Что такое фокусировка в фотоаппарате. О фокусировке в фотоаппаратах

Наиболее часто я слышу от большинства фотографов любого уровня жалобы такого рода: «мои изображения не резкие» и «я не могу поймать фокус». Многие обвиняют свое оборудование и, действительно, существует немало случаев, в которых оборудование виновато. Однако, я обнаружил, что подавляющее большинство случаев - это простые ошибки пользователей. Они часто сводятся к недостатку понимания того, как работает система автофокусировки (AF). Эта статья даст вам лучшее представление о фокусе и резкости, и, надеюсь, поможет получить фотографии, которыми вы будете довольны!

1. Настройте ваши диоптрии

Вы спросите, мои что? Ваши диоптрии - или ваши окуляры. Вы никогда не узнаете, хорошо ли сфокусирована камера на объекте, если вы сами не можете увидеть, что находится в резкости через окуляр видоискателя. Сбоку окуляра (как показано ниже) есть маленькое колесико для настройки фокуса окуляра в соответствии с вашим зрением.

Вы можете настроить окуляр на достаточно большую поправку, но если вам нужна еще бóльшая коррекция, то для DSLR/SLR камер многих крупнейших производителей доступны сменные диоптрии в диапазоне от -5 до +4. Нет, это не поможет вашему автофокусу работать лучше, но зато поможет Вам понять, когда он промахивается и подправить ситуацию при помощи ручной фокусировки.

2. Разберитесь в вашем видоискателе

Какого черта значат все эти штуки внутри? На этом месте вам, возможно, стоит, достать инструкцию (помните ту бумажную книжечку, которая была с вашей камерой?). Большинство обычных DSLR камер имеет 9-11 точек фокусировки. Лучшие из лучших, профессиональные камеры могут иметь от 45 до 51 точек (хотя по факту выбирать можно только 11-19, остальные точки - дополнительные).

Существует два типа точек фокусировки: находящиеся в одной плоскости и точки пересечения. Точки одной плоскости работают только на линиях контраста, прямо перпендикулярных (под углом 90°) к их ориентации. Итак, если вы смотрите через свой видоискатель, схожий с изображенным выше, вы видите, что большинство точек прямоугольны, некоторые ориентированы горизонтально, некоторые - вертикально.

Точки одной плоскости будут работать только перпендикулярно их ориентации. Так - скажем, вы снимали дерево - вертикально ориентированная точка фокусировки не смогла бы найти край ствола дерева, а горизонтальная смогла бы. Вы можете использовать это себе на пользу при выборе точки фокуса, которая зафиксируется на линии, которая вам нужна, и проигнорирует те, на которых не нужно фокусироваться.

Точки пересечения (англ. «Cross point focus points») будут работать с линиями контраста, расположенными любым образом. Большинство камер имеют одну фокусировочную точку пересечения в центре, окруженную точками одной плоскости. Новейшие камеры сегодня содержат точки пересечения во всех точках фокуса.

Каждая точка фокуса также имеет определенную чувствительность. Для большинства требуется объектив с предельным значением диафрагмы по крайней мере f5.6, чтобы хотя бы использовать автофокус. На большинстве камер, окружающие точки автофокуса именно такой чувствительности, а центральная точка обеспечивает повышенную чувствительность, если вы используете объектив с предельным значением диафрагмы по крайней мере f2.8.

Так что если вы работаете в условиях слабого освещения, вы можете достичь лучшего автофокуса, используя центральную фокусировочную точку. Если даже вы не используете объектив с диафрагмой f2.8 или, что еще лучше, нет ограничений света, способствующих преимущественному использованию центральной точки, она все равно может дать более точный результат, поскольку является точкой пересечения.

Когда мы смотрим на прямоугольники фокусировочных точек, стоит помнить, что реальная область сенсора в 2-3 раза больше того, что отображается. Держите это в голове, когда фокусируетесь. Если вы фиксируете фокус на чьей-либо переносице, помните, что глаза человека также попадут в действующую зону датчика. Автофокус скорее зафиксируется на глазе, чем на переносице, потому что глаз имеет больше контраста по краям, чем плоское освещение на носу. Часто это может не иметь значения, но если вы работаете на очень маленькой глубине резкости, вы почувствуете разницу в том, какая область изображения будет наиболее резкой.

3. Протяните руку помощи вашему объективу

Большинство систем автофокуса имеют определенное количество ошибок или отклонений и могут в самом деле промахнуться с точкой оптимального фокуса из-за механики и инерции движения линз. Вы можете минимизировать это влияние путем ручной фокусировки объектива вплотную приблизившись к необходимому фокусу, а потом позволить системе автофокуса завершить наводку. Или, если это вам кажется чересчур затруднительным, по крайней мере, дайте автофокусу совершить две попытки для правильного наведения. Наполовину зажмите кнопку спуска, чтобы настроить примерный фокус, и потом нажмите снова, чтобы точно довести его.

Преимущество линз более высокого уровня в том, что они допускают полное ручное управление, даже когда автофокус зафиксирован. Более дешевые объективы не позволяют править фокус вручную после фиксации, хотя это хороший способ убедиться в том, что фокус совершенен настолько, насколько вообще может быть.

4. Найдите хорошую линию

Системы автофокуса работают на контрастных линиях, поэтому могут испытывать трудности на объектах неконтрастных (например, на щеке или лбе, на белом платье или черном смокинге, песке, одноцветных стенах и т.д.). На областях, подобным этим, автофокус может наводиться весь день, и так никогда и не зафиксироваться. Подход состоит в том, чтобы найти «лучшую линию», - это могут быть глаза, линии между контрастирующими рубашкой и костюмом, между небом и землей, дверной проход. Все, что контрастно, поможет автофокусу работать лучше и быстрее.

Зона слабого фокуса

Лучшая область для фокусировки

5. Не используйте режим фокусировки по всем точкам

Если только вы не находитесь в ужасно быстро изменяющейся ситуации, которая требует невероятно оперативной наводки, лучше избегать режима фокусировки по всем точкам. Этот режим не знает, на чем вы хотите сфокусироваться, и обычно фиксируется на том, что находится ближе к камере. Есть ситуации, в которых именно это и нужно, но они немногочисленны и редки.

