Despre fotografie

Cauta in Foto-Magazin:


Aparitii editoriale


Expunerea
[click]  

Compozitia
[click]  

Lumina si iluminarea
[click]  


O varza fotogenica
[click]  

Bill Jay Confesiuni
fotografice
[click]  

 

 

Tehnologii avansate de autofocalizare Canon

Unul dintre scopurile principale ale inginerilor de la Canon a fost dezvoltarea si aplicarea, in noile lor modele, de de tehnologii cat mai moderne de autofocalizare. De exemplu, pentru realizarea modelului Canon EOS 5D Mark III, producatorul a implementat tehnologii inovative. Pentru a exploata noile tehnologii, fotograful trebuie sa le cunoasca.


1. Punctele AF in cruce
Primele modele de camere foto care au utilizat autofocalizarea au fost Canon 650 si 620, lansate in 1987. Fiecare dintre acestea folosea un singur punct de focalizare, realizat din doua siruri de senzori, asezate orizontal, si care corespund centrului cadrului.


AF_line_sensor_a.jpg

Senzorul tipic, linear


Fotograful vedea proiectia acestui senzor, in vizor, sub forma unui mic cadru dreptunghiular.


AF_line_sensor.jpg

Reprezentarea in vizor a senzorului liniar


Printr-o oglinda secundara, obiectivul proiecta pe senzorul AF, imaginea subiectului. Lumina traversa apoi doua lentile colimator, cate una pentru fiecare sir de senzori, iar un procesor dedicat analiza semnalul furnizat, defazarea informatiilor si pozitia lor proiectata pe fiecare linie de senzori.


AF_line_sensor_correctAF.jpg

Focalizare corecta prin detectia contrastului de faza


O imagine defazata si situata spre exteriorul liniilor de senzori (departata), arata ca subiectul este nefocalizat si ca planul de focalizare este prea aproape in comparatie cu subiectul. O imagine in faza si localizata exact in centrul fiecarei linii de senzorului, denota ca planul de focalizare este corect. O imagine defazata si situata spre interior, insemna ca subiectul este defocalizat si planul de focalizare este in spatele subiectului. Astfel, procesorul camerei detecta atat corectitudinea sau esecul autofocalizarii, dar si, in cazul unei focalizari incorecte, cum trebuie deplasat obiectivul / planul de punere la punct pentru a ajunge la o focalizare corecta (detectia contrastului de faza AF).


Metoda era simpla si foarte rapida. Avea insa un dezavantaj: deoarece liniile de senzori erau plasate orizontal, acestia erau sensibili la detalii verticale ale subiectului, nu si la detalii orizontale, paralele cu senzorii. De exemplu: autofocalizarea era eficace pentru subiecte precum peisaj in padure, unde corpurile arborilor, verticale, furnizau suficiente detalii pentru angajarea senzorului AF, in schimb, nu reuseau sa stabileasca planul corect de autofocalizare subiecte cu linii contrastante orientate orizontal. In aceasta ultima situatie, camera incerca sa ajusteze planul de focalizare inainte si inapoi, iar si iar, fara sa detecteze vreo modificare a contrastului. Daca, in acest caz, fotograful ar fi ales formatul "portret", rotirea camerei ar conduce si la rotirea directiei senzorului iar focalizarea ar functiona perfect. Doar ca nu intotdeauna fotograful accepta astfel de modificari ale incadrarii.


AF_cross_line_sensor.jpg

Senzor "in cruce"


Pentru a solutiona aceasta probleme, proiectantii Canon au dispus o a doua pereche de linii de senzori, perpendiculare pe prima. Astfel, noul sensor are o linie orizontala si una verticala, in forma de cruce. Noul senzor poate determina rapid planul de focalizare atat pentru subiectele cu linii predominent orizontale, cat si pe cele cu linii predominent verticale.


