Mis tüüpi autofookus on olemas? Mõistmine, kuidas erinevad automaatse teravustamise režiimid Nikoni ja Canoni peegelkaamerate puhul töötavad

12.10.2019 Aksessuaarid

1970. aastal tegi Leica väikese revolutsiooni fotoseadmete tootmises, leiutades süsteemi autofookusega objektiiv teema juurde. Aastate jooksul oleme selle leiutisega nii ära harjunud, et võtame seda enesestmõistetavana ja oleme hämmingus, kui seda vidinast ei leia. Praeguseks on laialt levinud kaks süsteemi - kontrast, mis põhineb pildi kontrasti mõõtmisel ja faas, mis võrdleb punkti moodustava kiire antifaasilisi osi. Ja viimasel ajal on sõna otseses mõttes meie silme all ilmunud uus autofookussüsteem - hübriid, mis ühendab faasituvastuse automaatse teravustamise kiiruse kontrasti täpsusega (nagu ütleb Samsungi reklaamlause).

Kontrastne autofookus.

Tööpõhimõte põhineb mikroprotsessori poolt maatriksil oleva kujutise detailide vahelise suurima kontrasti arvutamisel. Järgmiseks paneb programm objektiivid edasi-tagasi liikuma, kuni on leitud maksimaalne kontrastsus (maksimaalne heleduse erinevus). Umbes samamoodi, et fokuseerime käsitsi.

Selle süsteemi puudused on väike kiirus, fookuse jälgimise võimatus, madal täpsus. Lõppude lõpuks peab objektiiviplokk esmalt läbima maksimumpunkti ja seejärel minema tagasi ja võib-olla toimingut kordama.

Plussid - madal hind, keeruliste osade puudumine ja vajadus optilist süsteemi reguleerida, sõltumatus objektiivi avasuhtest, võimalus kasutada igas süsteemis: kompaktkaamerates, peeglita kaamerates ja videokaamerates.

Faasi autofookus.

Arvan, et väga keerulist mehaanilist ja optilist faasi autofookuse skeemi ma siinkohal ei anna, saates huvilisi internetisügavustesse (siin näiteks hea algus). Märgin ainult, et faasilise automaatse teravustamise süsteemi jaoks on vaja spetsiaalseid andureid, mis arvutavad faaside erinevus spetsiaalsete peeglitega eraldatud valgusvoog. Esimestel seadmetel oli ainult üks selline andur - horisontaalne, edasine progress tegi sellest risti (tegelikult ühendades kaks andurit - horisontaalset ja vertikaalset), seejärel ülitäpse, seejärel hakkas andurite arv suurenema.

Kahekordne ristandur

Praegustel algtaseme DSLR-idel on 9–11 ristandurit ja professionaalsetes mudelites ulatub nende arv 60-ni.

Faasiautomaatse teravustamise süsteemi peamiseks puuduseks on selle keerukus, vajadus peen- ja reguleerimise, sealhulgas tarkvara järele, ning sellest ka hind.

Plussid - maksimaalne jõudlus, kuna objektiivi liikumissuund ja suurus on kohe teada. Tänu arvukatele anduritele ja võimsale protsessorile – võimalus jälgida objekti ja isegi ennustada selle liikumist kaadris.

Hübriidne autofookus.

Viimasel ajal on paljudes peegelkaamerates ilmunud huvitav pildistamisrežiim - LiveView, mis võimaldab reaalajas monitorilt pilti vaadates pildistada või videot salvestada. Peegel on üles tõstetud, seega saab kasutada ainult kontrastset autofookust. Võimalik on ka segatud autofookuse režiim – päästiku pooleldi alla vajutamisel aktiveerub faasirežiim ning peale teravustamist lülitub kaamera tagasi LiveView režiimi. On selge, et sellised kompromissid sunnivad disainereid välja pakkuma huvitavamaid lahendusi.

Mõnes kaasaegses seadmes - nii peegelkaameras (näiteks Canon 650D, Canon 70D) kui ka peeglita (Nikon 1, Samsung NX300) - õnnestus inseneridel ühendada "faasiline" teravustamissüsteem "kontrastsusega" - andurid faaside määratlused ehitatud otse maatriksisse.

Selline "pseudo" faasisüsteem töötab vähem täpselt ja kiiresti kui tegelik ning ilmselt siin lõpevad selle miinused ja algavad plussid. Disaini suhteline "lihtsus" - pole vaja keerulisi optilisi ja mehaanilisi ahelaid. Kogu töö langeb maatriksi ja protsessori õlgadele ning me kõik teame, kui kiiresti selle võimsus kasvab, nii et selle lahenduse hind ainult langeb.

Hübriidse autofookuse üks ilmselgeid eeliseid on objektiivi esi- ja tagafookuse puudumine, kuna teravustamine toimub otse maatriksil.

