Настройки и режимы автофокуса для профессиональных фото

Автофокус: для чего нужен и как его настроить

30.09.2020

Почему на некоторых портретных снимках лицо модели получается четким, а задний план — красиво размытым? А бывают неудачные кадры, когда каждый листик дерева отлично различим, а стоящая рядом девушка как будто смазана. Про такие снимки говорят, что получился промах с фокусом. Обсудим, что такое автофокус и как его настроить.

Фокус на модели — фон слегка размыт

Что такое автофокус

Основы профессиональной фотографии начинаются с понятия «фокус». Пространство на кадре, которое выглядит максимально резко и четко, называют фокальной плоскостью. Фокусировка на современных камерах осуществляется как в ручном, так и в автоматическом режимах. Последний наиболее востребован среди фотографов, поскольку его легче использовать. Обработка кадров в программе для редактирования фото также значительно упрощается.

Для художественной фотографии необходимо умение работать с автофокусом

Настройка автофокуса у разных камер немного отличается. Включается опция обычно через меню. После активации важно проверить, насколько точно фокус попадает в цель. Для этого можно использовать специальную мишень — установите ее на нужное расстояние, а потом сделайте серию снимков. Так получится оценить точность настройки.

Пример мишени для проверки точности автофокусировки

Когда нужна автоматическая фокусировка

Разные режимы автофокуса прекрасно подходят не только для фотосъемки статичных и движущихся объектов, но и для других видов сюжетов. Например можно делать такие фотосессии:

Портреты с малой глубиной резкости

Опасность ручной фокусировки в том, что одно неуловимое и быстрое движение легко приведет к смещению настроенных точек.

К примеру, в фокусе окажется ухо, а вовсе не глаза, как нужно в портретной съемке. Автофокус спасает ситуацию, так как он самостоятельно наводится заново перед каждым снимков.

Не отвлекайтесь на настройки камеры при съемке портретов

Репортажи

Логично, что при фотографировании торжественных мероприятий, концертов, демонстраций и т.д. у фотографов нет времени каждый раз настраивать технику. Автоматическая фокусировка позволяет сконцентрироваться на сюжетах и людях. С ней будет значительно легче сделать интересные и живые кадры, ведь не придется отвлекаться и вручную крутить кольцо объектива в надежде правильно сфокусироваться.

Репортажи требуют определенной сноровки и профессиональных знаний

Спортивные события

В мире спорта все настолько быстро, что с иногда фотографы с трудом успевают нажать кнопку спуска затвора фотоаппарата. Вопрос, как сделать фото с движущимися элементами, особенно волнует новичков.

Все довольно просто, если грамотно настроить камеру и выбрать режим автофокусировки.

Если адаптироваться к условиям, можно сделать невероятные кадры

Пейзажи и архитектура

Конечно, они далеко не убегут, но хороший свет — явление очень непостоянное. Особенно, если вы снимаете природу на закате или восходе. Автофокус помогает сэкономить время при профессиональной съемке фото. С его использованием вы можете бросить все силы на компоновку идеального кадра и даже на эксперименты.

Снимать пейзажи проще всего, но подходящий свет поймать не так легко

Когда нужна автоматическая фокусировка

В большинстве камер есть несколько режимов автофокуса — важно выбрать правильный для ваших целей и условий съемки. Система автофокусировки состоит из нескольких точек, поэтому есть несколько стратегий фотографирования:

• автофокус по одной точке;
• динамическая автофокусировка;
• автофокусировка с 3D-слежением;
• фокус по группам точек;
• автоматический выбор области фокусировки.

Не бойтесь экспериментировать с разными режимами

Первый режим подходит для статичных объектов или портретной фотосъемки. Остальные можно использовать при фотографировании движущихся людей, животных, птиц и т.д.

Как обработать кадр

Если вы не промахнулись с фокусом, то редактирование снимка не займет много времени. Главное — выбрать качественный софт. Программа ФотоМАСТЕР превратит рутинную работу в праздник! Скачайте фоторедактор и используйте все его интрументы для идеальных фотографий.

Редактируйте фотографии с удовольствием

Функционал ФотоМАСТЕРа позволяет решить множество задач по обработке изображений. С ним можно:

• настроить экспозицию;
• сделать цветокоррекцию;
• убрать мелкие дефекты;
• изменить фон;
• добавить подпись;
• наложить красивый фильтр.

Редактируйте фотографии с удовольствием

Подводим итоги

Использование автофокуса значительно упрощает работу фотографа — исчезает необходимость настраивать камеру перед каждым кадром. Это особенно актуально, если вы снимаете объекты в динамике или требуется просто сэкономить время, чтобы поймать нужный свет. Экспериментируйте с разными режимами, реализуйте интересные идеи и художественно обрабатывайте фотографии с помощью профессионального софта!

Проверка автофокуса камеры [смотреть только в случае замеченной проблемы!!!]

Если (и только тогда!!!!!!) у Вас появилась

явная проблема с попаданием автофокуса камеры в цель или иная проблема, связанная с работой автофокуса, то лишь тогда имеет смысл читать данную статью. При появлении явных промахов автофокуса делаем следующее.

1. Кликаем картинку      

2. Когда она откроется в браузере в отдельной вкладке, то раскрываем окно на весь экран или хотя бы в размер картинки (2500 пикселей по горизонтали).

3. Ставим камеру на штатив так, чтобы оптическая ось была перпендикулярна плоскости экрана (предполагается, что экран плоский, а если он глянцевый, то обеспечьте отсутствие бликов на нём от источников света) и смотрела прямиком в центр мишени, выставляем светосильное значение диафрагмы (практически никакого смысла нет зажимать отверстие, т. к. подобное действие лишь упрощает задачу попадания в ГРИП, что можно запомнить как средство борьбы с проблемой при невозможности устранения её причины прямо на месте съёмок).

4. Захватываем в кадр монитор так, чтоб большая часть кадра занимала картинка, выставленная по центру кадра (для проверки центральной точки системы автофокуса) и, соответственно, смещаем мишень до следующей точки системы автофокуса, если таковые вообще в камере имеются и если (!!!) Вы вообще пользуетесь точками, отличными от центральной (мне, например, нужна и по сей день только центральная и проверять другие было бы пустой тратой времени). Стреляем. После завершения процедуры отдаляем штатив на метр-два дальше и стреляем уже отсюда, добавив и другие объекты в кадр (они сами добавятся, когда отдалимся). Потом можно отойти ещё метра на два и стрельнуть. На таких расстояниях уже по большому счёту речь не о перпендикулярной мишени, а потому с тем же успехом можно тренироваться на стенах домов 🙂 Дальше уже дело стремится к положению линз «бесконечность».

Обычно с попаданием в бесконечность проблем у оптики нет, но если есть сомнения, то можно с окна или балкона выбирать себе объекты на свой вкус, но желательно контрастные.

Есть несколько моментов, на которые нужно обратить внимание. Самый важный из них такой: не начинайте тестировать, если у Вас нет подозрительно стабильных промахов автофокуса.

I. Старайтесь проводить тест в адекватных условиях, когда яркость монитора не в десятки раз превосходит общую яркость освещения комнаты. В случае чего, воспользуйтесь уменьшением яркости монитора или открытием занавесок. Это ни в коем случае не означает, что нужно выравнивать светимость монитора под освещение стены за ним !!!! Просто следите, чтобы в залитой светом комнате монитор не был совсем уж тёмным ввиду малой его яркости и попадания солнечных лучей на экран, а также не лучшим выбором было бы в полнейшей темноте по яркому пятну светящегося экрана стрелять.

II. У младших моделей фотокамер как правило точность фокусировки не может быть выше, чем «попадание в ГРИП», а значит неправильно пытаться каким-нибудь образом заставить фокусироваться аппарат так, чтобы объект располагался строго по центру зоны резкости (касается стрельбы по мишени под 45 градусов, когда люди начинают комплексовать по поводу некоторого смещения зоны фокусировки от одного края ГРИП к другой).

Скажем, у самых продвинутых фотоаппаратов Canon, точность задана как «попадание в 1/3 ГРИП», что существенно точнее. И тем не менее в любительской практике Вам вряд ли понадобится именно такая точность, потому что как правило любой фотоаппарат справляется с поставленными задачами вполне адекватно. При том, что нет ничего совершенного, оно и не требуется на деле.

III. Помните, что тесты тестами, а в реальных условиях чем светлее, тем лучше работа автоматики. Стало быть с приходом темноты любая техника начинает работать менее уверенно. Тут уже вступает в силу не только точность, но и скорость, и так называемая «цепкость»: может, именно из-за последних двух у Вас на фотографиях фокуса нет в нужных местах. Ни от одного аппарата Вы не добьётесь стабильной и быстрой работы в темноте, что бы Вы там ни вычитали в форумах. Поиск наилучшего приведёт либо большим растратам и достижения мизерной прибавки к желаемому, либо и вовсе к растратам безрезультатным. Умерьте ожидания и техника Вас не разочарует.

IV. Если Вы полагаете, что техника сама может всё делать, то Вы на неверном пути. Несмотря на указанный выше факт более точной фокусировки единичек от Кэнон, не следует думать, что, купив её, Вы уже ничего больше выжать не сможете из ситуации. Смею Вас уверить, что опытный фотограф может (подчёркиваю, что он может, а не обязан, но результат будет всё же колебаться с некоторым учётом использованного инструментария обоих пользователей техники) получить кадр с фокусировкой в нужном месте на младшей тушке быстрее, чем неопытный пользователь Canon 1D. Дело в том, что у всякого механизма есть особенности, знания которых помогают избежать проблем там, где можно застрять на месте, не обладая подобными знаниями.

Давайте посмотрим, что можно выжать из ситуации, не покупая новый фотоаппарат. Учитывая, что это будет непременно более дорогая модель, чем прежний Ваш, то даже с помощью дополнительных приспособлений можно потратить меньше, а получить больше.

Всем известно, что фокусироваться нужно на контрастных объектах. По крайней мере это написано в инструкции, да плюс ещё кое-что про ограничения условий применимости автофокуса. Но многие упорно продолжают давить на кнопку, направляя оптическую ось туда, где о контрасте и речи не идёт. А потом жалуются на плохую работу автофокуса. Грамотный пользователь не будет жаловаться понапрасну. Он первым делом отыщет способ фокусироваться даже в казалось бы безнадёжных случаях. Разумеется, есть предел всему, но мы можем расширить границы дозволенного до пределов возможностей аппарата, а не как у многих, когда эти границы задаются неумением пользователя.