Punctele AF de inalta precizie
Asa cum mentionam mai sus, in cazul in care imaginea este defocalizata, cele doua randuri de senzori AF ofera informatii defazate. Cu cat distanta dintre cele doua randuri de sensori este mai mare, cu atat abaterea de focalizare este mai mare. Asadar, randuri de senzori mai departati, inseamna ca informatia despre autofocalizare este mai corecta. Dar acum apare alta problema...


Cu cat liniile de senzori sunt mai departate una de alta, cu atat diafragma obiectivului trebuie sa fie mai larga. Sa ne imaginam un obiectiv, nu foarte luminos, de exemplu f:8, care proiecteaza imaginea pe un senzor, realizind un con de proiectie al imaginii cu varful destul de ascutit in acest caz. Conul opus acestuia, mai mic, realizat pe senzorul AF are o baza ingusta. Daca insa obiectivul este foarte luminos, sa zicem f:2,8, conul de proiectie al imaginii va avea o baza mai larga; similar, conul opus va avea o baza crescuta, deci va putea furniza informatiile AF pentru o pereche de senzori AF aflati la o inter-distanta mai mare. Reamintim ca, daca distanta dintre liniile unui senzor AF este mai departata, defazarea este mai mare si deci precizia determinarii planului de autofocalizare este mai buna.


AF_line_sensor_High_precision.jpg

Senzor AF de inalta precizie


Sporind distanta dintre liniile senzorilor AF, Canon a obtinut o crestere a vitezei si a preciziei autofocalizarii, de 2 - 3 ori, dar cu un pret: pentru a exploata aceasta precizie este nevoie de obiective mai luminoase. Pentru a putea realiza autofocalizarea cu obiective mai luminoase sau mai putin luminoase, Canon a dispus un mix de sensori, standard si de inalta precizie, pe aria de autofocalizare. Sistemul EF, implementat de Canon, comunica camerei modelul de obiectiv si luminozitatea sa, astfel incat procesorul camerei are informatiile necesare pentru a alege senzorii adecvat de autofcalizare: daca obiectivul este unul f:2,8 sau mai luminos, se folosesc senzorii de inalta precizie; daca luminozitatea obiectivului este mai mica, se exploateaza informatiile furnizate de senzorii standard.


Selectarea senzorilor in cruce
La modelele avansate, precum Canon EOS 5D Mark III, care dispune de 61 puncte de AF, producatorul a dispus 21 puncte in cruce. In caz ca are nevoie, fotograful poate selecta din meniu sa fie activate pentru autofocalizare doar puncte in cruce. Astfel, fotograful poate incadra si focaliza si pe subiecte care nu se afla in centrul imaginii, sa se asigure ca autofocalizarea va fi perfecta si rapida in orice conditiuni de fotografiere si sa fie informat despre punctul unde s-a focalizat. Pentru a exploata optim punctele AF in cruce, este nevoie de obiective luminoase, mai luminoase de f:5,6


Daca se utilizeaza un obiectiv a carui luminozitate este mai mica de f:5,6, camera dezactiveaza automat o linie din senzorii in cruce si acestia devin senzori "in linie", standard.


Senzorii in "X"
Cinci senzori din zona centrala a cadrului la Canon EOS 5D Mark III dispun de opt linii de senzori: doua orizontale, doua verticale si patru pe cele doua diagonale.


AF_diagonal_sensor.jpg

Pozitionarea liniei de cinci senzori centrali


AF_diagonal_sensor_a.jpg

Senzori "in cruce" si in "X"


Cand se folosesc obiective mai putin luminoase, camera utilizeaza aceste puncte dupa modelul "in cruce". Cand insa se ataseaza un obiectiv f:2,8 sau mai luminos, comuta automat pe senzorul in "X", ce exploateaza cele patru linii aflate in diagonala, care sunt foarte eficiente in situatiile foto intalnite cotidian. Liniile orizontale si liniile verticale sunt frecvent intalnite in natura, asadar identificarea contrastului este probabilistic, mai dificila si mai indelungata. Liniile diagonale sunt mai rar intalnite, iar autofocalizarea care utilizeaza informatia furnizata de senzorii in "X" este mai rapida in cele mai multe situatii.


