Faz ve kontrast otomatik odaklama. Nikon ve Canon DSLR'lerde farklı otomatik odaklama modlarının nasıl çalıştığını anlama

Otomatik odaklama sistemi nasıl çalışır?

Odaklanma çoğu amatör fotoğrafçı (ve profesyoneller için) için hassas bir noktadır. İster inanın ister kontrol edin: herhangi bir fotoğraf forumu sizi ikna edecektir ve kamera testleri her zaman yalnızca otomatik odaklama işlemine ayrılmış bir bölüm içerir.

Fotoğraf forumlarında otomatik odaklama tartışmaları çoğu zaman karşılıklı cehalet suçlamalarıyla veya ceketin yakalarından "Kimsin sen?" diye sanal olarak kapılmayla sonuçlanır. Kendi kendime eğitim yapmayı ve modern dijital kameralarda otomatik odaklamanın nasıl çalıştığını ev düzeyinde çözmeyi düşündüm. İnternette çok az materyal olduğu ve özel eğitimi olmayan bir kişinin anlayabileceği çok daha az materyal olduğu ortaya çıktı. Aramaların ve bilgi derlemenin sonuçları (LenzRentalz sayesinde!) aşağıda belirtilmektedir.

Modern dijital kameralar iki otomatik odaklama sistemi kullanır: kontrast otomatik odaklama ve faz algılamalı otomatik odaklama. Daha basit (ve DSLR'lerde daha az yaygın olan) bir otomatik odaklama sistemiyle başlayalım: kontrast otomatik odaklama.

Kontrastlı otomatik odaklama

Kontrastlı otomatik odaklama şu şekilde çalışır: İşlemci, kameranın matrisinden alınan histogramı değerlendirir, merceği biraz hareket ettirerek odak noktasını değiştirir ve ardından kontrastın arttığını mı yoksa azaldığını mı görmek için yeniden değerlendirir. Kontrast artarsa, fotoğraf makinesi, görüntü en yüksek kontrasta ulaşana kadar odak noktasını seçilen yönde hareket ettirmeye devam eder. Kontrast azalmışsa merceğe odak noktasını diğer tarafa kaydırması talimatı verilir. İşlem, maksimum kontrasta ulaşılana kadar tekrarlanır (bu, esas olarak odak noktasının maksimum kontrast konumunun biraz ötesine ve kontrastın azalmaya başladığı noktaya geri taşınması anlamına gelir). Kontrast otomatik odaklama yöntemini kullanan "odaklanmış" bir görüntü, maksimum kontrasta sahip bir görüntüdür.

Kameranız Canlı Görünüm'de bir histogram gösteriyorsa kontrasta göre manuel olarak odaklanabilirsiniz.

Kontrastlı otomatik odaklamayla, görüntü sensörün sensör olarak kullanılan ve fotoğrafçının seçtiği odak noktasına denk gelen küçük bir alanından değerlendirilir. Bu, odaklanmak istediğiniz konuyu seçmenize olanak tanır ve kameranın işlemcisini tüm görüntünün kontrastını değerlendirme zorunluluğundan kurtarır; kontrast için yalnızca seçilen AF noktaları değerlendirilir.

Kontrastlı otomatik odaklamanın dezavantajları

Kontrastlı otomatik odaklamanın ana dezavantajı yavaşlığıdır. "Odak noktasını değiştirme / lens mercekleri - değerlendirme - kaydırma - değerlendirme" şeklindeki çok adımlı süreç zaman alır ve kamera, odak noktasını yanlış yönde hareket ettirerek başlayabilir; o zaman geri dönmeniz gerekecektir. Son derece düşük hız ve izleme odağının imkansızlığı nedeniyle kontrast otomatik odaklama, dinamik sahneler için uygun değildir. Yavaşlık, sabit nesnelerin çekimini bile zorlaştırır. Kontrastlı otomatik odaklama, fazlı otomatik odaklamadan çok daha fazlasının iyi aydınlatmaya bağlıdır ve - açıkçası - odaklanılan nesnenin iyi kontrastını gerektirir.

Kontrastlı otomatik odaklamanın faydaları

Kontrastlı otomatik odaklamanın avantajları da vardır, bu sayede sadece kameralarda kullanılmamakta, aynı zamanda varlığını da arttırmaktadır. İlk olarak kontrast otomatik odaklama sistemi daha basittir. Faz algılamalı otomatik odaklama için gerekli olan ek sensörlere ve mikro devrelere ihtiyaç duymaz. Basitlik maliyeti azaltır ve (ve çoğu kişi için fiyatın hıza göre daha yüksek olması), kompakt dijital kameralarda kontrast otomatik odaklamanın kullanılmasının ana nedenidir. (Diğer bir neden de kompakt kameraların alan derinliğinin doğası gereği daha fazla olması ve otomatik odaklama doğruluğu gereksinimlerinin çok daha düşük olmasıdır).

Kontrastlı otomatik odaklama sisteminin basitliği boyutunu azaltır. Örneğin, yakın zamanda ortaya çıkan, değiştirilebilir lenslere sahip aynasız dijital kameralar minyatürleşme eğilimindedir ve kontrast otomatik odaklama sistemi, görüntünün kamera matrisinden "alınmasını" gerektirmez: bu, faz için gerekli olan prizmaların, aynaların ve lenslerin olduğu anlamına gelir. algılama otofokus sistemine ihtiyaç yoktur. Küçük boyut, değiştirilebilir lensli aynasız kameraların en büyük avantajlarından biridir; hepsi kontrast otomatik odaklamayı kullanır.

İkinci avantaj ise kameranın sensörünün kontrast otofokus sisteminde kullanılmasıdır. Işık ışınını özel prizmalar ve aynalar aracılığıyla kameranın matrisine göre yanlış hizalanabilecek ek sensörlere "geri çekmeye" gerek yoktur. Kontrastlı otomatik odaklama ile, kameranın matrisindeki gerçek görüntü değerlendirilir ve matrisle tam olarak eşleşecek şekilde hizalanması gereken (ve "olması gerektiği" anlamına gelmez) ayrı bir görüntü değil.

Bu nedenle kontrast otomatik odaklama, faz algılamaya göre daha doğru otomatik odaklama sağlar. Şunu vurguluyorum: "Kontrast odaklama için bir matris kullanırken." Olympus ve Sony DSLR'ler, Canlı Görünüm modunda kontrast otomatik netleme için ek, daha küçük bir sensör kullanır; bu, hizalama gerektiren herhangi bir sistemde olduğu gibi, yanlış hizalama olasılığının devam ettiği anlamına gelir.

Genel olarak kontrastlı otomatik odaklama sistemi, faz algılamalı otomatik odaklamadan daha basit, daha ucuz, daha küçük ve teorik olarak daha doğrudur. Ama o çok daha yavaş. Üreticiler kontrast otomatik odaklamayı hızlandırmak için her türlü çabayı gösteriyor, başarılar var, ancak yakın gelecekte bu daha yavaş kalacak.

Faz algılamalı otomatik odaklama

Temel prensipler

Faz algılamalı otomatik odaklama (faz eşleştirme olarak da bilinir), 1970'lerde Honeywell tarafından tanıtıldı; ilk kez Minolta Maxxum 7000 kamerada seri olarak kullanıldı. Honeywell, Minolta'ya patent ihlali nedeniyle dava açtı ve kazandı; bu nedenle üreticiler, faz algılamalı otomatik odaklama sistemini kullanma hakkı için Honeywell'e ödeme yapmak zorunda kaldı.

Aşama algılamalı otomatik odaklama, odaktaki bir noktadan yayılan/yansıyan ışınların merceğin karşıt taraflarını eşit şekilde aydınlatacağı ("aynı fazda olması") ilkesine dayanır. Mercek bu noktanın önüne veya arkasına odaklanırsa, bu ışık ışınları merceğin kenarlarından farklı şekilde geçer ("faz dışı").

Mevcut faz algılamalı otomatik odaklama sistemlerinin çoğu, merceğin karşıt uçlarından geçen ışınları iki ışına ayırmak için aynalar, lensler veya prizmalar (ışın ayırıcılar) kullanır; ve bu ışınları otomatik odaklama sensörüne (genellikle bir CCD) odaklamak için ikincil bir lens sistemi. Bu sensör merceğin zıt kenarlarından geçen ışık ışınlarının nereye düşeceğini belirler. Eğer nokta odakta ise ışınlar sensöre birbirinden belli bir mesafede çarpar. Mercek istenilen noktaya daha yakın veya daha uzağa odaklanırsa bu ışınlar arasındaki mesafe daha az veya daha fazla olacaktır. Pek çok kelime, sürecin grafiksel gösterimine bakmaya çalışalım - (Şekil 1).

