تمرکز خودکار چیست؟ همه چیز درباره تمرکز خودکار را به طور جزئی بیاموزید.

تمرکز خودکار چیست؟

Autofocus (یا به اختصار AF) یک تابع دوربین است که تضمین می‌کند موضوع به طور واضح در عکس دوربین قابل دید باشد. از اصل نور بازتابیده شده از یک جسم استفاده می‌کند، با تشخیص نور بازتابیده شده از موضوع از طریق یک سنسور، پردازش آن توسط یک کامپیوتر و سپس راندن مکانیسم فوکوس موتوری برای فوکوس کردن. بیشتر دوربین‌های فشرده فقط از Autofocus پشتیبانی می‌کنند، اما دیجیتال SLRها و دوربین‌های بدون آینه گزینه‌ای برای غیرفعال کردن Autofocus به صورت نیازمند دارند.

프로그ینه‌های اصلی سیستم Autofocus

سیستم AF از تعدادی از اجزای دقت‌آزموده تشکیل شده است که به طور همزمان کار می‌کنند تا فوکوس سریع و دقیق را به دست آورند و اجزای کلیدی آن به شرح زیر است:

• سنسور AF: چشم Autofocus، مسئول جمع‌آوری داده‌های فاصله و تضاد از صحنه برای کمک به دوربین Autofocus در دستیابی به فوکوس بهینه است.
• پردازنده دوربین: داده‌های جمع‌آوری‌شده از سنسور AF را تحلیل می‌کند و محاسبه می‌کند که باید تنظیمات عدسی چگونه تنظیم شود تا فOCUS دقیق حاصل شود. سرعت و الگوریتم‌های پردازنده به طور مستقیم بر عملکرد و دقت Autofocus تأثیر می‌گذارند.
• مکانیسم حرکت عدسی: مسئول حرکت فیزیکی آپتیک‌ها در داخل عدسی برای تنظیم فOCUS است. پاسخ‌گویی و دقت این مکانیسم برای دستیابی به Autofocus سریع و هموار مهم است.

این مولفه‌ها با هم، بنیاد سیستم Autofocus را تشکیل می‌دهند و هماهنگی آن‌ها اجازه می‌دهد کامера به طور خودکار و سریع بر روی انواع صحنه‌های عکاسی فOCUS کند.

مقایسه انواع AF

سیستم‌های Autofocus به طور کلی می‌توانند به دو نوع اصلی تقسیم شوند، بر اساس اصل عملکرد و سناریوی استفاده:

• تشخیص تضاد Autofocus
• Phase Detection AF

برای اطلاعات بیشتر در مورد آن‌ها زیر نگاه کنید.

Contrast Detection AF

سیستم AF تشخیص تضاد، کانون را با تحلیل تضاد در صحنه تعیین می‌کند. وقتی تضاد به حداکثر خود می‌رسد، فرض می‌شود که نقطه کانون صحیح پیدا شده است. این نوع سیستم‌ها به ویژه در صحنه‌های ثابت (مانند نگاره‌برداری پرتره یا منظر) عملکرد بسیار خوبی دارند زیرا دقت بسیار بالایی در تعیین کانون ارائه می‌دهند. با این حال، در محیط‌های با نور کم یا روی اهداف حرکتی سریع، AF تشخیص تضاد ممکن است با محدودیت‌های عملکردی مواجه شود، زیرا تغییر تضاد در این شرایط کافی نمی‌باشد برای حفظ تمرکز سریع و دقیق.

Phase Detection AF

سیستم‌های AF تشخیص فاز با استفاده از یک حسگر اختصاصی تشخیص فاز، فاصله بین هدف و دوربین را به سرعت اندازه‌گیری می‌کنند. این سیستم به کانون‌بندی سریع‌تری اجازه می‌دهد و به ویژه برای صحنه‌های پویا (مانند عکاسی ورزشی یا وحشی) مناسب است. AF تشخیص فاز مزایای قابل توجهی در جمع‌آوری سریع و ردیابی پیوسته اشیاء حرکتی ارائه می‌دهد، اما در برخی مواقع ممکن است به اندازه AF تشخیص تضاد دقت مناسبی نداشته باشد.

جریان کار از سیستم Autofocus

گام اول در Autofocus شناسایی شی است، جایی که حسگر AF صحنه را جستجو می‌کند و مناطق با تضاد بالا که غالباً نقاط فوکوس پتانسیل هستند، تشخیص می‌دهد. و الگوریتم هوشمند دوربین پیش‌بینی می‌کند که کدام شی را کاربر می‌خواهد روی آن فوکوس کند.