Pealegi on väga tõenäoline, et lähima 10-15 aasta jooksul, võib-olla vähemgi, visatakse inseneride põhijõud hübriidfookusmeetodi väljatöötamisse. Kui prognoos on õige, siis tegelikult tähendab see peegelkaamera kui klassi tagasilükkamist.

Avaldamise kuupäev: 04.09.2015

Teravus on kvaliteetse pildistamise üks olulisemaid komponente. Olles piisavalt terav, suudab pilt loo väga detailselt ja detailselt edasi anda.

Fookus vastutab foto teravuse eest. Räägime täna sellest, mis see on ja kuidas kaasaegsed kaamerad sellega töötavad.

Natuke teooriat ja ajalugu

Objektiiv ei teravusta konkreetsele objektile, vaid teatud kaugusele. Objektiiv, nagu iga optiline seade (näiteks projektor, binokkel, mikroskoop, suurendusklaas), saab teravustada ainult teatud kaugusele. Ja ainult sellel kaugusel asuvad objektid on kaadris teravad. Mõnel objektiivil on isegi spetsiaalne skaala, mis näitab teravustamiskaugust meetrites. Teravustamise ajal liigub objektiiviüksus objektiivis edasi-tagasi, nagu me liigutame tavalist suurendusklaasi, vaadates väikseid objekte: luup näitab neid teravalt ainult siis, kui see on neist õigel kaugusel.

Teravustamise ajal reguleerime objektiivi kindlale teravustamiskaugusele.

Nikon D810 / Nikon 85mm f/1.4D AF Nikkor

Selle parameetri viga ähvardab, et pildi põhiobjekt muutub uduseks.

Huvitav tagajärg eelmisest lõigust: kui kaadris on mitu erineval kaugusel asuvat objekti, siis pole lihtsalt võimalik neile kõigile keskenduda. Kuid on olemas lahendus: mahutage kõik objektid teravussügavusse. Sellest, kuidas sellega töötada, kirjutasime eraldi tundides. Pange tähele, et väga väikese sensoriga seadmetes (nt nutitelefonid või kompaktkaamerad) on teravussügavus väga suur. Seetõttu on selliste seadmetega lihtne võtta kaader, kus nii esiplaan kui ka taust on teravad. Kuid samal põhjusel on nendega pea võimatu pildil olevat tausta hägustada.

Varem fokuseerisid fotograafid oma objektiive ise. Tänaseks on käsitsi teravustamise funktsioon säilinud peaaegu igas kaameras. Ja peegelpildis on see alati olemas. Käsitsi teravustamise miinus on see, et täpne teravustamine võtab kaua aega. Ja kui ka teie objekt liigub, muutub käsitsi teravustamine tõeliseks fotograafi närvide, koordinatsiooni ja nägemise proovikiviks. Alates eelmise sajandi 80ndatest hakkasid arenema automaatsed teravustamissüsteemid. Seejärel tutvustas Nikon oma esimest kaamerat, millel oli autofookus - Nikon F3AF.

Sellest ajast alates on autofookusega varustatud kaamerad tõrjunud välja lihtsamad mudelid, millel see puudus. Tänapäeval ei toodeta peaaegu ühtegi kaamerat ilma autofookuseta.

Võib öelda, et meie päevil on autofookusest saanud kaasaegse kaamera lahutamatu osa. Autofookussüsteemid paranevad iga aastaga, muutudes kiiremaks, tundlikumaks ja töös paindlikumaks.

Kuidas autofookus töötab?

Autofookussüsteem on andurite ja mehhanismide kompleks. Seade peab hindama tulevast kaadrit, aru saama, millisele kaugusele on vaja teravustada ning seejärel ka objektiivis olevat objektiiviplokki vastavalt liigutada, et see projitseerib sensorile terava pildi.

Vastavalt tööpõhimõttele on autofookussüsteeme kahte peamist tüüpi.

Faasi fookus

Tõestatud autofookuse tüüp. Seda tüüpi autofookus on peegelkaamerate jaoks peamine. Teame, et peegelkaamera põhielement on tegelikult peegel. Tänu temale näeme saadud pilti otse läbi seadme objektiivi. Kuid peegli funktsioonid ei lõpe sellega. Ja muide, lahtris on rohkem kui üks peegel: seal on terve peeglite süsteem. See on konstrueeritud nii, et osa peegeldunud valgusest suunatakse pildiotsijasse ja osa langeb spetsiaalsele moodulile, millele on paigaldatud andurid. Kaasaegne autofookuse moodul võib sisaldada kümneid selliseid andureid. Tootjad püüavad andureid paigutada nii, et need katavad kaadri maksimaalse võimaliku ala, et fotograaf saaks keskenduda tulevase foto mis tahes fragmendile.