Pirinç. 1 Aşama algılamalı otomatik odaklama nasıl çalışır?

Hemen rezervasyon yapacağım: Açıklama ve çizim, "nasıl çalıştığı" hakkında bir fikir edinmek için faz algılamalı otomatik odaklama ilkesinin çok basitleştirilmiş bir açıklamasını veriyor. Açıklaması bir sayfadan fazla sürecek, formüller, sayılar ve diğer anlaşılmazlıklarla dolu sürecin fiziği ve mekaniği “perde arkasında” kaldı.

Şekil, faz otomatik odaklama sistemindeki kamera işlemcisinin, merceğin nesneye çok yakın mı yoksa çok uzağa mı odaklandığını anında belirlediğini açıkça göstermektedir; bu nedenle, kontrast otomatik odaklamanın dezavantajlarından biri (kamera, odak noktasını hangi yöne hareket ettireceğini bilmez) ) başlangıçta yoktur - ileri ve geri hareket etmek ve daha büyük kontrastın hangi yönde olduğunu belirlemek yerine, faz otomatik odaklamada işlemci, odak noktasının hangi yöne kaydırılacağını hemen görür.

Ve sonra süreç geliyor. Her otomatik odaklama lensi, kameraya varlığını ve durumunu bildiren bir mikroişlemciyle donatılmıştır; örneğin, "Ben bir 50/1,4 lensim ve odaklama elemanım sonsuzdan %20 daha yakın bir konumda" veya buna benzer bir şey. Deklanşöre yarım bastığınızda aşağıdakiler gerçekleşir:

Kamera, otomatik odaklama sensöründen gelen verileri okur, bu üreticinin otomatik odaklama lenslerinin özellikleri hakkında bilgi içeren veri dizisini kontrol eder, bazı hesaplamalar yapar ve lense "Otomatik odak noktasını bu kadar uzağa, sonsuza taşıyın" gibi bir şey söyler.

Lenste, odaklama motoruna sağlanan akımın miktarını veya odaklama elemanının ne kadar hareket ettiğini ölçen sensörler ve mikro devreler bulunur. Lens, odaklama elemanını kaydırır ve kameraya "neredeyse hedefte" bir sinyal gönderir.

Kamera, otomatik odaklama sensörlerinden gelen verileri iki kez kontrol eder ve ince ayar yapılması için merceğe bir sinyal gönderir; mercek "tam hedefe" odaklanıncaya kadar ince odaklama işlemi birkaç kez tekrarlanabilir. Bir şeyler ters giderse meşhur mercek sapması meydana gelir.

Odaklanmanın ardından kamera, merceğe odağı kilitlemesini söyler ve fotoğrafçıyı bilgilendirir (ses ve vizördeki gösterge ile). Tüm süreç bir saniyenin çok küçük bir kısmını alır. Çok hızlı.

Faz algılamalı otomatik odaklama devresi

Otomatik odaklama sensörü matrisin önüne yerleştirilemez, bu nedenle üreticiler aynada ışığı otomatik odaklama sensörüne yansıtılan ikincil aynaya ileten kısmen şeffaf alanlar kullanırlar (Şekil 2).

Pirinç. 2 Faz algılamalı otomatik odaklama devresi

Tipik olarak, otomatik odaklama sensörü, ölçüm sensörleriyle birlikte ana aynanın (Şekil 3) altında bulunur. Kırmızı ok, Canon EOS 5D'nin otomatik odaklama sensörünü gösterir. Resim Canon, ABD'nin izniyle

Pirinç. 3 Otomatik odaklama sensörünün konumu

Faz algılamalı otomatik odaklama sensörlerinin türleri

Her sensör görüntünün yalnızca küçük bir bölümünü değerlendirebilmektedir. Yatay sensörler dikey parçalarla daha doğru çalışır. Çoğu görüntüde dikey ayrıntı hakimdir, dolayısıyla daha fazla yatay sensör vardır. Kural olarak yatay olanlarla çapraz olarak yerleştirilmiş dikey sensörler de vardır (Şekil 4). Bazı kameralar çapraz faz algılamalı otomatik odaklama sensörleriyle bile donatılmıştır.

Bazı otomatik odaklama sensörleri (neredeyse her zaman merkezde bulunur), farklı lenslerin yardımıyla ve sensörün kendisinin boyutunun yardımıyla, özellikle hızlı lensler kullanıldığında daha yüksek otomatik odaklama doğruluğu elde eder. Çoğu zaman, yalnızca f/2,8 veya daha hafif diyafram açıklığına sahip lensler kullanıldığında etkinleştirilirler. Örneğin Şekil 4, f/2,8 lens kullanıldığında çapraz şekilli bir sensörün kullanılacağını, daha koyu lensler için ise yalnızca daha az hassas bir otomatik odaklama sensörünün kullanılacağını göstermektedir.

Pirinç. 4 Çapraz şekilli AF sensörü

Erken aşama algılamalı otomatik odaklama sistemlerinde (ve bazı modern orta format kameralarda) görüntünün merkezinde yalnızca bir sensör vardı. Bilgi işlem gücü ve mühendislik becerisi arttıkça, giderek daha fazla sensör eklendi. Artık çoğu kamerada yedi/dokuzdan 52'ye kadar sensör bulunmaktadır. Çekilecek sahnenin gereksinimlerine bağlı olarak sensörlerden birini, tümünü veya bir grup sensörü seçebilirsiniz. Kameraya hangi sensörün/sensörlerin kullanılacağını söyleyebilirsiniz.

Çok sayıda aşama algılamalı otomatik odaklama sensörü, kameranın işlemcisiyle birlikte harika şeyler yapabilir. Hareketli bir nesnenin hangi sensörlere odaklandığını ve nasıl değiştiğini belirleyerek (nesnenin hareketini ölçerek ve kısa aralıklarla ölçümler alarak) kamera, hareketli bir nesnenin belirli bir süre sonra nerede olacağını tahmin edebilir. Bu, izleme otomatik odaklamasının temelidir.

Lens hızının etkisi

Sensör türü ne olursa olsun, hızlı lensler kullanıldığında otomatik odaklama daha doğru olacaktır. Odaklanma sürecinde kamera merceği mümkün olduğu kadar açar ve diyafram açıklığını ancak deklanşörlerin açıldığı anda seçtiğiniz değere kapatır. Faz algılamalı otomatik odaklama, ışık ışınlarının açısı ne kadar geniş olursa o kadar doğrudur. Yukarıdaki diyagramda, f/2,8 mercekten (mavi çizgiler) alınan ışınların açısı f/4 mercekten (kırmızı çizgiler) daha büyük olacaktır; bu da f/5,6 mercekten (sarı çizgiler) daha büyüktür. çizgiler). Maksimum f/8 diyafram açıklığına sahip bir lens kullanıldığında, yalnızca en doğru sensörler çalışabilir ancak odaklama yavaş ve daha az doğru olacaktır. Maksimum diyafram açıklığını f/8 veya f/11'e düşüren bir tele dönüştürücü kullanmaya çalıştığımızda f/5,6 lenslerin otomatik odaklamayı durdurmasının nedeni budur.

Faz algılamalı otomatik odaklamanın faydaları

Faz algılamalı otomatik odaklamanın ana avantajlarından daha önce bahsetmiştik:

Kontrasttan çok daha hızlıdır; hareketli nesneleri yakalayacak kadar hızlıdır.

Kamera, nesnenin hareketini tahmin etmek için bir grup sensör kullanabiliyor ve bu da bize izleme/tahminli otomatik odaklama sağlıyor.