6. Сфокусируйтесь и поменяйте композицию - но сделайте это корректно

Я привык фокусироваться и менять композицию, все время используя центральную фокусировочную точку. Я фиксирую фокус и потом заново компоную кадр. Я как-то прочел несколько статей, которые утверждали, что вам не стоит этого делать - что вы должны использовать точку, ближайшую к области, на которой хотите сфокусироваться. Теоретически это обосновано тем, что во время перевода камеры ввиду движения линз и смены значения угла, меняется также расстояние между объектом съемки и объективом.

Если же вы используете сразу наведенную на объект фокусировочную точку и не перекомпоновываете кадр, то не будет изменения в расстоянии между объектом и объективом, а следовательно, ошибочной фокусировки. Итак, я решил сделать несколько снимков, чтобы показать вам, что это так - и это не так.

Не было абсолютно никакого преимущества в использовании ближайшей нецентральной точки без изменения композиции. По факту, фокусировка с использованием центральной точки и перекомпоновкой была, действительно, точнее во всех случаях, кроме одного - макро. Я делал кадры на всех фокусных расстояниях от 17мм до 200мм и проверил все расстояния от макро по 10 метров - с одинаковыми результатами.

Каждый тест с использованием центральной фокусировочной точки и перекомпоновки кадра приводил к получению более резкой картинки. Большая резкость от использования центральной точки и перекомпоновки, меньшая - от использования внешней точки фокусировки прямо на объекте. Чтобы пояснить - вышеизложенная теория верна, в том, что вы теряете резкость, смещая кадр от зафиксированной центральной точки. Что не верно - так это то, что использование внешней точки прямо на объекте вернет резкость - не вернет.

Думаю, есть большая вероятность, что именно на моей камере центральная точка фокусировки в три раза более чувствительна, чем любая из восьми других точек, и наиболее точна именно она. Но так же обстоит дело со многими камерами, за исключением высокотехнологичных новых моделей типа Canon 1Ds Mark III или Nikon D3X. Другая возможная причина в том, что большинство объективов наиболее резки по центру и теряют четкость к краям.

Здесь представлены три самых типичных примера того, что я снял на двух разных камерах. Вставка - это надпись в масштабе 100%.

Центральная точка фокусировки, без смены композиции. Объектив 50мм f 1.8.

Объектив 50мм f 1.8. Центральная фокусировочная точка. Камера переведена влево после закрепления фокуса.

Объектив 50мм f 1.8. Левая фокусировочная точка. Фокус на объекте.

Что я могу сказать - переключать точку фокусировки или нет, на мой взгляд, вопрос времени. Но попробуйте сами, ваш результат может отличаться.

Небольшая заметка по макро - такие кадры всегда должны сниматься со штативом и ручной наводкой на резкость, по причине крайне малой глубины резкости и близости объектива к объекту съемки.

7. Используйте корректный режим фокусировки

Большинство DSLR камер имеет, по крайней мере, два схожих режима фокусировки. Первый - это «One Shot» (Canon) или «Single Servo» (Nikon). В этом режиме предполагается, что объект стационарен. Фокус фиксируется, вы получаете подтверждение освещения на внутреннем дисплее, а затем спускаете затвор. Вам не удастся спустить затвор, если фокус не зафиксировался.

Второй тип - это “AI Servo” (Canon) и “Continuous Servo” (Nikon). Этот режим предназначен для съемки объектов в движении, в том числе спортивных событий, дикой природы и т.д. Камера находит объект с помощью фокусировочной точки, и фокус будет меняться постоянно, чтобы успевать следить за объектом, но никогда не зафиксируется. Кнопка спуска сработает, даже если фокусировка не совершена.

В некоторых камерах существуют также другие режимы, такие как “AI Focus” на Canon, которые хороши в случае, если объект статичен, но, возможно, начнет перемещаться, как в случае с маленькими детьми. Автофокус зафиксируется на объекте, но если объект двигается, камера перейдет в режим AI Servo, чтобы отслеживать его.

Третья возможность - предварительный фокус - создана для объектов, которые перемещаются по направлению к вам или от вас. Камера будет стараться предсказать движение и обеспечить вам приемлемый фокус.

8. Не меняйте глубину резкости ради хорошего фокуса

Хотя использование большей глубины резкости с меньшей апертурой может повысить «видимую» резкость изображения, помните одну вещь: неважно, какова глубина резкости, точка фокуса только одна. Так что всегда тренируйтесь в технике хорошей фокусировки вне зависимости от используемой глубины резкости.

9. Используйте штатив или найдите опору

Когда мы делаем фотографию, мы все неосознанно раскачиваемся взад и вперед - в особенности, наклоняемся к объекту с тяжелым комплектом из камеры и объектива. Это естественно. У всех это проявляется в той или иной степени. А если вы снимаете с очень маленькой глубиной резкости, это небольшое расстояние, на которое вы сдвигаетесь, может серьезно повлиять на резкость и желаемую четкость фокусировки. Если вы используете глубину резкости 4 дюйма, отклонение на 2 может иметь катастрофический эффект. Так что, используйте штатив.

Теперь я должен добавить, поскольку я сам использую штатив - я их ненавижу . Они влияют на то, как я работаю и большую часть времени на способ съемки. Таким образом, если вы предпочитаете избегать использования штатива, по крайней мере, потратьте время на отработку позиции хорошего фотографа. Одна нога перед другой, ноги немного согнуты, руки прижаты к бокам, не болтаются в пространстве (здесь могут пригодиться пульты дистанционного управления), а вес тела распределен по центру над ногами.

10. Если все еще безуспешно - используйте ручную фокусировку

Я каждый раз слышу глубокий вздох, когда я предлагаю это фотографам. Они регулярно утверждают: «Я снимаю только в мануальном режиме, никогда на автомате». Но предложите им еще раз ручную фокусировку , и они посмотрят на вас так, будто Вы только что предложили им продать своих детей. Ручная фокусировка в большинстве случаев (учитывая, что ваши диоптрии настроены корректно) поможет достичь лучшего и наиболее точного результата. Особенно в этот цифровой век, когда так просто посмотреть изображение с увеличением 100% или даже 200% на наших мониторах.

