Autofokus - Autofocus

Autofokus
Mehrere grüne Fokuspunkte/-bereiche zeigen an, wo der Autofokus gesperrt ist
Ein ausgewählter grüner Fokuspunkt mit punktgenauem Autofokus

Ein optisches Autofokus- (oder AF- ) System verwendet einen Sensor , ein Steuersystem und einen Motor, um auf einen automatisch oder manuell ausgewählten Punkt oder Bereich zu fokussieren . Ein elektronischer Entfernungsmesser hat anstelle des Motors ein Display; die Justage des optischen Systems muss bis zur Anzeige manuell erfolgen. Autofokusverfahren werden nach ihrer Art als aktive , passive oder hybride Varianten unterschieden.

Autofokussysteme verlassen sich auf einen oder mehrere Sensoren, um den richtigen Fokus zu bestimmen. Einige AF-Systeme basieren auf einem einzigen Sensor, während andere eine Reihe von Sensoren verwenden. Die meisten modernen SLR - Kameras verwenden , durch das Objektiv optische Sensoren, mit einem separaten Lichtsensorarray bereitstellt Dosierung , obwohl letztere so programmiert werden , kann ihre Dosierung auf den gleichen Bereich wie eine oder mehrere der AF - Sensoren zu priorisieren.

Der optische Autofokus durch das Objektiv ist heute oft schneller und präziser, als er manuell mit einem gewöhnlichen Sucher erreicht werden kann, obwohl mit speziellem Zubehör wie Fokuslupen eine präzisere manuelle Fokussierung erreicht werden kann. Eine Autofokusgenauigkeit innerhalb von 1/3 der Schärfentiefe (DOF) bei der größten Blende des Objektivs ist bei professionellen AF-Spiegelreflexkameras üblich.

Die meisten Multisensor-AF-Kameras ermöglichen die manuelle Auswahl des aktiven Sensors, und viele bieten eine automatische Auswahl des Sensors mithilfe von Algorithmen, die versuchen, die Position des Motivs zu erkennen. Einige AF-Kameras können erkennen, ob sich das Motiv auf die Kamera zu oder von ihr wegbewegt, einschließlich Geschwindigkeits- und Beschleunigungsdaten, und den Fokus auf das Motiv halten – eine Funktion, die hauptsächlich in der Sport- und anderen Actionfotografie verwendet wird; bei Canon-Kameras wird dies als AI-Servo bezeichnet , während es bei Nikon-Kameras als "kontinuierlicher Fokus" bekannt ist.

Die von AF-Sensoren gesammelten Daten werden verwendet, um ein elektromechanisches System zu steuern , das den Fokus des optischen Systems einstellt. Eine Variation des Autofokus ist ein elektronischer Entfernungsmesser , ein System, bei dem Fokusdaten an den Bediener geliefert werden, aber die Einstellung des optischen Systems immer noch manuell durchgeführt wird.

Die Geschwindigkeit des AF-Systems hängt stark von der größten Blende ab, die das Objektiv bei der aktuellen Brennweite bietet. Blendenstufen von etwa f /2 bis f / 2,8 werden im Allgemeinen hinsichtlich der Fokussiergeschwindigkeit und -genauigkeit als optimal angesehen. Lichtstärkere Objektive (zB: f/ 1,4 oder f/ 1,8) haben typischerweise eine sehr geringe Schärfentiefe, was bedeutet, dass es trotz der erhöhten Lichtmenge länger dauert, bis eine korrekte Fokussierung erreicht ist.

Die meisten Consumer-Kamerasysteme fokussieren nur zuverlässig mit Objektiven mit einer größten Blende von mindestens f/ 5,6, während professionelle Modelle oft mit Objektiven mit einer größten Blende von f /8 zurechtkommen , was besonders für Objektive nützlich ist, die in Verbindung mit verwendet werden Telekonverter .

Geschichte

Zwischen 1960 und 1973 patentierte Leitz (Leica) eine Reihe von Autofokus und entsprechende Sensortechnologien. Auf der photokina 1976 war Leica eine Kamera vorgestellt auf der Grundlage ihrer bisherigen Entwicklung, genannt Correfot, und im Jahr 1978 sie zeigten eine SLR - Kamera mit Autofokus voll funktionsfähig.