Fotograafile paistavad need väikesed andurid pildiotsijas fookuspunktidena. Ma arvan, et kõik teavad neid. Fotograaf võib vabalt valida soovitud punkti ise (loe “eraldi sensor teravustamismoodulil”) või usaldada selle valiku kaamera automatiseerimise hooleks.

Kujutise analüüsiks on iga andur varustatud oma miniatuurse maatriksiga, mille laius on 1 pikslit ja mitukümmend pikslit pikk. Samal ajal on mõned andurid varustatud kahe sellise maatriksiga, mis on paigaldatud risti. Rist-tüüpi andurid on tundlikumad, seetõttu asetatakse need võtmekohtadesse ja tavalised nende ümber. Näiteks risttüüpi andur asub peaaegu alati kaadri keskel. Fotograafid teavad, et keskmine iseteravustamispunkt on kõige haaravam ja tundlikum.

Automaatse teravustamise süsteem hakkab tööle, kui vajutate päästiku pooleldi alla. Samuti on mõnel seadmel spetsiaalne nupp autofookuse aktiveerimiseks. Fookusmoodul annab kaamerale teada, kui kaugele tuleb objektiiv teravustada, et valitud punktis terav pilt saada. Selleks käivitatakse spetsiaalne mootor, mis liigutab objektiivi objektiivi, keskendudes teravusele.

Nüüd peab kaamera objektiivi teravustama ja kui see juhtub, saate pilti teha.

Faasitüüpi teravustamise eelised:

  • Töö kiirus. Seda tüüpi teravustamine on seni kiireim. Pange tähele, et kogu automaatse teravustamise süsteemi kiirus sõltub ka muudest teguritest (näiteks objektiivi teravustamisajami kiirusest).
  • Kõrge tundlikkus. Faasifookuse andurid võivad töötada ka väga kehvades valgustingimustes.

Nikon D810 / Nikon AF-S 50mm f/1.4G Nikkor

Nõrk õhtuvalgustus ei takistanud kiirelt fokusseerimast, kuhu soovisin.

  • Suure täpsusega ja kiirust jälgiv autofookus. Tänu tundlikele anduritele ja täiustatud elektroonikale võimaldavad kaasaegsed jälgimisfookuse režiimis seadmed mitte kaotada fookust isegi väga kiiresti liikuvatel objektidel, jälgides neid kogu kaadri väljal.

Nikon D810 / Nikon 70-200mm f/4G ED AF-S VR Nikkor

Tänu suurele kiirusele on faasituvastusega autofookus suurepärane dünaamiliste stseenide, sealhulgas laste ja loomadega seotud stseenide pildistamiseks.

Faasitüübi teravustamise miinused:

  • Võimalus töötada ainult läbi optilise pildiotsija. Lõppude lõpuks pääseb valgus nii pildiotsijasse kui ka teravustamisanduritesse ainult siis, kui kaamera peegel on alla lastud.
  • Teine punkt tuleneb esimesest punktist: faasiautomaatse teravustamise võimatus video salvestamise ajal.
  • Kogu süsteemi keerukuse tõttu võib faasitüüpi teravustamine kannatada taha- ja esifookuse tõttu. Sel juhul teravustab kaamera süstemaatiliselt veidi kaugemale või veidi ettepoole. Tulemus on ainult üks: objekt ise, millele kaamera fokuseeriti, osutub lõpuks pisut uduseks. Tagumise ja eesmise fookuse probleem lahendatakse seadmete seadistamisega teeninduskeskuses. Täiustatud kaamerate puhul (alates Nikon D7200-st) saate teravust ise reguleerida otse kaamera menüüs.
  • Kaadri ala mittetäielik katmine teravustamisandurite abil. Kindlasti olete märganud, et kõik fookuspunktid asuvad tavaliselt kaadri keskkohale lähemal, samas kui servas pole ühtegi. See on tingitud kogu faasi teravustamise süsteemi disainifunktsioonidest. Siin on üldine muster lihtne: mida täiustatum kaamera teie käes on, seda rohkem on sellesse reeglina paigaldatud fookusandureid ja kaadri suurem ala on nendega kaetud. Siiski tasub öelda, et mõned spetsialistid kasutavad sageli ühte keskmist fookuspunkti üldiselt ja peaaegu mitte kunagi teisi. Keskne teravustamispunkt on ju kõige tundlikum ja peale kaadri keskele teravustamist saab pilti alati ümber komponeerida.