Daha az belirgin faydalar da vardır. Faz algılamalı otofokus sensör grupları, alan derinliğinin ön değerlendirmesi olan "elektronik alan derinliği" için kullanılabilir. Bazı kameralar (çok fazla olmasa da) tuzak otomatik odaklama işleviyle donatılmıştır - aktif odak noktasına bir şey girdiğinde fotoğraf çekerler. Sensörler statik bir sahnede hareket algılarsa kabul edilemez kamera hareketi bildirebilirler. Ancak - asıl önemli olan - hız ve izleme otomatik odaklaması

Faz algılamalı otomatik odaklamanın dezavantajları

İlk önce, faz algılamalı otomatik odaklama sistemi fiziksel hizalama gerektirir. Otomatik odaklama sensörüne odaklanan nesnenin sensöre odaklanabilmesi için ışığın kameranın sensörüne giden yolu, ışığın otomatik odaklama sensörüne giden yolu ile eşleşmelidir. Her lens, kameraya geri bildirim sağlayan ve ona odaklama elemanının tam konumu, otomatik odaklama motoruna belirli bir akım uygulandığında elemanın ne kadar uzağa hareket ettiği hakkında bilgi veren bir mikro devre içermelidir. Tüm bunların, merceğin odak noktasını tam olarak kameranın kendisine gösterdiği yere kaydıracağı ve kameranın bu noktanın tam konumunu bileceği şekilde hassas bir şekilde koordine edilmesi ve doğrulanması gerekir. En ufak bir tutarsızlık, hatalı odaklanmaya yol açar.

İkincisi, sistem yazılım yapılandırması gerektirir. Her kamera ve lens üretici tarafından programlanır, belleğe büyük miktarda veri girilir. Bu veriler, kamera ve lensin uyum içinde çalışmasını sağlar ve otomatik odaklama doğruluğu bazen donanım yazılımı güncellemeleriyle geliştirilebilir. Bu tür güncellemeler genellikle yeni lenslerin piyasaya sürülmesinin ardından yayınlanır.

Üreticiler, faz algılamalı otomatik odaklama sistemlerinin algoritmalarını gizler. Üçüncü taraf lens üreticileri, kamera ile lens arasında alınıp verilen sinyalleri deneysel olarak okuyup kodunu çözmek ve bu verilere dayanarak kendi mikroişlemcilerini ve kendi algoritmalarını geliştirmek zorunda kalıyor. Bu nedenle, üçüncü taraf lensler kullanıldığında otomatik odaklama doğruluğu daha düşük olabilir. Kamera üreticilerinin algoritmalarını değiştirmesi, üçüncü taraf lenslerdeki otomatik odaklamanın çalışmayı reddetmesine yol açıyor (son zamanlarda Sigma AF 120-300 / 2.8 ve Nikon D3X'te olduğu gibi yeniden programlanmaları gerekiyor).

Daha önce de belirtildiği gibi merceğin açıklığı, faz algılamalı otomatik odaklamanın doğruluğunu etkiler. Hızlı lensler daha zor koşullarda odaklanabilmektedir. Genellikle diyafram bağımlılığı sorun teşkil etmez çünkü koyu lensler büyük bir alan derinliğine sahiptir. Ancak faz algılamalı otomatik odaklamanın çalışmayı reddettiği maksimum açıklıklar (genellikle f/5,6 veya f/8) vardır. (Unutmayın, merceğin maksimum açıklığından bahsediyoruz - kamera, odaklama sırasında merceği otomatik olarak tam açıklığa kadar açar, böylece merceğin maksimum açıklığı kameranın yetenekleriyle eşleşiyorsa ayarlanan değer otomatik odaklamayı etkilemez).

Işık yalnızca ayna aşağıdayken otomatik odaklama sensörlerine çarptığından, fotoğraf çekildiği anda çalışmayı durdururlar ve ayna orijinal konumuna dönene kadar çalışmaya başlamazlar. Bu nedenle Faz Algılamalı AF, Canlı Görünüm'de çalışmaz ve Takipli AF, sürekli çekim sırasında başarısız olabilir.

Farkına varmadığımız başka sorunlar da var. Doğrusal polarizasyon filtreleri, faz algılamalı otomatik odaklamaya müdahale eder. Artık çok az sayıda doğrusal polarizör kaldı, ancak onu "ucuza" satın aldıktan sonra, sahibi otomatik odaklamanın yanlışlığına şaşırıyor. Fazlı otomatik netleme bazı konularda (dama tahtası veya ızgara gibi) basitçe "patlayabilir", kontrast otomatik netleme ise bunlarla kolayca başa çıkabilir.

Canlı görüntü:

Canlı Görünüm modunu seçtim çünkü üreticileri kontrast otomatik odaklamayı iyileştirme ve hibrit sistemler yaratma konusunda çalışmaya iten şey bu. Daha önce de belirtildiği gibi, kontrast otomatik odaklamanın belirli avantajları vardır ve sınırlamalarının üstesinden gelmek tüm fotoğrafçıların yararına olacaktır.

Olympus ve Sony, ışık demetini bölerek bir kısmını vizöre, bir kısmını da ikincil görüntü sensörüne gönderen sistemler geliştirdiler. Böyle bir sistem, Canlı Görünüm modunda bile aşama algılamalı otomatik odaklamayı kullanmanıza olanak tanır. Ancak yanlış odaklanma riski de artar çünkü matris değil yardımcı sensör kullanılır.

Canon, başlangıçta aşama algılamalı otomatik odaklamayı kullanan ve ardından kontrast otomatik odaklamayla odaklamayı ince ayarlayan bir sistem tanımladı.

Nikon, bir kameranın sensöründeki belirli piksellerin faz algılamalı otomatik odaklama sensörleri olarak kullanılması ilkesine ilişkin bir patent başvurusunda bulunmuş gibi görünüyor. Bana göre bu sadece bir devrim olacak.

FujiFilm zaten hibrit otomatik odaklama sistemine sahip bir dizi kompakt dijital kamerayı piyasaya sürdü.

Bekle ve gör. Ancak son yıllarda ilk kez otofokus sistemlerinde yapılan değişikliklerin evrimsel değil devrim niteliğinde olabileceği açık. Amatör fotoğrafçılar için pek çok ilginç ve heyecan verici şeyle dolu olduğunu kabul edeceksiniz.

Madalyonun iki yüzü

Kamera Nikon D5200. Dokuz çapraz sensörlü son derece hassas 39 noktalı AF sistemi, seçilen nesneyi keskin odakta tutarak olağanüstü görüntü keskinliği sağlar.

Modern kameralarda, kural olarak, artık otomatik odaklama işleminin pasif prensipleri olarak adlandırılan faz ve kontrast kullanılmaktadır. Bu arada, aktif olanlar da var - ultrasonik ve kızılötesi, ancak bunlar çok az kullanılıyor (anlık görüntülü kameralarda ve bazı kompaktlar için).

Faz algılamalı otomatik odaklama

Faz algılamalı otomatik odaklama geleneksel olarak SLR kameralarda (bazen kompakt olanlarda) kullanılırken, kontrast otofokus orijinal olarak ayna olmayan modellerde kullanılır. Her iki durumda da başarılı odaklama için odak noktasının kontrastı ana rolü oynar.

Faz algılamalı otomatik odaklamanın çalışmasının sağlanmasındaki ana işlev, özel sensörler tarafından gerçekleştirilir. Sayıları kamera modeline göre değişir; örneğin Nikon D3200'de on bir, Nikon D800'de ise elli bir bulunur. Sensörler, özel aynalar yardımıyla ışık akılarını yakalar ve bunları ışığa duyarlı sensörlere dağıtır. Sensörler akışlar arasındaki mesafeyi sabitler ve belirli bir standart parametreye karşılık geliyorsa hedefleme doğrudur, mesafe daha fazla veya daha azsa tekrar odaklanmanız gerekir. Böylece, lensi yönlendirirken kamera öncelikle odağın doğru olup olmadığını, değilse en iyi sonucu elde etmek için hangi yöne değiştirilmesi gerektiğini belirler. Faz sisteminin odaklanma hızı yüksektir ve esas olarak lens motorunun hızına bağlıdır.

Nikon Advanced Multi-CAM 3500FX şu anda en gelişmiş otomatik odaklama modülüdür. 15'i yüksek doğrulukta olan 51 sensör. 9, 21 ve 51 kapsama alanı ayarlarının bireysel olarak seçilmesine ve yapılandırılmasına olanak sağlar.

Dokunma sensörlerinin sayısı sınırlıdır, çerçevenin yalnızca belirli bir bölümünü kaplarlar. En yaygın iki sensör türü dikey ve yataydır. Her iki seçeneği birleştirerek en yüksek odaklama doğruluğunu elde ederiz. İkinci yaklaşım oldukça pahalı ve teknik açıdan karmaşık olduğundan bu tür sensörlerin sayısı genellikle dikey olanlar kadar fazla değildir. Lens seçiminde de bir nüans var. Ve burada daha yüksek diyafram açıklığına sahip modeller (örneğin f / 2,8) tercih edilir. Daha hızlı açıklıklar odaklanma doğruluğunu artırırken, daha düşük açıklıklara sahip mercekler tam tersine odaklanma hızını azaltır ve bazen merceğin, profesyonel jargonda genellikle "sapma" olarak adlandırılan karakteristik sesler çıkarmaya başlamasına neden olur.

