Fokus otomatis fase dan kontras. Mari kita cari tahu cara kerja mode fokus otomatis yang berbeda pada DSLR Nikon dan Canon

Prinsip pengoperasian sistem fokus otomatis.

Pemfokusan adalah hal yang menyakitkan bagi sebagian besar fotografer amatir (dan juga profesional). Percaya atau periksa: forum fotografi mana pun akan meyakinkan Anda, dan pengujian kamera selalu berisi bagian yang ditujukan khusus untuk kinerja fokus otomatis.

Diskusi tentang fokus otomatis di forum fotografi paling sering berakhir dengan saling tuduh ketidaktahuan atau perampasan kerah jaket sambil berteriak “Siapa kamu?!” Saya pikir saya akan mulai mendidik diri sendiri dan mencari tahu, dalam kehidupan sehari-hari, cara kerja fokus otomatis pada kamera digital modern. Ternyata hanya ada sedikit materi di Internet, dan bahkan lebih sedikit lagi materi yang dapat dipahami oleh orang tanpa pendidikan khusus. Hasil pencarian dan kompilasi informasi (berkat LenzRentals!) diuraikan di bawah ini.

Kamera digital modern menggunakan dua sistem autofokus: autofokus kontras dan autofokus deteksi fase. Mari kita mulai dengan sistem fokus otomatis yang lebih sederhana (dan kurang umum di DSLR): fokus otomatis kontras.

Fokus otomatis kontras

Fokus otomatis kontras bekerja seperti ini: prosesor mengevaluasi histogram yang diterima dari sensor kamera, menggerakkan lensa sedikit - menggeser titik fokus, lalu mengevaluasinya kembali untuk melihat apakah kontrasnya meningkat atau menurun. Jika kontrasnya meningkat, kamera terus menggeser titik fokus ke arah yang dipilih hingga gambar memiliki kontras maksimum. Jika kontrasnya berkurang, lensa diinstruksikan untuk menggeser titik fokus ke sisi lain. Proses ini diulangi hingga kontras maksimum tercapai (yang pada dasarnya berarti memindahkan titik fokus sedikit melewati posisi kontras maksimum dan kembali ke titik di mana kontras mulai berkurang). Gambar yang “difokuskan” menggunakan fokus otomatis kontras adalah gambar dengan kontras maksimum.

Jika kamera Anda menampilkan histogram dalam Live View, Anda dapat memfokuskan secara manual berdasarkan kontras.

Dengan autofokus kontras, gambar dievaluasi dari area kecil matriks - digunakan sebagai sensor dan bertepatan dengan titik fokus yang dipilih oleh fotografer. Hal ini memungkinkan Anda memilih subjek yang ingin Anda fokuskan, dan membebaskan prosesor kamera dari keharusan mengevaluasi kontras seluruh gambar - hanya kontras pada titik AF terpilih yang dievaluasi.

Kekurangan autofokus kontras

Kerugian utama dari autofokus kontras adalah kelambatannya. Proses multi-langkah “menggeser titik fokus/lensa - menilai - menggeser - menilai” memerlukan waktu, dan kamera mungkin memulai dengan menggerakkan titik fokus ke arah yang salah - lalu Anda harus kembali. Karena kecepatan yang sangat rendah dan ketidakmungkinan pelacakan pemfokusan, fokus otomatis kontras tidak cocok untuk pemandangan dinamis. Kelambatannya menyulitkan untuk memotret subjek yang tidak bergerak sekalipun. Fokus otomatis kontras, lebih dari sekadar fokus otomatis fase, bergantung pada pencahayaan yang baik, dan - yang jelas - memerlukan kontras yang baik pada objek yang difokuskan.

Manfaat fokus otomatis kontras

Fokus otomatis kontras juga memiliki kelebihan, sehingga tidak hanya masih digunakan di kamera, tetapi juga semakin meningkat kehadirannya. Pertama, sistem autofokus kontras lebih sederhana. Tidak memerlukan sensor dan chip tambahan yang diperlukan untuk autofokus pendeteksi fase. Kesederhanaan mengurangi biaya dan (dan bagi banyak orang, harga lebih penting daripada kecepatan) adalah alasan utama penggunaan fokus otomatis kontras pada kamera digital kompak. (Alasan lainnya adalah depth of field pada kamera saku lebih besar dan persyaratan akurasi fokus otomatis jauh lebih rendah.)

Kesederhanaan sistem AF Kontras mengurangi ukurannya. Misalnya, kamera digital mirrorless yang baru-baru ini muncul dengan lensa yang dapat diganti cenderung berukuran mini, dan sistem fokus otomatis kontras tidak memerlukan "memindahkan" gambar menjauh dari matriks kamera: ini berarti prisma, cermin, dan lensa diperlukan untuk fokus otomatis fase-fase. sistem tidak diperlukan. Ukuran mini adalah salah satu keunggulan terpenting kamera mirrorless dengan lensa yang dapat diganti - semuanya menggunakan fokus otomatis kontras.

Keunggulan kedua adalah sistem autofokus kontras menggunakan sensor kamera. Tidak perlu “menarik kembali” berkas cahaya melalui prisma dan cermin khusus ke sensor tambahan, yang mungkin tidak disesuaikan dengan matriks kamera. Dengan fokus otomatis kontras, gambar nyata pada matriks kamera dievaluasi, dan bukan gambar terpisah, yang harus (dan "seharusnya" tidak berarti) sejajar dengan matriks.

Karena alasan inilah fokus otomatis kontras memberikan fokus otomatis yang lebih akurat daripada fokus otomatis deteksi fase. Izinkan saya menekankan: “saat menggunakan matriks untuk pemfokusan kontras.” Kamera DSLR Olympus dan Sony menggunakan sensor tambahan yang lebih kecil untuk fokus otomatis kontras dalam mode Live View, yang berarti - seperti halnya sistem apa pun yang memerlukan penyelarasan - masih ada kemungkinan penyelarasan yang salah.

Secara keseluruhan, autofokus deteksi kontras lebih sederhana, lebih murah, lebih kecil, dan secara teori lebih akurat dibandingkan autofokus deteksi fase. Tapi itu jauh lebih lambat. Pabrikan melakukan segala upaya untuk mempercepat fokus otomatis kontras, ada keberhasilan, tetapi akan tetap lebih lambat dalam waktu dekat.

Fokus otomatis deteksi fase

Prinsip dasar

Sistem autofokus pencocokan fase (juga dikenal sebagai pencocokan fase) diperkenalkan oleh Honeywell pada tahun 1970-an; ini pertama kali digunakan secara komersial pada kamera Minolta Maxxum 7000. Honeywell menggugat Minolta atas pelanggaran paten dan menang; jadi produsen harus membayar Honeywell untuk hak menggunakan sistem autofokus deteksi fase.

Fokus otomatis deteksi fase didasarkan pada prinsip bahwa sinar yang memancar/dipantulkan dari suatu titik fokus akan menerangi sisi lensa yang berlawanan secara merata (“akan berada dalam fase”). Jika lensa difokuskan di depan atau di belakang titik ini, sinar cahaya ini melewati tepi lensa secara berbeda (“keluar fase”).

Sebagian besar sistem fokus otomatis deteksi fase yang ada menggunakan cermin, lensa, atau prisma (pemisah sinar) untuk membagi sinar yang melewati tepi lensa yang berlawanan menjadi dua sinar; dan sistem lensa sekunder untuk memfokuskan kembali sinar tersebut ke sensor fokus otomatis (biasanya CCD). Sensor ini menentukan di mana sinar cahaya melewati tepi lensa yang berlawanan. Jika suatu titik berada dalam fokus, maka sinar akan mengenai sensor pada jarak tertentu satu sama lain. Jika lensa difokuskan lebih dekat atau lebih jauh dari titik yang diinginkan, jarak antara sinar-sinar tersebut akan semakin kecil atau besar. Banyak kata, mari kita coba melihat tampilan grafis dari proses - (Gbr. 1).