Попробуйте пользоваться центральной точкой. Даже если это ф/1.4, то всё равно можно поймать нужный объект в ГРИП при помощи отдаления/приближения камеры при перекадрировании. Да, если Вам непременно нужна сверхскорость получения кадра и у Вас имеется лишняя монета на 1д, то почему бы сразу не пойти за ним. Но многие при этом выбирают вместо него полный кадр. Из-за шумов, из-за ГРИП. И что тогда делать им? Только использовать все возможные средства. Одно из них названо, другие ниже (наверное, не все).

Умейте отыскивать контрастные объекты, находящиеся на аналогичном расстоянии от Вас, как и Ваш главный объект съёмок. Если в кадре нужен один, а рядом с ним человек с блестящей брошью или белой рубашкой под тёмным пиджаком, то вот Вам и средство к быстрой фокусировке. И т.д., и т.п.

Фиксация экспозиции и перефокусировка — очень даже хороший инструмент. Помогает, когда ему находится место применения (см. инструкцию к камере).

Пользуйтесь подсветкой автофокуса. Самый надёжный и эффектный способ — это использование инфракрасного луча, имеющегося у внешней вспышки или, например, у устройств типа Canon ST-E2. Вообще говоря, используя ИК луч поддержки автофокуса, можно сфокусироваться хоть на серой стене с нулевым контрастом в полнейшем мраке. Проверял лично. У внешней вспышки можно поставить запрет на пых и использовать только луч. Способ изумительный.

Если объект далеко, то убедитесь, не находится ли блок линз в положении «бесконечность». Если да, то можно вообще выключить автофокусировку и снимать на бесконечности. Очень часто это самый быстрый и простой способ. Конечно же, для определённого рода сюжетов. Заметьте, хоть речь идёт о прекращении использования автофокуса, мы всё же не перешли к процессу ручного фокусирования, а лишь единожды выполнили действие, что важно в рамках нашей задачи.

Светосильная оптика. Чем светлее стекло, тем проще фокусу обнаружить себя в нужном для фотографа месте. Ведь камера фокусируется на светосильном значении диафрагмы в любом случае. Есть вполне бюджетные решения. Так или иначе дешевле кэноновских единичек 😉

Обращаю внимание читателя на умышленно не приведённый способ фокусировки при помощи поддержки встроенной вспышки. Сам факт использования встроенной вспышки говорит о согласии с заведомо убогим (всегда есть исключения, но они лишь доказывают правило) результатом на выходе, а Вы вряд ли хотели прийти к подобному исходу, прочитав так много о простых вещах 🙂

Обзор Datacolor SpyderLensCal

Автофокус и точность

Поскольку я сравнительно недавно начал использовать камеры с автофокусом, я до сих пор впечатлен тем фактом, что автофокус в принципе работает.
Нужно сказать, что моей первой профессиональной камерой был Canon EOS 1Ds, так что я, возможно, избалован ею, несмотря на все жалобы и обсуждения автофокуса на различных форумах.

Любая камера с автофокусом вынуждена сочетать в себе ошибки и допущения в разных компонентах, которые в нее входят.

Объективы разные, и камеры тоже разные – поэтому конечный вариант «правильной фокусировки» автофокуса может быль слегка неточным.

Используя Canon 1Ds, единственный способ полной оптимизации всего – отправить камеру и объектив на калибровку.

На самом деле, если вам кажется, что абсолютно каждый объектив слегка неточно фокусируется, то это показатель необходимости ремонта вашей камеры.

За все годы использования моего 1Ds я ни разу не замечал ошибок в фокусировке, которые нельзя было отнести к ошибкам самого пользователя.

Тем не менее, когда я приобрёл 1Ds mk3, я протестировал на нём все мои автофокусные объективы и выяснил, что каждый из них можно настроить тоньше и увеличить точность фокусировки в сочетании с телом этой камеры.

1. SpyderLensCal продается в сложенном виде в обычной упаковке.
2. Стоит он 59/49 евро, и в него входят 3 элемента:
3. Основание – с креплением под треногу и пузырьковым уровнем.
4. Квадратная пластинка с клетчатым рисунком.

Линейка

В комплекте идет инструкция, с помощью которой вы сможете сделать все корректировки. Софта для этих целей нет вообще.

На сайте Datacolor есть дополнительные материалы для корректировок, но вам необходимо выяснить, как индивидуально корректировать автофокус на именно вашей камере.

Да-да, придется читать инструкцию.

Если вы один из тех, кто не читает инструкции и рассчитывает, что всё будет «просто работать», то я настоятельно советую вам обратиться за помощью к кому-нибудь.

Повторюсь еще раз, такие микроправки не нужны подавляющему большинству людей, которые увлекаются фотографией – подозреваю, что если вы это читаете, то функционал вашей камеры вас более чем устраивает.

Для примера возьмем объектив Canon EF24-70 2.8L.

Так уж вышло, что я не знаю, насколько хорошо снимает этот конкретный объектив, поскольку он принадлежит не мне – мне его одолжили, пока мой оригинальный EF24-70 в ремонте (это долгая история, как-нибудь в другой раз расскажу). Следующее фото (справа) демонстрирует, как пластинка подвешена и закреплена перпендикулярно основанию с помощью линейки.

Когда я только вынул устройство из коробки, линейка туговато фиксировалась.

С нижней стороны линейки находится выступ, удерживающий элементы между собой.

Линия от цифры 0 должна совпадать с передней частью таблицы.

Об этом устройстве есть видео на сайте Datacolor.

Вам потребуется камера, поддерживающая корректировку автофокуса.

На сегодняшний день (2010 г.) такую функцию поддерживают следующие модели:

• Canon (50D, 7D, 5DMkII, 1DMkIII, 1DMkIV, 1DsMkIII, 1DIV)
• Nikon (D300, D300s, D700, D3, D3s, D3x)
• Sony (A850, A900)
• Olympus (E-30, E-620)
• Pentax (K20D, K7D)

Устройство закреплено на верхней части треноги и выровнено с использованием пузырькового уровня.

Аккуратное размещение элементов крайне важно.

Нужно разместить всё точно по таблице.

Я установил камеру на расстоянии в 3,5 метра от таблицы на второй треноге (подвигайте мышью по картинке ниже).

Canon рекомендует устанавливать таблицу для корректировки автофокуса на расстоянии в как минимум 50 раз больше фокусного расстояния объектива.

Я провожу корректировки на максимальном фокусном расстоянии объектива – 70 мм, так что расстояние должно быть равным как минимум 3,5 метрам (50 на 70 мм).

Для моих 70-200 мм объективов это расстояние составляет 10 метров, или чуть больше 30 футов. К счастью, мой дом достаточно длинный и узкий.

Вот та камера и объектив, которыми я пользуюсь – со спусковым тросиком для минимизации движения.

Перед каждым тестовым снимком я максимально отпускаю фокус камеры, чтобы каждый тест начинался с одного и того же момента.

Возможно, вы спросите, использую ли я зеркальную блокировку для еще большего снижения вибрации и улучшения резкости изображения.

В выводах я вернусь к пояснению того, какая точность необходима. Сейчас же просто скажу, что микрокорректировка автофокуса не стоит того, чтобы создавать свою лабораторию для проверки точности оптики.

Тесты

При настройке всех элементов я стараюсь убедиться, что выбрана центральная точка автофокуса, и она направлена на центр таблицы.
Несколько краткие инструкции советуют делать снимки и приближать через задний экран для просмотра линейки и определять, какая часть более резкая – передняя или задняя.

Если передняя часть резче, чем таблица, то объектив фокусируется «впереди», и вы можете изменить это в настройках камеры.
Вот такой был вид после того как я сделал снимок.
На этом снимке чуть лучше, чем через задний дисплей, видно, что объектив фокусируется «сзади».
После некоторых экспериментов я решил сделать серию снимков на микро корректировочных настройках в +20, +15, +10, +5, 0, -5, -10, -15 и -20, и посмотреть, что получится.

Когда снимки были сделаны, я обработал их в Adobe Camera Raw – без повышения резкости и без подавления шумов, и просто вырезал таблицу.
Картинки ниже – итог всех операций, в полном размере:

Микрокорректировки:

• 0, или без корректировок

Как видите, при полной апертуре резкость не очень высока (диафрагменное число f/2.8). Я обычно использую 24-70 при f/7 или что-то вроде того, и почти всегда чуть-чуть добавляю резкость при RAW-обработке.
Возможно, не всё так однозначно, как вам казалось раньше?
Это на 100% настоящие снимки, с настоящего теста, сделанные с хорошего тестового расстояния.

Используя превьюшки, я определил, что вариант с -5 был лучше всего, а 0 выглядел лучше, чем -10 – правда, ненамного, так что я выбрал значение -3, при котором всё выглядит отлично.

Здесь это сложно показать, поэтому я сделал анимацию из изображений с постепенно увеличивающейся резкостью, варьирующейся от +20 до -20 с шагом в 5.
Полагаю, это именно та неточность, которую видят все те, кто ожидает значительного улучшения.

Вы можете слегка увеличить резкость каждого снимка и проверить, есть ли разница.
К счастью, в таком конвертере, как Adobe Camera Raw, я мог применять разные варианты настроек (одинаковые для каждого изображения) и проверять, стало ли легче увидеть разницу.
Помните, что вы обрабатываете это изображение, чтобы увидеть детали на таблице, а не сделать красивое фото комнаты за ней.
Если бы мне нужна была точность повыше, я бы сделал серию снимков с разбежкой от 0 до -10 с шагом в 2.
Когда я тестировал свой собственный 24-70, то ему не нужны были корректировки. Вообще.

Итоги

Микрокорректировка действительно работает, если ваш объектив действительно этого требует. Правда, мне всегда было интересно, сколько человек делают снимки, для которых действительно требуется такая точная настройка.

Я по-настоящему придирчив к точной фокусировке только в одном случае – когда мне необходимо сделать фото архитектуры и элементов товаров. Правда, я использую для этого объективы с ручной настройкой фокусировки, поэтому автофокус тут неважен.
Мой объектив с самым длинным автофокусом — Canon EF70-200 2.8L IS, и его автофокус по большей части правилен. Если бы я использовал объектив с 800-мм фокусным расстоянием, 1.4х насадку на теле камеры 1D mk4 для снимков глаз птиц, то я бы уделил этому гораздо больше внимания….