زمانی که یک نقطه فوکوس پتانسیل شناسایی می‌شود، سیستم AF اندازه‌گیری فاصله انجام می‌دهد. برای Autofocus شناسایی تضاد، سیستم تغییرات تضاد در صحنه را ارزیابی می‌کند تا موقعیت فوکوس بهینه را تعیین کند. در حالی که Autofocus شناسایی فاز، فاصله بین هدف و دوربین را با مقایسه تصاویر از موقعیت‌های مختلف روی حسگر محاسبه می‌کند. بر اساس اندازه‌گیری فاصله، مکانیسم حرکت لنز بهینه‌سازی بهینه‌سازی عینه‌ها در لنز را تنظیم می‌کند تا طول کانونی تغییر کند. این فرآیند تا زمانی ادامه پیدا می‌کند که وضعیت تضاد یا فاز پیش‌فرض دسترسی داشته باشد، تا اطمینان حاصل شود که تصویر به صورت تیزترین فوکوس قابل دسترس قرار گرفته است.

Autofocus در سیستم‌های دوربین مختلف

دوربین‌های دیجیتال SLR (DSLR)

دوربین‌های DSLR معمولاً از سیستم‌های فوکوس خودکار تشخیص فاز استفاده می‌کنند که بر روی حسگرهای اختصاصی تشخیص فاز درون دوربین وابسته هستند. این حسگرها به طور سریع فاصله بین هدف و دوربین را اندازه‌گیری می‌کنند تا فوکوس سریع و دقیق را امکان‌پذیر سازند. سیستم‌های فوکوس خودکار DSLR برای عکاسی پویا، مانند رویدادهای ورزشی، عکاسی وحشی و غیره، بسیار مناسب هستند زیرا امکان ردیابی پیوسته موضوعات حرکتی را فراهم می‌آورند.

دوربین‌های بی‌آینه

دوربین‌های بی‌آینه به طور فزاینده‌ای از فوکوس خودکار تشخیص تضاد استفاده می‌کنند، به ویژه آن مدل‌هایی که از دیده‌یاب الکترونیکی استفاده می‌کنند. این سیستم‌ها تضاد یک تصویر را تحلیل می‌کنند تا نقطه بهینه فوکوس را برای فوکوس دقیق تعیین کنند. سیستم‌های AF در دوربین‌های بی‌آینه در عکاسی ثابت، مانند نگاره‌ها و مناظر طبیعی، برتری دارند زیرا دقت فوکوس بسیار بالایی ارائه می‌دهند.

دوربین‌های فشرده

دوربین‌های فشرده، به ویژه آن‌هایی که برای عکاسی روزمره استفاده می‌شوند، اغلب دارای سیستم‌های خودکار تمرکز ساده‌تری هستند. این سیستم‌ها ممکن است تکنیک‌های تشخیص تضاد و تشخیص فاز را ترکیب کنند تا در شرایط مختلف عکاسی تمرکز سریع انجام دهند. دوربین‌های فشرده با سیستم‌های خودکار تمرکز به خوبی برای عکس‌های سریع و عکاسی روزمره مناسب هستند زیرا استفاده از آن‌ها ساده است و حمل آسانی دارند.

عملکرد تحت نورگیری متغیر

سیستم AF عملکرد تحت تأثیر نور قرار می‌گیرد و تحت شرایط نور مختلف تغییر می‌کند. در نور خوب، تضاد بالا و جزئیات تیز کار کردن سنسور AF برای تشخیص و قفل شدن روی هدف را آسان‌تر می‌کند و هر دو سیستم تشخیص تضاد و تشخیص فاز AF به سرعت و با دقت کار می‌کنند.

در محیط‌های با نور کم، جزئیات به دلیل کاهش تضاد محیط مờ می‌شوند. این موضوع باعث می‌شود که سیستم AF تشخیص تضاد، که بر اساس تضاد صحنه برای تنظیم فوکوس بستگی دارد، رنج ببرد. در مقایسه، AF حسگر فاز که از حسگر جداگانه‌ای برای اندازه‌گیری فاصله استفاده می‌کند، عملکرد بهتری دارد، اما عملکرد آن هم تحت تأثیر قرار می‌گیرد.
و هنگامی که شرایط نورپردازی به سرعت تغییر می‌کند، مانند عبور از داخل به بیرون یا در آب و هوای ابری، سیستم AF باید بتواند به این تغییرات به سرعت پاسخ دهد. دوربین‌های مدرن اغلب الگوریتم‌های هوشمندی دارند که می‌توانند سیستم AF را برای شرایط نوری مختلف به سرعت تنظیم کنند.