По факту, если вы просмотрите неофициальные спецификации по автофокусу, вы заметите, что они не слишком точны. Вот спецификация для «резкости»: Изображение считается резким, если оно кажется резким на отпечатке 6 x 9 с расстояния 10 дюймов. Ага, вот так вот. Никаких 100% «зумов», никаких отпечатков 20х30. Только это.

Сегодня ряд новых камер производятся со встроенным режимом «Live View». Это может быть полезным инструментом при ручной фокусировке. Включите ваш «Live View», приблизьте объект/точку фокуса и проверьте резкость на дисплее. Это не особо хорошо работает в моем случае, так как я почти всегда нахожусь в условиях яркого освещения: пустыни, пляжи и т.д. - но для некоторых это сработает отлично.

Одно замечание насчет изображения сверху. Я обычно использую его, чтобы показать рычажок переключения на ручной фокус, но другой переключатель представляет также интерес: «от 1,2м до бесконечности» и «от 3м до бесконечности». Этот переключатель относится к тому, о чем я говорил ранее: не заставляйте ваш объектив охотиться за фокусом через все возможное пространство. Если вы знаете, что не будете фокусироваться на чем-либо, расположенном ближе трех метров, передвиньте рычаг в соответствующее положение, и объектив не будет вынужден блуждать в поисках фокуса. Это может привести к более точной первичной автоматической фокусировке.

11. На чем я должен фокусироваться?

Для портретов крупным планом единое мнение, в общем, выработано: глаза. Для других видов портретов это все еще лицо, если только вы не хотите сфокусироваться на какой-либо другой части тела умышленно. Наводите точный фокус туда, куда вы хотите направить взгляд зрителя.

В пейзажах все не всегда так просто, но вам по-прежнему стоит придерживаться правила, упомянутого выше. Не делайте ставку на то, что «это пейзаж с широким углом обозрения, фокус на бесконечность». Если у вас есть объект на переднем плане, сфокусируйтесь на нем и позвольте Вашей глубине резкости перенести изображение на задний план. Если объект на переднем плане не имеет резкого фокуса, это сбивает с толку, поскольку мы в естественных условиях обычно видим более резко близкие объекты, а не далекие.

Теперь я могу работать с фокусировкой на «гиперфокальном расстоянии» («Hyper Focal Distance»), но это находится за рамками этого урока. Если вы заинтересованы в этой теме, что вполне вероятно, используйте быстрый поиск в Google.

12. Объект в фокусе, но резкий ли он?

Фокус и резкость - это две разные вещи. Объяснение понятия резкости может занять еще один отдельный урок, так что я лишь отмечу несколько полезных моментов.

Если изображение вне фокуса, вы не можете вернуть его в фокус путем добавления резкости. Вы всего лишь получите очень резкую несфокусированную картинку. Большинство RAW изображений нуждаются в добавлении резкости какого-либо рода. Используете ли вы «Smart Sharpen», Un-sharp mask или техники фильтрации верхних частот, большинство RAW изображений выигрывают от резкости. Тем не менее, в то время как я постепенно начинал пользоваться камерами все более высокого качества, я стал видеть все меньше и меньше нужды в добавлении резкости, и теперь использую этот инструмент примерно лишь в 25% моих кадров.

Помните также, что резкость зависит от финального продукта. Вы не будете одинаково усиливать резкость на изображении, которое отправится в Интернет, и для отпечатка 16х20. И, держа это в голове, если вы намереваетесь продавать свою фотографию через стоковое агентство, не стоит вообще добавлять резкость. Большинство скажет вам, что этого делать не нужно, потому что вы не можете предсказать, для чего будет использоваться изображение и в каком размере.

Слева представлены изображения прямо с камеры, неотредактированные (англ. «Straight Out of the Camera»), справа - с добавленной резкостью.

13. Рассмотрим выдержку

Выдержка - еще один параметр, который может привести к недостатку резкости. У каждого человека есть предел значения выдержки, на которой он может снимать с рук на объективах с разными фокусными расстояниями. Некоторые люди более устойчивы, нежели другие, но если вы снимаете на выдержке, не способной компенсировать движение (дрожание) ваших рук, ваше изображение получится размытым. Если говорить о стандартных и широкоугольных объективах, большинство людей может стабильно снимать на них с рук примерно на 1/30-1/60 доле секунды.

Более крупные телеобъективы требуют гораздо более коротких выдержек. Общее правило, с которого люди начинают: «1 к фокальному расстоянию объектива». Так, если у вас 200 мм объектив, снимайте на 1/200 доле секунды, и отталкивайтесь от этого уровня для понимания своих дальнейших возможностей. Лично я трясусь, как Калифорния в худшие дни, так что я обычно снимаю на более коротких выдержках. Это также зависит от того, насколько Вы далеко от объекта съемки, поскольку чем вы дальше, тем более ощутимо движение.

Если объект движется, удерживание камеры в стабильности или на штативе не поможет - вам все равно потребуется выбрать удовлетворительную выдержку для того, чтобы остановить действие. Большинство начинает с 1/250, но это зависит от скорости перемещения объекта. Требования также варьируются в зависимости от того, снимаете ли вы в статичном положении или следуете за объектом. Если второе, вы можете выбрать более длинную выдержку и также получить некоторые интересные эффекты. Это позволит вам показать движение на фоне, но зафиксирует сам объект.

Системы стабилизации изображения на объективах позволяют снимать с рук на более коротких выдержках (вплоть до 3 ступеней), но не «остановят» движение сколь-нибудь лучше, чем объектив без системы стабилизации. Вы можете зафиксировать действие только с помощью выдержки (или высокоскоростной вспышки).

Изображение не вне фокуса. Выдержка слишком длинная.

14. Выбирайте корректную экспозицию

Корректная экспозиция и хорошее освещение (суть всей фотографии) - залог хорошего фокуса и резкости. В то время как резкость определяется линией контраста, если вы недоэкспонировали кадр или снимали при тусклом освещении, изображение не будет резким, даже если все остальные параметры хорошего фокуса соблюдены.