Örnek olarak Nikon D800'ün kullanıldığı otomatik odaklama sistemini düşünün. 15'i haç şeklinde olan 51 sensöre sahiptir. Üç sıra halinde merkezde dikey olarak düzenlenirler. 15'inin tümü, maksimum diyafram açıklığı f / 5,6'dan fazla olmayan lenslerle çalışır. F / 5.6 - f / 8.0 açıklıklarında dokuz tane var ve f / 8.0'da yalnızca bir haç biçiminde (merkezi) ve on sıradan. Sensörlerin düzeni Nikon D4 otomatik odaklama sistemine benzer.

Aktif dikey sensörlerin sayısının merceğin açıklığına bağlı olarak değiştiğini unutmayın; mercek ne kadar "koyu" olursa, o kadar az olur. Örneğin 2,0x büyütme faktörüne sahip Nikon TC-20E III gibi tele dönüştürücüleri kullanarak otomatik odaklama olmadan kalabilirsiniz. Eğer f/5.6 diyafram açıklığına sahip bir lens alırsanız, söz konusu telekonvertörü kullanırken parametrenin gerçek değeri iki tam durak azalacak ve f/11 olacaktır. Bu durumda manuel olarak odaklanmanız gerekecektir.

Kontrastlı otomatik odaklama

Kontrastlı otomatik odaklamaya ne dersiniz? Son yıllarda aynasız dijital fotoğraf makinelerinde oldukça popüler hale geldi. İşin özü oldukça basittir: Sistem görüntüyü matristen okur, odak noktasının kontrast derecesini analiz eder ve ardından optimum değeri bulmak için merceğin odağını ayarlamaya karar verir. Sistem en iyi kontrast değerini bulana kadar işlem tekrarlanır. Bütün bunlar zaman alır, durumu daha da karmaşık hale getiren şey, sürecin başlangıcındaki otomatik odaklamanın yanlışlıkla ileri veya geri gidebilmesidir, bu biraz daha zaman alacaktır. Birçoğunun, kameranın önce bir aşırı konuma, sonra diğerine nasıl odaklandığını ve ancak bundan sonra konuyu "tanımaya" başladığını gözlemlediğini düşünüyoruz. Başka bir nokta daha var - kamera sensörden gelen bilgileri okurken biraz zaman geçiyor. Sonuç olarak durumu gözlemleyebilirsiniz - deklanşöre basılır, çerçeve biraz gecikmeli olarak çekilir ve anın kaybolması sağlanır. Ancak her bulutun bir olumlu yanı vardır: Basit bir çalışma devresi (sensör ve lens) onu daha ucuz ve çok daha kompakt hale getirir, ayrıca bu yaklaşım daha doğru otomatik odaklama işlemi sağlar.

Nikon 1 Sistemi, her yerde, her zaman hızlı, doğru odaklama için aşama algılamalı ve kontrast algılamalı otomatik odaklamayı birleştirir.

DSLR kameralardan ayrılalım ve Nikon mühendislerinin her iki yaklaşımı da Nikon 1 serisinde birleştirmeyi başardıklarını hatırlayalım.J ve V serisi kameralar hibrit bir otomatik odaklama sistemi kullanıyor: iyi çekim koşullarında faz yaklaşımı kullanılır ve sınırlı aydınlatmada kontrast kullanılır. Bu, tam teşekküllü bir izleme otofokus sisteminin uygulanmasını ve sürecin kendisini önemli ölçüde hızlandırmasını mümkün kıldı.

Yaklaşımların hiçbirinin yardımcı olmayacağı, minimum aydınlatma ve/veya düşük kontrast seviyeleri nedeniyle odaklanmanın mümkün olmadığı zamanlar vardır. Bu tür durumlar için kameralar aktif bir otomatik odaklama sistemi, yani bir arka ışık ile donatılmıştır. Odaklanma işleminin hızını önemli ölçüde azaltır ancak başarılı bir fotoğraf çekmenizi sağlar.

Otomatik odaklama akıllı telefonda nasıl çalışır? Hangi tür otomatik odaklama en iyi sonucu verir? Lazer, faz ve kontrast AF'nin artıları ve eksileri. Çift piksel neden bu kadar iyi?

Otomatik odaklama akıllı telefonda nasıl çalışır? Bu sorunun basit bir cevabı yok. Belirli bir odaklama teknolojisinin özelliklerini incelemek için her otomatik odaklama türüyle ilgilenmek gerekir. Ancak o zaman herhangi bir sonuç çıkarılabilir. Bu nedenle şimdi otomatik odaklama teknolojilerinin çeşitlerinden, her birinin avantaj ve dezavantajlarından bahsedeceğiz.

Kamera odağı ve otomatik odaklama nedir

Burada her şey basit: merceğin merceği ışınları kırar ve tüm ışığı tek bir noktada, odak noktasında toplar. Ve eğer matris sensörü bu noktada bulunuyorsa, çerçeve daha detaylı ve kaliteli demektir. Doğal olarak tüm fotoğrafçılar bu fiziksel olguyu kullanır. Çerçevenin bir bölümünü odağa getirirler, merceği manuel olarak ayarlarlar ve izleyicinin dikkatini ön plana veya arka plana, ana konuya veya küçük bir ayrıntıya odaklarlar. Resmin geri kalanı bulanık olacaktır.

Acemi fotoğrafçılar, otomasyon çerçevedeki bir veya daha fazla nesneyi "odaklanmış" olarak yakaladığında, hem merceği hem de matrisi kontrol ederek otomatik odaklama sistemini kullanabilir. Ve bu nesneler (veya nesneler) mümkün olduğunca keskin ve ayrıntılıdır. Ve artık burada hiçbir beceriye ve çerçeve anlayışına gerek yok.

Muhtemelen dijital fotoğrafçılığın sanatın film ve kağıt versiyonundan daha popüler olmasının nedeni budur. Sonuçta, bir telefonun kamerasındaki veya ucuz bir kameradaki otomatik odaklama, fazladan çaba harcamadan ayrıntılı bir fotoğraf çekmenize olanak tanır. Tüm süreç basit bir kurala indirgeniyor: işaretle ve tıkla.

Otomatik odaklama çeşitleri ve çalışmalarının temel prensipleri

Kamera merceği, merceğin önündeki boşlukta bulunan bir nesneden yansıyan ışınları odaklar. Odaklanırken kamera nesneye olan mesafeye ve ondan yayılan ışığın yoğunluğuna odaklanır. Günümüzde iki tür otomatik odaklama modu vardır:

1. Aktif seçenek - bir telemetre bulucu kullanarak mesafeyi ölçmeye dayanır.
2. Pasif seçenek - yoğunluğunu ölçen bir ışık huzmesiyle çalışır.

İlk (aktif) mod, havada bilinen dalga yayılım hızına sahip lazer kızılötesi veya ultrasonik radyasyonu kullanır. Verici modül, nesneden yansıyan ve belirli bir süre sonra alıcı modül tarafından yakalanan yönlendirilmiş bir akış yayar. Otomatik odaklama hesaplayıcısı daha sonra bu süreyi bilinen dalga yayılma hızıyla çarpar ve kesin mesafeyi bulmak için sonucu ikiye böler. Vericiyi istenen alana yönlendirerek kullanıcı, izleyicinin dikkatini fotoğrafın bu özel alanına odaklayarak optimum odaklamayı elde eder.

İkinci (pasif) mod biraz farklı düzenlenmiştir. Işımanın yoğunluğunu ölçen özel sensörler (fotodiyotlar) ve bu parametrenin değerine göre odağı belirleyen özel bir işlemci kullanır. Pratikte şuna benziyor: sensörler parıltının yoğunluğunu sabitler, ardından işlemci odağı kaydırır, ardından yoğunluk yeniden ölçülür, akı yoğunluğu arttıysa odak kabul edilebilir olarak kabul edilir. Aksi takdirde odak yeniden kaydırılır. Ve bu, maksimum yoğunluk bulunana kadar devam eder. Ciddi kameraların matrislerinde 40-60'a kadar fotodiyot bulunur.

En ünlü odaklama sistemleri bu prensiplere dayanarak çalışır: faz, lazer, kontrast ve çift piksel. Ve metnin ilerleyen kısımlarında, yol boyunca her seçeneği, temel avantajlarını ve dezavantajlarını değerlendirerek değerlendireceğiz.