Kontrastse fookuse tüüp

Seda tüüpi teravustamine on lihtsam: see ei vaja spetsiaalset eraldi moodulit ja peeglite süsteemi, kuna kaamera maatriks ise toimib "fookussensorina". Kaamera elektroonika analüüsib maatriksi poolt vastuvõetud pilti ja hindab selle kontrastsust valitud punktis. Kui kontrastsus ei ole maksimaalne, proovib see objektiivi uuesti teravustada, et kontrastsus suureneks. Nii saavutab automatiseerimine järk-järgult valitud punktis pildi maksimaalse detailsuse.

Kaasaegsed peegelkaamerad kasutavad seda tüüpi teravustamist otsevaate kasutamisel. Peeglita kaamerates on see peamine.

Kontrastse teravustamise eelised:

  • Disaini lihtsus ja usaldusväärsus. Seda tüüpi teravustamise rakendamiseks pole vaja täiendavaid andureid, peegleid jms. Tänu sellele lihtsale disainile on peeglita seadmed, mis kasutavad ainult kontrastset automaatteravustamist, nii kompaktsed: eemaldasid peeglisüsteemi ja faasiteravustamise mooduli. Lisaks, kuna seade teravustab mitte eraldi asetseva teravustamismooduli näitudele, vaid otse kaamera maatriksile, on kontrastse teravustamise korral taga- ja eesmise teravustamise juhud välistatud.
  • Saate teravustada kogu kaadri väljale, mitte ainult olemasolevatele fookuspunktidele. Faasi automaatse teravustamise moodulid patustavad sageli sellega, et kõik nende (ehkki arvukad) andurid asuvad täpselt kaadri keskel. See ei võimalda teravustada pildi servale – seal pole lihtsalt ühte fookuspunkti. Kontrastfookus selliseid probleeme ei tunne. Siin saame teravustamiseks valida mis tahes koha tulevase pildi tasapinnal (isegi äärest), sest teravustamisel on võimalik kasutada mis tahes kaameramaatriksi piirkonda.

Siinkohal tasub aga teha reservatsioon: peeglita kaamerates on kontrastse autofookuse funktsioon realiseeritud nii, et teravustamispunktide valik on siiski mõnevõrra piiratud, need ei kata absoluutselt kogu kaadri ala.

  • Võimalus rakendada täiendavaid teravustamisfunktsioone, nagu näotuvastus.
  • Võimalus kasutada video salvestamise ajal autofookust. Kuigi see võimalus pole saadaval kõigis kontrastse teravustamise funktsiooniga seadmetes.
  • Teoreetiliselt kõrge teravustamise täpsus. Juba kontrastse teravustamise põhimõte võimaldab saavutada täiusliku teravustamiskvaliteedi. Selle täpsuse osas on aga mitmeid reservatsioone, olenevalt süsteemi rakendamisest konkreetsetes seadmetes. Me räägime sellest "miinustes".

Kontrastse fookuse miinused:

  • Aeglane töökiirus. Kindlasti on kõik DSLR-ide omanikud märganud, et kaamera teravustab otsevaate režiimis aeglasemalt. See kõik on selles režiimis kasutatava kontrastse autofookuse süü. Las faasiautomaatse teravustamise kiirus suureneb iga järgmise põlvkonna kaameraga, siiani on see selle kriteeriumi järgi faasitüübist madalam.
  • Nõuded valgustusele. Kontrastse teravustamise kiirus väheneb veelgi, kui pildistate hämaras.
  • Kontrastse autofookuse praktiline rakendamine ei ole alati ideaalne. Oleme juba öelnud, et kontrastse autofookuse praktiline rakendamine erinevates fotoseadmetes ei näita alati selle teoreetilisi eeliseid. Ja siin on veel üks funktsioon: mõned kaameramudelid pakuvad fotograafile teravustamist mitte pildi konkreetsele punktile, vaid suurele kaadrile, mis liigub mööda kaadri tasapinda. Selle sisse mahub palju erinevaid detaile, mis tähendab, et teravustamisvead on võimalikud: kes teab, millele kaamera täpselt selle kaadri sees fokusseerida tahab? .. Seetõttu ei ole odavad peeglita kaamerad (milles selline olukord juhtub) eriti mugavad. kasutada koos kiire optikaga. Esiteks on need mõeldud töötama universaalsete komplektobjektiividega, millel pole suurt ava. Seega, kui teil on odav peeglita kaamera, ärge kiirustage komplekti kiire portreeoptikaga täiendama: on täiesti võimalik, et enamik teie kaadreid ei ole päris teravad. Teisest küljest, kui kaamera võimaldab teil teravustada kaadri väga väikesele alale, saate suure avaga optikaga töötades saavutada täpse teravustamise.

Artiklid ja Lifehacks

Moodsa nutitelefoni faasituvastusega autofookus või nagu seda ingliskeelsetes spetsifikatsioonides nimetatakse PDAF, on kõige kaasaegsem teravustamissüsteem.

Vaatamata puudustele tagab see enamikul juhtudel parima pildikvaliteedi. Vaatame lähemalt, kuidas see tehnoloogia töötab.