Die erste in Serie produzierte Autofokus-Kamera war die Konica C35 AF , ein einfaches Point-and-Shoot- Modell, das 1977 auf den Markt kam . Die Polaroid SX-70 Sonar OneStep war die erste einäugige Spiegelreflexkamera mit Autofokus , die 1978 auf den Markt kam .

Die Pentax ME-F , die Fokussensoren im Kameragehäuse in Verbindung mit einem motorisierten Objektiv verwendete , war 1981 die erste 35-mm- SLR mit Autofokus .

1983 brachte Nikon mit der F3AF ihre erste Autofokus-Kamera auf den Markt , die auf einem ähnlichen Konzept wie die ME-F basierte.

Die 1985 erschienene Minolta 7000 war die erste Spiegelreflexkamera mit integriertem Autofokussystem, d. h. sowohl die AF-Sensoren als auch der Antriebsmotor waren im Kameragehäuse untergebracht, ebenso wie ein integrierter Filmvorschub – der zur Standardkonfiguration werden sollte für Spiegelreflexkameras dieses Herstellers, und auch Nikon hat sein F3AF-System aufgegeben und den Autofokus-Motor und die Sensoren in das Gehäuse integriert.

Canon entschied sich, sein FD-Bajonett-Mount einzustellen und wechselte 1987 auf das vollständig elektronische EF-Mount mit motorisierten Objektiven.

Pentax war das erste Unternehmen, das ab 1991 die Fokussierentfernungsmessung für SLR-Kameras mit den Objektiven der FA- und FA*-Serien einführte. Ihre ersten Pentax-Objektive mit K AF- Bajonett und AF wurden 1989 eingeführt.

1992 wechselte Nikon mit seinen AF-I- und AF-S-Objektiven wieder auf objektivintegrierte Motoren; Heute haben ihre DSLRs der Einstiegsklasse keinen Fokusmotor im Gehäuse, da Motoren in allen neu entwickelten AF-Objektiven verfügbar sind .

Aktiv

Aktive AF-Systeme messen die Entfernung zum Motiv unabhängig vom optischen System und justieren anschließend das optische System für den korrekten Fokus.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Entfernungen zu messen, einschließlich Ultraschallwellen und Infrarotlicht . Im ersten Fall werden Schallwellen von der Kamera ausgesendet und durch Messung der Verzögerung ihrer Reflexion wird die Entfernung zum Motiv berechnet. Polaroid- Kameras wie Spectra und SX-70 waren für die erfolgreiche Anwendung dieses Systems bekannt. Im letzteren Fall wird normalerweise Infrarotlicht verwendet, um die Entfernung zum Objekt zu triangulieren . Kompaktkameras wie Nikon 35TiQD und 28TiQD, Canon AF35M und Contax T2 und T3 sowie frühe Videokameras verwendeten dieses System. Ein neuerer Ansatz, der in einigen Unterhaltungselektronikgeräten wie Mobiltelefonen enthalten ist, basiert auf dem Flugzeitprinzip , bei dem ein Laser- oder LED-Licht auf das Objekt gerichtet und die Entfernung basierend auf der Zeit berechnet wird, die das Licht benötigt, um zum Thema und zurück reisen. Diese Technik wird manchmal als Laser-Autofokus bezeichnet und ist in vielen Mobiltelefonmodellen verschiedener Hersteller vorhanden. Es ist auch in industriellen und medizinischen Geräten enthalten.

Eine Ausnahme vom zweistufigen Ansatz ist der mechanische Autofokus einiger Vergrößerungsgeräte, der das Objektiv direkt justiert.

Passiv

Passive AF-Systeme bestimmen den korrekten Fokus, indem sie eine passive Analyse des in das optische System eintretenden Bildes durchführen. Sie richten im Allgemeinen keine Energie wie Ultraschall oder Infrarotlichtwellen auf das Objekt. (Allerdings ist ein Autofokus-Hilfsstrahl aus normalerweise Infrarotlicht erforderlich, wenn nicht genügend Licht für passive Messungen vorhanden ist.) Passive Autofokussierung kann durch Phasendetektion oder Kontrastmessung erreicht werden.