Некоторое время назад я написал статью о микрокорректировке автофокуса, куда включил экранную тестовую таблицу, которую можно было использовать для корректировок. На моем 23-дюймовом мониторе от Apple она выглядела очень неплохо.
С того момента я получил немало писем с благодарностями за информацию в статье и описаниями того, как она помогла многих внести правильные корректировки. Тем не менее, я видел комментарии людей на форумах, у которых ничего не вышло.

В ходе тестов SpyderLensCal я просматривал тестовое изображение на мониторе моего MacBook – диагональ 15 дюймов с высоким разрешением.
Было очень сложно увидеть четкую картинку на том же расстоянии, которое было от тестовой таблицы. Если к этому еще добавить высокую глубину резкости стандартного объектива с диафрагменным числом f/5.6, то я вполне могу понять, почему у некоторых возникли проблемы.

Таким образом, в тестовом наборе справа, с таблицей, расположенной на расстоянии в примерно 50 фокусных, резкость изображения таблицы на компьютере была ниже.
Я сильно удивился, так как такой подход был доведен мной до совершенства. На большем мониторе от Apple всё выглядело получше. Точно также всё смотрелось лучше на моем старом ноутбуке G4 Mac PowerBook с диагональю экрана в 15 дюймов с меньшим разрешением.

Сложность частично заключалась в относительно маленьком размере таблицы в изображении на расстоянии в 50 фокусных.
SpyderLensCal действительно демонстрирует разницу в фокусе при сокращении дистанции до 2 метров, но я помню, что Canon требует 50 фокусных расстояний не просто так, и я бы не стал ничего проверять на меньшем расстоянии.
Если вы посмотрите на расстояние между камерой и таблицей в видео от производителя, вы увидите, что они находятся слишком близко – именно поэтому корректировка автофокуса настолько очевидна. В инструкции по применению нет никакой информации о правильном расстоянии.

Если вы тестируете объективы с длинным фокусом и с насадками, то лучше это делать снаружи, где тестирование с помощью SpyderLensCal только выиграет по причине лучшего освещения и лучшей контрастности.
Устройство может находиться на плоской поверхности – если у вас нет второй треноги.
Эта заметка о корректировке от фирмы Canon, в которой рекомендуется делать три снимка для каждого этапа:

Больше точности?

Я уже упоминал, что вам стоит аккуратно выставлять уровень SpyderLensCal и выравнивать камеру так, чтобы таблица была в центре кадра.
Конструкция устройства предполагает несколько визуальных подсказок для настройки – например, край линейки находится рядом с краем таблицы.

Но какая точность вам необходима?
Как и в управлении цветом, существует определенный уровень точности корректировок и калибровок, который предпочитает определённая группа фотографов (исключительно мужчин).
Если рассматривать набор из камеры и таблицы как средство лабораторного тестирования оптики для производителя объективов, то SpyderLensCal не обладает достаточной для таких действий точностью.

После того как я опробовал SpyderLensCal и лично оценил ту незначительную разницу при нескольких шагах настроек, я хочу сказать, что даже если бы он был сделан из нержавеющей стали и имел встроенные лазерные уровни, то разницы бы это не дало.

Я всего лишь провожу базовую корректировку объектива, а не придумываю метод тестирования зеркал космических телескопов с защитой от дурака.
Простота дизайна SpyderLensCal впечатлила меня, и я добавлю его в свой список методов проверки точности автофокуса.

Этот девайс однозначно должен быть в фото кружках и клубах фотографов.
Если у вас только один объектив, то такое устройство вам не нужно. В клубе же он будет очень полезен – у фотографов-любителей будет отличная возможность выяснить чуть-чуть больше о возможностях своей камеры.

ФотоHack e03 — Тестируем объектив перед покупкой

Чтобы покупка объектива не стала головной болью, kaddr.com вооружит своих уважаемых читателей дельными советами о том, как не попасть впросак при походе в магазин за новой оптикой для своей любимой фотокамеры.

Покупка объектива – очень важный шаг, ведь в подавляющем большинстве случаев оптика «переживет» не одно поколение камер и может сменить нескольких хозяев. Поэтому ваше решение о покупке должно быть взвешенным и окончательным. И, конечно же, мы бы рекомендовали покупать новую оптику, а не бывшую в употреблении, и делать это лучше всего в специализированном магазине, где можно уделить процессу нужное время, либо потребовать несколько экземпляров «стекла» для сравнения. Но если бюджет не позволяет, и Вы все-таки решились на покупку б/у объектива – будьте особенно внимательны, ведь в наше время неопытному человеку могут подсунуть все, что угодно: от краденой оптики до объективов с явно выраженными дефектами.

В идеальном варианте, перед походом в магазин нужно захватить с собой целый арсенал «вооружения»: камеру, ноутбук, кардридер, штатив, фонарик, распечатанные мишени для проверки на фронт/бэк фокус и таблицу для проверки резкости, а также терпение и много времени.

Но это – в идеальном варианте. А в жизни у нас обычно чего-то да не хватает, либо же нам кто-то мешает. Поэтому будем учиться обходиться подручными средствами в полевых условиях. Главное – не забудьте свою камеру и, по возможности, ноутбук.

Итак, алгоритм действий при проверке объектива выглядит приблизительно следующим образом:

проверка комплектации;
внешний осмотр/проверка механики;
внутренний осмотр;
проверка электроники;
тестирование фокуса и проверка общей резкости.

Комплектация

Все, что предусмотрено, должно быть на месте. Крышки, руководство пользователя, гарантийный талон должны быть всегда, бленда – в подавляющем большинстве случаев (кроме объективов нижней ценовой категории), чехол – по желанию производителя. Что входит в комплект поставки, а также внешний вид официального гарантийного талона можно узнать на сайте производителя выбранной вами марки.

Кстати, не торопитесь выбрасывать коробку из-под объектива сразу после покупки. На это есть несколько причин. Во-первых, если вам в будущем захочется продать свой объектив, то полный комплект будет более выгодным предложением, а если вы покупаете б/у объектив – приятнее его получить в коробочке и со всеми нужными в хозяйстве штучками. Во-вторых, наличие полного комплекта (с чеком и гарантийным талоном) при б/у объективе на 99% будет свидетельствовать о том, что он не краденный. В-третьих, при необходимости поменять объектив по гарантии, это будет сделать проще, если все комплектные детали и бумаги на месте.

Внешний осмотр/проверка механики

Берем объектив в руки и крутим-вертим, выискивая потертости, царапины, следы ударов, трещины и т. д. На моей памяти бывали случаи, когда недобросовестные продавцы пытались «сплавить» человеку б/у объектив под видом нового, либо же новый объектив, который пережил падение. Осмотрите линзы на предмет царапин, потертостей и сколов. Если такие имеются – сразу же требуйте другой объектив! Поцарапанные линзы делают объектив непригодным к полноценному использованию. Посмотрите внимательно на винты – если объектив разбирали, то на шлицах обязательно останутся следы. Обратите внимание на резьбу для фильтра. По возможности, попросите фильтр у продавца и накрутите его на объектив, чтобы избежать случая заводского брака. Сорванная резьба или погнутое посадочное место под фильтр у б/у объектива – красноречивое свидетельство падения или удара. Также внимательно осмотрите байонет и контактную группу б/у объектива – это вам поможет приблизительно определить, как долго он используется. Например, вот такой вид имеет байонет Canon EF 70-200/2.8 IS после 4-х лет ежедневного использования:

Теперь аккуратненько трясем объектив и прислушиваемся, не болтается ли внутри что-либо. Если нет – все хорошо, продолжаем дальше. Наденьте бленду и проверьте, как она держится. Покрутите кольца фокусировки и зумирования (не забудьте переключить ползунок фокуса в режим ручной наводки). Они должны вращаться без люфта, без рывков, плавно и без особых усилий. Проверьте ползунки AF/MF, включения/выключения стабилизатора и т. д., а также выдвигающуюся часть объектива (ежели предусмотрено конструкцией), она не должна болтаться. Если вас все устраивает – переходите к следующему этапу.

Внутренний осмотр

Чтобы заглянуть в глубины буржуйского оптикостроения, вам нужен будет приготовленный заранее фонарик, а если вы его с собой не захватили – пригодится любой яркий источник света. Посмотрите в объектив на просвет, под углом к источнику, оцените количество пыли внутри и обратите внимание на наличие крохотных пузырьков воздуха в линзах. Для новых объективов допустимо наличие небольшого количества пыли (этого не избежать) и пузырьков, но лучше, чтобы их вовсе не было.

БУДЬТЕ ВНИМАТЕЛЬНЫ!!! Если объектив перед продажей длительное время хранили неправильно (также справедливо для б/у объективов), то можно натолкнуться на грибок, который поражает линзы. Избавиться от него без ущерба для самого объектива невозможно. Зато он с легкость может «заразить» другие ваши объективы!

Проверка электроники

Ставим объектив на фотоаппарат и проверяем, как он «сидит» на байонете – люфт должен быть минимальным, либо отсутствовать вообще (это зависит от износа байонета вашей камеры). Прислушайтесь, как работают автофокус и стабилизатор (если он есть). При каждом новом наведении на резкость звук привода автофокуса должен быть одинаковым. Без щелчков и треска. В то же время, стабилизатор начинает и заканчивает свою работу с легкими характерными щелчками, но никак не во время стабилизации.

Проверьте, как работает подтверждение фокусировки. Для этого переведите объектив в ручной режим наведения на резкость, а в камере выберите центральную точку фокусировки, зажмите до половины кнопку спуска и сфокусируйтесь на любом предмете. Как только он попадет в резкость, точка фокуса в видоискателе должна на мгновение стать ярче, сигнализируя об окончании фокусировки.

Для проверки работы автофокуса наведитесь на близкий к вам предмет, сделайте снимок. Потом переведите фокус на какой-нибудь дальний объект и тоже нажмите кнопку спуска. Повторите эти действия поочередно несколько раз, обращая внимание на скорость автофокуса и его цепкость. Если объектив исправен, то перефокусировка с ближнего предмета на дальний должна занимать одинаковое время. После этого сделайте пару десятков снимков, фокусируясь произвольно на любые объекты.

