Современная техника позволяет фокусироваться на объекте в ручном или автоматическом режиме. Как правило, даже профессионалы пользуются в большинстве случаев автоматическим фокусом. Существующие разновидности фокусировок в фотоаппарате дают возможность быстро и четко определять, какой объект или объекты должны быть в резкости. Лишь в редких ситуациях, когда замысел фотографа или освещение не дают фотокамере четко сработать, приходится самостоятельно наводить резкость на нужный объект. Каждому начинающему фотографу стоит знать какие бывают разновидности автофокуса и принципы его работы. Статья об этом и расскажет, а так же о том, в чем их достоинства и недостатки.
Разновидности автофокусировок
Автофокус – это система, благодаря которой объектив фотоаппарата автоматически фокусируется на нужном объекте. Для него принято обозначение AF. Система работает почти мгновенно. Благодаря автофокусу навести технику на резкость можно точнее и оперативнее, чем в ручном режиме. Автофокусом оборудованы практически все современные фотоаппараты и, как правило, все мобильные телефоны.
Существует ряд разновидностей автофокуса:
- контрастная;
- фазовая;
- гибридная;
- остальные
Но из них только контрастный, фазовый и гибридный достойны внимания и применяются повсеместно.
Контрастный автофокус
Такая фокусировка основана на работе светочувствительных элементов. Они анализируют контраст снимаемого изображения. Для фокусировки фотокамере приходится смещать линзы объектива в нужную сторону для достижения нужного контраста. Как это происходит. Процессор дает команду специальному мотору изменить расположение линз в определенном направлении. После этого техника оценивает контраст. Если он понизился, линзы перемещаются в противоположное направление. Если контраст стал выше, линзы продолжают двигаться в том же направлении, пока контраст вновь не станет уменьшаться. Тогда камера возвращает линзы на шаг назад, чтобы достичь максимального контраста. В этот момент фокусировка считается идеальной, и процесс завершается. Так как изначально автофокусу неизвестно, в какую сторону перемещаться он действует наугад, учитывая только контрастность. А значит, делает много лишних перемещений. Так процесс смещения повторяется несколько раз, зато в итоге получается наиболее контрастное изображение. Данный вид фокусировки позволяет фотоаппарату анализировать лишь небольшой участок матрицы, выбранной фотографом. Чтобы сфокусироваться не приходится изучать контраст всей снимаемой сцены.
Достоинства и недостатки контрастного типа
Плюсы фотокамер с контрастным автофокусом в следующем:
- Простота системы. Для нее не нужны специальные микросхемы и датчики, без которых не обойтись для фазовой фокусировки. Благодаря этому ниже стоимость такой техники. Это делает ее доступнее для пользователей.
- Небольшой размер. Это преимущество дает возможность использовать контрастный автофокус в беззеркальных фотоаппаратах со сменными объективами. Их плюс в миниатюрности, что прекрасно достигается при системе контрастной фокусировки.
- Использование непосредственно матрицы фотоаппарата, а не дополнительные зеркала, призмы, вторичные матрицы и т.п. Благодаря чему, исключается погрешность возможно неотюстированных элементов механизма фотоаппарата.
Недостатки:
- Главный минус – медленная работа. Многоходовость процесса требует времени. Она не подойдет для динамических сцен и следящей фокусировки.
- В некоторых случаях трудно правильно сфокусироваться даже на статичных объектах. Они должны быть хорошо освещены и хорошо контрастировать с фоном. То есть, в темное время суток работа контрастного фокуса ещё больше осложняется.
Контрастный автофокус чаще встречается в компактных фотокамерах. В зеркальных фотоаппаратах им можно воспользоваться в режиме «Live View» — просмотр сцены на ЖК экране в режиме реального времени.
Фазовый автофокус
Такой вид фокусировки работает по следующему принципу:
- Потоки света из всех областей изображения, выбранной зоны автофокуса, направляются в объектив фотоаппарата, а затем на матрицу – светочувствительный сенсор фотоаппарата. Здесь находится датчик или датчики, которые оценивают, равномерность света;
- Если количество света одинаково, фотокамера принимает решение, что расстояние до объектов съемки правильное. Если характеристики световых потоков отличаются, датчик передает эту информацию процессору и объектив изменяет фокусировку. Все эти сложные процессы в фотоаппарате происходят за доли секунды.
Как правило, датчики распределяются равномерно по всей картинке, входящей в кадр, и могут охватить резкостью объект в любой его точке. Если несколько объектов находятся на одинаковом расстоянии от объектива, все они могут попасть в зону резкости.
Для фазовой фокусировки важен момент, когда фотограф наполовину нажимает кнопку спуска затвора перед полным нажатием. Именно в этот момент в фотоаппарате происходят все вычисления, а объекты, попавшие в фокус, высвечиваются на дисплее в рамках или помечаются точками (в зависимости от модели и настроек фотоаппарата). Это происходит именно благодаря действию фазовых датчиков.
Достоинства и недостатки фазовой фокусировки
Из плюсов можно отметить:
- скорость наведения автофокуса;
- точность, ошибки происходят очень редко (при соблюдении необходимых условий);
- качество полученного результата благодаря большому количеству датчиков, которым снабжены современные фотоаппараты;
- возможность снимать движущиеся объекты. Датчики успевают делать резкими предметы даже на быстро меняющейся картинке.
Недостаток такого автофокуса проявляется когда объект съемки находится далеко, а освещения недостаточно. В такой ситуации встроенным в фотокамеру детекторам не хватает сведений об объекте и фокусировка может сработать неправильно.
Гибридный автофокус
Этот вид объединяет контрастную и фазовую фокусировку. Благодаря такому соседству фокусировка меньше зависит от освещения и становится точнее. Здесь для общего дела работают десятки фазовых датчиков, встроенные в поверхность фотосенсора.
Принцип работы следующий:
- Фазовые датчики быстро определяют примерное расположение фокуса. Так фотоаппарату не приходится последовательно перебирать разные комбинации, что характерно для контрастной фокусировки. Это экономит время.
- Контрастный способ используется в конце для получения финального результата. Он не требует большого количества света и дает нужную точность.
Такое взаимодействие требует ювелирной работы программного обеспечения фотокамер или смартфонов. Но с этим в современной аппаратуре, как правило, проблем нет.
Плюсы гибридного автофокуса:
- отсутствует бэк- и фронт-фокуса. Это происходит благодаря наведению на резкость на самой матрице фотоаппарата. Таким образом неравномерное расположение датчиков на матрице не влияет на результат;
- компактность;
- нет необходимости делать юстировку камеры;
- точность работы.
Минус – при использовании следящего режима, скорость наведения на резкость ниже, чем при фазовой фокусировке.
Разные виды автофокуса помогают достичь наилучшего результата при сложившихся условиях съемки. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Выбирая технику, оснащенную тем или иным видом фокусировки лучше представлять задачи, которые будет ставить перед собой фотограф. Также от встроенного автофокуса зависит цена и компактность выбранной техники. Изучив все плюсы и минусы, можно сделать взвешенный выбор.