Phasenerkennung

Phasenerkennung: In jeder Abbildung (nicht maßstabsgetreu) stellt der Bereich innerhalb des violetten Kreises das zu fokussierende Objekt dar, die roten und grünen Linien stellen Lichtstrahlen dar, die durch Öffnungen an den gegenüberliegenden Seiten des Objektivs passieren, das gelbe Rechteck steht für den Sensor Arrays (eines für jede Apertur) und der Graph repräsentiert das Intensitätsprofil, wie es von jedem Sensorarray gesehen wird. Die Abbildungen 1 bis 4 stellen Bedingungen dar, bei denen das Objektiv (1) zu nah, (2) richtig, (3) zu weit und (4) viel zu weit fokussiert ist. Die Phasendifferenz zwischen den beiden Profilen kann verwendet werden, um zu bestimmen, in welche Richtung und wie viel das Objektiv bewegt werden muss, um eine optimale Fokussierung zu erzielen.

Die Phasendetektion (PD) wird erreicht, indem das einfallende Licht in Bildpaare unterteilt und diese verglichen werden. Die passive Phasenerkennung durch das Objektiv mit sekundärer Bildregistrierung (TTL SIR) wird häufig in Film- und digitalen SLR-Kameras verwendet . Das System verwendet einen Strahlteiler (implementiert als kleiner halbtransparenter Bereich des Hauptreflexspiegels, gekoppelt mit einem kleinen Sekundärspiegel), um das Licht auf einen AF-Sensor an der Unterseite der Kamera zu lenken. Zwei Mikrolinsen erfassen die Lichtstrahlen, die von den gegenüberliegenden Seiten des Objektivs kommen und lenken sie zum AF-Sensor, wodurch ein einfacher Entfernungsmesser mit einer Basis innerhalb des Objektivdurchmessers entsteht. Die beiden Bilder werden dann auf ähnliche Lichtintensitätsmuster (Spitzen und Täler) analysiert und der Trennungsfehler wird berechnet, um herauszufinden, ob sich das Objekt in der Frontfokus- oder Backfokusposition befindet . Dies gibt die Richtung und eine Schätzung des erforderlichen Betrags der Fokusringbewegung an.

PD AF im stufenlosen Fokussiermodus (zB "AI Servo" für Canon , "AF-C" für Nikon , Pentax und Sony ) ist ein Regelverfahren . PD AF in einem Fokusverriegelungsmodus (z. B. "One-Shot" für Canon , "AF-S" für Nikon und Sony ) wird allgemein als ein offener Regelprozess "eine Messung, eine Bewegung" angesehen , aber der Fokus ist wird nur bestätigt, wenn der AF-Sensor ein scharfgestelltes Motiv erkennt. Die einzigen offensichtlichen Unterschiede zwischen den beiden Modi bestehen darin, dass ein Fokusverriegelungsmodus bei der Fokusbestätigung anhält und ein kontinuierlicher Fokussierungsmodus prädiktive Elemente hat, um mit sich bewegenden Zielen zu arbeiten, was darauf hindeutet, dass es sich um denselben geschlossenen Regelkreis handelt.

Obwohl AF-Sensoren normalerweise eindimensionale lichtempfindliche Streifen sind (nur einige Pixel hoch und einige Dutzend breit), verfügen einige moderne Kameras ( Canon EOS-1V , Canon EOS-1D , Nikon D2X ) über rechteckige TTL-Bereichs-SIR-Sensoren und liefern zweidimensionale Intensitätsmuster für eine feinkörnigere Analyse. Fokuspunkte des Kreuztyps haben ein Paar von Sensoren, die unter 90° zueinander ausgerichtet sind, obwohl ein Sensor typischerweise eine größere Öffnung zum Betrieb benötigt als der andere.

Einige Kameras ( Minolta 7 , Canon EOS-1V , 1D , 30D / 40D , Pentax K-1 , Sony DSLR-A700 , DSLR-A850 , DSLR-A900 ) haben auch ein paar "hochpräzise" Fokusmessfelder mit einem zusätzlichen Set von Prismen und Sensoren; sie sind nur bei " schnellen Objektiven " mit bestimmten geometrischen Blenden aktiv (typischerweise f-Zahl 2,8 und schneller). Erweiterte Präzision kommt von der breiteren effektiven Messbasis des "Entfernungsmessers".