چگونگی انتخاب حالت AF

AF‌های مختلف برای سناریوهای و کاربردهای مختلف استفاده می‌شوند و درک این حالت‌ها برای انتخاب درست حالت خودکارفOCUS (AF) مهم است:

• AF-S: حالت AF-S مناسب برای گرفتن عکس از جسم‌های ثابت یا در حال حرکت کند است. در این حالت، دوربین یکبار می‌:focus و بعد از فوکوس شدن موفق، فوکوس را قفل می‌کند. این حالت در عکاسی پرتره، منظره و زندگی آرام بسیار مؤثر است زیرا کنترل دقیق فوکوس را فراهم می‌آورد.
• AF-C: حالت AF-C برای ردیابی و گرفتن عکس از اجسام در حال حرکت سریع طراحی شده است. در این حالت، دوربین به صورت مداوم فوکوس خود را تنظیم می‌کند تا با اجسام در حال حرکت هماهنگ شود، که برای عکاسی ورزشی، عکاسی وحشی و هر صحنه‌ای که شامل عملیات سریع باشد مفید است.
• AF-A: حالت AF-A یک حالت هوشمند است که به صورت خودکار بین AF-S و AF-C بر اساس صحنه جابجا می‌شود. این حالت برای موقعیت‌هایی مناسب است که مطمئن نیستید موضوع حرکت خواهد کرد یا برای صحنه‌هایی که موضوع در ابتدا ثابت است اما سپس شروع به حرکت می‌کند.

تابعیت پیشرفته AF

با پیشرفت فناوری، سیستم‌های AF تدریجی ویژگی‌های پیشرفته‌ای را به خود ادغام کرده‌اند که دقت، سرعت و راحتی AF را به میزان زیادی افزایش می‌دهند. درک این ویژگی‌های پیشرفته می‌تواند به ما کمک کند نتایج تصویربرداری بهتری بدست آوریم.

ردیابی شی: ردیابی شی اجازه می‌دهد دوربین به صورت پیوسته شیء حرکت‌زایی را پیگیری و بر آن تمرکز کند، حتی اگر شیء موقتاً از چارچوب بیرون رفته یا مخفی شده باشد. این موضوع نیاز به تنظیم دستی تمرکز توسط کاربر را کاهش می‌دهد.

تمرکز روی چشم: الگوریتم پیشرفته‌ای قادر است چشمان موضوع را تشخیص دهد و بر آن اولویت بدهد تا قسمت چشم انسان همواره واضح و برجسته باشد. به ویژه برای چهره‌نگاری مناسب است.

تمرکز چند نقطه‌ای: اجازه می‌دهد که چندین نقطه AF انتخاب شود تا ترکیب‌بندی‌های پیچیده و صحنه‌های پویا را پوشش دهد، به ویژه در تصویربرداری طبیعت و معماری که نیاز به تعادل تیزی بین چندین نقطه وجود دارد، مفید است.

نکات برای استفاده موثر از Autofocus

برای استفاده کامل از عملکرد سیستم فوکوس خودکار، باید برخی تکنیک‌های کلیدی را فرا بگیریم تا تصویربرداری دقیق‌تر و سریع‌تر شود.

1. انتخاب حالت فوکوس مناسب
2. استفاده از ویژگی پیشرفته ذکر شده - فوکوس چند نقطه‌ای.
3. استفاده از قفل فوکوس
4. حساسیت فوکوس را تنظیم کنید
5. استفاده از فوکوس پیش‌بینی‌کننده

با این نکات، می‌توانید از سیستم فوکوس خودکار به صورت موثرتری استفاده کنید و به کارایی تصویربرداری بالاتر دست یابید.

البته، اگر هرگونه سوالی دارید، لطفاً آزادانه از ما پرسید , Sinoseen، برای کمک. Sinoseen بیش از ۱۰ سال سابقه در کاربردهای دید مbedded دارد و درباره سیستم‌های فوکوس خودکار دیدگاه‌های منحصربه‌فردی دارد و انواع ماژول‌های دوربین فوکوس خودکار برای صنایع مختلف توسعه داده است که معتقدیم برای شما مفید خواهد بود. Sinoseen بیش از ۱۰ سال سابقه در کاربردهای دید مbedded دارد و انواع ماژول‌های دوربین فوکوس خودکار برای صنایع مختلف توسعه داده است.