15. Я все это сделал. Я все еще вне фокуса!

Существует небольшая вероятность того, что с вашим оборудованием действительно что-то не так. Объективы от сторонних компаний порой не очень удачно сконструированы, и потому они не всегда будут идеально функционировать с брендовыми камерами. Некоторые работают отлично, другие - нет. Но иногда даже фирменные объективы произведены не идеально.

Такие камеры как Canon 50D и 1D/Ds Mark III отлично подогнаны по фронт- и бэк-фокусу для более чем 20 разных линз, так что если вы знаете, что один из объективов совершенно точно все время фокусируется перед вашим объектом, вы можете отрегулировать камеру, чтобы исправить это. Если такая возможность не доступна, вам необходимо определить, не нуждается ли в починке ваш объектив, или и объектив, и камера.

Вот тест, который вы можете провести дома, чтобы понять, дело в вас или в камере. Найдите линейку и разместите на столе в сторону от камеры. Поставьте камеру на штатив и максимально откройте апертуру. Сфотографируйте линейку под углом 45 градусов, фокусируясь на определенной метке - в этом примере, на шестерке.

Если это та метка, которую вы увидите максимально четко, открыв изображение, тогда с вашим оборудованием все в порядке - возвращайтесь к работе над техникой! Если самая резкая точка перед этой меткой или за ней, тогда вы узнаете, что это проблема оборудования, и его стоит отнести в сервис.

16. Заключение

Я рассмотрел уйму вопросов в этом уроке - здорово, что вы дочитали до конца! Мне кажется, что хороший фокус и резкость - два из наиболее важных технических параметров, которые необходимо сохранять в изображении. Это может создать разницу между теми кадрами, что выглядят профессионально и теми, что смотрятся как работа любителя (а мы все хотим выглядеть профессионалами - являемся мы таковыми или нет).

Пожалуйста, не стесняйтесь оставлять свое мнение в комментариях - были ли у вас когда-либо проблемы с фокусом и резкостью?

Дата публикации: 10.10.2015

Что делать, если вы систематически получаете нечёткие кадры? Виновата техника или причиной тому ваши действия? Эта статья поможет разобраться. В ней вы узнаете, как проверить на точность систему фокусировки аппарата и настроить её для получения резких кадров.

Nikon D810 / Nikon 85mm f/1.4D AF Nikkor

Хочется сразу сказать, что в большинстве случаев ошибается не фотокамера, а человек, работающий с ней. Так что, для начала стоит поискать причину ошибок с фокусировкой в собственных действиях с аппаратом. В недавних уроках мы рассказывали, как работать с разными режимами автофокуса и с точками фокусировки . Эти знания помогут вам на практике. Полезно будет ознакомиться и со статьёй о том , как начинающему фотографу оценить и повысить качество собственных работ.

Автофокус может ошибаться и при работе с недостаточным освещением, и при съёмке сложных, разноплановых кадров (камера не будет знать, на чём ей фокусироваться). Таких недочётов фокусировки можно не допускать, просто настроив аппарат соответственно условиям съёмки. Допустим, выбор режима постоянной фокусировки AF-C и 3D-слежения за объектом при съёмке спорта позволит получить гораздо больше резких кадров, нежели работа с покадровой фокусировкой. Но бывают ошибки фокусировки, которые происходят систематически, независимо от условий съёмки.

Бэк- и фронт-фокус

В зеркальных камерах фазовый тип автофокуса является основным. Именно с ним вы имеете дело, работая через видоискатель фотоаппарата. Фазовая фокусировка происходит с помощью отдельного датчика, установленного в камере. Как видите, это сложная система, и иногда она может работать несогласованно.

Следствием этого будут систематические ошибки автофокуса, называемые бэк- и фронт-фокусом. В случае с бэк-фокусом фотоаппарат постоянно фокусируется не на снимаемом объекте, а за ним. В случае фронт-фокуса, наоборот, камера постоянно фокусируется перед объектом. Обратите внимание, о наличии бэк- и фронт-фокуса можно говорить лишь тогда, когда камера ошибается с фокусировкой каждый раз в одном и том же направлении. Если один кадр получился резким, а другой - нет, то проблему стоит искать в другом месте.

Особенно страшна проблема бэк- и фронт-фокуса при работе со светосильной портретной оптикой. Там глубина резкости будет очень мала, следовательно, любые, даже незначительные ошибки фокусировки будут сильно заметны на фото. К примеру, резкость в кадре окажется не на глазах модели, а на ушах.

С другой стороны, если вы счастливый обладатель китового объектива или универсальных зумов, не блещущих высокой светосилой, можете спать спокойно. Ведь даже если ваша камера имеет бэк- или фронт-фокус, вы этого, скорее всего, не заметите, потому что ошибки фокусировки будут компенсироваться большой глубиной резкости.

Контрастный автофокус

В зеркальной камере помимо фазовой фокусировки есть ещё один тип автофокуса - контрастный. Его вы активируете, включая режим Live View и визируя картинку через экран аппарата. При контрастном автофокусе не может быть бэк- и фронт-фокуса, так как для его работы не требуется отдельных датчиков, фокусировка проходит прямо по матрице. Таким образом, если фазовая фокусировка регулярно «мажет», попробуйте переключиться в режим Live View и поработать с контрастным автофокусом. Он работает чуть медленнее, зато даёт более точные результаты.

Проверка точности фокусировки

Как проверить фотоаппарат на бэк- и фронт-фокус? Точное заключение насчёт наличия или отсутствия этих недостатков может дать только авторизованный сервисный центр производителя фототехники. Однако фотограф может сделать для себя предварительную оценку точности фокусировки.

Предлагаем простой алгоритм такой проверки.

Сначала подготовим фотоаппарат.

1. Вставьте в фотоаппарат аккумулятор и карту памяти. Включите фотокамеру.

2. Проверьте, включён ли автофокус.

3. Нажмите кнопку Menu, в пункте «Качество изображения» выберите «JPEG высокого качества». Если вы умеете работать с RAW, можете использовать этот формат.