Phasenerkennungssystem: 7 – Optisches System zur Fokuserkennung; 8 – Bildsensor; 30 – Ebene der Umgebung der Austrittspupille des optischen Systems für die Fotografie; 31, 32 – Regionenpaar; 70 – Fenster; 71 – Gesichtsfeldmaske; 72 – Kondensorlinse; 73, 74 – Paar Öffnungen; 75 – Blendenmaske; 76, 77 – Paar Rückkonvergenzlinsen; 80, 81 – Paar Lichtempfangsabschnitte

Kontrasterkennung

Der Autofokus mit Kontrasterkennung wird durch die Messung des Kontrasts (Vision) innerhalb eines Sensorfelds durch das Objektiv erreicht . Der Intensitätsunterschied zwischen benachbarten Pixeln des Sensors nimmt bei korrekter Bildschärfe natürlich zu. Dadurch kann das optische System verstellt werden, bis der maximale Kontrast erkannt wird. Bei dieser Methode beinhaltet AF überhaupt keine tatsächliche Entfernungsmessung. Dies stellt bei der Verfolgung sich bewegender Motive erhebliche Herausforderungen dar , da ein Kontrastverlust keinen Hinweis auf die Bewegungsrichtung zur oder von der Kamera weg gibt.

Kontrasterkennung Autofokus ist ein gängiges Verfahren in Digitalkameras , dass der Mangel Läden und Reflexspiegel. Die meisten DSLRs verwenden diese Methode (oder eine Mischung aus Kontrast- und Phasenerkennungs-Autofokus) beim Fokussieren in ihren Live-View- Modi. Eine bemerkenswerte Ausnahme sind Canon-Digitalkameras mit Dual Pixel CMOS AF. Spiegellose Wechselobjektivkameras verwendeten normalerweise einen Autofokus zur Kontrastmessung, obwohl die Phasenerkennung bei den meisten spiegellosen Kameras zur Norm geworden ist, was ihnen im Vergleich zur Kontrasterkennung eine deutlich bessere AF-Tracking-Leistung verleiht.

Die Kontrasterkennung erlegt dem Linsendesign im Vergleich zur Phasenerkennung andere Einschränkungen auf. Während die Phasenerkennung erfordert, dass das Objektiv seinen Fokuspunkt schnell und direkt an eine neue Position bewegt, verwendet der Kontrasterkennungs-Autofokus stattdessen Objektive, die schnell durch den Fokusbereich streichen können und genau an dem Punkt stoppen, an dem der maximale Kontrast erkannt wird. Dies bedeutet, dass Objektive, die für die Phasenerkennung entwickelt wurden, bei Kameragehäusen mit Kontrasterkennung oft schlecht funktionieren.

Hilfsleuchte

Das Hilfslicht (auch AF-Hilfslicht genannt) „aktiviert“ bei einigen Kameras passive Autofokus-Systeme in Situationen mit wenig Licht und geringem Kontrast . Die Lampe projiziert sichtbares oder IR- Licht auf das Motiv, das das Autofokus-System der Kamera verwendet, um den Fokus zu erzielen.

Viele Kameras und fast alle Mobiltelefone mit einer Kamera , die keine spezielle Autofokus-Hilfslampe haben, verwenden stattdessen ihren eingebauten Blitz und beleuchten das Motiv mit stroboskopischen Lichtblitzen. Die Stroboskopblitze unterstützen das Autofokussystem auf die gleiche Weise wie ein dediziertes Hilfslicht, haben jedoch den Nachteil, dass lebende Motive erschrecken oder stören.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass, wenn die Kamera die Blitzfokushilfe verwendet und auf einen Betriebsmodus eingestellt ist, der den Blitz überschreibt, sie möglicherweise auch die Fokushilfe deaktiviert und der Autofokus das Motiv möglicherweise nicht erfasst. Ähnliches stroboskopisches Blitzen wird manchmal verwendet, um den Rote-Augen-Effekt zu reduzieren , aber diese Methode soll nur die Pupillen des Motivs vor der eigentlichen Aufnahme verengen und somit Netzhautreflexionen reduzieren.

In einigen Fällen verfügen externe Blitzgeräte über integrierte Autofokus-Hilfslampen, die den stroboskopischen On-Kamera-Blitz ersetzen. Eine andere Möglichkeit, kontrastbasierte AF-Systeme bei schwachem Licht zu unterstützen, besteht darin, ein Lasermuster auf das Motiv zu richten. Die Lasermethode wird im Handel als Hologramm-AF-Laser bezeichnet und wurde um das Jahr 2003 in Sony CyberShot- Kameras verwendet, einschließlich der Modelle F707, F717 und F828 von Sony .