Beras. 1 Cara kerja autofokus deteksi fase

Saya akan segera membuat reservasi: deskripsi dan gambar memberikan penjelasan yang sangat sederhana tentang prinsip pengoperasian autofokus deteksi fase - hanya untuk mendapatkan gambaran tentang "cara kerjanya". Fisika dan mekanisme proses, yang uraiannya akan memakan waktu lebih dari satu halaman penuh dengan rumus, angka, dan hal-hal lain yang tidak dapat dipahami, tetap “di belakang layar”.

Gambar tersebut dengan jelas menunjukkan bahwa prosesor kamera dalam sistem autofokus deteksi fase segera menentukan apakah lensa difokuskan terlalu dekat atau terlalu jauh dari subjek, jadi salah satu kelemahan autofokus kontras (kamera tidak mengetahui ke arah mana mengalihkan fokus. titik) awalnya tidak ada - alih-alih bergerak maju dan mundur dan menentukan ke arah mana letak kontras yang lebih besar, dalam fokus otomatis deteksi fase, prosesor segera melihat ke arah mana untuk menggeser titik fokus.

Dan kemudian tibalah prosesnya. Setiap lensa fokus otomatis memiliki mikroprosesor yang memberi tahu kamera keberadaan dan statusnya, misalnya, "Saya menggunakan lensa 50/1.4 dan elemen pemfokusan saya berada pada posisi 20% lebih dekat daripada tak terhingga" - atau yang serupa. Bila Anda menekan tombol rana setengah, hal berikut akan terjadi:

Kamera membaca data dari sensor fokus otomatis, melihat susunan data yang berisi informasi tentang properti lensa fokus otomatis dari pabrikan tersebut, membuat beberapa perhitungan dan memberi tahu lensa sesuatu seperti “Pindahkan titik fokus otomatis sejauh ini hingga tak terhingga.”

Lensa berisi sensor dan chip yang mengukur jumlah arus yang disuplai ke motor pemfokusan atau seberapa banyak elemen pemfokusan bergerak. Lensa menggeser elemen pemfokusan dan mengirimkan sinyal ke kamera bahwa elemen tersebut “hampir sampai”.

Kamera memeriksa ulang data dari sensor fokus otomatis dan mengirimkan sinyal ke lensa untuk penyesuaian yang lebih tepat; proses pemfokusan yang tepat dapat diulangi beberapa kali hingga lensa fokus “tepat sasaran”. Jika terjadi kesalahan, lensa "yaw" yang terkenal akan terjadi.

Setelah pemfokusan, kamera memerintahkan lensa untuk mengunci fokus dan memberi tahu fotografer (dengan suara dan indikator di jendela bidik). Seluruh proses memakan waktu sepersekian detik. Sangat cepat.

Sirkuit autofokus deteksi fase

Sensor fokus otomatis tidak dapat berada di depan sensor, sehingga pabrikan menggunakan area transparan sebagian di cermin yang meneruskan cahaya ke cermin sekunder, yang kemudian dipantulkan ke sensor fokus otomatis (Gbr. 2).

Beras. Sirkuit autofokus deteksi 2 fase

Biasanya, sensor fokus otomatis terletak di bawah cermin utama (Gbr. 3) bersama dengan sensor pengukur eksposur. Panah merah menunjukkan sensor autofokus kamera Canon EOS 5D. Gambar diambil dari situs web Canon USA

Beras. 3 lokasi sensor AF

Jenis sensor autofokus pendeteksi fase

Setiap sensor hanya dapat mengevaluasi sebagian kecil dari gambar. Sensor horizontal bekerja lebih akurat dengan bagian vertikal. Di sebagian besar gambar, detail vertikal mendominasi, jadi ada lebih banyak sensor horizontal. Ada juga sensor vertikal, biasanya disusun melintang dengan sensor horizontal (Gbr. 4). Beberapa kamera bahkan dilengkapi dengan sensor autofokus pendeteksi fase diagonal.

Beberapa sensor fokus otomatis (hampir selalu terletak di tengah), menggunakan lensa berbeda dan ukuran sensor itu sendiri, mencapai akurasi fokus otomatis yang lebih baik, terutama saat menggunakan lensa cepat. Seringkali, hal ini hanya berfungsi saat menggunakan lensa dengan aperture f/2.8 atau lebih cepat. Gambar 4, misalnya, menunjukkan bahwa penggunaan lensa f/2.8 akan menggunakan sensor berbentuk silang, sedangkan lensa yang lebih gelap hanya akan menggunakan satu sensor AF yang kurang akurat.

Beras. 4 Sensor fokus otomatis berbentuk silang

Sistem autofokus deteksi fase awal (dan beberapa kamera format medium modern) hanya memiliki satu sensor di tengah gambar. Seiring dengan meningkatnya kekuatan komputasi dan kecakapan teknik, semakin banyak sensor yang ditambahkan. Saat ini, sebagian besar kamera memiliki tujuh/sembilan hingga 52. Tergantung pada kebutuhan pemandangan yang difoto, Anda dapat memilih satu, semua, atau sekelompok sensor. Anda dapat memberi tahu kamera sensor/sensor mana yang akan digunakan.

Berbagai sensor fokus otomatis pendeteksi fase, bersama dengan prosesor kamera, mampu melakukan hal-hal luar biasa. Dengan menentukan sensor mana yang memfokuskan objek bergerak dan bagaimana perubahannya—mengukur pergerakan subjek dan melakukan pembacaan dalam interval pendek—kamera dapat memprediksi di mana objek bergerak akan berada setelah jangka waktu tertentu. Inilah yang dilakukan pelacakan fokus otomatis.

Pengaruh bukaan lensa

Apa pun jenis sensornya, fokus otomatis akan lebih akurat bila menggunakan lensa cepat. Selama pemfokusan, kamera membuka lensa sebanyak mungkin, menutup aperture ke nilai yang Anda pilih hanya saat shutter terbuka. Autofokus deteksi fase semakin akurat semakin lebar sudut sinar cahayanya. Pada diagram di atas, sudut sinar yang diterima dari lensa f/2.8 (garis biru) akan lebih besar dibandingkan dengan sudut sinar yang diterima dari lensa f/4 (garis merah), yang selanjutnya lebih besar dibandingkan dengan sudut sinar yang diterima dari lensa f/5.6 ( garis kuning). Saat menggunakan lensa dengan aperture maksimum f/8, hanya sensor paling akurat yang mampu bekerja, namun pemfokusan akan lambat dan kurang akurat. Inilah sebabnya mengapa lensa f/5.6 berhenti melakukan pemfokusan otomatis saat kami mencoba menggunakan telekonverter yang mengurangi aperture maksimumnya ke f/8 atau f/11.

Keuntungan autofokus deteksi fase

Kami telah menyebutkan keuntungan utama autofokus deteksi fase:

Ini jauh lebih cepat daripada kontras - cukup cepat untuk memotret objek bergerak.

Kamera dapat menggunakan sekelompok sensor untuk memperkirakan pergerakan subjek, yang memberi kita fokus otomatis pelacakan/prediktif.

Ada juga keuntungan yang kurang jelas. Kelompok sensor autofokus deteksi fase dapat digunakan untuk "kedalaman bidang elektronik" - penilaian awal kedalaman bidang. Beberapa kamera (walaupun jumlahnya tidak banyak) dilengkapi dengan fungsi autofokus jebakan - kamera mengambil foto pada saat sesuatu mengenai titik fokus aktif. Jika sensor mendeteksi gerakan dalam pemandangan statis, sensor mungkin melaporkan bahwa kamera bergerak tidak normal. Namun yang utama adalah kecepatan dan tracking autofokus

Kekurangan autofokus deteksi fase

Pertama, sistem autofokus deteksi fase memerlukan penyelarasan fisik. Jalur cahaya menuju sensor kamera harus disesuaikan dengan jalur cahaya menuju sensor AF agar objek yang menjadi fokus sensor AF juga ikut fokus pada sensor tersebut. Setiap lensa harus berisi sirkuit mikro yang memberikan umpan balik ke kamera dan menginformasikannya tentang posisi tepat elemen pemfokusan dan jarak pergerakan elemen ketika arus tertentu dialirkan ke motor fokus otomatis. Semua ini harus dikoordinasikan dan dikalibrasi secara tepat sedemikian rupa sehingga lensa menggeser titik fokus tepat ke tempat kamera mengarahkannya, dan kamera mengetahui posisi pasti titik tersebut. Ketidakkonsistenan sekecil apa pun menyebabkan pemfokusan tidak akurat.