Seade ja tööpõhimõte

Optika seaduste kohaselt valgustavad punktist peegelduvad kiired objektiivi vastassuunalisi osi samal määral. Kui punkt on fookusest väljas, siis öeldakse, et need kiired on "faasist väljas".

Selle lahknevuse suurus võimaldab kaamera protsessoril hinnata, kui palju objektiive liigutada, et optiline süsteem objektile fokusseerida.

Tehniliselt näeb see välja selline. Kaamera fotosensorisse on sisse ehitatud spetsiaalsed andurid, kuhu suunatakse kiired objektiivi erinevatest osadest.

Süsteem korrigeerib läätsede asendit, kuni valguskiired on viidud punkti.

Kaamerates saab selliseid andureid kasutada kuni mitukümmend, nutitelefonides on neid mõnevõrra vähem.

Faasituvastuse automaatse teravustamise eelised


Seda tüüpi teravustamise peamine eelis lihtsama ja odavama kontrasti ees on töö kiirus. See väldib liikuvate objektide pildistamisel hägusust või kaamera värisemist.

Samuti on oluline, et jälgiv autofookus, mis saadab objekte kogu kaadri välja ulatuses, töötab palju paremini. See saavutatakse mitte ühe, vaid terve rühma andurite kasutamisega.

Puudused

  1. Peamine puudus on sellise süsteemi suur keerukus. Kõik riistvara elemendid peavad olema väga täpselt sobitatud, vastasel juhul ei tööta nõutav täpsus.

    Sama oluline on tarkvara, mis nõuab piisaval hulgal süsteemiressursse.

  2. Probleemiks on ka süsteemi täpsuse sõltuvus objektiivi avasuhtest ja valgustingimustest.

    Tavaliselt ei kata andurid kogu kaadri pinda, vaid asuvad keskpunktile lähemal, mistõttu pildi perifeerias on teravustamise täpsus ebapiisav.

Alternatiivne


Odavates vidinate mudelites kasutatakse tavaliselt lihtsamat autofookust - kontrasti. See ei vaja eraldi andureid, mis on kaamera maatriks ise.

Elektroonika hindab üksikute detailide kontrastsust ja reguleerib järjekindlalt fookust.


Peamine miinus on selliste süsteemide väga aeglane kiirus: halvimal juhul võib teravustamine aega võtta kuni 2-3 sekundit. See põhjustab piltidel uduseid objekte.

Hiljutine uudsus kasutab sama põhimõtet nagu optilised kaugusmõõtjad.

See ei sõltu valgustusest, see töötab isegi kiiremini kui esimene faas, kuid see toimib väga väikese vahemaa tagant. Seetõttu lülitub süsteem rohkem kui 3-4 m kaugusel asuvate objektide pildistamisel teist tüüpi teravustamisele.

Lõpuks

Faasituvastusega autofookuse olemasolu on viimasel ajal olnud lipulaeva mudeli tunnuseks, kuid viimastel aastatel on see sageli ilmunud keskmise hinnasegmendi seadmetes.

Ja hiljuti ilmunud spetsiaalsed tehisintellekti kasutavad tarkvaraalgoritmid parandavad selle töö kvaliteeti veelgi.

Kuid kuigi nutitelefonid kasutavad lihtsamaid tehnilisi lahendusi kui DSLR-id, ei ole need siiski piisavalt odavad, et asendada muid teravustamisviise.

Keskendumine ei saa olla lihtne. Kasutades mis tahes peamist võtterežiimi – automaatne, portree või rõhtpaigutus – teeb kaamera kogu töö teie eest ära. Kuid see on liiga lihtne ja mitte professionaalne. Kõik tundus lihtne, tuleks päästik poolenisti alla vajutada, teravustada ja pilti teha. Miks tulevad siis paljud pildid hägused ja udused? Vastus on, et automaatse teravustamise süsteem töötab, kuid mitte alati nii, nagu me tahame.

Tavaliselt on peegelkaameras, alg- või keskklassis üheksa fookuspunkti, mis on üksteisest teatud kaugusel laiali.

Keskel on alati üks iseteravustamispunkt, seejärel kaks punkti üleval ja all ning kolm punkti paremal ja vasakul küljel, millest kaks on samal tasemel ja üks on surutud kaadri servale. Täiustatud kaameratel on veel kuus punkti, kuigi erinevalt esimesest üheksast ei saa neid käsitsi valida.

Kuidas autofookus töötab

Automaatse teravustamise saavutamiseks erinevates kaamerarežiimides pildistamisel kasutatakse kõigi üheksa iseteravustamispunkti teavet. Kaamera määrab kauguse kaamerast stseeni igast osast, valib lähima iseteravustamispunktile vastava objekti ja lukustab autofookuse selles asendis.

