Ce este focalizarea automată? Aflați totul despre focalizarea automată în detaliu

Ce este focalizarea automată?

Focalizarea automată (sau AF pe scurt) este o funcție a unei camere care garantează că subiectul este clar vizibil în fotografia camerei. Utilizează principiul luminii reflectate de la un obiect prin detectarea luminii reflectate de subiect printr-un senzor, procesarea acesteia de către un computer și apoi acționarea unui mecanism de focalizare motorizat pentru focalizare. Cea maicamere compacteacceptă doar focalizarea automată, dar SLR-urile digitale și camerele fără oglindă au opțiunea de a dezactiva focalizarea automată după cum este necesar.

Componentele de bază ale unui sistem de focalizare automată

Sistemul AF constă dintr-o serie de componente de precizie care lucrează în tandem pentru a obține o focalizare rapidă și precisă, iar următoarele sunt componentele sale cheie:

• Senzor AF:Ochiul focalizării automate, responsabil pentru colectarea datelor de distanță și contrast de la scenă pentru a ajuta camera cu focalizare automată să obțină o focalizare optimă.
• Procesor cameră:analizează datele colectate de la senzorul AF și calculează modul de reglare a setărilor obiectivului pentru a obține o focalizare precisă. Viteza și algoritmii procesorului afectează direct performanța și precizia focalizării automate.
• Mecanismul de acționare a obiectivului:Responsabil pentru mișcarea fizică a opticii în interiorul obiectivului pentru a regla focalizarea. Viteza de reacție și precizia acestui mecanism sunt importante pentru a obține o focalizare automată rapidă și lină.

Împreună, aceste componente formează baza unui sistem de focalizare automată, iar sinergia lor permite camerei să focalizeze automat și rapid pe o varietate de scene de fotografiere.

Compararea tipurilor de focalizare automată

Sistemele de focalizare automată pot fi clasificate în două tipuri principale pe baza principiului de funcționare și a scenariului în care sunt utilizate:

• focalizare automată cu detectarea contrastului
• Focalizare automată cu detectare a fazei

Aflați mai multe despre ele mai jos.

Focalizare automată cu detectarea contrastului

Sistemul de focalizare automată cu detectarea contrastului determină focalizarea prin analizarea contrastului dintr-o scenă. Când contrastul este cel mai ridicat, se consideră că a găsit punctul de focalizare corect. Astfel de sisteme funcționează deosebit de bine în scenele statice (de exemplu, portrete, fotografie de peisaj), deoarece oferă o precizie extrem de mare a focalizării. Cu toate acestea, în medii cu lumină slabă sau pe subiecți care se mișcă rapid, focalizarea automată cu detectarea contrastului poate întâmpina un blocaj de performanță, deoarece modificarea contrastului în aceste situații poate să nu fie suficientă pentru a susține focalizarea rapidă și precisă.

Focalizare automată cu detectare a fazei

Sistemele de focalizare automată cu detecție de fază utilizează un senzor specializat de detecție de fază pentru a măsura rapid distanța dintre țintă și cameră. Acest sistem permite o focalizare mai rapidă și este potrivit în special pentru scenele dinamice (de exemplu, sport, fotografie de natură sălbatică). Focalizarea automată cu detecție de fază oferă avantaje semnificative în capturarea rapidă și urmărirea continuă a obiectelor în mișcare, dar este posibil să nu fie la fel de precisă ca focalizarea automată cu detectarea contrastului în unele situații.

Fluxul de lucru al unui sistem de focalizare automată

Primul pas în focalizarea automată este detectarea obiectelor, unde senzorul AF caută scena și recunoaște zonele cu contrast ridicat care sunt adesea puncte de focalizare potențiale. Iar algoritmul inteligent al camerei prezice pe ce obiect dorește utilizatorul să se concentreze.

Odată ce un punct de focalizare potențial este recunoscut, sistemul AF efectuează o măsurare a distanței. Pentru focalizarea automată cu detectare a contrastului, sistemul evaluează modificarea contrastului din scenă pentru a determina poziția optimă de focalizare. Pe de altă parte, AF cu detecție de fază calculează distanța dintre țintă și cameră prin compararea imaginilor din diferite poziții ale senzorului. Pe baza măsurării distanței, mecanismul de acționare a obiectivului reglează optica din obiectiv pentru a schimba distanța focală. Acest proces continuă până când se atinge un contrast predeterminat sau o stare de fază, asigurându-se că imaginea este în cea mai clară focalizare.

Focalizare automată în diferite sisteme de camere

Aparate foto digitale reflex cu un singur obiectiv (DSLR)

Camerele DSLR folosesc de obicei sisteme de focalizare automată cu detecție de fază, care se bazează pe senzori specializați de detectare a fazei din interiorul camerei. Acești senzori măsoară rapid distanța dintre țintă și cameră, permițând o focalizare rapidă și precisă. Sistemele de focalizare automată DSLR sunt deosebit de potrivite pentru fotografia dinamică, cum ar fi evenimente sportive, fotografii de natură sălbatică etc., deoarece permit urmărirea continuă a subiecților în mișcare.

Camere mirrorless

Camerele mirrorless folosesc din ce în ce mai mult focalizarea automată cu detectarea contrastului, în special acele modele care folosesc vizoare electronice. Aceste sisteme analizează contrastul unei imagini pentru a determina punctul optim de focalizare pentru o focalizare precisă. Sistemele de focalizare automată din camerele mirrorless excelează în fotografiile statice, cum ar fi portretele și peisajele, deoarece oferă o precizie de focalizare extrem de ridicată.