Lazer otomatik odaklamanın avantajları ve dezavantajları

Bu durumda, telefon kamera modeline bir lazer yayıcı ve alıcı yerleştirilmiştir. Birincisi dar bir ışın üretir, ikincisi ise yansıyan sinyali alır. Sonuç olarak, odaklanma hızı saniyenin binde birine kadar azalır. Lazer ışık hızında yayıldığı için genellikle 250-300 milisaniyeden bahsediyoruz.

Lazer odaklamanın ana avantajı modülün yüksek reaksiyon hızıdır ve ana dezavantajı sık görülen arızalardır. Dar bir şekilde odaklanmış bir lazer yayıcı bazen hedefin üzerinden "ateş eder" ve yansıyan sinyal, özellikle açık alanlarda kolayca kaybolur. Bu nedenle, bir akıllı telefon kamerasındaki lazer otomatik odaklama çoğu durumda faz veya kontrast yönlendirme seçeneğiyle birlikte çalışır.

Faz odaklamanın özellikleri

Teknoloji, mercekten geçen ışının iki akışa bölünmesine dayanıyor. Bu, merceğin zıt kenarlarından geçen akışlar arasındaki mesafeyi ölçmek için yapılır. Bu mesafe veri dizisinde belirtilen belirli değerler dahilindeyse resmin odaklanmış olduğu kabul edilir. Mesafeyi sabitlemek için ışığa tepki veren özel sensörler kullanılır. Sinyalleri, okuma parametrelerini temel veri dizisiyle karşılaştıran ve odağı doğru yöne kaydırmak için bir sinyal veren işlemci tarafından işlenir.

Teknolojinin temel avantajı hareketli bir nesneye odaklanma isteğidir. Ayrıca bu seçenek kontrast otomatik odaklamadan daha hızlıdır. Ve bu sistem aynı zamanda alan derinliği gibi bir parametrenin hesaplanmasında da kullanılabilir.

Faz teknolojisinin ana dezavantajı karmaşık uygulamasıdır. Prizmalardan, aynalardan, merceklerden oluşan sistem, son derece hassas fiziksel hizalama gerektirir ve daha az titiz program ayarları gerektirmez. Ayrıca böyle bir odağın doğruluğu lens açıklığına bağlıdır ve cep telefonlarının bu parametreyle ilgili büyük sorunları vardır.

Kontrast odağının artıları ve eksileri

Teknoloji, akıllı telefon kamerasının matrisini veya optik sistemini değiştirmiyor. Fotosensörün tamamı veya bir kısmı sensör olarak kullanılır. İşlemci, mevcut histogramı sensörden okur ve çerçevenin kontrastını değerlendirir. Daha sonra merceğe odağı kaydırması için bir komut verilir ve ardından kontrastın yeniden değerlendirilmesiyle histogram tekrar okunur. Ve odaklanılan çerçevenin seçilen alanında maksimum kontrast seviyesine ulaşılana kadar tüm döngü tekrarlanır.

Teknolojinin ana avantajı, uygulama kolaylığı, düşük inşaat maliyeti ve kompakt boyutun birleşimidir. Bu tür bir otomatik odaklama, tüm bütçeye uygun akıllı telefon üreticileri tarafından kullanılır.

Bu seçeneğin en önemli dezavantajı çok yavaş hızdır. Bazen işlemci, nadir bir karenin kaybıyla sonuçlanan sonsuz bir "odaklanma arayışına" girer.

Çift Piksel teknolojisi

Bu odaklama teknolojisi pahalı SLR fotoğraf makinelerinde kullanılır. Mobil cihazlarda hala yalnızca Samsung'un amiral gemisi modellerinde kullanılıyor ve fotoğraf matrisinin çözünürlüğünü kasıtlı olarak düşürürken fiziksel boyutlarını artırıyor.

Bu hileler, fotoğraf sensörünün her pikseline, parıltının yoğunluğuna tepki veren ayrı bir sensör takma isteğinden kaynaklanmaktadır. Daha sonra sensörlerden gelen sinyaller hem faz hem de kontrast odaklama algoritmalarına göre işlenerek yalnızca mükemmel keskinliğe sahip değil, aynı zamanda en kontrastlı görüntü elde edilir.

Klasik faz odağı durumunda, sensörler kameradaki toplam piksel sayısının %10'undan fazlasını oluşturmuyorsa, Çift Piksel durumunda bunlar 50/50 oranında bölünür. Basitçe söylemek gerekirse, her piksel aynı zamanda ışığa duyarlı bir öğe ve bir sensördür. Bu teknoloji daha doğru ve daha hızlı odaklanma sağlar.

Dual Pixel'in dezavantajlarından bu tür çözümlerin uygulanmasının çok zor olduğunu belirtmek gerekir. Yalnızca amiral gemisi cihazları, örneğin Samsung S serisindeki cihazlar (yedinci model ve üstü) gibi hilelerle donatılmıştır. En yeni iPhone'larda (altıncı model ve üzeri) benzer bir şey var, ancak Apple bu odaklama teknolojisine Odak pikselleri adını veriyor ve bu, Dual Pixel'den ziyade geleneksel faz algılamalı otomatik odaklamaya daha yakın.

Otomatik odaklama, modern fotoğrafçılıktaki en kullanışlı gelişmelerden biridir. Çoğu modern video gözetim sistemi otomatik odaklama olmadan hayal edilemez. Bu teknolojiyi kontrol etmeyi öğrenmek her fotoğrafçı için en önemli becerilerden biridir.

Otomatik odaklama nedir?

Başlangıç ​​olarak başka bir soruya cevap vermek güzel olurdu. Odaklanma nedir? Fotoğrafçılıkta bu kavram merkezidir; yüksek çözünürlüklü, özgün ve bazı küçük ayrıntılara sahip bir görüntüyü ifade eder. Hassas odaklama elde etmek, fotoğrafçıların genellikle çabaladığı şeydir.

Mükemmel görüşe sahip bir sistem olarak elimizde bir kamera varken, ilgilendiğimiz nesneyi, yani mükemmel ayrıntılara sahip bir ekranı görürüz. Tıpkı zayıf görüşte olduğu gibi, zayıf odaklanmada da dünya bulanık görünür. Neyse ki gözümüzün aksine merceğin odağı istediğiniz keskinliği elde edecek şekilde ayarlanabiliyor ancak bu kolay değil, hatta her zaman mümkün olmuyor. Otomatik odaklamanın devreye girdiği yer burasıdır.

Özünde otomatik odaklama, merceğin odak uzaklığını otomatik olarak (fotoğrafçının müdahalesi olmadan) değiştiren herhangi bir teknolojidir. Bu özellik, "göz" kontrolünden ve manuel odaklamadan daha hassas olabilir ve gözlerimizin ve reflekslerimizin takip etmekte zorlandığı hareketli nesnelere odaklanmayı geliştirmek için kullanılabilir.

Otomatik odaklamayı kullanma

Çoğu kişi otomatik odaklamaya zaten aşinadır. Gelişmiş formattaki Hasselblad'lardan normal akıllı telefonlara kadar hemen hemen tüm modern kameralarda bulunur ve neredeyse her zaman varsayılan odağa ayarlıdır. Basitçe söylemek gerekirse, otomatik odaklama yok; yaptığınız işe güven yok.

Süslü bir DSLR satın aldıktan sonra otomatik odaklamanın telefona göre daha az esnek görünmesi sizce de tuhaf değil mi? Akıllı telefonlarda her şey basit, parmağınızla düğmeye basıyorsunuz, güzel bir küçük resim elde ediyorsunuz ve çerçeveye giren her şey çok net görülebiliyor. Ne güzel bir numara.

Bu, 11 noktalı otomatik odaklama sistemine sahip D3100'ün vizör ekranıdır. Daha gelişmiş kameralar şu anda 61. otomatik odaklama noktasına kadar çalışıyor.

Bir DSLR'ye baktığınızda, vizördeki nokta sayısıyla sınırlı olmanın ne kadar güçlük olduğunu düşünüyorsunuz! Gereksiz ayrıntılara girmeden, DSLR'lerin dijital kameralardan ve akıllı telefonlardan farklı bir otomatik odaklama yöntemi kullandığını ve bunun için lensin gördüklerini işlemenin özellikle gerekli olmadığını söyleyelim.

Bu ilk bakışta bir dezavantaj gibi görünebilir ancak bu otomatik odaklama modu daha hızlı ve daha doğrudur. Bu yazımızda akıllı telefonlar yerine dijital SLR fotoğraf makinelerinde bulunan otofokus sistemine özellikle dikkat edeceğiz (iPhone hakkında bilgi almak istiyorsanız Google'a yazın).