Kedua, sistem memerlukan konfigurasi perangkat lunak. Setiap kamera dan lensa diprogram oleh pabrikan, dan sejumlah besar data disimpan dalam memori. Data ini memastikan bahwa kamera dan lensa bekerja sama secara harmonis, dan akurasi fokus otomatis terkadang dapat ditingkatkan melalui pembaruan firmware. Pembaruan ini sering kali dirilis setelah peluncuran lensa baru.

Produsen menyembunyikan algoritme pengoperasian sistem fokus otomatis deteksi fase mereka. Produsen lensa pihak ketiga dipaksa untuk secara eksperimental membaca dan memecahkan kode sinyal yang dipertukarkan antara kamera dan lensa dan, berdasarkan data ini, mengembangkan mikroprosesor dan algoritma mereka sendiri. Akibatnya, akurasi fokus otomatis mungkin lebih rendah bila menggunakan lensa pihak ketiga. Perubahan algoritme oleh produsen kamera menyebabkan fokus otomatis pada lensa pihak ketiga tidak berfungsi (lensa tersebut perlu diprogram ulang, seperti yang baru-baru ini terjadi pada Sigma AF 120-300/2.8 dan Nikon D3X).

Seperti telah disebutkan, bukaan lensa mempengaruhi keakuratan autofokus pendeteksi fase. Lensa cepat mampu fokus dalam kondisi yang lebih sulit. Biasanya, ketergantungan aperture tidak menimbulkan masalah karena lensa gelap memiliki depth of field yang besar. Namun, ada nilai aperture maksimum (biasanya f/5.6 atau f/8) ketika autofokus deteksi fase menolak bekerja. (Ingat, kita berbicara tentang bukaan lensa maksimum - kamera secara otomatis membuka bukaan lensa sepenuhnya saat pemfokusan, sehingga nilai yang disetel tidak memengaruhi fokus otomatis jika bukaan lensa maksimum sesuai dengan kemampuan kamera).

Karena cahaya hanya mengenai sensor fokus otomatis saat cermin diturunkan, sensor tersebut berhenti bekerja saat foto diambil, dan tidak mulai bekerja hingga cermin kembali ke posisi semula. Inilah sebabnya mengapa fokus otomatis deteksi fase tidak berfungsi dalam mode Live View, dan fokus otomatis pelacakan mungkin gagal selama pemotretan bersambungan.

Ada masalah lain yang tidak kita sadari. Filter polarisasi linier mengganggu fokus otomatis deteksi fase. Sekarang hanya ada beberapa polarizer linier yang tersisa, tetapi kebetulan setelah membeli satu yang "murah", pemiliknya kemudian terkejut dengan ketidakakuratan fokus otomatis. Fokus otomatis fase dapat hilang begitu saja dalam beberapa pemandangan (seperti papan catur atau kisi), tetapi fokus otomatis kontras dapat dengan mudah mengatasinya.

Tampilan Langsung:

Saya menyoroti Live View karena hal inilah yang memaksa produsen untuk berupaya meningkatkan fokus otomatis kontras dan menciptakan sistem hibrida. Seperti disebutkan, fokus otomatis kontras memiliki kelebihan, dan mengatasi keterbatasannya akan menguntungkan semua fotografer.

Olympus dan Sony telah menciptakan sistem yang membagi berkas cahaya, mengirimkan sebagian ke jendela bidik dan sebagian lagi ke sensor gambar tambahan. Sistem ini memungkinkan Anda menggunakan autofokus deteksi fase bahkan dalam mode Live View. Namun risiko pemfokusan yang tidak akurat juga meningkat, karena yang digunakan bukan matriks, melainkan sensor bantu.

Canon menggambarkan sistem yang menggunakan autofokus deteksi fase pada awalnya dan kemudian menyempurnakan fokus menggunakan autofokus deteksi kontras.

Nikon tampaknya telah mengajukan permohonan paten atas prinsip penggunaan piksel tertentu pada sensor kamera sebagai sensor autofokus pendeteksi fase. Menurut pendapat saya, ini hanyalah sebuah revolusi.

FujiFilm telah merilis jajaran kamera digital kompak dengan sistem autofokus hybrid.

Tunggu dan lihat. Namun jelas bahwa untuk pertama kalinya dalam beberapa tahun terakhir, perubahan pada sistem fokus otomatis mungkin bersifat revolusioner dan bukan evolusioner. Soalnya, menyimpan banyak hal menarik dan mengasyikkan bagi para fotografer amatir.

Dua sisi mata uang

Kamera Nikon D5200. Akurasi tepat dari sistem AF 39 titik dengan sembilan sensor berbentuk salib memastikan gambar yang sangat tajam dengan menjaga subjek pilihan Anda tetap dalam fokus yang tajam.

Kamera modern sekarang, sebagai suatu peraturan, menggunakan apa yang disebut prinsip fokus otomatis pasif - fase dan kontras. Omong-omong, ada juga yang aktif - ultrasonik dan inframerah, tetapi penggunaannya sangat sedikit (dalam kamera dengan snapshot dan untuk beberapa kamera compact).

Fokus otomatis deteksi fase

Autofokus deteksi fase secara tradisional digunakan pada kamera SLR (terkadang pada kamera kompak), sedangkan autofokus kontras awalnya digunakan pada model non-DSLR. Dalam kedua kasus tersebut, agar pemfokusan berhasil, kontras titik fokus memainkan peran utama.

Fungsi utama dalam memastikan pengoperasian autofokus deteksi fase dilakukan oleh sensor khusus. Jumlahnya berbeda-beda tergantung model kameranya, misalnya Nikon D3200 ada sebelas, sedangkan Nikon D800 ada lima puluh satu. Dengan menggunakan cermin khusus, sensor menangkap fluks cahaya dan mendistribusikannya ke sensor peka cahaya. Sensor mencatat jarak antar aliran, dan jika sesuai dengan parameter standar tertentu, bidikannya akurat; jika jaraknya lebih besar atau lebih kecil, Anda perlu fokus lagi. Jadi, saat mengarahkan lensa, kamera pada awalnya menentukan apakah fokusnya benar, dan jika tidak, ke arah mana fokusnya perlu diubah untuk mencapai hasil terbaik. Kecepatan pemfokusan sistem fase-fase tinggi dan terutama bergantung pada efisiensi motor lensa.

Nikon Advanced Multi-CAM 3500FX merupakan modul autofokus tercanggih saat ini. 51 sensor, 15 di antaranya memiliki akurasi tinggi. Hal ini memungkinkan pemilihan individu dan konfigurasi pengaturan area cakupan di 9, 21 dan 51 titik.

Jumlah sensor sentuh terbatas; hanya mencakup bagian tertentu dari bingkai. Dua jenis sensor yang paling umum adalah vertikal dan horizontal. Dengan menggabungkan kedua opsi tersebut, kami memperoleh akurasi pemfokusan terbesar. Pendekatan terakhir ini cukup mahal dan rumit secara teknis, sehingga jumlah sensor tersebut biasanya tidak sebanyak sensor vertikal. Ada juga nuansa dalam pemilihan lensa. Dan di sini, model dengan aperture lebih tinggi (misalnya, f/2.8) lebih disukai. Aperture tinggi memungkinkan Anda meningkatkan akurasi pemfokusan, sedangkan penggunaan lensa dengan aperture lebih rendah, sebaliknya, mengurangi kecepatan pemfokusannya dan terkadang menyebabkan lensa mulai mengeluarkan suara khas, yang dalam jargon profesional sering disebut "mengoleng".