Hybrid-Autofokus

In einem hybriden Autofokussystem wird die Fokussierung durch die Kombination von zwei oder mehr Methoden erreicht, wie zum Beispiel:

  • Aktive und passive Methoden
  • Phasenerkennung und Kontrastmessung

Der doppelte Aufwand wird typischerweise verwendet, um die intrinsischen Schwächen der verschiedenen Verfahren gegenseitig zu kompensieren, um die Zuverlässigkeit und Genauigkeit insgesamt zu erhöhen oder die AF-Funktion zu beschleunigen.

Ein seltenes Beispiel für ein frühes Hybridsystem ist die Kombination eines aktiven IR- oder Ultraschall-Autofokussystems mit einem passiven Phasendetektionssystem. Ein auf Reflexion basierendes IR- oder Ultraschallsystem funktioniert unabhängig von den Lichtverhältnissen, kann jedoch leicht von Hindernissen wie Fenstergläsern getäuscht werden, und die Genauigkeit ist normalerweise auf eine ziemlich begrenzte Anzahl von Schritten beschränkt. Der Phasendetektions-Autofokus "sieht" problemlos durch eine Fensterscheibe und ist deutlich genauer, funktioniert aber nicht bei schlechten Lichtverhältnissen oder auf Oberflächen ohne Kontraste oder mit sich wiederholenden Mustern.

Ein sehr häufiges Beispiel für eine kombinierte Verwendung ist das Phasendetektions-Autofokussystem, das seit den 1985er Jahren in Spiegelreflexkameras verwendet wird. Der passive Phasendetektions-Autofokus benötigt etwas Kontrast zum Arbeiten, was die Verwendung bei schlechten Lichtverhältnissen oder auf ebenen Oberflächen erschwert. Ein AF-Hilfslicht beleuchtet die Szene und projiziert Kontrastmuster auf ebene Oberflächen, sodass der Phasenerkennungs-Autofokus auch unter diesen Bedingungen funktionieren kann.

Eine neuere Form eines Hybridsystems ist die Kombination aus passivem Phasendetektions-Autofokus und passivem Kontrast-Autofokus, manchmal unterstützt durch aktive Methoden, da beide Methoden einen sichtbaren Kontrast benötigen, um damit zu arbeiten. Unter ihren Betriebsbedingungen ist die Phasendetektions-Autofokussierung sehr schnell, da die Messmethode sowohl Informationen über den Versatz als auch die Richtung liefert, sodass der Fokussiermotor das Objektiv ohne zusätzliches Zutun genau (oder nahe) in den Fokus bringen kann Messungen. Zusätzliche Messungen im laufenden Betrieb können jedoch die Genauigkeit verbessern oder dazu beitragen, sich bewegende Objekte zu verfolgen. Die Genauigkeit des Phasendetektions-Autofokus hängt jedoch von seiner effektiven Messgrundlage ab. Bei großer Messbasis sind die Messungen sehr genau, können aber nur mit Objektiven mit großer geometrischer Apertur (zB 1:2,8 oder größer) funktionieren. Selbst bei kontrastreichen Objekten kann der Phasendetektions-AF mit Objektiven, die langsamer sind als seine effektive Messbasis, überhaupt nicht funktionieren. Um mit den meisten Objektiven arbeiten zu können, wird die effektive Messbasis typischerweise zwischen 1:5,6 und 1:6,7 eingestellt, damit der AF auch bei langsamen Objektiven weiter funktioniert (zumindest solange diese nicht abgeblendet werden). Dies verringert jedoch die Eigengenauigkeit des Autofokussystems, selbst wenn lichtstarke Objektive verwendet werden. Da die effektive Messbasis eine optische Eigenschaft der tatsächlichen Implementierung ist, kann sie nicht ohne weiteres geändert werden. Nur sehr wenige Kameras bieten Multi-PD-AF-Systeme mit mehreren umschaltbaren Messbasen je nach verwendetem Objektiv, um bei den meisten Objektiven eine normale Autofokussierung und bei lichtstarken Objektiven eine genauere Fokussierung zu ermöglichen. Kontrast-AF hat diese erbliche Einschränkung der Genauigkeit nicht, da es nur einen minimalen Objektkontrast benötigt, um mit ihm zu arbeiten. Sobald dies verfügbar ist, kann es unabhängig von der Lichtstärke eines Objektivs mit hoher Genauigkeit arbeiten. Solange diese Bedingung erfüllt ist, kann es sogar mit abgeblendetem Objektiv funktionieren. Da der Kontrast-AF weiterhin im abgeblendeten Modus und nicht nur im offenen Blendenmodus funktioniert, ist er immun gegen blendenbasierte Fokusverschiebungsfehler, die Phasendetektions-AF-Systeme erleiden, da sie im abgeblendeten Modus nicht arbeiten können. Dadurch macht Kontrast-AF beliebige Feinfokuseinstellungen durch den Benutzer überflüssig. Außerdem ist der Kontrast-AF immun gegen Fokussierungsfehler aufgrund von Oberflächen mit sich wiederholenden Mustern und er kann über das gesamte Bild laufen, nicht nur in der Nähe der Bildmitte, wie es beim Phasendetektions-AF der Fall ist. Die Kehrseite ist jedoch, dass der Kontrast-AF ein iterativer Prozess mit geschlossenem Regelkreis ist, bei dem der Fokus in schneller Folge hin und her verschoben wird. Im Vergleich zum Phasendetektions-AF ist der Kontrast-AF langsam, da die Geschwindigkeit des Fokus-Iterationsprozesses mechanisch begrenzt ist und dieses Messverfahren keine Richtungsinformationen liefert. Durch die Kombination beider Messmethoden kann der Phasendetektions-AF dabei helfen, ein Kontrast-AF-System gleichzeitig schnell und genau zu sein, blendenbedingte Fokus-Shift-Fehler zu kompensieren und mit abgeblendeten Objektiven weiter zu arbeiten, wie z.B. , im abgeblendeten Mess- oder Videomodus.