See on normaalne ja väga kasulik, kui soovite teravustada kaadris lähimatele objektidele, kuid see pole alati nii, eks? Oletame, et pildistate kaunist maastikku, kuid soovite keskenduda esiplaanil olevale lillele. Mida sel juhul teha? - Sellistel juhtudel on parem valida käsitsi teravustamise režiim.

Erinevad fookusvalikud

Automaatne punktide valik

Vaikimisi kasutab teie DSLR igas võtterežiimis kõiki iseteravustamispunkte, kuid sageli saate teravustamispunkte käsitsi valida. Vajutage iseteravustamispunkti valimise nuppu, nimelt kaamera tagakülje paremas ülanurgas olevat nuppu (asukoht võib olenevalt kaamera margist erineda) ja ekraanile ilmub kinnitus, et automaatne valik kasutab nüüd mitmepunktilist funktsiooni. AF.

Ühe punkti teravustamise režiim

Automaatse ja käsitsi teravustamise vahel vahetamiseks vajutage fookuspunkti valiku nuppu nagu eelmises etapis, kuid seejärel vajutage nuppu Määra. Kaamera lülitub nüüd ühe teravustamise režiimi. Mitmepunktirežiimi naasmiseks tehke sama.

Fookuspunktide muutmine

Käsijuhtimise režiimis ei piirdu te ainult keskmise fookuspunkti kasutamisega. Pärast ühe punkti automaatrežiimi lülitumist saate nooleklahvide abil valida mis tahes muu saadaoleva fookuspunkti. Keskpunkti naasmiseks vajutage uuesti nuppu "Määra".

Fookusrežiimid

Fookuspunkti juhend töötab igas teravustamisrežiimis, nii et saate kasutada kas ühte punkti või mitut punkti olenevalt sellest, kas pildistate liikumatut või liikuvat objekti. Valige sobivaim teravustamisrežiim.

Millal millist fookuspunkti kasutada


Automaatne valik

Kui soovite teravustada lähimale objektile ja peate kiiresti reageerima teie ümber toimuvale, on automaatse valiku režiim teie jaoks suurepärane võimalus. See säästab aega, kuna sel juhul ei ole te ühe või teise punkti valimisega hõivatud, lisaks on selles režiimis hea pildistada liikuvaid objekte.

Keskne fookuspunkt

Keskne fookuspunkt on valguse suhtes kõige tundlikum ja kõige täpsem, seega sobib see suurepäraselt kasutamiseks väga vähese valguse korral või vastupidi väga ereda valguse korral. Teiste punktide kasutamine võib põhjustada halvemaid tulemusi. Keskpunkt on ideaalne ka siis, kui põhiobjekt on kaadri keskel.

Ülemine fookuspunkt

Kui pildistate maastikku ja on oluline keskenduda stseeni kaugematele objektidele ja aladele, mitte esiplaanile, on kõige parem kasutada ülemist fookuspunkti. Sel juhul on esiplaanil olevad objektid hägusamad ning kaugemal asuvad objektid on selged ja teravad.

Fookuspunkti diagonaal

Portreed on eriti head siis, kui objekt ei asu kaadri keskel, vaid veidi küljel. Portree pildistamisel kas maastiku- või portreeorientatsioonis valige sobivad fookuspunktid diagonaalselt ja teravustage ühele objekti silmale. Kui nägu on kolm neljandikku keeratud, siis keskenduge kaamerale kõige lähemal asuvale silmale.

Piiri fookuspunktid

Kaadri vasakus ja paremas servas asuvad fookuspunktid on väga kasulikud, kui soovite esiplaani pilti hägustada ja teravustada teatud objekte, mis asuvad võtte servades kaugemal.

Kuidas valida parim iseteravustamispunkt

Kuigi üheksast võimalikust fookuspunktist on enamiku jaoks enam kui piisav, on tippkaameratel, nagu Canon EOS-1D X, uskumatult 61 fookuspunkti. Saate valida isegi mitu fookuspunkti väikestes rühmades.

Nii paljude fookuspunktide korral võib parima punkti valimine olla keeruline. Sageli tundub, et kõige lihtsam on kasutada keskmist teravustamispunkti, teravustada ja seejärel teravustamise saavutamiseks kergelt päästikule vajutada.
Saate lukustada fookuse sätted, hoides päästikut all, koostada võte ja seejärel vajutada päästikunupp pildistamiseks lõpuni alla. See toimib sageli, kuid see ei pruugi alati olla parim valik.

Peamine probleem ainult keskmise fookuspunkti kasutamisel on see, et valgustusteave ja särituse väärtus määratakse samal ajal. See tähendab, et näiteks keskendute kõigepealt varjus olevale objektile ja seejärel lülitate kiiresti päikese käes olevale objektile, siis on pilt ülevalgustatud.

