Wat is autofocus? Leer alles over autofocus in detail

Wat is autofocus?

Autofocus (of AF voor kort) is een functie van een camera die ervoor zorgt dat het onderwerp duidelijk zichtbaar is in de camerafoto. Het maakt gebruik van het principe van weerspiegelde licht van een object door het licht te detecteren dat wordt weerspiegeld van het onderwerp via een sensor, het verwerken door een computer en vervolgens het aandrijven van een gemotoriseerd focusmechanisme om te focussen. De meeste Compacte camera's ondersteunen alleen autofocus, maar digitale SLR's en spiegelcamera's hebben de optie om autofocus uit te schakelen als nodig.

Belangrijkste onderdelen van een autofocus systeem

Het AF-systeem bestaat uit een aantal precisieonderdelen die samenwerken om snel en nauwkeurig te focussen, en de volgende zijn de belangrijkste onderdelen:

• AF-sensor: de oog van de autofocus, verantwoordelijk voor het verzamelen van afstands- en contrastgegevens uit het tafereel om de autofocuscamera te helpen bij optimale focus.
• Camera processor: analyseert de gegevens die zijn verzameld van de AF-sensor en berekent hoe de lensinstellingen aangepast moeten worden om een precieze focus te bereiken. De snelheid en algoritmes van de processor beïnvloeden rechtstreeks de prestaties en nauwkeurigheid van de autofocus.
• Lens Aandrijvingssysteem: Verantwoordelijk voor het fysiek verplaatsen van de optica binnen de lens om de focus aan te passen. De responsiviteit en nauwkeurigheid van dit mechanisme is belangrijk voor het bereiken van snelle en soepele autofocus.

Samen vormen deze onderdelen de basis van een autofocus systeem, en hun samenwerking stelt de camera in staat om automatisch en snel te focussen op een verscheidenheid aan opname-scènes.

Vergelijking van AF typen

Autofocussystemen kunnen breed ingedeeld worden in twee hoofdcategorieën op basis van het werkingsoordeel en het scenario waarin ze worden gebruikt:

• contrastdetectie autofocus
• Fasedetectie AF

Lees hieronder meer over hen.

Contrastdetectie AF

Het contrastdetectiesysteem voor AF bepaalt de scherpte door de contrasten in een scène te analyseren. Wanneer het contrast op zijn hoogst is, wordt aangenomen dat het het juiste focuspunt heeft gevonden. Dergelijke systemen presteren vooral goed in statische scènes (bijv., portretten, landschapsfotografie) omdat ze uiterst hoge scherptenafwikkeling bieden. In lage-lichtomstandigheden of bij snel bewegende onderwerpen kan Contrast Detectie AF echter een prestatieprobleem ondervinden, omdat de verandering in contrast in deze situaties mogelijk niet voldoende is om snel en nauwkeurig te focussen.

Fasedetectie AF

Fasedetectiesystemen voor AF gebruiken een gespecialiseerde fasedetectiesensor om snel de afstand tussen het doelwit en de camera te meten. Dit systeem stelt snellere focusing toe en is vooral geschikt voor dynamische scènes (bijv., sport, wildelevensfotografie). Fase-detectie AF biedt belangrijke voordelen bij het snel vastleggen en continu volgen van bewegende objecten, maar kan in sommige situaties minder nauwkeurig zijn dan contrast-detectie AF.

Werkstroom van een autofocus systeem

De eerste stap in autofocus is objectdetectie, waarbij de AF-sensor het taferel scant en gebieden met hoge contrasten herkent die vaak potentiële focuspunten zijn. Het intelligente algoritme van de camera voorspelt welk object de gebruiker wil scherpstellen.

Zodra een potentiële focuspunt wordt herkend, neemt het AF-systeem een afstandsmeting door uit te voeren. Bij Contrast Detectie AF evalueert het systeem de verandering in contrast in het taferel om de optimale focuspositie te bepalen. Phase Detectie AF daarentegen berekent de afstand tussen het doelwit en de camera door afbeeldingen van verschillende posities op de sensor te vergelijken. Op basis van de afstandsmeting past het lensbesturingsmechanisme de optiek in de lens aan om de brandpuntsafstand te wijzigen. Dit proces gaat door tot een vooraf bepaalde contrast- of fasestatus wordt bereikt, wat ervoor zorgt dat de afbeelding in de scherpste focus staat.

Autofocus in verschillende camera systemen

Digitale Single Lens Reflex (DSLR) Camera's

DSLR-camera's gebruiken doorgaans fase detectie autofocussystemen, die afhankelijk zijn van gespecialiseerde fasedetectiesensoren binnen de camera. Deze sensoren meten snel de afstand tussen het doelwit en de camera, wat snelle en nauwkeurige focus mogelijk maakt. DSLR-autofocussystemen zijn bijzonder geschikt voor dynamische fotografering, zoals sportevenementen, wildebeestenfotografie, etc., omdat ze continu het volgen van bewegende onderwerpen toestaan.

Spiegelloze camera's

Spiegelloze camera's maken steeds vaker gebruik van contrastdetectieautofocus, vooral die modellen die elektronische viewfinders gebruiken. Deze systemen analyseren de contrast van een afbeelding om het optimale focuspunt te bepalen voor precieze focusing. AF-systemen in spiegelloze camera's excelleren in stillevensfotografie, zoals portretten en landschappen, omdat ze uiterst hoge focusnauwkeurigheid bieden.