При наличии у Вашей камеры кнопки (рычажка) репетитра диафрагмы (предварительный просмотр глубины резкости), проверьте, как закрывается диафрагма на трех разных значениях: первое после максимального (например, 2.8–3.2), среднем и минимальном.

Тестирование фокуса и проверка общей резкости

Чтобы выполнить этот важный пункт программы по всем правилам, вам будут нужны специализированные мишени, штатив, место, время и терпение продавцов. Мишени нужны для проверки объектива на фронт/бэк фокус и общую резкость. Выглядят они вот таким образом:

Одна из мишеней для проверки объектива на фронт- и бек-фокус

Мира для оценки общей резкости и контрастности объектива

Собственно, если у вас возникнет желание возиться с мишенями, вы можете без проблем скачать их в интернете и распечатать. Но я сторонник использования подручных средств, так как не всегда удается выделить полдня времени на поход в магазин со всей амуницией. Поэтому для определения фронт/бэк фокуса в ход идут газеты, журналы, календари. То есть, подойдет любая плоскость с равномерно нанесенными контрастными деталями. Пусть в нашем случае это будет календарь. Главное – соблюдать правила проверки.

Переводим камеру в режим приоритета диафрагмы (Av), выбираем центральную точку фокусировки. Кладем календарь на горизонтальную поверхность, а снимаем под углом 45 градусов (или около того). Конечно, для точности теста лучше использовать штатив. Но если штатива нет, а продавцы в магазине отказались вам его предоставить, то можно камеру расположить на любой горизонтальной поверхности, а календарь поставить под нужным углом.

Выберите на календаре контрастную деталь, на которой будете фокусироваться. Максимально откройте диафрагму, наведите фокус на выбранную деталь, сделайте 5–6 снимков. После каждого снимка сбивайте фокус, поставив перед объективом руку и нажав до половины кнопку спуска, либо выбрав положение «бесконечность» с помощью кольца фокусировки. Повторите процесс несколько раз, выбирая меньшее значение диафрагмы. Если тестируете зум-объектив – то же самое нужно сделать на минимальном, максимальном и среднем фокусном расстояниях. Например, когда я покупал Canon EF 70-200mm f/2.8L IS II, то тестировал его на фокусных растояниях 70 мм, 135 мм и 200 мм при значениях диафрагмы 2.8, 5.6, 10, 16.

Результаты тестирования: при исправном объективе на большинстве фотографий резкость будет там, куда вы наводили фокус. При фронт-фокусе зона резкости будет перед точкой фокусироки, при бэк-фокусе – за ней. Например, фокусируемся на «15 августа». Результат будет выглядеть следующим образом:

При удовлетворительном результате на большинстве снимков объектив считается исправным.

Общая резкость объектива проверяется с помощью специальной тестовой мишени (миры), но подойдут и другие, упомянутые выше, подручные средства с большим количеством мелких деталей. Например, уже известный календарь. Нацелив объектив строго перпендикулярно календарю, делаем около пяти снимков на разных значениях диафрагмы: полностью открытая, f/4, f/8, f/10, f/16. Соответственно, для зум-объективов меняем фокусное расстояние на минимальное, среднее и максимальное. Оцениваем резкость от центра кадра к его краям. Детали в центре изображения должны быть резкими. На максимально открытой диафрагме края практически всегда «мыльные», но становятся резче при «закручивании» диафрагмы до f8–12. Резкость по углам кадра (или её отсутствие при максимально открытой диафрагме), независимо от выбранной диафрагмы, должна быть равномерной. Если же какой-то край изображения «мылит» больше – объектив бракованный и покупать его не стоит.

Для просмотра результатов теста понадобится ноутбук. Монитор камеры, каким бы классным он ни был, не подойдет для этой задачи. Если такой возможности нет, то тестовые снимки придется анализировать на дисплее домашнего компьютера. Поэтому запишите серийный номер объектива или попросите продавца его отложить, чтобы потом за ним вернуться, если вас все будет устраивать.

Вот, собственно, и все.

Вместо постскриптума расскажу историю из жизни. Решили мы как-то с коллегами купить Canon EF 300 мм f/2.8 L IS USM для съемки спорта. Начальство настояло на покупке б/у варианта. Коллега забрал объектив, не проверив, так как продавал общий знакомый. После нескольких съемок стало ясно, что резкость у этого стекла появляется только после f/8. В итоге, вернуть объектив не получилось, и он начал кочевать по киевским и московским сервисным центрам. И лишь полгода потраченного времени и уймы денег привели его в удовлетворительное рабочее состояние… А надо было всего лишь проверить резкость объектива при покупке.

Собственно, если у вас возникнет желание возиться с мишенями, вы можете без проблем скачать их в интернете и распечатать. Но я сторонник использования подручных средств, так как не всегда удается выделить полдня времени на поход в магазин со всей амуницией. Поэтому для определения фронт/бэк фокуса в ход идут газеты, журналы, календари. То есть, подойдет любая плоскость с равномерно нанесенными контрастными деталями. Пусть в нашем случае это будет календарь. Главное – соблюдать правила проверки.

Посвящается светлой памяти основателя и шеф-редактора фотослужбы ИнА «Украинские новости».

Добиваемся идеальной точности фокусировки. Проверка точности автофокуса и его тонкая настройка

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.

Фокусировка не может быть простой. Используя любой из основных режимов съемки — автоматический, портрет или пейзаж — ваша камера делает всю работу за вас. Но это слишком легко, и не профессионально. Казалось все просто, следует наполовину нажать на кнопку спуска затвора, сфокусироваться и сделать кадр. Тогда почему же многие снимки выходят смазанными и размытыми? Ответ заключается в том, что система автофокуса действительно работает, но не всегда так, как нам хочется.

Обычно, в зеркальном фотоаппарате, начального или среднего класса, есть девять точек фокусировки, которые разбросаны на определенном расстоянии друг от друга.

Всегда есть одна точка автофокусировки в центре, затем две точки сверху и снизу и по три точки с правой и левой стороны, две из которых находятся на одном уровне, а одна, прижата к краю кадра. Более продвинутые камеры имеют еще дополнительные шесть точек, хотя они, в отличие от первых девяти, не могут быть выбраны вручную.

Принцип работы Автофокуса

Для достижения автофокуса при съемке в различных режимах камеры, используется информация от всех девяти точках автофокусировки. Камера определяет расстояние от каждой части сцены из камеры, выбирает ближайший объект, который совпадает с точкой автофокусировки и блокирует автофокус в данном положении.

Это нормально и очень полезно, если вы хотите, сосредоточиться на ближайших объектах в кадре, но ведь так бывает не всегда, не так ли? Предположим, вы снимает красивый пейзаж, но при этом хотите сфокусироваться на цветке, который находится на переднем плане. Что делать в этом случае? — В таких случаях лучше выбрать режим ручной фокусировки.

Различные возможности фокусировки

Автоматический выбор точек

По умолчанию, ваша зеркалка использует все точки автофокусировки в каждом режиме съемки, но часто вы можете выбрать точки фокусировки вручную. Нажмите кнопку выбора точек автофокусировки, а именно кнопку в верхнем правом углу задней панели камеры (расположение может меняться в зависимости от марки камеры) и на экране появится подтверждение, что сейчас используется режим многоточечной автофокусировки Auto Select.

Одноточечный режим фокусировки

Для переключения между автоматическим режимом фокусировки и ручной фокусировкой нажмите на кнопку выбора точек фокусировки, как и в предыдущем шаге, но затем нажмите «Установить». Теперь камера перейдет в режим использования только одной точки фокусировки. Что бы вернуться в многоточечный режим проделайте все тоже самое.

Изменение точек фокусировки

Вы не ограничены в использовании только центральной точки фокусировки в ручном режиме управления. После переключения в автоматический режим по одной точке, вы можете использовать клавиши со стрелками, чтобы выбрать любую другую, доступную точку фокусировки. Чтобы вернуться к центральной точке снова нажмите кнопку «Установить».

Режимы фокусировки

Руководство по выбору точки фокусировки работает в любом режиме фокусировки, так что вы можете использовать или одну точку, или несколько в зависимости от того снимаете ли вы неподвижный, или движущийся объект. Выберите наиболее подходящий режим фокусировки.

Когда использовать ту или иную точку фокусировки

Автоматический выбор

Если вы хотите сфокусироваться на ближайшем объекте и вам необходимо быстро реагировать на происходящее вокруг, режим Auto Select будет для вас прекрасным вариантом. Это экономит время, так как в данном случае вы не будете заняты выбором той, или иной точки, кроме того, в этом режиме хорошо снимать движущиеся объекты.

Центральная точка фокусировки

Центральная точка фокусировки является наиболее чувствительной к освещению и наиболее точной из всех, поэтому она отлично подходит для использования при очень низком уровне освещения, или наоборот, при очень ярком свете. В то время, как использование других точек может привести к худшим результатам. Центральная точка также идеально подходит для тех случаев, когда основной объект находится в центре кадра.

Верхняя точка фокусировки

Когда вы фотографируете пейзаж, и для вас важно сделать акцент на более отдаленных объектах и областях сцены, а не на переднем плане, то лучше всего использовать верхнюю точку фокусировки. В данном случае, объекты переднего плана будут более размытыми, а объекты, находящиеся на большом расстоянии четкими и резкими.

Диагональ точек фокусировки

Портреты получаются особенно хорошо, когда объект съемки находится не в центре кадра, а немного сбоку. Снимая портрет, или в горизонтальной, или в вертикальной ориентации, выберите соответствующие точки фокусировки, расположенные по диагонали и сфокусируйтесь на одном из глаз объекта съемка. Если лицо ввернуто в три четверти, то фокусируйтесь на том глазе, который расположен ближе к камере.

Граничные точки фокусировки

Точки фокусировки, расположенные в дальней левой и правой стороне кадра очень удобны, в тех случаях, когда вы хотите, сделать изображение переднего плана более размытым, а определенные объекты, находящиеся более отдаленно, на границах снимка более четкими.

Как выбрать лучшую точку автофокусировки

В то время как для большинства из нас, девять возможных точек фокусировки будет более чем достаточно, такие высококачественные камеры как Canon EOS-1D X, оснащены невероятным количеством точек фокусировки, а именно 61 точкой. Вы можете выбрать даже несколько точек фокусировки в малых группах.