4. Включите режим А (Приоритет диафрагмы). Если вы умеете работать с ручным режимом М, можно использовать и его. Откройте диафрагму фотоаппарата до максимального значения. Тут всё просто: чем меньше число, обозначающее диафрагму, тем сильнее она открыта. В случае с китовым объективом вам, скорее всего, придётся иметь дело со значением диафрагмы около F5.6.

5. Установите минимальное значение светочувствительности. Обычно это ISO 100 или 200. Так тестовые снимки будут чистыми, без цифрового шума.

6. Теперь - самое главное! Выберем режим фокусировки по одной точке. В меню фотокамеры она может называться «Одноточечная АФ».

7. Дело за малым - скачать и распечатать на любом принтере специальную мишень для проверки точности фокусировки.

Мишени бывают разного вида, но предложенный вариант, пожалуй, самый популярный. В принципе, проверить фокусировку можно, скажем, по обычной линейке (каким образом - станет понятно далее), но по мишени это делать гораздо удобнее.

Проверяем автофокус

Итак, камера настроена, тестовая мишень распечатана. Время действовать!

    Фотоаппарат лучше всего установить на штатив . Без штатива такая проверка будет крайне неточной и непоказательной.

    Обеспечьте достаточное освещение для съёмки. Лучше всего снимать днём у окна. Можно использовать и вспышку (как встроенную, так и внешнюю).

    Положите мишень на ровную поверхность, а фотоаппарат расположите под углом 45 градусов к ней на такой дистанции, чтобы мишень занимала значительную площадь кадра.

    Выберите центральную точку автофокуса. Сфокусируйтесь точно на мишени - на надписи Focus Here (Фокусируйтесь здесь). Жирная чёрная линия с этой надписью должна расположиться в вашем кадре строго перпендикулярно оптической оси объектива.

    Сделайте несколько кадров. Не используйте серийную съёмку, после каждого кадра фокусируйтесь заново. Помните, что после фокусировки ни в коем случае нельзя перемещать камеру, менять дистанцию съёмки. Если вы имеете дело с зум-объективом, протестируйте его на разных фокусных расстояниях. Замечу, что удобнее всего проводить тестирование с фокусного расстояния в районе 50 мм, с него можно и начать.

    Просмотрите полученные кадры. Чтобы лучше их рассмотреть, делайте это не на экранчике камеры, а на мониторе компьютера. Если на всех кадрах вы видите систематическую одинаковую ошибку фокусировки, то, скорее всего, вы обнаружили бэк- или фронт-фокус. Переживать по этому поводу не стоит. Это легко устраняется в сервис-центре. А владельцы продвинутых фотокамер (начиная с Nikon D7200) могут настроить фокусировку прямо в меню фотокамеры

Тонкая настройка автофокуса

В камерах продвинутого уровня (начиная с Nikon D7200) есть функция точной подстройки автофокуса, которая поможет вам избавиться от проблем с бэк- и фронт-фокусом, точно настроить систему фокусировки. Удобство функции ещё и в том, что аппарат запоминает настройки отдельно для каждого конкретного объектива. Допустим, ошибка проявляется с одним из ваших объективов. Вы сможете внести корректировки именно для него, и на работу с другими объективами они не повлияют. При установке объектива на камеру она автоматически применит соответствующие ему коррекции. Обратим внимание, что тонкая настройка автофокуса будет работать только при фокусировке через видоискатель аппарата (при фазовой фокусировке). При работе через экран Live View она не задействуется, да и надобности в ней не будет, ведь в этом случае применяется контрастный тип автофокуса, исключающий проблемы с бэк- и фронт-фокусом.

© 2014 сайт

Автофокус или автоматическая фокусировка для большинства фотографических сюжетов является более предпочтительным решением по сравнению с ручной фокусировкой. В умелых руках автофокус осуществляет наводку на резкость точнее, а, главное, быстрее, чем среднестатистический фотограф. Однако автофокус далеко не так прост, как это может показаться начинающему фотолюбителю, и правильное его использование весьма далеко от принципа point-and-shoot. Существует ряд тонкостей, которые следует усвоить, если вы хотите, чтобы автофокус перестал жить своей собственной жизнью и начал делать то, что вы от него хотите.

Я настоятельно рекомендую вам перечитать тот раздел инструкции к вашему фотоаппарату, который посвящён автофокусу – это одни из самых полезных страниц во всём руководстве, и информацией, содержащейся там, не стоит пренебрегать. Как минимум, вы должны представлять, какие органы управления отвечают за переключение между различными режимами работы автофокуса и выбор нужной вам фокусировочной точки.

Большинство фотоаппаратов имеют два основных режима автофокуса: одиночный и следящий.

Одиночный или покадровый автофокус (в камерах Nikon он называется Single Servo AF (S), а в аппаратах Canon – One-shot AF) предназначен для съёмки неподвижных сцен, таких как, например, большинство пейзажей. При нажатии кнопки спуска наполовину камера фокусируется на объекте, расположенном в пределах заранее выбранной фокусировочной точки, после чего фокус блокируется, позволяя вам изменить компоновку кадра (не меняя, разумеется, расстояния до объекта) и лишь затем спустить затвор.

Следует понимать, что на самом деле объектив фокусируется не на объекте, как таковом, а на определённой дистанции . Таким образом, если я позволю камере навестись на некий объект, расположенный на расстоянии 5 метров от меня, то и все прочие объекты, удалённые от меня на 5 метров, т.е. лежащие в фокальной плоскости, выйдут резкими, и пока фокус заблокирован, а расстояние до объекта не меняется, я волен вертеть камерой в угоду композиции, не опасаясь сбить фокусировку.

Этот метод хорош, когда расстояние до снимаемого объекта сравнительно велико и измеряется как минимум метрами. На близких же дистанциях, неизбежных при макросъёмке , перекомпоновка кадра, влекущая за собой изменение расстояния всего в пару сантиметров, может вылиться в заметное смещение фокуса относительно объекта, что будет особенно критичным при малой глубине резкости.