Compacte camera's

Compacte camera's, vooral die point-and-shoot camera's die voor alledaags fotograferen worden gebruikt, hebben vaak vereenvoudigde autofocus systemen. Deze systemen combineren mogelijk contrastdetectie en fasetectie om snel te focussen in verschillende opnameomstandigheden. Compacte camera's met autofocussystemen zijn bijzonder geschikt voor snelle snapshots en alledaagse fotografering omdat ze eenvoudig te gebruiken zijn en makkelijk mee te dragen.

Prestatie onder variërende verlichting

AF systeem prestatie wordt beïnvloed door verlichting en varieert onder verschillende verlichtingsomstandigheden. In goed licht maken hoge contrasten en scherpe details het gemakkelijker voor de AF-sensor om het doelwit te herkennen en erop te focussen, en zowel het contrastdetectie- als fasetectie-AF systeem werken snel en nauwkeurig.

In donkere omgevingen worden details vaag door het verminderde omgevingscontrast. Dit veroorzaakt dat contrastdetectie AF, die afhankelijk is van scenecontrast om de focus aan te passen, lijdt. Fase-sensor AF, die een aparte sensor gebruikt om afstand te meten, presteert hierbij beter, maar ook zijn prestaties lijden.
En wanneer belichtingsomstandigheden snel veranderen, zoals van binnen naar buiten lopen of bij bewolkt weer, moet het AF-systeem in staat zijn zich snel aan te passen aan deze veranderingen. Moderne camera's hebben vaak intelligente algoritmes die het AF-systeem snel kunnen aanpassen voor verschillende belichtingsomstandigheden.

Hoe kiest u een AF-modus

Verschillende AF's worden gebruikt voor verschillende scenario's en toepassingen, en het begrijpen van deze modi is belangrijk voor het kiezen van de juiste autofocus (AF) modus:

• AF-S: De AF-S-modus is geschikt voor het maken van foto's van stationaire of langzaam bewegende onderwerpen. In deze modus focust de camera eenmaal wanneer de sluiterknop halverwege wordt ingedrukt en houdt het focuspunt vast nadat het succesvol heeft gefocust. Deze modus is zeer effectief in portret-, landschap- en stillevenfotografie omdat het nauwkeurige focuscontrole biedt.
• AF-C: De AF-C-modus is ontworpen voor het bijhouden en fotograferen van snel bewegende onderwerpen. In deze modus past de camera continu zijn focus aan om bewegende onderwerpen te volgen, wat nuttig is voor sportfotografie, wildefaunafotografie en elke scène met snelle actie.
• AF-A: De AF-A-modus is een intelligente modus die automatisch overschakelt tussen AF-S en AF-C afhankelijk van de scène. Deze modus is geschikt voor situaties waarin u niet zeker weet of het onderwerp zal bewegen of voor scènes waarbij het onderwerp aanvankelijk stationair is maar daarna begint te bewegen.

Geavanceerde AF-functie

Met de ontwikkeling van technologie hebben AF-systemen geleidelijk aan een aantal geavanceerde functies geïntegreerd die de nauwkeurigheid, snelheid en gemak van AF aanzienlijk verbeteren. Begrip van deze geavanceerde functies kan ons helpen betere beeldresultaten te behalen.

Objectvolging: Objectvolging laat de camera toe om een bewegend object continu te volgen en in focus te houden, zelfs als het object tijdelijk buiten beeld of gedeeltelijk gedekt is. Dit verminderd de noodzaak voor de gebruiker om handmatig te focussen.

Oogfocus: Een geavanceerd algoritme herkent en prioriseert de focus op de ogen van het onderwerp, zodat het deel van de menselijke ogen altijd scherp en prominent blijft. Uitstekend geschikt voor portretten.

Meervoudige focuspunten: Staat toe om meerdere AF-punten te selecteren om ingewikkelde compositieën en dynamische scènes te kunnen verwerken, vooral nuttig bij landschap- en architectuurfotografie waar scherpte moet worden gebalanceerd tussen verschillende punten.

Tips voor effectief gebruik van autofocus

Om de prestaties van het autofocus systeem volledig te benutten, moeten we enkele sleuteltechnieken beheersen om de afbeelding nauwkeuriger en sneller te maken.

1. Kies de juiste focusmodus
2. Gebruik het hierboven genoemde geavanceerde kenmerk - Multi-point focusing.
3. Gebruik focus lock
4. Stel de scherpstelling gevoelig aan
5. Gebruik Predictive Focus

Met deze tips kunt u het autofocus systeem effectiever gebruiken en streven naar een hogere efficiëntie in afbeeldingsvorming.

Natuurlijk, als u vragen heeft, aarzel niet om ons te vragen , Sinoseen, om hulp. Sinoseen heeft meer dan 10 jaar ervaring in embedded vision toepassingen en heeft unieke inzichten in autofocus systemen, en heeft verschillende autofocus camera-modules ontwikkeld voor verschillende industrieën, die we zeker nuttig voor u vinden. Sinoseen heeft meer dan 10 jaar ervaring in embedded vision toepassingen en heeft verschillende autofocus camera-modules ontwikkeld voor verschillende industrieën.