Artık sabit noktalara güvendiğimizi bildiğimize göre iki temel konuyu öğrenmenin zamanı geldi. Doğru an nasıl seçilir ve odak ihtiyacımız olan nesnede durmazsa ne olur?

Otomatik odaklama vs. Manuel odaklanma

Öncelikle menüde hangi modun seçildiğini görmemiz gerekiyor. Modların çoğu, seçtiğiniz çekim türüne göre kamera ayarlarının değiştiği "otomatik sahneler" olarak adlandırılan modlara aittir. Doğal olarak bu modlar otomatik odaklama içerir (elbette makro modu gibi istisnalar da vardır).

Örneğin bir DSLR fotoğraf makinesinde ana mod otomatik odaklamadır. Deklanşöre bastığınızda vizörde belirli noktaların vurgulanması için bir nevi sinyal vermiş oluyorsunuz. Bu netleme noktaları, kameranın konuyu nasıl gördüğünün bir yansımasıdır. Eğer filme çekmeye çalıştığınız şey bu değilse, şansınız kalmadı demektir.

Bir DSLR'de otomatik odaklamayı bağımsız olarak kontrol etmek için "manuel" modlardan birini (P, A/AV, S/Tv veya M) kullanmanız gerekir. Bu modlarda netleme noktası manuel olarak seçilebilir. Odaklanma doğruluğu modelden modele değişir. Ancak genellikle DSLR'ler bu konuda benzerdir. Çekimin tam kontrolünü elinize almak istiyorsanız "Manuel" mod size yardımcı olacaktır.

Elbette aksini de yapabilirsiniz ancak çoğu fotoğrafçı bu yönteme sadık kalır. Merkezdeki nesnelere odaklanmak için dikkatli olmalısınız. Bu, bir görüntüye odaklanmanın en kolay yoludur ve üç adımda gerçekleştirilebilir.

Aşama 1.

Odak modu - tek atış. Odak noktasını vizörün merkezine ayarlayın. Orta AF noktası onunla aynı hizada olacak ve görüntü çok daha keskin çıkacak.

Adım 2

Nokta doğrudan nesnenizin üzerinde olmalıdır; ön odaklama adı verilen işlem için deklanşöre yarım basın. Bu yapıldıktan sonra, kameranızın AF LOCK'u ne çekmek istediğinizi, nesnenin odak uzunluğunun ne olduğunu net bir şekilde "görecek" ve kamerayı hareket ettirseniz bile bunları hatırlayacaktır.

Aşama 3

Odak uzaklığına karar verildiğinde artık çerçevede tam bir özgürlüğe sahipsiniz. Normalde fotoğraflar için hareketsiz nesneler oldukça sıkıcıdır ancak kompozisyondan memnun olduğunuzda deklanşöre sonuna kadar basın.

İlk kez nesneye odaklanmak için otomatik odaklamanın ortasındaki düğmeyi kullanıyoruz, ardından AF kilidinden sonra özgürce oluşturabiliyoruz. Buna ön odaklama denir.

Manuel olarak bir netleme noktası seçin.

Yeni 51 noktalı sistemlerde bile tam olarak istediğiniz yerde bir odak noktasına sahip olmak nadirdir. Peki, eğer ön odaklamanın ardından yeniden kompozisyon oluşturma yeteneğimiz varsa ekstra puanların ne anlamı var?

İlk sebep, kompozisyonu değiştirmenin fiziksel olarak imkansız olduğu zamanların olabilmesidir. "Odaklan ve yarat" yöntemi çoğu durum için harika olsa da, en hassas odaklanmanın gerekli olduğu ve "gözle" hiçbir miktarın uygun olmadığı zamanlar vardır.

Bu gibi durumlarda esnek, çok noktalı bir otomatik odaklama sistemine sahip olmak çok faydalı olur.

Ancak bu tür sistemlerin asıl amacı zamandan tasarruf etmek değildir. Amaç daha ziyade fotoğrafçıya hareketli nesneleri yakalama yeteneği kazandırmaktır. Bu, özellikle yaban hayatı ve spor fotoğrafçıları için önemlidir; dinamik nesneler çeken herkes için olduğu gibi, onlar için de otomatik netlemeyi doğru şekilde kullanma yeteneği çok önemlidir.

Diyelim ki koşan bir çocuğun fotoğrafını çekmek istiyorsunuz. Odaklamayı belirlediğinizde çocuk çoktan gitmiş olacaktır (bu durumda ilk önce odaklandıktan sonra yeniden kompozisyon oluşturmayı denemeyi unutun).

Günümüz sistemlerinin çok hızlı otomatik odaklamasında bile, odak paradigmasını değiştirmeden aynı anda birden fazla çekim yapmanın yolu yoktur. Ardışık karelerden birini seçebilmek için yüksek çekim hızını nasıl kullanabilirsiniz?

Çoğu DSLR fotoğraf makinesi, yukarıda bahsedilen tek çekim otomatik odaklama özelliğine ek olarak, sürekli otomatik odaklama (Nikon'da AF-C ve Canon'da AL Servo) adı verilen çok güçlü bir özelliği destekler.

Genel olarak nasıl çalışıyor, sistem ilk kareye odaklandıktan hemen sonra nesnenin hareketi izlenecek ve üstelik otomatik odaklama neredeyse anında seçilecek!

Deklanşöre yarım basılıp basılı tutulduğu sürece bu durum devam edecektir. Kullanım sırasında kamera, nesnenin hızını nasıl kullanacağını tahmin ederek odaklamayı nesne üzerinde tutacak şekilde merceği ayarlayacaktır.

Bu şekilde, odaklama konusunda endişelenmeden arka arkaya hızlı bir şekilde bir dizi fotoğraf çekebilir ve en iyi çekimi elde etme şansınızı en üst düzeye çıkarabilirsiniz.

Otomatik odaklamayla çekim yapmayı öğrendiğimde benim için en önemli ipucu oldu. Otomatik odaklama, onu algılayan sensörlerle yapıldığından, bu yalnızca odak noktası bir tür kontrastta olduğunda işe yarar!

Örneğin AF noktasını nesnenin kenarına ayarladığımda odaklama anında ve çok doğru oluyor. Ancak nesnenin tonun ve rengin sabit olduğu ortasına doğrultmaya çalıştığımda sensör onu ne kadar keskin gördüğünü belirleyemiyor.

Bir düşünün, sensör yalnızca odağı belirlemek için kullandığı bilgiye sahiptir. Bu, bir kamışın içinden bakıp görüşünüzün mükemmel olup olmadığını anlamaya çalışmak gibidir. Bu, etrafta sadece beyaz bir duvar olduğunda değil, nesnelerin kenarlarını görebildiğiniz zaman mümkündür.

Daha önce seçilen odağın yeniden kullanılmasını sağlamak için iki farklı noktaya doğrudan odaklanmaya çalıştığımda ne olduğunu görebilirsiniz. Flash sürücü ile arka plan arasında keskin bir kontrast olduğundan soldaki görüntü daha doğru olacaktır. Doğru olan o kadar doğru olmayacaktır çünkü kontrast o kadar güçlü değildir. (Genel olarak kamera, sensörler odakta olduğundan emin olana kadar fotoğraf çekmenize izin vermez).

Çoğu DSLR'de bazı modellerde açılabilen bir AF ışığı bulunur. Karanlıkta odaklanmaya yardımcı olur. Etraftaki her şey siyahsa, kamera 1. ipucundakiyle aynı sorunla karşı karşıyadır; sensörün neyin odakta olup neyin odakta olmadığı hakkında hiçbir fikri yoktur. Ancak flaşlı fotoğrafçılığın yasak olduğu yerlerde bu modun etkinleştirilmemesi gerektiğini unutmayın.

Görünüşe göre, çoğu sorunun çözümü bu, para verdi - otomatik odaklamayı iyileştirmenin kolay bir yolunu buldu. Hızlı - yani maksimum diyafram açıklığına sahip (daha küçük diyafram değeri, örneğin f / 1 / 0,8), yani lens daha büyük bir diyafram açıklığına sahiptir.

Kamera otomatik odaklanmaya çalıştığında, elbette ayarlara göre mümkün olduğu kadar fazla ışığın içeri girmesine izin vermek için diyafram açıklığını her zaman mümkün olduğu kadar geniş açar. Objektifin maksimum diyafram açıklığı potansiyeli ne kadar büyük olursa, otomatik odaklama işlemi o kadar kolay olacaktır.