Neuere Entwicklungen hin zu spiegellosen Kameras zielen darauf ab, die Phasendetektions-AF-Sensoren in den Bildsensor selbst zu integrieren. Normalerweise sind diese Phasendetektionssensoren nicht so genau wie die komplexeren Stand-alone-Sensoren, aber da die Feinfokussierung jetzt durch Kontrastfokussierung erfolgt, müssen die Phasendetektions-AF-Sensoren nur grobe Richtungsinformationen liefern, um Beschleunigen Sie den Kontrast-Autofokus-Prozess.

Im Juli 2010 kündigte Fujifilm eine Kompaktkamera, die F300EXR, an, die ein hybrides Autofokussystem beinhaltet, das sowohl aus Phasendetektions- als auch aus kontrastbasierten Elementen besteht. Die Sensoren, die den Phasenerkennungs-AF in dieser Kamera implementieren, sind in den Super CCD EXR der Kamera integriert . Derzeit wird es von der Fujifilm FinePix- Serie, Fujifilm X100S, Ricoh , Nikon 1-Serie , Canon EOS 650D/Rebel T4i und Samsung NX300 verwendet .

Vergleich aktiver und passiver Systeme

Aktive Systeme fokussieren normalerweise nicht durch Fenster, da Schallwellen und Infrarotlicht vom Glas reflektiert werden. Bei passiven Systemen ist dies in der Regel kein Problem, es sei denn, das Fenster ist fleckig. Die Genauigkeit aktiver Autofokussysteme ist oft erheblich geringer als die von passiven Systemen.

Aktive Systeme können auch ein Motiv, das sich sehr nahe an der Kamera befindet, nicht scharf stellen (z. B. Makrofotografie ).

Passive Systeme finden bei geringem Kontrast möglicherweise keinen Fokus, insbesondere auf großen einfarbigen Oberflächen (Wände, blauer Himmel usw.) oder bei schlechten Lichtverhältnissen. Passive Systeme sind abhängig von einer bestimmten Ausleuchtung des Motivs (ob natürlich oder nicht), während aktive Systeme bei Bedarf auch bei völliger Dunkelheit korrekt fokussieren können. Einige Kameras und externe Blitzgeräte verfügen über einen speziellen Low-Level-Beleuchtungsmodus (normalerweise orange/rotes Licht), der während des Autofokus-Betriebs aktiviert werden kann, damit die Kamera scharfstellen kann.