Следящий или непрерывный автофокус (у Nikon – Continuous Servo AF (C), у Canon – AI Servo AF) незаменим при съёмке движущихся объектов, таких как спортсмены или животные. Пока кнопка спуска затвора остаётся полунажатой, автофокусировка продолжает работать непрерывно, удерживая объект в фокусе, даже когда дистанция между ним и вами изменяется. Блокировки фокуса при этом естественно не происходит, поскольку линзы объектива находятся в постоянном движении, отслеживая перемещения объекта.

Очевидно, что при использовании следящего автофокуса вы не можете произвольно менять компоновку кадра, т.к. если активная фокусировочная точка покинет снимаемый объект, то и фокус сместится с объекта на фон вслед за точкой. Для того, чтобы заблокировать фокус в следящем режиме автофокуса, следует использовать фокусировку задней кнопкой .

Промежуточный или автоматический режим (AF-A или AI Focus AF), который сам решает – использовать ли одиночный или следящий автофокус, – не внушает мне большого доверия, поскольку он не всегда в состоянии отличить движение камеры от движения объекта.

Точки фокусировки

Количество фокусировочных точек в современных фотоаппаратах может достигать полусотни и даже больше. Изобилие точек фокусировки это, конечно, приятно, и порою полезно, но даже если ваша камера имеет небольшое по современным меркам число точек (девять или одинадцать), вам всё равно хватит их с головой.

При съёмке неподвижных объектов я использую только одну единственную точку, чаще всего – центральную. Одна точка позволяет мне точнейшим образом сфокусироваться на нужном мне объекте или даже на отдельной его детали, а затем, заблокировав фокус, перекомпоновать кадр так, как мне того хочется.

Автоматический выбор точек фокусировки весьма удобен, когда вы спешите, но следует помнить, что камера обычно старается сфокусироваться на ближайшем к ней объекте или же на области с наибольшим контрастом, а это далеко не всегда то, чего вы хотите. Автофокус не может знать, какой из объектов является наиболее важным и требующим безусловной резкости, а какой второстепенен, и, следовательно, может остаться не в фокусе, а потому не ленитесь самостоятельно выбрать фокусировочную точку, в случае, если автоматика камеры с этим не справляется.

Я использую автовыбор фокусировочной точки только в следующих ситуациях:

  • Объект движется очень быстро, и у меня попросту нет времени выбирать точки – камера сделает это куда проворнее. Это справедливо и тогда, когда движется сам фотограф, находясь, к примеру, на борту моторной лодки.
  • Единственный объект съёмки хорошо выделяется на сравнительно монотонном фоне, как, например, птица, летящая по небу, и у автофокуса нет шансов навестись на что-нибудь постороннее.
  • Все элементы снимаемой сцены находятся на одинаково большом удалении от фотоаппарата, как, например, при съёмке с высокой горы, и разницей между расстоянием до отдельных объектов можно пренебречь.
  • Съёмка текстур, когда снимаемая поверхность размещается в фокальной плоскости, т.е. строго перпендикулярно оптической оси объектива.
  • Фотоаппарат передаётся в руки человека, не имеющего понятия об автофокусе.

Во всех остальных случаях я пользуюсь единственной фокусировочной точкой.

Следует также помнить, что форма фокусировочных точек в видоискателе фотоаппарата лишь приблизительно обозначает истинные форму и габариты датчиков автофокуса.

Приоритет фокуса или спуска

Приоритет фокуса (focus priority) означает, что при полном нажатии кнопки спуска затвора, снимок будет сделан, только если объект съёмки находится в фокусе. В противном случае затвор не сработает.

Если же включен приоритет спуска (release priority), то снимок будет сделан, когда бы вы ни нажали на кнопку, вне зависимости от того, осуществлена наводка на резкость или нет.

Обычно, согласно заводским настройкам фотоаппарата, в режиме одиночного автофокуса используется приоритет фокуса, а в режиме следящего автофокуса – приоритет спуска, но вы вольны изменять приоритеты по своему усмотрению.

Различия между контрастным и фазовым автофокусом

В цифровых фотоаппаратах используются две наиболее распространённые системы автофокуса: фазовый автофокус и контрастный. Разберёмся, чем они отличаются друг от друга.

Контрастный автофокус

Контрастный автофокус используется в компактных камерах, а также в зеркальных аппаратах в режиме Live View.

Контрастный автофокус не нуждается в каких-либо дополнительных фокусировочных датчиках и для фокусировки использует непосредственно матрицу фотоаппарата. Изображение, поступающее с матрицы, анализируется процессором камеры на предмет изменения контраста. При возникновении необходимости выполнить наводку на резкость процессор даёт команду фокусировочному мотору слегка переместить линзы объектива в произвольном направлении. Если контраст изображения при этом снизился, направление изменяется на противоположное. Если контраст повысился, движение линз продолжается в исходном направлении до тех пор, пока контраст снова не начнёт уменьшаться. В этот момент автофокус возвращает объектив на шаг назад, т.е. в то положение, в котором контраст был максимальным, после чего фокусировка считается завершённой.

В силу того, что контрастный автофокус не знает, насколько и в какую сторону следует переместить точку фокуса, он вынужден действовать наощупь, ориентируясь исключительно на изменение контраста, и, как следствие, совершать множество лишних движений. Именно поэтому основным недостатком контрастного автофокуса является низкая скорость фокусировки, делающая его совершенно непригодным для съёмки подвижных объектов.

Из преимуществ контрастного автофокуса следует отметить простоту конструкции, точность и возможность сфокусироваться практически в любой точке кадра.

Фазовый автофокус

Фазовый автофокус используется в зеркальных камерах, как в плёночных, так и в цифровых. Помимо основного зеркала, необходимого для направления изображения в видоискатель, зеркальная камера снабжается также небольшим дополнительным зеркалом, которое переотражает часть света на модуль фазового автофокуса. Всякий луч света, проходя через специальную оптическую систему, состоящую из светоделительной призмы и микролинз, разделяется на два луча, каждый из которых направляются затем непосредственно на датчики автофокуса. В случае точной наводки на резкость лучи должны падать на датчики на строго определённом расстоянии друг от друга. Если расстояние между лучами меньше эталона, это указывает на то, что объектив сфокусирован ближе, чем нужно (фронт-фокус), если расстояние больше – объектив сфокусирован дальше (бэк-фокус). Величина сдвига говорит о том, насколько далёк объектив от идеального фокуса. Таким образом, фазовый автофокус сразу предоставляет процессору информацию о том, в фокусе ли объект съёмки, а если нет, то куда и насколько нужно сместить фокусировочные линзы объектива. Это позволяет осуществить наводку на резкость одним быстрым движением.