Когда точек фокусировки так много, выбор самой оптимальной точки, может оказаться сложным. Часто, кажется что, проще всего использовать центральную точку фокусировки, сфокусироваться, затем слегка нажать на кнопку спуска затвора для достижения фокуса.
Вы можете заблокировать настройки фокусировки, удерживая кнопку спуска затвора, создать композицию кадра, а затем полностью нажать на кнопку спуска затвора, чтобы сделать снимок. Это часто работает, но не всегда это может быть лучшим вариантом.

Основная проблема с использованием только центральной точкой фокусировки заключается в том, что информация об освещении и значение экспозиции устанавливаются одновременно. То есть, например, вы фокусируетесь сначала на объекте, который находится в тени, а затем быстро переключаетесь на объект, находящийся на солнце, то в этом случае изображение будет переэкспонированным.

Зафиксировать точку

Вы можете нажать на AE Lock, затем создать композицию кадра, благодаря этому камера будет учитывать постоянно меняющиеся условия освещения. При этом вам следует держать зажатой кнопку спуска затвора, чтобы сохранить фокус заблокированным.

Но это, как правило, легче выбрать точку автофокусировки, которая ближе к той области на которой вам требуется сфокусироваться, поэтому любое последующее движение камеры будет минимальными

Выбор наиболее подходящей точки автофокусировки не только обеспечивает более точный замер освещенности, он также уменьшает дрожание камеры, после того, как точка фокусировки была зафиксирована. Кроме того, точки фокусировки размещены на дисплее, соблюдая правило третей, которое способствует созданию правильной композиции.

Объектив — важнейший элемент любой фотокамеры. А фокусное расстояние — важнейшая характеристика объектива. Однако у начинающих фотографов-любителей с этой характеристикой наблюдается полная неразбериха. Они не могут понять: вот, например, объектив с фокусным расстоянием 24-70 мм на полноматричном фотоаппарате — это хорошо или плохо? А 15-44 мм на «кропнутой» зеркалке — это нормально или маловато? А 7,1-28,4 мм на «мыльнице» — это совсем мало или все же можно жить? Ну так давайте разберемся, что такое вообще фокусное расстояние объектива и что означают его различные значения. Объектив — это система, состоящая из нескольких линз. Изображение снимаемого объекта попадает в объектив, преломляется там и сводится в одну точку на определенном расстоянии от задней части объектива. Эта точка называется фокусом (точкой фокусировки), а расстояние от фокуса до линзы (системы линз) называется фокусным расстоянием .

Теперь о том, что чисто практически означают те или иные значения фокусных расстояний. Первоначально условимся о том, что мы говорим сейчас об объективе, предназначенном для съемки на полноматричный фотоаппарат (в этой статье мы говорили о том, что такое «полная матрица»). Давайте чисто практически посмотрим, чем отличаются кадры, сделанные с тем или иным фокусным расстоянием. Снимаем с одной точки и меняем фокусные расстояния от 24 до 200 мм. Фокусное расстояние 24 мм.
Фокусное расстояние 35 мм.
Фокусное расстояние 50 мм.
Фокусное расстояние 70 мм.
Фокусное расстояние 100 мм.
Фокусное расстояние 135 мм.
Фокусное расстояние 200 мм.
Очевидно, что чем меньше фокусное расстояние, тем больше помещается в кадр, а чем больше фокусное расстояние — тем ближе объектив приближает удаленные предметы. Маленькие фокусные расстояния используются для съемки всяких видов: пейзажи, архитектура, большие группы людей. Большие фокусные расстояния используются для съемки, например, животных и птиц, для спортивной съемки, когда нужно поймать крупным планом какой-нибудь эффектный кадр. Фокусное расстояние в 50 мм примерно соответствует углу обзора человеческого глаза (46°). Объективы с фокусным расстоянием менее 35 мм называются широкоугольными. С их помощью удобно снимать природу и архитектуру, однако следует иметь в виду, что чем шире угол (меньше фокусное расстояние), тем большие искажения, вызванные законами оптики, будут присутствовать на снимках. Например, если вы снимаете высотные дома на объектив с фокусным расстоянием в 24 мм, то ближе к краям кадра справа и слева здания будут выглядеть наклоненными — вот пример.
Объективы с фокусным расстоянием менее 20 мм называются сверхширокоугольными, и они очень сильно искажают изображение. (Там есть еще отдельный вид объективов с эффектом «рыбьего глаза»).Вот пример фотографии (отсюда), снятой широкоугольником «рыбий глаз» с фокусным расстоянием 8 мм.
Объективы с большим фокусным расстоянием называются «длиннофокусниками», а с очень большим — «телеобъективами». Вообще, классификация там примерно следующая: Объективы бывают с фиксированным фокусным расстоянием (так называемые «фиксы») и с переменным фокусным расстоянием (так называемые «зумы» от слова zoom , приближать). Как правило, объективы с фиксированным фокусным расстоянием снимают лучше (и стоят дешевле), чем зум, выставленный на такое же фокусное расстояние. То есть, например, в общем случае широкоугольник на 24 мм будет давать лучше качество, чем зум 24-70 мм, выставленный на 24 мм. (Там бывают исключения, но мы в эти дебри сейчас лезть не будем.) И вот теперь мы подошли к очень важному вопросу. А что же за такой странный диапазон фокусных расстояний у моего Fujifilm X20, можете спросить вы? Там написано 7,1-28,4 мм. Это как — супермегаэкстраширокоугольник? Нет. Дело в том, что когда мы говорим о фотоаппаратах с кропнутой матрицей, там физическое фокусное расстояние объектива не меняется (оно не может меняться), однако так как в кадр на кропе помещается заметно меньше, получается, что «угол зрения» объектива сужается, а соответственно, для данной матрицы фокусное расстояние будет как бы другим. Именно «как бы другим», потому что если у объектива фокусное расстояние 50 мм, физически оно таким и останется на любых матрицах. Но кадры будут разные. Сейчас поясню. Предположим, у нас есть объектив с фокусным расстоянием в 50 мм. Он формирует круглое изображение, которое, накладываясь на полноразмерную матрицу, дает нам полный кадр — вон он, отмечен на иллюстрации.
Ставим тот же объектив на фотоаппарат с кропнутой матрицей — например, с кроп-фактором 2. Как у нас будет выглядеть кадр, сделанный тем же объективом? Он будет выглядеть в границах синего прямоугольника на иллюстрации. То есть меньше. А меньше — объект будет ближе, поэтому получается что при съемке на объектив с фокусным расстоянием в 50 мм на фотоаппарат с матрицей кроп-фактора 2 фокусное расстояние будет эквивалентно съемке на объектив в 100 мм (50 мм, умноженные на кроп-фактор) на фотоаппарат с полноразмерной матрицей. Проблема в том, что на объективах кропнутых фотокамер обычно указывают именно физическое фокусное расстояние объектива. И чтобы понять, что вообще означают эти цифры, надо указанное фокусное расстояние умножить на размер кропа — тогда вы получите цифры фокусного расстояния (расстояний — для зума) в эквиваленте полноматричного фотоаппарата (матрицы 35мм) и станете понимать, какой диапазон фокусных расстояний присутствует в данном фотоаппарате. Пример. Камера Fujifilm Finepix X20, диапазон зума — 7,1-28,4 мм. Кроп-фактор у матрицы этой камеры — 3,93. Так что умножаем 7,1 на 3,93 и 28,4 на 3,93 — получаем диапазон (округляя) 28-112 мм в 35-миллиметровом эквиваленте. В общем, самый обычный диапазон для цифровой камеры. Второй пример. Любительская зеркалка с китовым объективом. На объективе указан диапазон 18-55 мм. Кроп-фактор матрицы — 1,6. Перемножаем — получаем 29-88 мм. Диапазончик очень так себе, но пользоваться можно. Таким образом, чтобы четко себе представлять, какие именно фокусные расстояния доступны в вашем фотоаппарате (или в фотокамере, которую вы собираетесь покупать), нужно указанные на объективе цифры диапазона фокусных перемножить на кроп-фактор — так вы получите данные о фокусных расстояниях в 35-мм эквиваленте, который вам будет вполне понятен. Понятно, что для полноформатных камер с их «родными» объективами никакие пересчеты делать не нужно. Кстати, иногда для удобства пользователей производители пишут на несменных объективах камер и их физическое фокусное расстояние, и его эквивалент для 35 мм — вот как, например, у камеры Sony RX10, где физический диапазон — 8,8-73,3, а на установленном кропе 2,7 получается прекрасный диапазон 24-200 мм: от хорошего широкоугольника до очень приличного телеобъектива.

Во всех цифровых фотоаппаратах, будь то дешевая мыльница или дорогая зеркалка, есть автоматическая фокусировка. Зачем тогда нужна ручная, если система и сама неплохо справляется? Логичный вопрос, и ответ на него тоже логичный: часто автоматическая фокусировка работает неправильно, иногда очень медленно и неточно. Поэтому знания о работе фокусировке и ее настройке сильно расширяют творческие способности любого фотографа и, кто бы мог подумать, обеспечивают правильную фокусировку в разных ситуациях.

Ручная фокусировка позволяет выделить главный объект в кадре или, напротив, обратить внимание зрителя на детали картинки. Сегодня именно об этом мы и поговорим – о фокусе и ситуациях, когда уместнее всего применять ручную фокусировку.

Точки фокусировки

Фокус – это некая точка, где сходятся все отраженные от изображения лучи. Следовательно, чтобы изображение было «в фокусе», точка фокусировки должна находиться на матрице фотоаппарата. Наведение фокуса позволяет ставить приоритеты на изображении, приковывая внимания зрителя к главным объектам, а не малозначительным деталям.

Точка фокусировки – это точка в пространстве, и именно в ней размещается объект съемки. Изображение этого объекта оказывается четким на матрице. Выбор точки определяется решением фотографа выбрать самую важную деталь в кадре и направить на нее все внимание зрителя.

В дорогих зеркальных камерах (даже в беззеркалках) пользователю предлагается выбор между конкретными точками фокусировке. Также есть возможность выбрать все сразу. Если выбирать фокусировку по одной точке, то картинка будет резкой только на том участке изображения, который совпадает с выбранной точкой в видоискателе. Если выбирать фокусировку по всем точкам сразу, то автоматика сама будет подбирать фокус в соответствии с собственными интеллектуальными алгоритмами. Часто автоматика промахивается и портит снимок.