Fallenfokus

Ein Verfahren, das verschiedentlich als Trap-Fokus , Fokus-Falle oder Catch-in-Focus bezeichnet wird, verwendet den Autofokus, um eine Aufnahme zu machen, wenn sich ein Motiv in die Fokusebene (im relevanten Fokuspunkt) bewegt; Dies kann verwendet werden, um eine scharfe Aufnahme eines sich schnell bewegenden Objekts zu erhalten, insbesondere in der Sport- oder Tierfotografie, oder alternativ um eine "Falle" zu stellen, damit eine Aufnahme automatisch ohne Anwesenheit einer Person gemacht werden kann. Dies geschieht, indem AF verwendet wird, um den Fokus zu erkennen, aber nicht einzustellen – den manuellen Fokus zum Einstellen des Fokus verwenden (oder auf manuell umschalten, nachdem der Fokus eingestellt wurde), aber dann die Fokuspriorität verwenden , um den Fokus zu erkennen und den Verschluss nur auszulösen, wenn ein Objekt scharfgestellt ist. Die Technik funktioniert, indem Sie die Fokuseinstellung wählen (AF ausschalten), dann den Aufnahmemodus auf "Einzel" (AF-S) oder genauer gesagt Fokuspriorität einstellen und dann den Auslöser drücken – wenn sich das Motiv in den Fokus bewegt, erkennt der AF (obwohl es den Fokus nicht ändert), und es wird eine Aufnahme gemacht.

Die erste Spiegelreflexkamera mit Trap-Fokussierung war die Yashica 230 AF . Trap-Fokus ist auch bei einigen Pentax- (zB Kx und K-5), Nikon- und Canon EOS- Kameras möglich. Die EOS 1D kann dies mithilfe von Software auf einem angeschlossenen Computer tun, während Kameras wie die EOS 40D und 7D über eine benutzerdefinierte Funktion (III-1 bzw. III-4) verfügen, die die Fokussierung der Kamera nach einem Fehler stoppen kann. Bei EOS-Kameras ohne echten Trap-Fokus kann ein Hack namens "Fast-Trap-Fokus" verwendet werden, der einige der Effekte des Trap-Fokus erreicht. Durch die Verwendung der benutzerdefinierten Firmware Magic Lantern können einige Canon-DSLRs einen Trap-Fokus ausführen.

KI-Servo

AI Servo ist ein Autofokus-Modus, der bei Canon SLR-Kameras zu finden ist. Das gleiche Prinzip wird von anderen Marken wie Nikon , Sony und Pentax verwendet , das als "kontinuierlicher Fokus" (AF-C) bezeichnet wird. Auch als Fokusverfolgung bezeichnet , wird es verwendet, um ein Motiv zu verfolgen, während es sich um das Bild oder auf die Kamera zu und von ihr weg bewegt. Während des Gebrauchs behält das Objektiv seinen Fokus auf das Motiv konstant und wird daher häufig für Sport- und Actionfotografie verwendet. KI bezieht sich auf künstliche Intelligenz : Algorithmen, die basierend auf den Geschwindigkeits- und Beschleunigungsdaten des Autofokussensors ständig vorhersagen, wo sich ein Motiv befindet.

Fokusmotoren

Der moderne Autofokus erfolgt über einen von zwei Mechanismen; entweder einen Motor im Kameragehäuse und Getriebe im Objektiv ("Schraubenantrieb") oder durch elektronische Übertragung des Antriebsbefehls über Kontakte in der Montageplatte auf einen Motor im Objektiv. Linsenbasierte Motoren können eine Reihe verschiedener Typen sein, sind jedoch häufig Ultraschallmotoren oder Schrittmotoren .

Einige Kameragehäuse, darunter alle Canon EOS- Gehäuse und die budgetorientierten DX- Modelle von Nikon , enthalten keinen Autofokusmotor und können daher bei Objektiven ohne eingebauten Motor nicht automatisch fokussieren. Einige Objektive, wie die DA* -bezeichneten Modelle von Pentax, können , obwohl sie normalerweise einen eingebauten Motor verwenden, auf den Betrieb mit Schraubenantrieb zurückgreifen, wenn das Kameragehäuse die erforderlichen Kontaktstifte nicht unterstützt.

Anmerkungen

Siehe auch

Verweise

Externe Links