Mari kita lihat sistem autofokus pada contoh Nikon D800. Ia memiliki 51 sensor, 15 di antaranya berbentuk salib. Mereka terletak secara vertikal di tengah dalam tiga baris. Ke-15nya berfungsi dengan lensa dengan aperture maksimum f/5.6 atau kurang. Pada f/5.6 - f/8.0 ada sembilan bukaan, dan pada f/8.0 hanya ada satu bukaan berbentuk salib (tengah) dan sepuluh bukaan biasa. Tata letak sensornya mirip dengan sistem autofokus Nikon D4.

Perhatikan bahwa jumlah sensor vertikal yang aktif juga bervariasi tergantung pada bukaan lensa; semakin “gelap” lensa, semakin sedikit jumlahnya. Anda dapat dibiarkan tanpa autofokus dengan menggunakan telekonverter, misalnya Nikon TC-20E III dengan faktor pembesaran 2,0x. Jika Anda mengambil lensa dengan aperture f/5.6, nilai sebenarnya dari parameter saat menggunakan telekonverter yang disebutkan akan berkurang dua stop penuh dan menjadi f/11. Dalam hal ini, Anda harus fokus secara manual.

Fokus otomatis kontras

Bagaimana dengan fokus otomatis kontras? Ini telah mendapatkan banyak popularitas di kamera digital non-DSLR dalam beberapa tahun terakhir. Inti dari pekerjaannya cukup sederhana: sistem membaca gambar dari matriks, menganalisis derajat kontras titik fokus, kemudian memutuskan untuk menyesuaikan fokus lensa untuk menemukan nilai optimal. Proses ini diulangi hingga sistem menemukan nilai kontras terbaik. Semua ini membutuhkan waktu, yang memperumit situasi adalah kenyataan bahwa fokus otomatis pada awal proses mungkin salah maju atau mundur, ini akan memakan waktu lebih lama. Kami rasa banyak orang telah melihat bagaimana kamera memfokus pada satu posisi ekstrem, lalu pada posisi ekstrem lainnya, dan baru setelah itu kamera mulai “mengidentifikasi” subjek. Ada hal lain - saat kamera membaca informasi dari sensor, beberapa waktu berlalu. Hasilnya, Anda dapat mengamati situasinya - tombol rana ditekan, bidikan diambil dengan beberapa penundaan, dan momen hilang. Namun ada hikmahnya: sirkuit kerja yang sederhana (sensor dan lensa) membuatnya lebih murah dan lebih ringkas, selain itu, pendekatan ini memberikan fokus otomatis yang lebih akurat.

Sistem Nikon 1 menggabungkan deteksi fase dan autofokus deteksi kontras untuk menghasilkan pemfokusan yang cepat dan akurat di mana saja, kapan saja.

Mari kita istirahat dari kamera DSLR dan ingat bahwa para insinyur Nikon berhasil menggabungkan kedua pendekatan tersebut di lini Nikon 1. Kamera seri J dan V menggunakan sistem autofokus hybrid: dalam kondisi pemotretan yang baik, pendekatan fase digunakan, dan dalam pencahayaan terbatas , pendekatan kontras digunakan. Hal ini memungkinkan penerapan sistem pelacakan fokus otomatis yang lengkap dan mempercepat proses itu sendiri secara signifikan.

Ada kalanya tidak ada pendekatan yang membantu, tidak ada cara untuk fokus karena pencahayaan minimal dan/atau tingkat kontras rendah. Untuk kesempatan seperti itu, kamera dilengkapi dengan sistem autofokus aktif yaitu lampu latar. Ini secara signifikan mengurangi kecepatan proses pemfokusan, tetapi memungkinkan Anda mengambil foto yang sukses.

Bagaimana cara kerja fokus otomatis di ponsel cerdas? Jenis fokus otomatis manakah yang bekerja paling baik? Kelebihan dan kekurangan AF laser, fase, dan kontras. Mengapa piksel ganda begitu bagus?

Bagaimana cara kerja fokus otomatis di ponsel cerdas? Tidak ada jawaban yang mudah untuk pertanyaan ini. Anda perlu memahami setiap jenis fokus otomatis dan mempelajari fitur teknologi pemfokusan tertentu. Hanya setelah ini kita dapat menarik kesimpulan. Oleh karena itu, sekarang kita akan membahas tentang jenis-jenis teknologi pemfokusan otomatis, serta kelebihan dan kekurangan masing-masing teknologi tersebut.

Apa itu fokus kamera dan fokus otomatis

Semuanya sederhana di sini: lensa objektif membiaskan sinar dan mengumpulkan semua cahaya pada satu titik - fokus. Dan jika sensor matriks terletak pada titik ini, maka bingkainya menjadi lebih detail dan berkualitas lebih tinggi. Wajar saja semua fotografer menggunakan fenomena fisik ini. Mereka memfokuskan beberapa bagian bingkai, menyesuaikan lensa secara manual, dan memfokuskan perhatian pemirsa pada latar depan atau latar belakang, subjek utama atau detail sekunder. Gambar lainnya akan buram.

Nah, fotografer pemula dapat menggunakan sistem pemfokusan otomatis, ketika otomatisasi menangkap satu atau lebih objek dalam bingkai “dalam fokus”, mengontrol lensa dan matriks. Dan objek (atau objek) ini menjadi setajam dan sedetail mungkin. Dan tidak diperlukan keahlian atau kerangka berpikir di sini.

Mungkin inilah sebabnya mengapa fotografi digital menjadi lebih populer daripada seni versi film dan kertas. Lagi pula, fokus otomatis pada kamera ponsel atau kamera murah memungkinkan Anda mengambil foto detail tanpa usaha ekstra. Seluruh proses bermuara pada aturan sederhana: tunjuk dan klik.

Jenis fokus otomatis dan prinsip dasar pengoperasiannya

Lensa kamera memfokuskan sinar yang dipantulkan dari suatu benda yang terletak di ruang angkasa di depan lensa. Saat memfokuskan, kamera dipandu oleh jarak ke objek dan intensitas cahaya yang memancar darinya. Saat ini ada dua jenis mode fokus otomatis:

1. Opsi aktif - didasarkan pada pengukuran jarak menggunakan pencari lokasi-pengukur jarak.
2. Opsi pasif - ia bekerja dengan sinar, mengukur intensitasnya.

Mode pertama (aktif) menggunakan radiasi laser infra merah atau ultrasonik dengan kecepatan rambat gelombang yang diketahui di udara. Modul emitor memancarkan aliran terarah, yang dipantulkan dari objek dan ditangkap oleh modul penerima setelah jangka waktu tertentu. Kalkulator fokus otomatis kemudian mengalikan waktu ini dengan kecepatan gelombang yang diketahui dan membagi hasilnya dengan dua, sehingga diperoleh nilai jarak yang tepat. Dengan mengarahkan emitor ke area yang diinginkan, pengguna memperoleh fokus optimal, mengarahkan perhatian pemirsa ke area foto tertentu.

Mode kedua (pasif) disusun agak berbeda. Ia menggunakan sensor khusus (fotodioda) yang mengukur intensitas cahaya dan prosesor khusus yang menentukan fokus berdasarkan nilai parameter ini. Dalam praktiknya, tampilannya seperti ini: sensor mencatat intensitas cahaya, kemudian prosesor menggeser fokus, setelah itu intensitas diukur kembali; jika kerapatan fluks meningkat, maka fokus dianggap dapat diterima. Jika tidak, fokusnya akan beralih lagi. Begitu seterusnya hingga intensitas maksimal terdeteksi. Matriks kamera serius berisi hingga 40-60 fotodioda.

Sistem pemfokusan paling terkenal beroperasi berdasarkan prinsip-prinsip berikut: fase, laser, kontras, dan piksel ganda. Dan selanjutnya dalam teks ini kita akan membahas setiap opsi, sambil mengevaluasi kelebihan dan kekurangan dasarnya.