Aslında, f / 5.6 lensler, genellikle balina lensleri gibi küçük diyafram açıklığına sahip düşük kaliteli DSLR'ler kullanıldığında, otomatik odaklama merkez dışında herhangi bir noktada çalışmaz, profesyonel sınıf kameralar bile yalnızca yüksek maksimum diyafram açıklığına sahip lenslerle baş edebilir potansiyel diyafram.

Bu makale, dijital SLR'lerde otomatik odaklama, ne olduğu, nasıl kullanılacağı ve sorunlarla ilgili ne yapılması gerektiği (ve bunların nasıl tanımlanacağı) hakkında bilgi sağlar.

Kamera otomatik odaklaması nedir

Bir kameranın otomatik odaklaması, merceği otomatik olarak nesneye doğrultmak için kullanılan bir cihazdır. Otomatik odaklamayı belirtmek için, otomatik odaklama lenslerinin adlarında (bunlar hakkında daha fazla bilgi aşağıda) ve kamera ayarları menüsünde bulunabilen uluslararası AF kısaltması kullanılır.

Otomatik odaklama nasıl çalışır?

Her şey çok basit: Odaklanma türüne bağlı olarak kamera, lenste görünenlerle ilgili verileri belirli bir şekilde okur. Daha sonra bu veriler analiz edilir ve gerekirse kamera, lenste bulunan otomatik odaklama motoruna komutlar gönderir. Bu motor, lens ünitesini hareket ettirir ve kameranın gerektirdiği düzeltmeyle odaklanır. Bu işlem, kamera odaklanmanın gerçekleştiğine karar verene kadar tekrarlanır.

Nikon kamera yuvasındaki aynı "tornavida"

Not: Bazı Nikon fotoğraf makinelerinde, fotoğraf makinesinin kendisinde bulunan bir odaklama motoru bulunur. Bu kameralara genellikle "motorlu karkaslar" adı verilir ve bu tür odaklama mekanizmasına benzerlik nedeniyle "tornavida" adı verilir. Bir "tornavidanın" avantajları, eski lenslerde odaklama motoru olmamasına rağmen, kameranın otomatik odaklamasının eski Sovyet dönemi optikleriyle çalışacak olmasıdır. Ancak, Nikon fotoğraf makinesinin sonsuza odaklanabilmesi için eski optiklerin iyileştirmeler gerektirdiğini, ancak Canon fotoğraf makinelerinde buna gerek olmadığını unutmayın (çünkü merceğin arka merceği ile Canon sensörü arasındaki mesafe eski SLR'de bu değere daha yakındır) kameralar).

Kontrastlı otomatik odaklama

Kontrastlı otomatik odaklama, modern SLR kameralardaki en basit otomatik odaklama türüdür.

Bu tür otomatik odaklama oldukça güvenilirdir. ve lens bloğunun en basit şekilde ileri geri hareket ettirilmesine ve ardından odak sensöründeki görüntünün en fazla kontrasta (yani çoğu durumda keskin) sahip olduğu konumun belirlenmesine dayanır. Bu otomatik odaklama yönteminin algoritmasının bir örneği animasyonda gösterilmektedir.

Bu yöntemin dezavantajlarından son derece düşük hızına dikkat çekilebilir. Ayrıca bu yöntem yalnızca mercekten gelen görüntü doğrudan kamera matrisine geldiğinde, yani kamera aynası kaldırıldığında işe yarar (bu genellikle Canlı Görünüm önizleme ekranı açıkken olur).

Faz algılamalı otomatik odaklama

Faz algılamalı otomatik odaklama, öncelikle bir SLR fotoğraf makinesinin yapısı hakkında biraz bilgi sahibi olmanızı gerektiren daha karmaşık bir mekanizmadır. Aşağıda gösterilen kameranın şemasını düşünün.

Burada görüntü aynaya çarpıyor, oradan yukarıya doğru yönlendiriliyor ve beşli prizmadan gelen yansımanın yardımıyla vizöre giriyor (yukarıdaki bu şemada yer almıyor). Ancak asıl mesele şu ki, kamera aynası biraz sıra dışı, aynanın ortasındaki belirli bir alana ışık girecek şekilde tasarlandı, bu ışık zaten merkezi yönlendiren başka bir küçük aynayı bekliyor. görüntünün bir kısmı doğrudan faz sensörlerine yönlendirilir, otomatik odaklama. Kamerayı Canlı Görünüm moduna alıp aynayı bu şekilde kaldırırsanız, aynanın bulunduğu yerin altında, bu sensörlerin bulunduğu yerde bir girinti görebilirsiniz.

Fazlı otomatik odaklama sensörleri şu şekilde çalışır: görüntünün farklı kısımlarından gelen ışık, mercekler aracılığıyla bir çift ışının sensöre girdiği yerden ışın bölücülere girer (şemaya bakın). Sensör bir çift ışığa duyarlı sensördür. Sonuç olarak, görüntü odaklandığında (yani ayırıcıda görüntüden gelen ışınlar bir noktada birleşir), bir çift sensör sensöründe bu ışınlar tam olarak merkeze düşer. Bu yöntemin avantajı, ışınların sensörün merkezine çarpması için odağın hangi yönde düzeltilmesi gerektiğini ve ayrıca mevcut hatanın ne kadar büyük olduğunu önceden görebilmenizdir.

Buradan Faz algılamalı otomatik odaklamanın avantajı: yüksek hız.

Bununla birlikte, böyle bir otomatik odaklamanın doğru bir şekilde çalışması için lensten sensöre olan mesafenin, lensten ışın ayırıcılara olan mesafeyle tamamen aynı olması gerekir. Bu nedenle var dezavantajları: mekanizma, odak sensörlerinin ve / veya yansıtıcı aynanın ince ayarını gerektirir eğim açısı bu mekanizmanın çalışmasını büyük ölçüde etkileyebilir. Yanlış ayarlar, sürekli hatalı odaklanma nedeniyle hatalı çekimlere neden olabilir.

Hibrit otomatik odaklama

Modern gelişmiş DSLR'lerde ve aynasız kameralarda, önceki odaklama yöntemlerinin tüm avantajlarını birleştiren hibrit otomatik odaklama bulunur. Bu durumda odaklama, odak noktalarında zaten kendi içinde faz algılamalı otomatik odaklama sensörlerine sahip olan bir matris üzerinde gerçekleştirilir. Böylece faz otomatik odaklama hızı ve kontrast oranının doğruluğu elde edilir bu durumda faz sensörleri çalıştıktan sonra odağı en doğru değere hafifçe "getirir".

Aynı zamanda kamera, matristeki görüntüyü analiz edebilir ve senaryo için çerçevenin en önemli kısımlarına (örneğin, çerçevedeki insanların yüzlerine) akıllı modlarda odaklanabilir. Bu tür bir otomatik odaklamanın bulunup bulunmadığını öğrenmek için satın almak istediğiniz veya halihazırda stokta bulunan belirli kamera modelinin açıklamasına bakın.

Otomatik odaklama sorunları

Otomatik odaklama düzgün çalışmadığında lens ve/veya kamera sorunlarını düzeltme işlemine hizalama denir. Hizalama (Almanca justieren "ölçmek" kelimesinden gelir), yapısal elemanların bir eksen boyunca hizalanması işlemidir; daha dar anlamda bu, mercek veya kamera mekanizmalarının ince bir şekilde ayarlanmasıdır.

Lens hizalaması

Çoğu zaman, bir SLR fotoğraf makinesinin otomatik odaklamasının hatalı çalışmasının nedeni lensteki bir sorundur. Sorunun lenste olduğundan emin olmak için, otomatik odaklama işlemini başka bir lensle kontrol etmelisiniz: eğer kamera başka bir lensle doğru şekilde odaklanıyorsa, sorun büyük olasılıkla gerçekten lenstedir ve onu bir servis merkezine götürmeniz gerekir. Ayarlama için.

Kamera hizalaması

Bazen sorunun kaynağı kameranın kendisi veya daha doğrusu otomatik odaklama faz sensörleridir. Daha önce de belirtildiği gibi, bu mekanizma en ufak bir yanlışlıkta kırılmaya eğilimlidir (lensin arka merceğinden faz sensörlerine olan mesafe, merceğin arka merceğinden matrise olan mesafeye mümkün olduğunca doğru bir şekilde uymalıdır).