Kinnitage punkt

Saate vajutada särilukk, seejärel koostada võtte, et kaamera saaks arvesse võtta pidevalt muutuvaid valgustingimusi. Seda tehes hoidke päästikunuppu all, et hoida fookus lukus.

Kuid tavaliselt on lihtsam valida teravustamispunkt, mis on fookusalale lähemal, nii et kaamera edasine liikumine on minimaalne.

Kõige sobivama iseteravustamispunkti valimine ei võimalda mitte ainult täpsemat valguse mõõtmist, vaid vähendab ka kaamera värisemist, kui fookuspunkt on lukustatud. Lisaks paigutatakse ekraanile teravustamispunktid kolmandiku reeglit järgides, mis aitab kaasa õigele kompositsioonile.

Mobiilse autofookuse areng:
kontrastist Dual Pixelile
Nutitelefoniga pildistades on väga oluline, et fotod oleksid selged. Selleks peab objekt olema fookuses, enne kui vajutate nupule "Tee foto". Viimasel ajal on mitmed tootjad tegelenud autofookuse tehnoloogiate täiustamisega ja täna vaatame, kuidas need üksteisest erinevad.

Kaameratelefoni valides pööravad paljud tähelepanu megapikslite arvule – öeldakse, et kellel neid rohkem on, on lahedam. Tihti on aga olulisem ja kasulikum vaadata teisi tegureid, mis fotode kvaliteeti sama tõsiselt mõjutavad. Nende hulgas on kaamera autofookuse tüüp. Apple, Samsung, LG ja teised tootjad tormavad nüüd aktiivselt sellesse valdkonda ning paljud on tõesti suutnud märkimisväärseid edusamme teha.

Mis on autofookus ja miks me seda vajame?

Automaatse teravustamise süsteem reguleerib objektiivi nii, et see teravustaks otse objektile, tehes vahet terava võtte ja kasutamata jäänud võimaluse vahel.

Lihtsustatult on kaamera tööpõhimõte selline, et valguskiired peegelduvad pildistatud objektidelt ja langevad seejärel sensorile, mis muudab footonivoo elektronivooluks. Pärast seda muundatakse vool bittide komplektiks, andmed töödeldakse ja kirjutatakse kaamera mällu. CMOS-andurid on nüüd eriti populaarsed nutitelefonide tootjate seas, mis muundavad laengu pingeks otse pikslis, tagades seejärel otsese juurdepääsu suvalise piksli sisule.

Teoreetiliselt töötab see järgmiselt: objektiivid fokusseerivad valguse andurile, seejärel loob andur digifoto. Tegelikkuses pole kõik nii lihtne. Sissetulevate valguskiirte nurk sõltub pildistatava objekti asukoha kaugusest. Vasakpoolsel diagrammil on kujutatud objektiiv, mis teravustab valgust sinisele objektile: rohelised ja punased objektid on fookusest väljas ja on lõplikul pildil udused. Kui tahame keskenduda rohelistele või punastele objektidele, peame muutma objektiivi ja sensori vahelist kaugust.

Kaamerafoonika algusaegadel oli enamikul seadmetel fikseeritud fookus. Kaasaegsetes nutitelefonides on võimalik reguleerida objektiivide ja sensori vahelist kaugust. Seetõttu saate kvaliteetseid üksikasjalikke pilte. Nüüd kasutatakse nutitelefonides autofookuse rakendamiseks peamiselt kolme meetodit: kontrasti, faasi ja laserit.

Kontrastne autofookus

Kontrastne autofookus viitab passiivsele autofookuse tüübile. Seni on see lahendus kasutusel enamikes nutitelefonides – suuresti seetõttu, et see on üks lihtsamaid. Sensori abil mõõdetakse valguse hulk objektil, misjärel see sõltuvalt kontrastist ka objektiivi liigutab. Kui kontrast on maksimaalne, on objekt fookuses.

Üldiselt teeb kontrastse autofookus oma tööd üsna hästi ja sellel on märkimisväärne eelis – see on üsna lihtne ega vaja mingit keerulist riistvara.

Kuid sellel on ka mitmeid puudusi. Eelkõige on kontrastne automaatne teravustamine aeglasem kui teised, tavaliselt kulub objektile fokuseerimiseks umbes sekund. Selle aja jooksul võid muuta oma meelt pildistamise osas või näiteks kui tahtsid jäädvustada kiiresti liikuvat objekti, jääb see hetk kasutamata. Selle põhjuseks on asjaolu, et lõviosa ajast võtab protsess "fookuspunkti / läätsede nihutamine - kontrasti hindamine - nihe - kontrasti hindamine". Lisaks puudub kontrastsel autofookusel fookuse järgimise võime ning kehvades valgustingimustes see tõenäoliselt muljet ei avalda. Seetõttu kasutatakse seda tüüpi autofookust praegu peamiselt soodsates nutitelefonides, nagu Lenovo A536, ASUS Zenfone Go jt.