Датчики фазового автофокуса бывают линейными и крестообразными. Линейные датчики в свою очередь делятся на горизонтальные и вертикальные. Горизонтальные датчики фокусировки чувствительны к вертикальным деталям (например, стволы деревьев), а вертикальные датчики – к горизонтальным деталям (например, линия горизонта). Крестообразные фокусировочные датчики универсальны и восприимчивы к деталям, ориентированным в любом направлении. Узнать, какие именно датчики автофокуса являются крестообразными, а какие линейными, можно из руководства к вашей камере. Наиболее чувствительный датчик всегда расположен в центре кадра.

Скорость фокусировки – главное преимущество фазового автофокуса, делающее его незаменимым при съёмке динамичных сюжетов. Основными же недостатками являются сложность и громоздкость системы автофокуса, необходимость тщательной юстировки всех её компонентов, меньшая точность по сравнению с контрастным автофокусом, ограниченное число фокусировочных точек, а также невозможность использовать классический фазовый автофокус в режиме Live View.

Гибридный автофокус

Попытки совместить преимущества фазового и контрастного автофокуса привели к появлению гибридных систем, которые используются во многих беззеркальных и некоторых зеркальных камерах.

Суть гибридного автофокуса заключается в том, что фазовые датчики интегрированы прямо в матрицу фотоаппарата. Фазовый автофокус обеспечивает первичную быструю наводку на резкость, которая затем корректируется за счёт анализа контраста изображения. При этом вся система весьма компактна и не требует механической юстировки.

Что ещё влияет на точность автофокуса?

Светосила

Точность автофокуса напрямую зависит от светосилы объектива . Используемый в современных объективах механизм прыгающей диафрагмы подразумевает, что экспозамер и наводка на резкость осуществляются при полностью открытой диафрагме, которая автоматически прикрывается до выбранного значения лишь непосредственно в момент спуска затвора. Чем больше максимальное относительное отверстие объектива, тем больше света попадает на датчики автофокуса в процессе фокусировки. За счёт того, что при большей светосиле лучи света проходят дальше от оптической оси объектива, они падают на датчики под большим углом друг к другу, что облегчает определение разницы фаз. Самые точные датчики фазового автофокуса расчитаны на работу при светосиле от f/2.8 и выше, а при светосиле ниже f/8 перестают работать любые датчики. Кроме того, большая светосила обеспечивает малую глубину резко изображаемого пространства, что опять-таки повышает точность фокусировки, поскольку отклонения от идеального фокуса становятся более очевидными.

Фокусное расстояние

Чем больше фокусное расстояние объектива , тем меньше глубина резкости. Казалось бы, это должно обеспечить более точную работу автофокуса с телеобъективами. Точность-то действительно повышается, но вместе с тем за счёт исчезающе малой глубины резкости любой промах автофокуса оказывается гораздо более заметным именно при использовании телеобъективов, и в действительности попасть в фокус с телеобъективом значительно сложнее, чем с объективом, имеющим небольшое фокусное расстояние. На практике широкоугольные объективы гораздо более толерантны к ошибкам автофокуса.

Детализация

Датчики автофокуса нуждаются в ясно различимых, контрастных деталях, по которым можно было бы выполнить наводку на резкость. Так, если объект имеет чёткие контуры или рельефную фактуру, автофокус прекрасно справится со своей задачей, а вот на плоских, монотонных поверхностях ему будет попросту не за что зацепиться.

Освещённость

Чем ярче освещена сцена, тем точнее работает автофокус. При падении освещённости снижается и уровень контраста, подлежащий оценке, что сильно затрудняет фокусировку. Когда яркость сцены составляет LV 1 (см. «Световые и экспозиционные числа »), автофокус работает из рук вон плохо, а при LV –2 и ниже пользоваться автофокусом практически невозможно и фокусироваться приходится исключительно вручную.

Фотограф

Основной фактор, лимитирующий точность автофокуса – это ваше умение им пользоваться. Никакие высокочувствительные датчики и сверхбыстрые фокусировочные моторы не заменят мастерства фотографа. Без должного навыка даже самая совершенная система автофокуса будет постоянно промахиваться.

Самое главное в использовании автофокуса – это регулярная практика. Вдумчивый подход к работе автоматики позволит вам фокусироваться быстро, точно и не без излишнего вольнодумства со стороны камеры.

Спасибо за внимание!

Василий А.

Post scriptum

Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект , внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.

Не забывайте о том, что данная статья является объектом авторского права. Перепечатка и цитирование допустимы при наличии действующей ссылки на первоисточник, причём используемый текст не должен ни коим образом искажаться или модифицироваться.

Как работает автофокус в смартфоне? Какой тип автофокуса работает лучше? Плюсы и минусы лазерного, фазового и контрастного АФ. Чем так хорош dual-pixel?

Как работает автофокус в смартфоне? На этот вопрос нет простого ответа. Нужно разобраться с каждой разновидностью автофокуса, изучить особенности конкретной технологии фокусировки. Только после этого можно делать хоть какие-то выводы. Поэтому сейчас мы поговорим и о разновидностях технологий автоматической фокусировки, и о достоинствах и недостатках каждой из них.

Что такое фокус и автофокус камеры

Тут все просто: линза объектива преломляет лучи и собирает весь свет в одной точке – фокусе. И если в этой точке находится сенсор матрицы, то кадр получается более детализированным и качественным. Естественно этим физическим явлением пользуются все фотографы. Они помещают «в фокус» какую-либо часть кадра, настраивают объектив вручную и акцентируют внимание зрителя на переднем или заднем плане, главном объекте или второстепенной детали. Остальная часть картинки окажется размытой.

Ну а начинающие фотографы могут воспользоваться системой автоматической фокусировки, когда автоматика захватывает «в фокус» один или несколько объектов в кадре, управляя и объективом, и матрицей. И эти объекты (или объект) получаются максимально резкими и детализированными. И никакого мастерства и чувства кадра здесь уже не нужно.