Keuntungan dan kerugian dari fokus otomatis laser

Dalam hal ini, pemancar dan penerima laser dipasang pada model kamera ponsel. Yang pertama menghasilkan sinar sempit, yang kedua menerima sinyal yang dipantulkan. Hasilnya, kecepatan pemfokusan berkurang hingga seperseribu detik. Biasanya kita berbicara tentang 250-300 milidetik, karena laser bergerak dengan kecepatan cahaya.

Keuntungan utama fokus laser adalah kecepatan respons modul yang tinggi, dan kelemahan utama adalah seringnya terjadi kegagalan. Pemancar laser yang diarahkan secara sempit terkadang “menembak” melewati target, dan sinyal yang dipantulkan mudah hilang, terutama di ruang terbuka. Oleh karena itu, fokus otomatis laser pada kamera ponsel cerdas biasanya bekerja bersamaan dengan penargetan fase atau kontras.

Fitur pemfokusan fase

Teknologi ini didasarkan pada pemisahan sinar yang melewati lensa menjadi dua aliran. Hal ini dilakukan untuk mengukur jarak antara aliran yang melewati tepi lensa yang berlawanan. Jika jarak ini sesuai dengan nilai tertentu yang ditentukan dalam susunan data, gambar dianggap fokus. Untuk mencatat jarak, digunakan sensor khusus yang bereaksi terhadap cahaya. Sinyalnya diproses oleh prosesor, yang membandingkan parameter pembacaan dengan susunan data dasar dan memberikan sinyal untuk menggeser fokus ke arah yang diinginkan.

Keunggulan utama teknologi ini adalah kesiapannya untuk fokus pada objek bergerak. Selain itu, opsi ini lebih cepat dibandingkan autofokus kontras. Sistem ini juga dapat digunakan untuk menghitung parameter seperti kedalaman bidang.

Kerugian utama dari teknologi fase adalah implementasinya yang rumit. Sistem prisma, cermin, dan lensa memerlukan penyesuaian fisik yang sangat presisi dan pengaturan perangkat lunak yang tidak kalah cermatnya. Selain itu, keakuratan fokus tersebut bergantung pada bukaan lensa, dan ponsel memiliki masalah besar dengan parameter ini.

Pro dan kontra dari fokus kontras

Teknologi tersebut tidak mengubah matriks atau sistem optik kamera smartphone. Baik seluruh fotosensor atau sebagiannya digunakan sebagai sensor. Prosesor membaca histogram saat ini dari sensor dan mengevaluasi kontras bingkai. Kemudian lensa diberi perintah untuk menggeser fokus, setelah itu histogram baru dibaca dengan estimasi ulang kontras. Dan seluruh siklus diulangi hingga tingkat kontras maksimum tercapai di area pilihan bingkai yang sedang difokuskan.

Keuntungan utama dari teknologi ini adalah kombinasi kemudahan penerapan, desain berbiaya rendah, dan ukuran yang ringkas. Semua produsen smartphone murah menggunakan fokus otomatis ini.

Kerugian utama dari opsi ini adalah kecepatannya yang sangat lambat. Terkadang prosesor masuk ke mode "berburu fokus" abadi, yang berakhir dengan hilangnya bingkai langka.

Teknologi Piksel Ganda

Teknologi pemfokusan ini digunakan pada kamera SLR yang mahal. Di perangkat seluler, sejauh ini hanya digunakan di model andalan Samsung, dengan sengaja menurunkan resolusi matriks fotografi sekaligus meningkatkan dimensi fisiknya.

Trik ini digunakan karena keinginan untuk memasang sensor individual ke setiap piksel sensor fotografi yang bereaksi terhadap intensitas cahaya. Kemudian sinyal dari sensor diproses menggunakan algoritma pemfokusan fase dan kontras, sehingga tidak hanya menghasilkan gambar yang sangat tajam, tetapi juga gambar yang paling kontras.

Jika dalam kasus fokus fase klasik, jumlah sensor tidak lebih dari 10% dari total jumlah piksel di kamera, maka dalam kasus Piksel Ganda, sensor tersebut dibagi dalam proporsi 50/50. Sederhananya, setiap piksel adalah elemen peka cahaya dan sekaligus sensor. Teknologi ini memberikan pemfokusan yang lebih akurat dan cepat.

Salah satu kelemahan Dual Pixel adalah implementasi solusi tersebut yang sangat kompleks. Hanya perangkat andalan yang dilengkapi dengan trik seperti itu, misalnya perangkat dari seri S Samsung (dari model ketujuh ke atas). Ada hal serupa di iPhone terbaru (dari model keenam ke atas), tetapi Apple menyebut teknologi pemfokusan ini sebagai piksel Fokus, dan ini lebih mirip dengan fokus otomatis deteksi fase biasa daripada Dual Pixel.

Fokus otomatis adalah salah satu kemajuan paling berguna dalam fotografi modern. Kebanyakan sistem pengawasan video modern tidak dapat dibayangkan tanpa fokus otomatis. Belajar mengendalikan teknologi ini adalah salah satu keterampilan terpenting setiap fotografer.

Apa itu fokus otomatis?

Tempat yang baik untuk memulai adalah dengan menjawab pertanyaan lain. Apa itu fokus? Dalam fotografi, konsep ini sangat penting; mengacu pada gambar dengan kejelasan tinggi, orisinalitas, dan beberapa detail kecil. Mencapai fokus yang tepat adalah hal yang biasanya diupayakan oleh fotografer.

Memiliki kamera di tangan kita, sebagai sistem dengan penglihatan sempurna, kita melihat objek yang kita minati - tampilan dengan detail sempurna. Sama seperti penglihatan yang buruk, fokus yang buruk membuat dunia tampak buram. Untungnya, tidak seperti mata kita, fokus lensa dapat disesuaikan untuk mendapatkan ketajaman yang Anda inginkan, namun hal ini tidak mudah atau bahkan selalu memungkinkan. Di sinilah fokus otomatis membantu.

Intinya, fokus otomatis adalah teknologi apa pun yang secara otomatis (tanpa campur tangan fotografer) mengubah panjang fokus lensa. Fitur ini bisa lebih tepat daripada kontrol "mata" dan pemfokusan manual, dan dapat digunakan untuk meningkatkan pemfokusan pada objek bergerak yang sulit dilacak oleh mata dan refleks kita.

Menggunakan fokus otomatis

Kebanyakan orang sudah familiar dengan autofokus. Itu ada di hampir semua kamera modern, dari Hasselblads format canggih hingga ponsel pintar biasa, dan hampir selalu memiliki fokus yang disetel secara default. Sederhananya, tidak adanya fokus otomatis berarti tidak percaya diri dengan apa yang Anda lakukan.

Tidakkah Anda merasa aneh bahwa setelah membeli DSLR mewah, fokus otomatis terasa kurang fleksibel dibandingkan pada ponsel Anda? Dengan ponsel cerdas, semuanya sederhana, Anda menekan tombol dengan jari Anda, Anda mendapatkan gambar kecil yang bagus, dan semua yang ada di dalam bingkai dapat dilihat dengan sangat jelas. Trik yang bagus.

Ini adalah layar jendela bidik D3100 yang memiliki sistem autofokus 11 titik. Kamera yang lebih canggih kini bekerja hingga 61 titik fokus otomatis.

Saat melihat DSLR, Anda berpikir betapa merepotkannya dibatasi oleh jumlah titik di jendela bidik! Tanpa menjelaskan terlalu banyak detail, anggap saja DSLR menggunakan metode fokus otomatis yang berbeda dari kamera digital dan ponsel pintar, yang tidak terlalu perlu memproses apa yang dilihat lensa.

Sekilas ini mungkin tampak seperti kelemahan, tetapi mode fokus otomatis ini lebih cepat dan akurat. Pada artikel ini, kami akan memberikan perhatian khusus pada sistem autofokus pada kamera SLR digital, bukan pada ponsel cerdas (jika Anda ingin membaca tentang iPhone, Google saja).