Faasituvastusega autofookus: kiire ja täiustatud alternatiiv

Üks teerajajaid oli siin Samsung, kes laenas tehnoloogiat digitaalsetelt peegelkaameratelt ja varustas oma Galaxy S5 nutitelefoni faasituvastusega autofookusega. Põhimõte on see, et sel juhul kasutatakse spetsiaalseid andureid – need püüavad läätsede ja peeglite abil kinni pildi erinevatest punktidest mööduva valgusvoo. Anduri sees on valgus jagatud kaheks osaks, millest igaüks langeb ülitundlikule andurile. Valgusvoogude vahelist kaugust mõõdab andur, misjärel määrab, kui palju objektiivi täpseks teravustamiseks liigutada tuleb. Näiteks Samsung Galaxy S5 võtab objektile fokusseerimiseks vaid 0,3 sekundit.

Faasiautomaatse teravustamise esimene ja peamine eelis on see, et see on palju kiirem kui kontrastsusega autofookus, see on liikuvate objektide pildistamiseks lihtsalt hädavajalik. Lisaks saab kaamera andurite abil hinnata objekti liikumist, seega saame autofookuse jälgimise võimaluse.

Kuid on ka puudusi. Faasituvastusega autofookus, nagu kontrast, ei tee oma tööd vähese valguse tingimustes kuigi hästi. See nõuab ka võimsamat riistvara, nii et see on tavaliselt saadaval tipptasemel nutitelefonides. Nende hulgas näiteks Huawei Honor 7, Sony Xperia M5 ja Samsung Galaxy Note 5.

Mõned tootjad on läinud kaugemale ja otsustanud kasutada nutitelefonides laserautofookust (sellest lähemalt hiljem), teised aga tegelevad aktiivselt faasituvastuse automaatse teravustamise tehnoloogia täiustamisega. Nii näiteks kasutab Apple oma iPhone 6s ja iPhone 6s Plus puhul nn fookuspiksleid: asi on selles, et tehnoloogia kasutab osa pikslitest faasisensorina ning Apple’i nutitelefonidega on pildistamine tõesti kiire.

Kuid Samsungi Galaxy S7 ja Galaxy S7 Edge nutitelefonides kasutatav Dual Pixel tehnoloogia erineb tõesti tavalisest faasiteravustamisest. Kuigi see on omamoodi faasiautomaatne teravustamine, on sellel siiski mõningaid erinevusi ja nüansse. Nutitelefonides on faasituvastusega autofookus oma võimalustega mõnevõrra piiratud – igale pikslile teravustamissensori määramiseks tuleb seda kõvasti vähendada, mis toob kaasa müra ja hägused fotod. Tavaliselt on umbes 10% valgustundlikest punktidest varustatud anduritega, mõned tootjad ei ületa siiski 5%.

Dual Pixel'is on iga piksel pikslite suuruse suurenemise tõttu varustatud eraldi sensoriga. Protsessor töötleb iga piksli näitu, kuid teeb seda nii kiiresti, et autofookus võtab siiski sekundikümnendikke. Samsung ütleb, et Dual Pixel tehnoloogia on nagu inimsilmaga teravustamine, kuid see on pigem metafoor. Sellegipoolest tuleb tunnistada selle faasiautomaatse teravustamise lähenemisviisi uuenduslikkust. Nüüd on see Galaxy S7 ja Galaxy S7 Edge jaoks tõeline eksklusiivne.

Laseri autofookus: kõige aktiivsem

Sarnaselt faasituvastusega on laserautofookus aktiivne autofookuse tüüp. LG on seda juba pikka aega teinud, mis esmakordselt rakendas oma G3 nutitelefonis laserautofookuse. Tehnoloogia põhineb laserkaugusmõõturi põhimõttel: laserkiirgur valgustab objekti ja andur mõõdab peegeldunud laserkiire saabumisaega, määrates kauguse objektist.

Selle autofookuse üks peamisi eeliseid on aeg. LG andmetel võtab kogu laseri automaatse teravustamise protsess aega 0,276 sekundit. Oluliselt kiirem kui kontrasti autofookus ja veidi kiirem kui faasituvastus.

Laserautofookuse ilmselge eelis on see, et see on uskumatult kiire ja teeb oma tööd hästi ka vähese valgusega tingimustes. Kuid see töötab ainult teatud kaugusel – parim efekt saavutatakse, kui kaugus nutitelefonist objektini on alla 0,6 meetri. Ja viie meetri pärast - tere, kontrastne autofookus.