В соответствии с классом фотоаппарата, точек фокусировки может быть много или нет. Недорогие зеркалки начального уровня оснащаются 11-точечными системами фокусировки. Отличный пример – фотоппарат Canon EOS 700D.

Дорогие профессиональные камеры имеют 61 точку фокусировки. Пример – камера Canon EOS-1D X.

Промах автофокуса

Не стоит думать, что такое явление редкое. Даже в дорогих зеркалках не исключен промах автофокуса. Это связано с тем, что фокус подбирается автоматически, и часто камера банально «не знает» целей фотографа и, следовательно, фокусируется не на том объекте, что задумал фотограф. Иногда система не может определить конкретную точку фокусировки, и тогда фокус жужжит, пытаясь «прицелиться» на неведомую цель. Применяемые интеллектуальные алгоритмы фокусировки нередко обеспечивают наведение на резкость неправильных объектов на дальнем или среднем плане.

Все же, автоматическая фокусировка важна. Невозможно всегда вручную нацеливаться на объекты и копаться в настройках, особенно, если события в кадре происходят быстро и не позволяют ждать. Поэтому в репортажной съемке автоматическая фокусировка по всем точкам пригодится всегда.

Интересно: в компактных недорогих мыльницах проблема с фокусировкой практически отсутствует. «Мыльницы» обычно фокусируются на бесконечности, в результате чего каждый объект получается в фокусе – и объект на переднем плане, и горизонт, и средний план. Однако это сильно ограничивает творческий потенциал камеры и самого фотографа – нельзя выделить конкретный объект и направить на него все внимание. Поэтому в большей степени это недостаток, а не преимущество.

Применение фокусировки новичками

Профессиональные фотографы, когда общаются с новичками, рекомендуют вместо автофокуса по всем точкам использовать всего лишь одну центральную точку фокусировки. Новичку гораздо проще через оптический видоискатель зеркалки определить центр кадра в момент съемки.

В данном случае техника получения снимка будет таковой: сначала выбираете главный объект съемки – он в кадре должен получиться резким. Затем в видоискателе помещаете его в самый центр кадра, совмещая с точкой фокусировки (которая у нас в центре). Далее зажимаете кнопку спуска наполовину для блокировки автофокуса. Большинство камер издает характерный писк при этом. Затем кнопка спуска зажимается до конца.

Результат – фотография с резким объектом прямо в центре кадра, остальные детали вне фокуса, менее резкие. Внимание к ним приковано слабо. В художественном плане такие снимки выглядят очень даже неплохо. В данном случае речь шла об использовании центральной точки фокусировки, но это легко могла быть правая или левая точка. Тогда главный объект съемки пришлось бы помещать на правую или левую сторону кадра, чтобы он был в фокусе.

Режимы автоматической фокусировки

Каждая компания, которая занимается производством фототехники, использует собственные интеллектуальные алгоритмы фокусировки. Результат они дают приблизительно одинаковый. Режимы, при которых используются эти алгоритмы могут называться по-разному. Например, в фотоаппаратах Canon есть режим One Shot – он предназначается для фотографирования стационарных и неподвижных объектов. Для объектов в движении Canon предусмотрел режим Al Servo – здесь уже будут использованы немного иные алгоритмы определения главных объектов и наведения на резкость.

У Nikon эти режимы называются иначе: Single Servo – для неподвижных стационарных объектов, Continuous Servo – для движущихся. Также у обоих брендов есть режимы предикативного фокуса, когда система старается предсказать дальнейшее движение объекта с целью обеспечить правильный фокус.

Впрочем, несмотря на развитие технологий и улучшение алгоритмов, часто автофокус промахивается. Вот Вам примеры фотографий с ошибками фокусировки:

Довольно часто фотографам приходится сталкиваться с промахом автофокуса, и причины тут часто одни: условия съемки, которые «обманывают» систему фокусировки.

Когда уместно использовать ручную фокусировку?

Самый первый и банальный момент, когда лучше всего вручную фокусироваться на объекте, это слабое освещение. Часто при слабом освещении объектив камеры начинает вращаться туда-сюда и не может конкретно определить правильный объект. Впрочем, эта проблема отчасти решена благодаря подсветке автофокуса (подсвечивается передний план, что позволяет обеспечить правильную фокусировку), хотя не до конца.

Макросъемка – еще один режим в камере, когда лучше вручную наводить резкость объекта. Проблема в том, что при макросъемке работа идет в весьма узких диапазонах резкости, соответственно, любая неточность испортит снимок.

Портретная съемка. Обычно тут не возникает проблем, ведь в этом режиме система фокусируется по глазам модели. Однако профессиональные фотографы иногда применяют ручную фокусировку для выделения линии губ или другой части лица. Впрочем, это уже совсем другая история.

Зоны фокусировки nikon. Когда может понадобиться ручная фокусировка? В каких случаях автофокус будет работать неправильно

Система автоматической фокусировки камеры настраивает объектив, чтобы сфокусироваться на объекте и может обеспечить разницу между чётким снимком и упущенной возможностью. Несмотря на кажущуюся очевидность задачи «чёткость в точке фокусировки», скрытая работа, необходимая для фокусировки, к сожалению, далеко не так проста. Данная глава призвана повысить качество ваших снимков, обеспечив понимание принципов работы автофокуса и тем самым позволив вам извлечь максимум из его возможностей и избежать его недостатков.

Примечание: автофокус (AF) работает либо с использованием сенсоров контраста в камере (пассивный AF ), либо посылая сигнал для подсветки или оценки расстояния до объекта (активный AF ). Пассивный AF может осуществляться методами контрастного или фазового детектора, но оба метода для достижения точного автофокуса опираются на контраст; вследствие этого с точки зрения данной главы они считаются качественно идентичными. Если не указано обратное, данная глава рассматривает пассивный автофокус. Мы рассмотрим также метод вспомогательного луча активного AF ближе к концу.

Концепция: сенсоры автофокуса

Сенсор(ы) автофокуса камеры расположены в различных частях поля зрения изображения и являются целой системой, стоящей за достижением чёткого фокуса. Каждый сенсор измеряет относительный фокус по изменениям контраста в соответствующей области изображения, и максимальный контраст считается соответствующим максимальной резкости.

Изменение фокусировки:		Размытие	Полуфокус	Резкость
	400%	Гистограмма сенсора

Основы контраста изображений описаны в главе о гистограммах изображений .
Примечание: многие компактные цифровые камеры в качестве сенсора контраста используют собственно сенсор изображения (используя метод, называемый контрастным AF) и необязательно оборудованы несколькими дискретными сенсорами автофокуса (которые чаще встречаются при использовании фазового AF). Диаграмма вверху иллюстрирует контрастный метод AF; метод фазового детектора отличается от него, но тоже основывается на контрасте как критерии автофокуса.

Процесс фокусировки в общих чертах работает следующим образом:

1. Процессор автофокуса (AFP) незначительно изменяет дистанцию фокусировки.
2. AFP считывает сенсор AF и оценивает, как и насколько изменился фокус.
3. Используя информацию из предыдущего шага, AFP настраивает объектив на новую дистанцию фокусировки
4. AFP последовательно повторяет предыдущие шаги, пока не будет достигнут удовлетворительный фокус.

Весь процесс обычно занимает доли секунды. В сложных случаях камера может не достичь удовлетворительного фокуса и начнёт повторять вышеописанный процесс, что означает отказ автофокуса. Это ужасный случай «охоты за фокусом», когда камера постоянно гоняет фокус вперёд-назад, не достигая фокусировки. Однако, это не значит, что фокусировка на выбранном предмете невозможна. Следующий раздел рассматривает случаи и причины отказа автофокуса.

Факторы, влияющие на автофокус

Предмет съёмки может иметь огромное влияние на степень успешности автофокуса, зачастую даже большее, чем разница между моделями камер, объективов или параметров фокусировки. Три наиболее важных фактора, влияющих на автофокус, — это степень освещённости, контрастность предмета и движение камеры или предмета .

Пример, иллюстрирующий качество различных точек фокуса, показан слева; наведите курсор на изображение, чтобы увидеть преимущества и недостатки каждой из точек фокуса.

Заметьте, что все эти факторы взаимосвязаны; другими словами, автофокус достижим даже на слабо освещённом предмете, если он имеет при этом высокий контраст, и наоборот. Это имеет важные последствия для вашего выбора точки автофокуса: выбор точки фокуса, которая находится на чёткой границе или выраженной текстуре, поможет достичь лучшего автофокуса , при прочих равных условиях.

Пример слева выгодно отличается тем, что точки наилучшего автофокуса совпадают с положением предмета. Следующий пример более проблематичен, поскольку автофокус лучше работает на фоне, чем на предмете. Наведите курсор на изображение внизу, чтобы отметить области хорошей и плохой работы автофокуса.

На снимке справа, если сфокусироваться на быстродвижущихся источниках света за предметом, сам предмет может оказаться вне фокуса, если глубина резкости невелика (как обычно и бывает при съёмке в условиях низкой освещённости наподобие показанных).

Иначе, фокусировка на внешней подсветке предмета, возможно, была бы наилучшим подходом, за вычетом того, что эта подсветка быстро меняет расположение и интенсивность в зависимости от положения движущихся источников света.

Если сфокусировать камеру на внешней подсветке не удаётся, менее контрастной (но более статичной и достаточно хорошо освещённой) точкой фокуса могут быть выбраны ноги модели или листья на земле на одинаковом расстоянии с моделью.

Однако, вышеописанный выбор затрудняется тем, что его зачастую нужно сделать в течение долей секунды. Дополнительные специфические техники автофокусировки для неподвижных и движущихся объектов будут рассмотрены в соответствующих разделах ближе к концу этой главы.

Количество и тип точек автофокуса

Устойчивость и гибкость автофокуса в первую очередь являются результатом числа, положения и типа точек автофокуса, которые доступны в данной модели камеры. Зеркальные камеры высшего класса имеют 45 точек автофокуса и более, тогда как другие камеры могут иметь даже всего лишь одну центральную точку. Два примера расположения сенсоров автофокуса показаны ниже:

На примерах слева и справа приведены камеры Canon 1D MkII и Canon 50D/500D, соответственно.
Для этих камер автофокус невозможен для диафрагм, меньших чем f/8.0 и f/5.6.

Примечание: «вертикальным» сенсор называется только потому, что обнаруживает контраст
вдоль вертикальной линии. Ирония в том, что такой сенсор, как следствие,
наилучшим образом обнаруживает горизонтальные линии.