Sekarang kita tahu bahwa kita mengandalkan titik-titik tetap, sekarang saatnya mempelajari dua masalah utama. Bagaimana memilih momen yang tepat dan apa jadinya jika fokus tidak berhenti pada objek yang kita inginkan?

Fokus otomatis vs. Fokus manual

Pertama, kita perlu melihat mode apa yang dipilih di menu. Sebagian besar mode termasuk dalam apa yang disebut “mode pemandangan otomatis”, di mana pengaturan kamera berubah tergantung pada jenis pemotretan yang Anda pilih. Tentu saja, mode ini memerlukan fokus otomatis (tentu saja ada pengecualian, seperti mode makro).

Misalnya saja mode utama kamera DSLR adalah autofokus. Saat Anda menekan tombol rana, Anda memberi sinyal pada titik-titik tertentu di jendela bidik untuk disorot. Titik fokus ini mencerminkan cara kamera melihat subjek. Jika ini bukan yang ingin Anda potret, maka Anda kurang beruntung.

Untuk mengontrol fokus otomatis pada DSLR secara mandiri, Anda perlu menggunakan salah satu mode "manual" (P, A/AV, S/Tv, atau M). Dalam mode ini, titik fokus dapat dipilih secara manual. Akurasi fokus bervariasi dari model ke model. Tapi biasanya DSLR serupa dalam hal ini. Mode "Manual" akan membantu Anda jika Anda ingin memiliki kendali penuh atas pengambilan gambar Anda.

Tentu saja, Anda dapat melakukannya secara berbeda, tetapi sebagian besar fotografer tetap menggunakan metode ini. Untuk memusatkan perhatian pada objek yang berada di tengah, Anda harus memperhatikan. Ini adalah cara termudah untuk mendapatkan gambar dalam fokus dan dapat dicapai dalam tiga langkah.

Langkah 1.

Mode fokus - Satu tembakan. Atur titik fokus ke tengah jendela bidik. Titik fokus otomatis rata-rata akan bertepatan dengannya, dan gambar akan terlihat lebih jelas.

Langkah 2.

Intinya harus langsung pada subjek Anda; tekan tombol rana setengah untuk apa yang disebut pra-fokus. Setelah ini selesai, AF LOCK kamera Anda akan dengan jelas "melihat" apa yang ingin Anda potret, berapa panjang fokus subjeknya, dan mengingatnya bahkan jika Anda menggerakkan kamera.

Langkah 3.

Kami telah memutuskan panjang fokus, sekarang Anda memiliki kebebasan penuh dalam bingkai. Biasanya subjek diam cukup membosankan untuk difoto, namun setelah Anda puas dengan komposisinya, tekan tombol rana sepenuhnya.

Kami menggunakan tombol tengah pada fokus otomatis untuk fokus pada subjek untuk pertama kalinya, kemudian, setelah penguncian AF, kami dapat dengan bebas berkreasi. Ini disebut pra-fokus.

Pilih titik fokus secara manual.

Jarang sekali titik fokus berada tepat di tempat yang Anda inginkan, bahkan dengan sistem 51 titik yang baru. Jadi jika kita mempunyai kemampuan untuk mengubah komposisi setelah melakukan pra-fokus, apa gunanya poin tambahan?

Alasan pertama adalah ada kalanya secara fisik tidak mungkin mengubah komposisi. Meskipun metode "fokus dan mencipta" sangat bagus untuk sebagian besar situasi, ada kalanya pemfokusan yang paling tepat diperlukan dan jumlah "penglihatan" yang mungkin tidak tepat.

Dalam situasi seperti ini, memiliki sistem AF multi titik yang fleksibel menjadi sangat berguna.

Namun, tujuan utama sistem tersebut bukanlah menghemat waktu. Tujuannya adalah untuk memberi fotografer kemampuan menangkap subjek bergerak. Hal ini khususnya penting bagi fotografer satwa liar dan olahraga, yang menganggap kemampuan menggunakan fokus otomatis dengan benar sangatlah penting, begitu juga bagi siapa saja yang memotret subjek dinamis.

Katakanlah Anda ingin mengambil foto seorang anak sedang berlari. Pada saat Anda mengatur fokus, anak sudah lama kabur (dalam kasus ini, lupakan mencoba mengubah komposisi setelah melakukan pra-fokus).

Bahkan dengan autofokus yang sangat cepat pada sistem modern, tidak ada cara untuk mengambil lebih dari satu frame dalam satu waktu tanpa mengubah paradigma pemfokusan. Bagaimana Anda dapat menggunakan kecepatan pemotretan tinggi untuk kemudian memilih salah satu bingkai berurutan?

Sebagian besar kamera DSLR mendukung, selain fitur fokus otomatis satu kali yang disebutkan di atas, fitur yang sangat kuat - fokus otomatis berkelanjutan (AF-C di Nikon dan AL Servo di Canon).

Bagaimana cara kerjanya secara umum, segera setelah sistem difokuskan pada frame pertama, pergerakan objek akan dilacak, dan terlebih lagi, fokus otomatis akan segera dipilih!

Ini akan terus berlanjut selama tombol rana ditekan setengah dan ditahan. Selama penggunaan, kamera akan menyesuaikan lensa untuk mempertahankan fokus pada subjek, memprediksi bagaimana subjek akan menggunakan kecepatannya.

Dengan cara ini, Anda dapat mengambil serangkaian foto secara berurutan tanpa mengkhawatirkan fokus, dan memaksimalkan peluang Anda untuk mendapatkan foto terbaik.

Nasihat yang paling penting bagi saya ketika saya sedang belajar memotret dengan fokus otomatis. Karena fokus otomatis dilakukan menggunakan sensor yang mendeteksinya, ini hanya berfungsi dengan baik bila titik fokusnya memiliki semacam kontras!

Misalnya saja, saat saya menempatkan titik AF ke arah tepi subjek, fokusnya seketika dan sangat presisi. Namun jika saya mencoba mengarahkannya ke tengah objek, yang nada dan warnanya konstan, sensor tidak dapat menentukan seberapa tajam penglihatannya.

Coba pikirkan, sensor hanya memiliki informasi yang digunakannya untuk menentukan fokus. Ini seperti melihat melalui sedotan dan mencoba memutuskan apakah penglihatan Anda sempurna atau tidak. Hal ini hanya mungkin terjadi jika Anda dapat melihat tepi objek, dan tidak jika hanya ada dinding putih di sekelilingnya.

Untuk menggunakan kembali fokus yang dipilih sebelumnya, Anda dapat melihat apa yang terjadi ketika saya mencoba memfokuskan pada dua titik berbeda secara langsung. Gambar sebelah kiri akan lebih akurat karena terdapat kontras yang tajam antara flash drive dan latar belakang. Yang benar tidak akan seakurat itu, karena kontrasnya tidak terlalu kuat. (Secara umum, kamera tidak akan mengizinkan Anda mengambil foto sampai sensor yakin bahwa fokus telah ditemukan.)

Kebanyakan kamera DSLR memiliki iluminator AF, dan beberapa model dapat menyalakannya. Ini membantu Anda fokus dalam kegelapan. Jika semuanya hitam, kamera menghadapi masalah yang sama seperti pada tip #1, sensor tidak tahu apa yang fokus dan apa yang tidak. Namun ingat, jangan mengaktifkan mode ini di area yang melarang fotografi flash.

Tampaknya, ini adalah solusi untuk sebagian besar masalah; Saya memberikan uang dan mendapatkan cara sederhana untuk meningkatkan fokus otomatis. Cepat - yaitu, memiliki aperture maksimum (angka aperture lebih kecil, misalnya f/1/.8), artinya lensa memiliki bukaan lebih besar.

Saat kamera mencoba melakukan autofokus, aperture selalu dibuka selebar mungkin agar cahaya masuk sebanyak-banyaknya, sesuai pengaturan tentunya. Semakin besar potensi aperture maksimum lensa, maka proses autofokus akan semakin mudah.