Вероятно, именно поэтому цифровая фотография стала более популярной, чем пленочно-бумажная версия искусства. Ведь автофокус в камере телефона или дешевого фотоаппарата позволяет сделать детальный снимок без лишних усилий. Весь процесс сводится к простому правилу: «наводи и щелкай».

Разновидности автофокусов и базовые принципы их работы

Линза камеры фокусирует лучи, отраженные от предмета, расположенного в пространстве перед объективом. При наведении фокуса камера ориентируется на расстояние до объекта и на интенсивность свечения, исходящего от него. На сегодня существует две разновидности режимов автоматической фокусировки:

  1. Активный вариант – он базируется на измерении расстояния с помощью локатора-дальномера.
  2. Пассивный вариант – он работает со световым пучком, замеряя его интенсивность.

Первый (активный) режим использует лазерное инфракрасное или ультразвуковое излучение с известной скоростью распространения волны в воздухе. Модуль-излучатель испускает направленный поток, который отражается от объекта и улавливается модулем приемником через некоторый промежуток времени. Далее вычислитель автофокуса умножает это время на известную скорость распространения волны и делит результат на два, получая точное значение расстояния. Направив излучатель на нужную область, пользователь получает оптимальную фокусировку, ориентируя внимание зрителя именно на этот участок фотографии.

Второй (пассивный) режим устроен несколько иначе. Он использует особые датчики (фотодиоды), измеряющие интенсивность свечения и специальный процессор, который определяет фокус по величине этого параметра. На практике это выглядит вот так: датчики фиксируют интенсивность свечения, далее процессор сдвигает фокус, после этого происходит повторный замер интенсивности, если плотность потока увеличилась, то фокусировка считается приемлемой. Если нет – происходит повторное смещение фокуса. И так до обнаружения максимальной интенсивности. В матрицах серьезных камер присутствует до 40-60 фотодиодов.

На основе этих принципов работают самые известные системы фокусировки: фазовая, лазерная, контрастная и dual-pixel. И далее по тексту мы каждый вариант, оценив попутно их базовые достоинства и недостатки.

Достоинства и недостатки лазерного автофокуса

В этом случае в модель камеры телефона встраивают лазерный излучатель и приемник. Первый генерирует узконаправленный луч, второй принимает отраженный сигнал. В итоге скорость наведения фокуса сокращается до тысячных долей секунды. Обычно речь идет о 250-300 миллисекундах, поскольку лазер распространяется со скоростью света.

Основное достоинство лазерного фокуса – высокая скорость реакции модуля, а основной недостаток – частые сбои. Узконаправленный лазерный излучатель иногда «стреляет» мимо цели, а отраженный сигнал легко теряется, особенно на открытых пространствах. Поэтому лазерный автофокус в камере смартфона в большинстве случаев работает в паре с фазовым или контрастным вариантом наведения.

Особенности фазовой фокусировки

Технология основана на дроблении луча, проходящего сквозь объектив на два потока. Это делается для того, чтобы замерить расстояние между потоками, проходящими сквозь противоположные края объектива. Если это расстояние укладывается в определенные величины, заданные в массиве данных, картинка считается сфокусированной. Для фиксации расстояния используются особые датчики, реагирующие на свет. Их сигналы обрабатываются процессором, который сравнивает считанные параметры с базовым массивом данных и дает сигнал сдвинуть фокус в нужную сторону.

Основное достоинство технологии – готовность поймать в фокус движущийся объект. Кроме того, этот вариант работает быстрее контрастного автофокуса. А еще эту систему можно использовать для подсчета такого параметра, как глубина резкости.

Главный минус фазовой технологии – сложная реализация. Система призм, зеркал, линз требует сверхточной физической юстировки и не менее скрупулезной программной настройки. Кроме того, точность такого фокуса зависит от светосилы объектива, а у мобильных телефонов с этим параметром бывают большие проблемы.

Плюсы и минусы контрастного фокуса

Технология не меняет ни матрицу, ни оптическую систему камеры смартфона. В качестве датчика тут используют либо весь фотосенсор, либо его часть. Процессор считывает текущую гистограмму с сенсора и оценивает контрастность кадра. А потом объективу дается команда сместить фокус, после чего происходит новое считывание гистограммы с переоценкой контрастности. И весь цикл повторяется до достижения максимального уровня контрастности в выбранной области кадра, на которую наводится фокус.

Главное достоинство технологии – это сочетание простоты реализации, дешевизны конструкции и компактных размеров. Такими автофокусами пользуются все производители бюджетных смартфонов.

Ключевой недостаток данного варианта – очень медленная скорость работы. Иногда процессор уходит в режим вечной «охоты за фокусом», которая кончается потерей редкого кадра.

Технология Dual Pixel

Такая технология фокусировки используется в дорогих зеркальных камерах. В мобильных устройствах ее пока применяют лишь во флагманских моделях Samsung, намеренно занижая разрешение фотографической матрицы с одновременным увеличением ее физических габаритов.

На эти ухищрения идет из-за желания привязать к каждому пикселю фотографического сенсора индивидуальный датчик, реагирующий на интенсивность свечения. Потом сигналы от датчиков обрабатывают и по фазовому и по контрастному алгоритму фокусировки, добиваясь не только идеально резкого, но и максимально контрастного изображения.

Если в случае с классическим фазовым фокусом на долю датчиков приходится не более 10% от общего числа пикселей в камере, то в случае с Dual Pixel они делятся в пропорции 50/50. Проще говоря, каждый пиксель является светочувствительным элементом и датчиком одновременно. Данная технология обеспечивает более точную и быструю фокусировку.

Из недостатков Dual Pixel следует отметить очень сложную реализацию подобных решений. Такими фокусами оснащают только флагманские устройства, например, аппараты из S-серии компании Самсунг (от седьмой модели и выше). Нечто подобное есть в последних iPhone (от шестой модели и выше), но у Apple эта технология фокусировки называется Focus pixels, и она ближе к обычному фазовому автофокусу, чем к Dual Pixel.