Для цифровых зеркальных камер количество и точность точек автофокуса может также меняться в зависимости от максимальной диафрагмы используемого объектива, как показано выше. Это важный фактор при выборе объектива: даже если вы не планируете использовать максимальную диафрагму объектива, она тем не менее может помочь камере достичь более высокой точности автофокуса . Далее, поскольку центральный сенсор автофокуса практически всегда наиболее точен, для предметов вне центра зачастую лучше всего сперва использовать этот сенсор для наведения на фокус (перед изменением композиции).

Несколько сенсоров AF могут работать одновременно для повышения надёжности или по отдельности для повышения своеобразия, в зависимости от выбранных параметров настройки камеры. У некоторых камер есть также «АвтоГРИП», вариант для групповых фотографий, который обеспечивает попадание всех точек кластера фокусировки в приемлемую степень фокуса.

Режимы AF: следящий (AI SERVO) или разовый (ONE SHOT)

Наиболее широко поддерживаемым режимом фокусировки камеры является разовый, который наилучшим образом подходит для статичных изображений. Этот режим подвержен ошибкам фокусировки для быстродвижущихся объектов, поскольку не рассчитан на движение, вдобавок он может затруднить отслеживание движущихся объектов видоискателем. Разовая фокусировка требует достижения фокуса, прежде чем снимок может быть сделан.

Многие камеры поддерживают также режим автофокуса, который непрерывно адаптирует дистанцию фокусировки для движущихся объектов. Камеры Canon называют этот режим «AI Servo», а камеры Nikon — «непрерывной» фокусировкой. Следящий режим работает на основе предположения о местоположении объекта в следующий момент времени на основании расчёта скорости движения объекта по данным предыдущих фокусировок. Камера затем фокусируется на предугаданную дистанцию с опережением для учёта скорости спуска (задержки между нажатием спуска и началом экспозиции). Это существенно повышает вероятность правильной фокусировки на движущихся объектах.

Примеры максимальных скоростей слежения показаны для различных камер Canon ниже:

Значения справедливы для идеальных контраста и освещённости при использовании объектива
Canon 300 мм f/2.8 IS L.

Вышеприведенный график можно использовать для приближённого подсчёта возможностей других камер. Действительные предельные скорости слежения зависят также от того, насколько неравномерно движение объекта, контраста и освещённости объекта, типа объектива и количества сенсоров автофокуса, используемых для слежения. Имейте также в виду, что использование следящего фокуса может значительно сократить время жизни батареи вашей камеры, так что применяйте его только при необходимости.

Вспомогательный луч автофокуса

Многие камеры комплектуются вспомогательным лучом AF, видимым или инфракрасным, который применяется в методе активного автофокуса. Это может быть очень полезно в ситуациях, когда объект недостаточно освещён или недостаточно контрастен для автофокуса, хотя использование вспомогательного луча имеет также и свои недостатки, поскольку автофокус в этом случае работает намного медленнее.

В большинстве компактных камер используется встроенный источник инфракрасного света для работы AF, тогда как цифровые зеркальные камеры часто используют встроенную или внешнюю вспышку для подсветки объекта. При использовании вспомогательной вспышки достичь автофокуса может быть затруднительно, если предмет заметно смещается между вспышками. Поэтому использование вспомогательной подсветки рекомендуется только для неподвижных объектов.

На практике: съёмка движения

Автофокус практически всегда будет лучше всего работать при съёмке движения в следящем (AI servo) или непрерывном режиме. Эффективность фокусировки может значительно повыситься при условии, что объективу не нужно осуществлять поиск в большом диапазоне дистанций фокусировки.

Пожалуй, наиболее универсальный способ этого добиться — это предварительно сфокусировать камеру на области, в которой вы ожидаете появления движущегося объекта . На примере с велосипедистом предфокус может быть осуществлён по обочине дороги, поскольку велосипедист наверняка появится поблизости от неё.

На некоторых объективах для зеркальных камер присутствует переключатель минимальной дистанции фокусировки, установка его на предельно возможную дистанцию (ближе которой предмет ни в коем случае не окажется) также повысит эффективность.

Учтите, однако, что в режиме непрерывного автофокуса снимки могут быть сделаны, даже если точная фокусировка ещё не достигнута.

На практике: портреты и другие статичные снимки

Статичные снимки лучше всего снимать в режиме разового фокуса, который гарантирует, что точный фокус был получен до начала экспозиции. Обычные требования к точке фокусировки касательно контраста и освещённости применимы и здесь, но требуется ещё и незначительная подвижность предмета съёмки.

Для портретов наилучшей точкой фокусировки является глаз, поскольку это стандарт и поскольку он обеспечивает хороший контраст. Несмотря на то, что центральный сенсор автофокуса обычно наиболее чувствителен, наиболее точная фокусировка для нецентральных объектов достигается использованием нецентральных точек фокусировки. Если использовать центральную точку фокусировки для фиксации фокуса (и далее изменять композицию), дистанция фокусировки всегда будет несколько меньше действительной, и эта ошибка нарастает с приближением объекта. Точная фокусировка особенно важна для портретов, поскольку они обычно имеют малую глубину резкости .

Поскольку наиболее общеупотребимые сенсоры автофокуса являются вертикальными, может быть уместно побеспокоиться о том, какой контраст преобладает в точке фокусировки, вертикальный или горизонтальный. В условиях малой освещённости порой автофокуса можно достичь, только повернув камеру на 90° на время фокусировки.

На примере слева ступеньки состоят преимущественно из горизонтальных линий. Если фокусироваться на дальней из передних ступенек (в расчёте на получение гиперфокального расстояния), чтобы избежать отказа автофокуса, можно на время фокусировки сориентировать камеру в ландшафтное положение. После фокусировки можно при желании повернуть камеру в портретное положение.

Заметьте, что эта глава рассматривает, как фокусироваться, а не на чём фокусироваться. За дальнейшей информацией по данному вопросу изучите главы о глубине резкости и гиперфокальном расстоянии .

Подробности Обновлено: 28 мая 2016

В этой статье Вы узнаете о том, как использовать автофокус, какие у него бывают режимы, почему фотография бывает «не в фокусе», размыта, как этого избежать и как, соответственно, сделать фотографии максимально четкими!

Режимы автофокуса

Вначале расскажем о том, какие режимы автофокуса есть в большинстве современных фотоаппаратов (а также в некоторых телефонах и видеокамерах). Итак, как же нам настроить автофокус…

Режим «покадровой автофокусировки» («One-Shot AF» у Canon или « AF- S» у Nikon)
Подходит более всего для съемки неподвижных объектов или при необходимости сначала сфокусироваться, а потом сменить композицию кадра. При нажатии кнопки спуска затвора наполовину — камера фиксирует фокус до тех пор, пока Вы либо отпустите кнопку, либо нажмете до упора.

Режим «следящей, непрерывной автофокусировки» («AI Servo AF» у Canon или « AF-С» у Nikon)

Хорошо подходит для фотосъемки движущихся объектов. Или если наоборот – двигаетесь Вы:) Например – если фотографируете из окна движущегося транспорта. Пока кнопка затвора будет нажата наполовину – фокусировка будет меняться автоматически в зависимости от перемещения объектов в кадре, автофокус будет как бы «следить» за этими объектами.

Режим «интеллектуального автофокуса» («AI Focus AF» у Canon или « AF- A» у Nikon)

Используется для автоматического переключения режима автофокусировки. Присутствует во многих зеркальных фотоаппаратах и, по-моему, является довольно неудобным – сложно угадать – как он себя поведет, как «следящий», или как «покадровый».

Режим ручной фокусировки

Обычно, этот режим используется – когда автофокус не справляется, или же для особых творческих задач. Для того чтобы фокусироваться вручную (переключиться в режим ручной фокусировки), обычно необходимо воспользоваться соответствующим переключателем на объективе фотоаппарата (особенно – если речь идет о фотоаппарате со сменными объективами).

Выбор точки/зоны фокусировки

Если Вы используете автофокус, то в большинстве фотоаппаратов Вы сможете выбрать – по какому участку видоискателя (по какой «точке») будет проводится фокусировка.

1. Полностью автоматическая фокусировка и автоматический выбор точек фокусировки. В этом режиме, обычно, фотоаппарат фокусируется на ближайший объект в кадре. При этом точки, которые фактически оказались выбраны для фокусировки – скорее всего будут отмечены/подсвечены в видоискателе, когда фокусировка закончится.
2. Фокусировка по центральной точке . Этот режим есть на большинстве фотоаппаратов, независимо от производителя (Canon, Nikon и прочие), и часто присутствует не только в «зеркалках», но и в компактных «цифромыльницах».
   Особенность данного режима фокусировки заключается в том, что фотоаппарат будет фокусироваться только на том объекте, который находится в самом центре видоискателя. Это может быть полезно для более точной фокусировки на фотографируемый объект.
   При выборе этого типа фокусировки фотограф, обычно, поступает следующим образом: наводит центр видоискателя на фотографируемый объект, наполовину зажимает кнопку спуска затвора(на большинстве фотоаппаратов это приводит к блокированию автофокуса) и далее с помощью видоискателя выбирает удачную композицию, будучи уверен в том, что его фотоаппарат сфокусирован как следует.
3. Фокусировка по выбранной точке .
   При выборе этого режима автофокуса – фокусировка будет производится по той точке в видоискателе – на которую укажет фотограф. Эта точка, обычно, подсвечивается в видоискателе. В некоторых самых современных фотоаппаратов – для выбора точки фокусировки можно просто прикоснуться в соответствующем месте к экрану видоискателя. В большинстве зеркальных фотоаппаратов для этого существует джойстик или заменяющие его кнопки или диск («колесо»).
   Как это применяется на практике? Поясню! Например, при съемке портрета, чтобы фокусировка произошла именно по глазам фотомодели – фотограф может выбрать точку фокусировки – которая в данный момент «накладывается» на глаз фотомодели, без этого может получиться так, что фотоаппарат автоматически сфокусируется не на глазах, а на носу …
4. Другие варианты. Выше перечислены три основных варианта для выбора зон фокусировки. Но каждый конкретный фотоаппарат может иметь и большее число вариантов. Особым разнообразием в этом плане отличаются фотоаппараты Nikon.