Camere compacte

Camerele compacte, în special acele camere point-and-shoot utilizate pentru fotografia de zi cu zi, au adesea sisteme de focalizare automată simplificate. Aceste sisteme pot combina tehnici de detectare a contrastului și de detectare a fazei pentru a obține o focalizare rapidă într-o varietate de condiții de fotografiere. Camerele compacte cu sisteme de focalizare automată sunt deosebit de potrivite pentru instantanee rapide și fotografii de zi cu zi, deoarece sunt ușor de utilizat și ușor de transportat.

Performanță la iluminare variabilă

Sistem AFperformanța este afectată de iluminatși variază în diferite condiții de iluminare. În condiții de lumină bună, contrastul ridicat și detaliile clare facilitează recunoașterea și blocarea țintei de către senzorul de focalizare automată, iar atât sistemele de focalizare automată cu detectare a contrastului, cât și cele de detectare a fazei funcționează rapid și precis.

În medii cu lumină slabă, detaliile devin neclare din cauza contrastului ambiental redus. Acest lucru face ca AF de detectare a contrastului, care se bazează pe contrastul scenei pentru a regla focalizarea, să sufere. Phase Sensor AF, care folosește un senzor separat pentru a măsura distanța, are performanțe bune în comparație, dar și performanța sa are de suferit.
Iar atunci când condițiile de iluminare se schimbă rapid, cum ar fi mersul din interior în exterior sau pe vreme înnorată, sistemul AF trebuie să se poată adapta rapid la aceste schimbări. Camerele moderne au adesea algoritmi inteligenți care pot regla rapid sistemul AF pentru diferite condiții de iluminare.

Cum să alegi un mod AF

Diferite focalizări automate sunt utilizate pentru diferite scenarii și aplicații, iar înțelegerea acestor moduri este importantă pentru a alege modul de focalizare automată (AF) potrivit:

• AF-S:Modul AF-S este potrivit pentru a face fotografii cu subiecți staționari sau cu mișcare lentă. În acest mod, camera focalizează o dată când butonul de declanșare este apăsat la jumătate și blochează focalizarea după focalizarea reușită. Acest mod este foarte eficient în fotografia portret, peisaj și natură moartă, deoarece oferă un control precis al focalizării.
• AF-C:Modul AF-C este conceput pentru urmărirea și fotografierea subiecților în mișcare rapidă. În acest mod, camera își reglează continuu focalizarea pentru a se potrivi subiecților în mișcare, ceea ce este util pentru fotografia sportivă, fotografia de natură sălbatică și orice scenă care implică acțiune rapidă.
• AF-A:Modul AF-A este un mod inteligent care comută automat între AF-S și AF-C în funcție de scenă. Acest mod este potrivit pentru situațiile în care nu sunteți sigur dacă subiectul se va mișca sau pentru scenele în care subiectul este staționar la începutul fotografiei, dar apoi începe să se miște.

Funcție avansată AF

Pe măsură ce tehnologia a evoluat, sistemele de focalizare automată au integrat treptat o serie de funcții avansate care îmbunătățesc considerabil precizia, viteza și confortul AF. Înțelegerea acestor caracteristici avansate ne poate ajuta să obținem rezultate imagistice mai bune.

Urmărirea obiectelor:Urmărirea obiectelor permite camerei să monitorizeze și să se blocheze continuu pe un obiect în mișcare, chiar dacă obiectul este temporar în afara cadrului sau ascuns. Acest lucru reduce nevoia utilizatorului de a focaliza manual.

Focalizarea ochilor:Un algoritm avansat recunoaște și prioritizează focalizarea pe ochii subiectului, asigurându-se că porțiunea ochiului uman este întotdeauna clară și proeminentă. Potrivit în special pentru portrete.

Focalizare în mai multe puncte:Permite selectarea mai multor puncte AF pentru a se potrivi cu compoziții complexe și scene dinamice, deosebit de util în imaginile peisagistice și arhitecturale, unde claritatea trebuie echilibrată între mai multe puncte.

Sfaturi pentru utilizarea eficientă a focalizării automate

Pentru a utiliza pe deplin performanța sistemului de focalizare automată, trebuie să stăpânim câteva tehnici cheie pentru a face imaginile mai precise și mai rapide.

1. Alegeți modul de focalizare corespunzător
2. Utilizați funcția avansată menționată mai sus - focalizare în mai multe puncte.
3. Utilizați blocarea focalizării
4.  Reglarea sensibilității focalizării
5. Utilizați concentrarea predictivă

Cu aceste sfaturi, puteți utiliza sistemul de focalizare automată mai eficient și puteți urmări o eficiență mai mare a imaginii.

Desigur, dacă aveți întrebări,Vă rugăm să nu ezitați să ne întrebați, Sinoseen, pentru ajutor. Sinoseen are peste 10 ani de experiență în aplicații de viziune încorporate și are o perspectivă unică asupra sistemelor de focalizare automată și a dezvoltat o varietate de module de cameră cu focalizare automată pentru diverse industrii, care credem că vă vor fi de ajutor. Sinoseen are peste 10 ani de experiență în aplicații de viziune încorporate și a dezvoltat o varietate de module de cameră cu focalizare automată pentru diverse industrii.