Faktanya, saat menggunakan DSLR low-end dengan aperture kecil, seperti lensa f/5.6, biasanya lensa kit, autofokus tidak akan berfungsi di titik mana pun kecuali bagian tengah, bahkan kamera kelas pro hanya mampu mengatasi lensa dengan potensi bukaan maksimum yang besar. diafragma.

Artikel ini memberikan informasi tentang fokus otomatis pada kamera digital SLR, jenisnya, cara menggunakannya, dan apa yang harus dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut (dan cara mengidentifikasinya).

Apa itu fokus otomatis kamera?

Fokus otomatis kamera adalah perangkat untuk mengarahkan lensa secara otomatis ke subjek. Untuk menunjukkan fokus otomatis, digunakan singkatan internasional AF, yang dapat ditemukan dalam nama lensa fokus otomatis (lebih lanjut tentangnya di bawah) dan di menu pengaturan kamera.

Cara kerja fokus otomatis

Semuanya sangat sederhana: tergantung pada jenis pemfokusannya, kamera membaca dengan cara tertentu data tentang apa yang terlihat melalui lensa. Data ini kemudian dianalisis dan, jika perlu, kamera mengirimkan perintah ke motor fokus otomatis yang terletak di lensa. Motor ini menggerakkan unit lensa dan menghasilkan pemfokusan dengan koreksi yang diperlukan oleh kamera. Proses ini diulangi hingga kamera memutuskan bahwa fokus telah tercapai.

"Obeng" yang sama pada dudukan bayonet kamera Nikon

Catatan: Beberapa kamera Nikon mempunyai motor pemfokusan yang terletak di dalam kamera itu sendiri. Kamera-kamera ini populer disebut "bangkai dengan motor", dan mekanisme pemfokusannya sendiri disebut "obeng" karena kemiripan luarnya. Keuntungan dari "obeng" ini adalah fokus otomatis kamera juga akan bekerja dengan optik lama era Soviet, meskipun motor pemfokusan tidak ada pada lensa lama. Namun, perlu diingat bahwa optik lama memerlukan modifikasi agar kamera Nikon dapat fokus pada jarak tak terhingga, hal ini tidak perlu dilakukan pada kamera Canon (karena jarak antara elemen lensa belakang dan matriks pada Canon lebih dekat dengan nilai ini pada kamera SLR lama).

Fokus otomatis kontras

Autofokus kontras adalah jenis autofokus paling sederhana pada kamera DSLR modern.

Autofokus jenis ini cukup bisa diandalkan dan didasarkan pada pergerakan paling sederhana dari unit lensa maju mundur, lalu menentukan posisi saat gambar pada sensor fokus paling kontras (yaitu, dalam banyak kasus, tajam). Contoh algoritma untuk metode aftofokus ini ditunjukkan dalam animasi.

Salah satu kelemahan metode ini adalah kecepatannya yang sangat rendah. Selain itu, metode ini hanya berfungsi jika gambar dari lensa langsung menuju ke sensor kamera, yaitu cermin kamera ditinggikan (biasanya ini terjadi saat layar pratinjau Live View aktif).

Fokus otomatis deteksi fase

Autofokus deteksi fase adalah mekanisme yang lebih kompleks yang memerlukan sedikit pemahaman terlebih dahulu tentang struktur kamera DSLR. Perhatikan diagram pengoperasian kamera yang ditunjukkan di bawah ini.

Di sini gambar mengenai cermin, kemudian diarahkan ke atas dan memasuki jendela bidik menggunakan refleksi ulang dari pentaprisma (tidak ada dalam diagram di atas). Tapi intinya cermin kamera ini sedikit tidak biasa, didesain sedemikian rupa sehingga pada area tertentu di tengah cermin, cahaya menembusnya, dimana cahaya ini sudah menunggu cermin kecil lainnya, yang mengarahkan pusatnya. bagian dari gambar ke bawah, langsung ke sensor fase autofokus Jika Anda mengalihkan kamera ke mode Live View dan menaikkan cermin dengan cara ini, Anda dapat melihat ceruk di bawah tempat cermin berada - di sinilah sensor ini berada.

Sensor fokus otomatis deteksi fase bekerja sebagai berikut: cahaya dari berbagai bagian gambar mengenai pemisah sinar (lihat diagram), dari mana sepasang sinar mencapai sensor melalui lensa. Sensor tersebut merupakan sepasang sensor peka cahaya. Intinya adalah ketika gambar berada dalam fokus (yaitu, pada pemisah, sinar dari gambar menyatu ke satu titik), pada sepasang sensor sensor, sinar tersebut jatuh tepat di tengah. Kelebihan cara ini adalah Anda dapat melihat terlebih dahulu ke arah mana pemfokusan perlu diatur agar sinar mengenai bagian tengah sensor, dan terlebih lagi seberapa besar kesalahan arusnya.

Dari sini keuntungan dari autofokus deteksi fase: kecepatan tinggi.

Namun demikian, agar fokus otomatis tersebut dapat bekerja secara akurat, jarak dari lensa ke matriks harus sama persis dengan jarak dari lensa ke pembagi sinar. Oleh karena itu ada kekurangannya: mekanismenya memerlukan penyempurnaan sensor fokus dan/atau cermin reflektif, sudut kemiringannya dapat sangat mempengaruhi pengoperasian mekanisme ini. Pengaturan yang salah dapat menghasilkan foto yang buruk karena pemfokusan yang terus-menerus tidak akurat.

Fokus otomatis hibrida

Pada kamera SLR canggih modern dan kamera mirrorless, ditemukan autofokus hybrid, yang menggabungkan semua keunggulan metode pemfokusan sebelumnya. Dalam hal ini, pemfokusan dilakukan menggunakan matriks, yang sudah memiliki sensor autofokus pendeteksi fase pada titik fokus. Dengan demikian mencapai kecepatan fokus otomatis deteksi fase dan akurasi kontras, yang dalam hal ini sedikit “membawa” pemfokusan ke nilai paling akurat setelah sensor fase bekerja.

Dalam hal ini, kamera dapat menganalisis gambar dari matriks dan memfokuskan dalam mode cerdas pada bagian paling penting dari bingkai untuk plot (misalnya, pada wajah orang dalam bingkai). Untuk mengetahui keberadaan autofokus tersebut, lihat deskripsi model kamera tertentu yang ingin Anda beli atau yang sudah tersedia.

Masalah fokus otomatis

Proses memperbaiki masalah lensa dan/atau kamera akibat kinerja fokus otomatis yang buruk disebut penyelarasan. Penyesuaian (dari bahasa Jerman justieren "mengukur") adalah proses menyelaraskan elemen struktural di sepanjang sumbu apa pun; dalam arti sempit, berlaku untuk fotografi, ini adalah penyetelan halus mekanisme lensa atau kamera.

Penyesuaian lensa

Tak jarang, penyebab autofokus yang tidak akurat pada kamera SLR adalah masalah pada lensanya. Untuk memastikan bahwa masalahnya ada pada lensa, Anda harus memeriksa pengoperasian fokus otomatis dengan lensa lain: jika kamera memfokuskan secara akurat dengan lensa lain, maka kemungkinan besar masalahnya memang ada pada lensa dan perlu dibawa ke pusat layanan untuk penyesuaian.

Menyesuaikan kamera

Terkadang sumber masalahnya adalah kamera itu sendiri, atau lebih tepatnya, sensor fokus otomatis fase. Seperti disebutkan sebelumnya, mekanisme ini rentan terhadap kerusakan jika terjadi ketidakakuratan sekecil apa pun (jarak dari lensa belakang lensa ke sensor fase harus seakurat mungkin dengan jarak dari lensa belakang lensa ke matriks).

Untuk memeriksa kamera, Anda harus mengambil lensa lain lagi dan memeriksa keakuratannya. Jika fokus otomatis kamera terus-menerus "diolesi" dengan lensa lain, Anda dapat dengan aman membawa kamera untuk penyesuaian. Atau kedua lensanya, hehe. Tidak, nah, jika lensa kedua yang Anda pinjam, misalnya dari teman, berfungsi dengan baik di kameranya, maka masalahnya ada di kamera Anda.

