, dessutom ger detta tillvägagångssätt mer exakt autofokus.

Nikon 1-systemet kombinerar fasdetektering och kontrastdetektering autofokus för att leverera snabb, exakt fokusering var som helst, när som helst.

Låt oss ta en paus från DSLR-kameror och kom ihåg att Nikons ingenjörer lyckades kombinera båda metoderna i Nikon 1-serien. Kamerorna i J- och V-serien använder ett hybrid autofokussystem: bra förutsättningar Vid fotografering används en fasinställning, i begränsad belysning används en kontrastmetod. Detta gjorde det möjligt att implementera ett fullfjädrat spårningssystem för autofokus och avsevärt påskynda själva processen.

Det finns tillfällen då ingen av tillvägagångssätten hjälper, det finns inget sätt att fokusera på grund av minimal belysning och/eller låga kontrastnivåer. För sådana tillfällen är kameror utrustade med ett aktivt autofokussystem, nämligen bakgrundsbelysning. Det minskar avsevärt hastigheten på fokuseringsprocessen, men låter dig ta ett lyckat foto.