Что такое автофокус с фазовой детекцией? (И почему это так важно)

Камеры обманчиво просты на первый взгляд. Возьмите в руки DSLR, посмотрите в видоискатель, зафиксируйте фокус и снимайте.

Конечно, за этим стоит еще много чего, включая процесс, называемый автофокусом с фазовой детекцией. Эта фраза часто звучит в мире цифровых зеркальных и беззеркальных камер. Но что она означает на самом деле?

Читайте дальше, чтобы узнать больше о том, как работает автофокус с фазовой детекцией.

Снимок бегущей собаки
Тамара Кедвес

Что такое автофокус?

Начнем с основ. Существует два типа фокусировки: автоматическая и ручная.

Ручная фокусировка — это когда пользователю приходится управлять фокусом, поворачивая кольцо фокусировки влево или вправо для достижения фокуса. В новых камерах часто есть так называемая функция «пикинг фокуса, помогающая в этой процедуре.

Автофокус — это когда камера делает все за вас. Она использует компьютер для запуска миниатюрного мотора, который поворачивает кольцо фокусировки.

У вас даже есть возможность переключать AF-MF вперед и назад на объективе или в камере. Если нажать кнопку спуска затвора наполовину, включится автофокусировка. После этого вы можете использовать кольцо ручной фокусировки для точной настройки фокуса.

Это кольцо фокусировки перемещает внутренний компонент объектива внутрь и наружу. Это действие повторяется до тех пор, пока не будет получено максимально резкое изображение объекта съемки. Но давайте разберем это более подробно.

Живой музыкальный снимок гитариста на сцене

Во всех цифровых камерах есть гистограмма. Они показывают экспозицию фотографируемого объекта. Гистограмма показывает, насколько равномерно экспонирована ваша фотография после того, как вы ее сделали.

Автофокус с обнаружением контраста работает путем оценки этой гистограммы (которая связывается с датчиком). Затем камера постепенно перемещает объектив. Она постоянно проводит повторную оценку, чтобы определить, больше или меньше контрастность того, что вы снимаете.

Если камера обнаруживает увеличение контраста, она перемещает объектив в направлении более высокого контраста до тех пор, пока он не достигнет своего полного потенциала. Если контрастность снижается, камера перемещает объектив в другом направлении.

Этот процесс повторяется снова и снова, пока не будет достигнут высокий контраст. Определение контраста помогает получить хорошо сфокусированное изображение с высоким контрастом.

Снимок человека, играющего в бейсбол

При использовании автофокуса с фазовой детекцией подумайте немного о луне и ее различных фазах. Для камеры, когда определенная точка оказывается в идеальном фокусе, появляются лучи света.

На фотографии, находящейся в фокусе, лучи света отбрасываются на противоположные стороны объектива. Именно тогда и появляется термин «фаза», подобно тому, как работают фазы Луны.

Камера может определить, когда фокус не достигнут, потому что противоположная сторона больше не освещена (известно как отсутствие фазы). Это происходит, когда объектив неправильно сфокусирован на точке. Она может находиться впереди или позади.

Как понять, что такое автофокус с фазовой детекцией

Внутри камеры расположены призмы. При фазовой детекции изображение, которое вы видите, попадает на призму, а затем разделяется на два изображения. Если эти изображения совпадают, то объект съемки находится в фокусе. Если они не совпадают, значит, объект не в фокусе.

Часть причины, по которой DSLR-камеры такие тяжелые, заключается в том, что внутри них находится настоящая призма. Благодаря этому изображение попадает на датчик фокусировки.

инфографика, показывающая, как работает призма внутри камеры

Так как же в этом случае получить что-то в фокусе? Это очень похоже на игру в угадайку, не так ли? На самом деле, камеры умнее этого.

Датчик внутри камеры знает, какое изображение является разделенным. Таким образом, он может сообщать камере, в каком направлении ей следует переместить фокус, чтобы изображения совпадали.

Давайте сделаем его более продвинутым.

Помните, мы упоминали выше о лучах света? Лучи света проходят через объектив, и этот свет обнаруживается датчиком автофокуса. Затем система автофокуса может определить, сфокусирован объект спереди или сзади. Камера получает прямую информацию о том, как ей следует повернуть кольцо фокусировки, чтобы зафиксировать объект.

Инфографика об автофокусировке в зеркальном фотоаппарате

Беззеркальные камеры меньше и легче, потому что они достигают того же результата, делая это на сенсоре.

После того как изображения выровнены, система отправляет подтверждающее сообщение о том, что объект находится в фокусе. И вся эта сложность происходит за доли секунды!

Система автофокусировки с определением фазы отлично подходит для съемки движения, поскольку она невероятно быстра.

Если вы когда-либо занимались покупками, то, скорее всего, слышали о точках определения фазы. Цифровая камера имеет определенное количество таких точек. Существует множество точек датчика автофокусировки, по которым он может сравнивать разделенное изображение. Чем их больше, тем точнее фокусировка.

График точек автофокуса в видоискателе камеры

В этом отношении лидирует беззеркалка Sonys A7 III, имеющая 693 точки, которые покрывают 93% площади изображения. Это означает, что вероятность правильной фокусировки у нее гораздо выше, чем у камеры, имеющей значительно меньше точек фокусировки.

Для чего используется автофокус с фазовой детекцией?

Этот тип автофокуса очень хорошо подходит для активной фотографии. Лучше всего он работает при использовании слежения за изображением и режимов AI/AF Servo/Continuous Focus.

Некоторые новые методы фокусировки были представленыв последние пару лет. Например, система Sonys Eye AF специально создана для съемки животных. Она отслеживает глаза животных, чтобы найти фокус. Система автофокусировки по распознаванию лиц делает то же самое, но для человеческих лиц, и довольно точно.

Определение фазы работает и для других типов фотографии, таких как портреты и натюрморты. Но экшн-фотографы будут больше всего благодарны за включение этой системы.

Есть еще несколько преимуществ автофокуса с фазовой детекцией. К ним относятся быстродействие и возможность датчика оценивать изображения глубину резкости.

Вы также можете получить точное представление о том, как будет выглядеть глубина резкости, еще до того, как сделаете снимок.

снимок щенка бордер-колли, гоняющегося за фрисби
Тамара Кедвес

Каковы недостатки фазовой детекции?

Это сложный процесс, требующий точности. Программное обеспечение для определения фазы должно быть установлено и выровнено. и выровнены правильно. В противном случае это может привести к отключению автофокуса. Это вызывает проблему выравнивания датчика.

Когда камера обнаруживает эту проблему, она автоматически калибрует точки фокусировки. Вот почему очень важно обновлять прошивку камеры.

Возможно, он не сможет сфокусироваться на низкоконтрастных объектах так же точно, как другие режимы фокусировки. Ему также трудно фокусироваться при слабом освещении.

Эти проблемы относятся и к автофокусу с контрастной детекцией. Но в целом., этот способ фокусировки более точен, когда речь идет о сложных световых ситуациях. Благодаря функции определения контрастности отпадает необходимость в калибровке объектива.

Портрет женщины-танцовщицы огня

Заключение

Понимание того, как работает автофокус с фазовой детекцией, определенно пригодится. Вы сможете избавиться от нескольких проблем с фокусировкой, а также понять, когда в вашей камере что-то работает неправильно.

Пробуйте, экспериментируйте и наслаждайтесь преимуществами!

Добавить комментарий