Anda harus tahu bahwa pusat layanan dapat menyesuaikan kamera dan lensa Anda satu sama lain, sehingga Anda dapat membawa kamera dengan semua optik Anda. Biasanya, pusat layanan yang baik menyimpan kamera referensi yang disetel dengan sempurna dan lensa yang sama; lensanya sendiri disesuaikan pada kamera tersebut, dan kamera disetel pada lensa referensi tersebut. Atau mereka dapat menyesuaikan kamera Anda agar sesuai dengan lensa Anda, namun hal ini tidak terlalu dapat diandalkan jika Anda mempertimbangkan untuk memperluas armada lensa Anda.

Anda juga harus ingat bahwa kamera SLR tingkat lanjut memiliki opsi untuk mengatur fokus otomatis deteksi fase untuk setiap lensa fokus otomatis. Artinya, Anda secara terprogram memberi perintah pada kamera yang, misalnya, “dengan lensa ini, buat koreksi fokus otomatis lebih dekat, dan dengan lensa ini, buat koreksi fokus otomatis lebih jauh.” Cara menentukan kebenaran koreksi yang Anda tentukan ada di bawah.

Menentukan sifat masalah fokus otomatis: fokus depan dan fokus belakang

Untuk menentukan koreksi dalam opsi kamera (dan sekadar mendiagnosis masalah fokus otomatis), Anda harus mengetahui bahwa pengoperasian fokus otomatis yang salah dibagi menjadi dua jenis: fokus “undershooting” dan “overshooting” (masing-masing fokus depan dan fokus belakang). Untuk menentukan cacat ini, Anda dapat menggunakan target penyesuaian fokus otomatis khusus, yang banyak terdapat di Internet. Mereka harus dicetak dan difokuskan pada pusat sasaran tersebut. Sebelum melakukan ini, jangan lupa untuk mendefokus kamera sepenuhnya di suatu tempat yang jauh atau dekat, agar tidak ada “kegemaran” saat mencoba fokus pada target.

Secara pribadi, dari pengalaman saya, saya akan mengatakan bahwa fokus otomatis kamera saya hampir sama meleset dari target pemfokusan pada kedua lensa, yang dengan jelas menunjukkan adanya masalah dengan fokus depan dengan sensor autofokus pendeteksi fase. Saya harus mengambilnya untuk penyesuaian.

Waspadai titik fokus yang Anda gunakan. Biasanya ini adalah titik pusat, namun dalam pengaturannya dapat diubah ke titik/kelompok titik lain, dan kemudian kamera dapat, misalnya, mencoba fokus pada sisi kiri bingkai, sementara Anda telah memposisikannya. subjek utama di tengah atau di sebelah kanan.

Carilah objek kontras di area fokus. Faktanya adalah fokus otomatis apa pun tidak akan memahami apa yang Anda inginkan darinya jika Anda fokus pada objek sempurna (putih/hitam/warna lain) tanpa tekstur atau detail apa pun.

Jika tidak ada objek kontras yang sesuai, bidik objek kontras yang berjarak sama, lalu bingkai bingkai (pindahkan pandangan kamera ke tempat yang Anda inginkan semula). Cara ini sangat membantu dalam situasi sulit, misalnya terkadang lebih mudah untuk memfokuskan bukan pada langit biru sempurna di tengah bingkai, tetapi pada tepi awan di sebelah kiri, lalu mentransfer kembali warna biru ideal. latar belakang ke tengah bingkai. Pada jarak dekat, gunakan cara ini dengan hati-hati, karena misalnya jarak kamera ke wajah orang yang berdiri dekat sangat berbeda dengan jarak kamera ke kaki.

Untuk pemandangan yang sangat dinamis, gunakan mode pelacakan fokus otomatis(Canon menyebutnya fokus servo). Dalam mode ini, kamera secara berkala akan mengirimkan sinyal ke kamera untuk fokus, sehingga meningkatkan peluang Anda untuk mendapatkan foto fokus pada subjek Anda. Misalnya, saya secara aktif menggunakan opsi ini ketika mengambil fotografi makro lebah yang bekerja, yang tidak berhenti di satu tempat selama lebih dari satu detik. Meskipun fokus otomatis apa pun buruk untuk fotografi makro (lebih lanjut tentang ini di bawah), dan saya mendapatkan sangat sedikit bingkai yang tidak ditolak, tetapi untuk memotret, katakanlah, seorang pengendara sepeda yang melaju ke arah Anda - inilah masalahnya!

Mode Fokus Otomatis Cerdas Ini akan memilih titik fokus untuk Anda. Menurut pengamatan saya, kamera saya dalam mode ini memilih objek paling terang terdekat dan mengaktifkan titik fokus yang dicakupnya. Mode ini ditujukan bagi mereka yang memang tidak ingin khawatir dengan autofokus =).

Untuk fotografi makro dengan perbesaran tinggi, fokus otomatis dikontraindikasikan, karena kedalaman bidang biasanya sangat dangkal sehingga kamera tidak dapat “menangkapnya”. Dengan demikian, lensa mulai bergerak maju mundur untuk mencari fokus. Anda sendiri akan memahami bahwa memotret makro dengan tangan Anda lebih nyaman, meski tidak mudah. Selain itu, untuk bidikan makro besar, lebih mudah untuk melakukan pemfokusan bukan dengan memfokuskan, namun hanya dengan menggerakkan kamera lebih dekat atau lebih jauh dari subjek.

Memperluas kemampuan autofokus kamera Canon

Untuk memperluas kemampuan fokus otomatis (dan tidak hanya) saya menyarankan Anda untuk menginstal firmware Magic Lantern. Selama instalasi, Anda mungkin perlu memperbarui firmware model kamera Anda ke versi terbaru dengan mengunduhnya dari situs web resmi Canon. Kemudian ikuti petunjuk untuk menginstal Magic Lantern.

Saya akan langsung mengatakan bahwa ada firmware serupa untuk pemilik Nikon atau kamera merek lain; Anda dapat menemukan daftarnya.

Magic Lantern menawarkan skenario perangkat lunak untuk menggunakan fokus otomatis, seperti:

• jebakan fokus otomatis (focus trap): kamera secara otomatis mengambil foto ketika ada objek bergerak, seperti burung, memasuki bidang fokus;
• pola titik fokus: sekarang Anda dapat memilih tidak hanya satu titik AF atau sekaligus, tetapi juga grup terpisah (semua atas, bawah, kanan, kiri, dll.);
• ikuti fokus: kontrol manual fokus otomatis dengan kecepatan konstan, dapat berguna saat video bergantung pada subjek yang bergerak mendekat/menjauh dari Anda;
• fokus bergerak (fokus rak): hal yang sama, tetapi proses yang sepenuhnya otomatis, pilih jarak pemfokusan awal, yang terakhir - dan berangkat!
• penumpukan fokus: opsi yang sangat berguna untuk fotografi makro, ini memungkinkan Anda mengambil beberapa foto dengan pergeseran jarak fokus, dan kemudian Anda dapat menggabungkan foto-foto ini di editor foto populer mana pun menjadi satu foto dengan kedalaman bidang dan detail yang sangat besar untuk fotografi makro.

Kesimpulan

Fokus otomatis kamera adalah topik sulit yang tidak akan dapat Anda pahami dengan baik “dengan satu pukulan”, terutama jika Anda memiliki masalah. Jika Anda mendapatkan foto buram di DSLR Anda, saya menyarankan Anda melakukan ini sebelum membawa kamera ke pusat layanan. Jika tips yang diberikan di dalamnya membantu Anda mendapatkan gambar definisi tinggi saat memfokuskan secara manual atau memfokuskan pada layar (kontras), tetapi pemfokusan otomatis melalui jendela bidik (fase) terus meleset, jangan ragu untuk membawa kamera ke pusat layanan!