In concluzie, camerele digitale moderne avansate dispun de multiple optiuni de asistenta pentru autofocalizare, fiecare optim adaptata pentru o anumita imprejurare fotografica, in special pentru cele mai dificile: fotografia de actiune sau sport. Pentru subiectele in miscare, procesorul determina culoarea dominanta a acestuia, marimea si forma si poate evalua si activa senzorul AF in dreptul caruia acesta este posibil sa se afle in timpul expunerii (EOS iTR: Intelligent Trackin and Recognition).

 



© Florin Angelescu
martie, 2014
Foto-Magazin.ro

 


Bookmark and Share

Comentarii:

dan bis - 31 Mar 2014, ora 11:18
Daca si restul e la fel de adevarat... De pe wikipedia: Between 1960 and 1973, Leitz (Leica)[1] patented an array of autofocus and corresponding sensor technologies. At photokina 1976, Leica had presented a camera based on their previous development, named Correfot, and in 1978 they displayed an SLR camera with fully operational autofocus. The first mass-produced autofocus camera was the Konica C35 AF, a simple point and shoot model released in 1977. The Polaroid SX-70 Sonar OneStep was the first autofocus single-lens reflex camera, released in 1978. The Pentax ME-F, which used focus sensors in the camera body coupled with a motorized lens, became the first autofocus 35 mm SLR in 1981. In 1983 Nikon released the F3AF, their first autofocus camera, which was based on a similar concept to the ME-F. The Minolta 7000, released in 1985, was the first SLR with an integrated autofocus system, meaning both the AF sensors and the drive motor were housed in the camera body, as well as an integrated film advance winder which was to become the standard configuration for SLR cameras from this manufacturer, and also Nikon abandoned their F3AF system and integrated the autofocus-motor and sensors in the body. Canon, however, elected to develop their EOS system with motorised lenses instead. In 1992, Nikon changed back to lens integrated motors with their AF-I and AF-S range of lenses; today their entry-level DSLRs do not have a focus motor in the body due to a broad range of available lenses.

Ramona Mironescu - 12 Apr 2014, ora 11:28
Foarte explicativ, merci!

Florin Angelescu - 16 Apr 2014, ora 19:31
@Dan Bis: Multumesc pentru comentariu, dar nu inteleg ce vreti sa subliniati. Va reamintesc, titlul articolului este: "Tehnologii avansate de autofocalizare Canon".

Daniel Radulescu - 15 Jul 2014, ora 11:46
Sper ca aspectele teoretice prezentate sa se verifice si in practica.

Lasa un comentariu:

nume*:
Nu sunt permise decat mesaje cu continut relevant si in tema cu subiectul articolului.
NOTA: Campurile marcate cu * sunt obligatorii.

e-mail (nu va fi facut public)*:

website (fara http://):

comentariu*:

trimite


Aveti un articol interesant? Il asteptam pe adresa office@foto-magazin.ro. Redactia evalueaza articolele primite si premiaza cel mai bun articol publicat in luna precedenta cu suma de 50 RON.
Ultimele 5 subiecte din forum care au primit raspunsuri:

Noutati de la
Olympus »

   de Avram
   acum 2 zile, la ora 19:39
Bancuri cu si
despre fotografi »

   de Avram
   acum 3 zile, la ora 18:21
Pagini interesante
pentru fotografi »

   de Dorian
   acum 5 zile, la ora 16:14
canon 7d mark ii »
   de leobv
   acum 9 zile, la ora 17:25
Rumoare la Canon 2 »
   de Dorian
   acum 9 zile, la ora 16:40

Pana acum, cei 9631 de utilizatori au scris 127178 mesaje.

 

 


Site-ul include cookie-uri. Detalii aici

Politica de confidentialitate