Kamerayı kontrol etmek için tekrar başka bir lens alıp doğruluğunu kontrol etmelisiniz. Kameranın otomatik odaklaması sürekli olarak başka bir mercekle "bulaşıyorsa", kamerayı ayarlama için güvenle taşıyabilirsiniz. Veya her iki lens de, hehe. Hayır, örneğin arkadaşlarınızdan ödünç aldığınız ikinci lens onların fotoğraf makinelerinde düzgün çalışıyorsa sorun sizin fotoğraf makinenizdedir.

Servis merkezinin kameranızı ve lenslerinizi birbirine hizalayabileceğini, böylece kamerayı tüm optiklerinizle birlikte getirebileceğinizi bilmelisiniz. Genellikle mükemmel şekilde hizalanmış bir referans kamera iyi bir servis merkezinde tutulur ve aynı lens, lenslerin kendileri böyle bir kamera üzerinde hizalanır ve kameralar böyle bir referans lens üzerinde hizalanır. Veya kameranızı kendi lensinize göre hizalayabilirsiniz ancak lens filonuzu genişletmeyi düşünüyorsanız bu pek güvenilir değildir.

Gelişmiş SLR kameralarda, otomatik odaklama lenslerinin her biri için faz algılamalı otomatik odaklamayı ayarlama seçeneğinin olduğu da unutulmamalıdır. Yani, kameraya programlı olarak, "bu lensle, otomatik odaklamayı daha yakına ve bununla - uzağa ayarlamalar yapın" diyen bir komut verirsiniz. İstediğiniz değişikliğin doğruluğu nasıl belirlenir - aşağıda.

Otomatik odaklama sorunlarının doğasını belirleme: ön odak ve arka odak

Kamera seçeneklerindeki düzeltmeyi belirlemek (ve yalnızca otomatik odaklama sorunlarını teşhis etmek için), hatalı otomatik odaklama işleminin iki türe ayrıldığını bilmelisiniz: odağın "yetersiz çekimi" ve "aşırı çekimi" (sırasıyla ön odak ve arka odak). Bu kusuru belirlemek için internette bol miktarda bulunan özel otomatik odaklama hizalama hedeflerini kullanabilirsiniz. Böyle bir hedefin merkezine basılmalı ve odaklanılmalıdır. Bunu yapmadan önce kamerayı uzak veya yakın bir yere tamamen odaklamayı unutmayın, böylece hedefe odaklanmaya çalışırken herhangi bir "hoşgörü" yaşamaz.

Kişisel olarak deneyimlerime dayanarak, kameramın otomatik odaklamasının her iki lensteki odaklama hedefine neredeyse eşit şekilde "ulaşmadığını" söyleyeceğim; bu, faz algılamalı otomatik odaklama sensörleriyle ön odaklamada bir sorun olduğunu açıkça gösteriyor. Ayarlama için taşımak zorunda kaldım.

Kullandığınız odak noktasını takip edin. Genellikle bu merkezi noktadır, ancak ayarlarda herhangi bir başka noktaya/nokta grubuna değiştirilebilir ve daha sonra kamera, örneğin siz merkezi yerleştirirken çerçevenin sol tarafına odaklanmayı deneyebilir. ana konu ortada veya sağda.

Odak alanındaki zıt nesneleri arayın. Gerçek şu ki, herhangi bir doku ve ayrıntı olmadan mükemmel (beyaz / siyah / herhangi bir renk) nesneye odaklanırsanız, herhangi bir otomatik odaklama ondan ne istediğinizi anlamayacaktır.

Uygun kontrast oluşturan nesneler yoksa, eşit uzaklıktaki kontrast oluşturan bir nesneyi hedefleyinöğesine dokunun ve ardından çerçeveyi çerçeveleyin (kameranın bakışını başlangıçta istediğiniz yere taşıyın). Bu yöntem zor durumlarda çok faydalıdır; örneğin, bazen çerçevenin ortasındaki mükemmel mavi gökyüzüne değil de soldaki bulutun kenarına odaklanmak ve ardından mükemmel maviyi yeniden aktarmak daha kolaydır. arka plan çerçevenin ortasına. Yakın mesafelerde bu yöntemi dikkatli kullanın, çünkü örneğin kamera ile yakın duran bir kişinin yüzüne olan mesafe, kamera ile ayaklarına olan mesafeden çok farklıdır.

Çok dinamik sahneler için AF izleme modunu kullanın(Canon'da buna servo odak denir). Bu modda, kamera odaklanmak için periyodik olarak kameraya sinyaller gönderecek ve böylece nesneye odaklanmış bir resim elde etme şansınız artacaktır. Örneğin, tek bir yerde bir saniyeden fazla durmayan çalışan bombus arılarının makro çekiminde bu seçeneği aktif olarak kullandım. Makro çekim için herhangi bir otomatik odaklama kötü olmasına rağmen (bununla ilgili daha fazla bilgi aşağıda) ve reddedilmeyen karelerin sayısı çok az olmasına rağmen, örneğin size doğru gelen bir bisikletçiyi çekmek için tam da bu!

Akıllı AF Modu odak noktalarını sizin için seçer. Gözlemlerime göre bu moddaki kameram en yakındaki en parlak nesneyi seçiyor ve kapsadığı odak noktalarını etkinleştiriyor. Bu mod, kesinlikle otomatik odaklama ile banyo yapmak istemeyenler için tasarlanmıştır =).

Otomatik odaklama, yüksek büyütmeli makro fotoğrafçılıkta kontrendikedir, çünkü alan derinliği genellikle kameranın onu "yakalayamayacağı" kadar sığdır. Böylece mercek odak arayışı içinde ileri geri hareket etmeye başlar. Kolay olmasa da ellerinizle makro çekmenin daha kullanışlı olduğunu kendiniz anlayacaksınız. Üstelik büyük bir makro çekimde, odaklanarak değil, yalnızca kamerayı nesneye yaklaştırarak veya uzaklaştırarak nişan almak daha kolaydır.

Canon Kameraların Otomatik Odaklama Yeteneklerini Genişletme

Otomatik odaklamanın yeteneklerini genişletmek için (sadece değil), Magic Lantern ürün yazılımını yüklemenizi tavsiye ederim. Kurulum sırasında kamera modelinizin donanım yazılımını resmi Canon web sitesinden indirerek en son sürüme güncellemeniz gerekebilir. Ardından Magic Lantern'i yüklemek için talimatları izleyin.

Nikon veya diğer kamera markalarının sahipleri için benzer donanım yazılımlarının olduğunu hemen söylemeliyim, bunların bir listesini bulabilirsiniz.

Magic Lantern, otomatik odaklamayı kullanmak için aşağıdaki gibi yazılım senaryoları sağlar:

• otomatik odaklama tuzağı (odaklama tuzağı): kamera, kuş gibi herhangi bir hareketli nesnenin keskinlik alanına girdiğinde otomatik olarak fotoğraf çeker;
• netleme noktası desenleri: artık yalnızca tek otomatik netleme noktalarını veya tümünü aynı anda değil, aynı zamanda ayrı grupları da (tümü üst, alt, sağ, sol vb.) seçebilirsiniz;
• odağı takip et: otomatik odaklamanın sabit hızda manuel kontrolü, video nesnenin size doğru / sizden uzağa hareket etmesine bağlı olduğunda yararlı olabilir;
• odak kaydırma (raf odaklama): aynı, ancak tamamen otomatikleştirilmiş bir süreç, ilk odaklama mesafesini, sonuncusunu seçin ve başlayın!
• odak istifleme: makro fotoğrafçılık için son derece kullanışlı bir seçenek, odak mesafesini değiştirerek birkaç çekim yapmanıza olanak tanır, daha sonra bu fotoğrafları herhangi bir popüler fotoğraf düzenleyicide makro fotoğrafçılık için büyük alan derinliği ve ayrıntıya sahip tek bir fotoğrafta birleştirebilirsiniz.

Çözüm

Kameranın otomatik odaklaması kolay bir konu değildir ve özellikle herhangi bir sorunla karşılaştığınızda "tek vuruşla" pek işe yaramayacaktır. DSLR'de bulanık fotoğraflar çekiyorsanız, makineyi servise götürmeden önce tavsiye ederim. Burada verilen ipuçları, manuel odaklama veya ekrana odaklanma (kontrast) ile yüksek çözünürlüklü resimler elde etmenize yardımcı olduysa ve vizörden otomatik odaklama (faz) hala eksik kalıyorsa, kamerayı bir servis merkezine götürmekten çekinmeyin!