Автофокус и точки фокусировки.
Такую картину мы можем видеть в инструкции к фотоаппарату Nikon D7000

Подсветка автофокуса

Если снимаемый Вами объект слишком плохо освещен, то на помощь приходит подсветка автофокуса! В условиях недостаточной освещённости (в темноте) встроенная вспышка Вашего фотоаппарата автоматически откроется и постарается рассеять темноту! Если Вам это не нужно, отключите подсветку автофокуса в меню Вашего фотоаппарата (можно обратиться к его инструкции), или переключитесь в режим ручной фокусировки (подсветка фокусировки при этом чаще всего также отключается).

Проблемы, возникающие при автоматической фокусировке

«Почему он не фокусируется?» «Почему фокусируется не туда, куда надо?» «Почему автофокус работает так медленно?» Такие вопросы задают многие начинающие фотолюбители!

В инструкции к фотоаппарату Nikon D7000 есть замечательная иллюстрация, показывающая сюжеты – в которых автофокус может продемонстрировать себя не с лучшей стороны.

Трудности с автофокусом могут возникнуть в следующих ситуациях…

В случаях №2 и №5 – рекомендую выбрать центральную точку фокусировки и попробовать сфокусироваться именно с помощью нее – ТОЧНО нацелившись на объект съемки. Тогда, автофокус вряд ли подведет! В прочих случаях, если не помогает выбор центральной точки фокусировки, следует переключится в ручной режим. Впрочем, например, в моей практике трудности в случаях 3, 4 и 6 — встречались крайне редко.

Юстировка, постоянная коррекция автофокуса

Но случается и так, что даже в благоприятных условиях, автофокус все время фокусируется либо чуть ближе, чем нужно, либо чуть дальше! Чаще всего этим «страдают» зеркальные фотоаппараты, особенно — после смены объектива. Причина может быть в объективе, тогда его Вам смогут немного поднастроить в сервис-центре. Такая донастройка называется «юстировкой». Но в некоторых современных фотоаппаратах функция юстировки/корректировки фокуса для избранных объективов уже встроена, и Вы можете приступить к ней, ознакомившись предварительно с инструкцией по эксплуатации. Впрочем, необходимость в этом бывает не часто.

Если что либо в приведенной выше информации осталось не ясным — прошу задавать вопросы в комментариях!

© Карпин Антон 2016

Одна из существенных проблем у многих начинающих, да и достаточно опытных фотографов — достижение желаемой резкости получаемых изображений. «Попасть в резкость» — звучит очень просто, но на практике это действие может оказаться немного сложнее.

С одной стороны есть много способов получить фотографию в фокусе. Какой метод лучше всего выбрать и как именно использовать его для достижения желаемых результатов? Давайте рассмотрим некоторые из наиболее распространенных и эффективных способов фокусировки камеры.

Покадровая автофокусировка

Одним из самых простых способов фокусировки камеры является использование покадровой автофокусировки, которая в большинстве случаев является настройкой по умолчанию и одним из наиболее эффективных способов на фотографии.

В покадровом режиме вы просто нацеливаете камеру на объект и нажимаете кнопку спуска затвора наполовину.

Это блокирует фокус на объекте, позволяя вам при необходимости перекомпоновать изображение без потери фокуса. Этот метод называется фокусом и рекомпозицией.

Например, на изображении выше, если вы хотите, чтобы мост был в фокусе, нужно позиционировать центральную точку автофокусировки на мосту и нажать кнопку спуска затвора наполовину.

Затем вы скомпонуете снимок, как видите выше, и нажмете кнопку спуска затвора уже до конца, чтобы сделать фотографию. В результате вы получите объект в фокусе, даже если вы перекомпоновали фотографию.

Данный вариант хорош для пейзажной фотографии или съемки неподвижных объектов.

Непрерывная автофокусировка

Очевидно, что нет идеально неподвижных объектов, поэтому вам нужен инструмент фокусировки, который позволил бы отслеживать движущиеся объекты, при этом сохраняя их в фокусе.

В таком случае на помощь может прийти непрерывная автофокусировка. Все, что вам нужно сделать, это захватить объект с помощью видоискателя, нажать кнопку спуска затвора наполовину и проследить за объектом при его перемещении, одновременно держа нажатой кнопку спуска затвора наполовину. Таким образом будет непрерывно регулировать фокусировку (отсюда и название).

Большинство камер начального уровня требуют, чтобы вы использовали центральную точку для непрерывной автофокусировки, но если ваша камера более высокого уровня, вы можете определить, какая точка автофокусировки используется для отслеживания движущегося объекта.

Естественно, этот тип фокусировки лучше всего подходит для съемки, например, дикой природы или , в которой вам нужно быстро настраивать фокус.

Автофокусировка с распознаванием лиц

Не все камеры имеют автофокусировку с распознаванием лиц, но, если она все-таки имеется, это ценный инструмент для портретной съемки. В нем используются алгоритмы для распознавания фигур, напоминающих человеческие лица.

В режиме Live View виден фокус на лице в процессе работы в виде рамки вокруг лица.

Все, что вам нужно сделать, — нажать наполовину кнопку спуска затвора, чтобы указать область, на которой нужен фокус, а затем сделать снимок.

Выбор точки фокусировки

Независимо от того, какой режим автофокусировки вы используете, необходимо иметь активную точку автофокусировки на вашем объекте. Иначе объект не будет резким.

Как правило существует два способа выбора активной точки автофокусировки: выбрать самому или же автоматически при помощи камеры. Сейчас большинство камер довольно хорошо выбирают подходящую точку автофокусировки в большинстве ситуаций. Но все же не всегда идеально.

В ситуациях, когда время не имеет значения, например, в портретной или пейзажной съемке — попробуйте сами выбрать точку автофокусировки. Посмотрите «Руководство пользователя» своей камеры, если вы не знаете, как это сделать.

Однако, следует учитывать тот факт, что ваш объектив будет лучше всего фокусироваться при использовании центральной точки автофокусировки. Если вы используете другую точку для получения фокуса, изображение может быть не достаточно резким.

Фокусировка задней кнопкой

Другой способ получить изображение в фокусе — воспользоваться фокусировкой задней кнопкой. В зависимости от конкретной камеры у вас может быть кнопка автофокусировки на задней панели корпуса, нажав на которую до конца, вы сфокусируетесь на объекте.

Это выгодно по ряду причин, в том числе потому, что предотвращает случайное нажатие кнопки спуска затвора и, следовательно, съемку фотографии до того как вы (или камера) были к этому готовы. При съемке движущихся или нескольких объектов фокусировка задней кнопкой также позволяет вам сосредоточиться на своем основном объекте. Другими словами, отпуская кнопку автофокусировки, вы не позволяете камере сделать фокус на новом объекте, а вы все равно можете делать фотографии с фокусом на основном вашем объекте.

Ручная фокусировка

Процесс ручной фокусировки может немного отличаться в зависимости от конкретной камеры или объектива, но следующие шаги в принципе являются стандартными:

• найдите переключатель AF-MF на объективе и переместите его в положение MF
• вращайте кольцо фокусировки на объективе до тех пор, пока не увидите, что нужный объект резкий
• используя режим Live View, увеличьте масштаб объекта, чтобы проверить его резкость. При необходимости отрегулируйте при помощи кольца фокусировки.

Вот и все!

Ручная фокусировка может занять немного больше времени, чем автоматическая, но она лучше работает в самых разных ситуациях, например, в макросъемке, когда вы снимаете сквозь что-то (скажем, используя растение на переднем плане, чтобы обрамить объект на заднем плане), объекты в местах со столпотворением людей (уличные сцены), а также в ситуациях с низким освещением. Другими словами, в ситуациях, когда автоматическая фокусировка «сопротивляется», не бойтесь переключаться на ручную.

Гиперфокальное расстояние

Более сложный и технический метод получения фокуса заключается в вычислении гиперфокального расстояния. В принципе, он заключается в том, что вы должны использовать вычисления глубины резкости для объектива, который вы используете, чтобы найти ближайшую точку в картине, где все еще можно получить приемлемую резкость.

Нахождение этой точки позволит сосредоточиться на том месте, которое даст лучшую глубину резкости и максимизирует площадь резкости на фотографии.

Существует несколько способов определения гиперфокального расстояния, но наиболее простыми среди них являются следующие:

• сфокусируйтесь на одной трети от нижней части кадра. Поскольку глубина резкости простирается примерно в два раза выше фокусной точки, фокусировка на этой трети поможет вам максимизировать глубину резкости;
• можно использовать приложение для смартфонов, такое как HyperFocal Pro для Android (показано выше) или Digital DOF для устройств iOS, которые избавят вас от необходимости делать какие-либо математические вычисления.

Если вы пейзажный фотограф, использование гиперфокального расстояния будет для вас особенно полезным.

Фокусный стекинг (Focus stacking)

Финальным методом, который мы рассмотрим в данной статье, получения идеального фокуса на фотографиях является использование метода Focus stacking, который достигается при последующей обработке.

По сути, вы берете несколько разных фотографий, каждая со своей точкой фокусировки (то есть с фокусом на переднем плане, среднем и заднем) и объединяете их вместе в одно изображение при последующей обработке. Полученная сборная фотография будет резкой от переднего плана до заднего.

Этот метод особенно полезен для макросъемки и съемки натюрморта, а также хорош в использовании для пейзажной фотографии.

Предостережение насчет метода Focus stacking: в снимке не может быть никакого движения.

Это объясняется тем, что вы снимаете несколько экспозиций в разное время, поэтому, если что-то в кадре находится в движении (например, дерево из-за ветра), это вызовет ореолы. Все, что движется на фотографии, получится размытым.

Другая сложность с использованием этого метода заключается в том, что вам нужно настроить фокус для каждого снимка, не нарушая положение камеры. Иначе используемые кадры не будут идеально сочетаться в постобработке.

Итак, теперь у вас есть ряд методов, которые помогут настроить фокус на снимаемых объектах. Для их освоения потребуется время. Однако это точно того стоит. Действуйте!

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.

Рекомендуем также

Выбор правильной тестовой цели

Компоненты качества изображения | Глубина резкости | Типы тестовых мишеней | Примеры применения

Тестовые мишени полезны при оценке или калибровке производительности системы визуализации или качества изображения. Это может включать устранение неполадок в системе, сертификацию или оценку измерений, а также создание основы для обеспечения хорошей работы системы с другой. Качество изображения может определяться различными компонентами, в частности разрешением, контрастностью, передаточной функцией модуляции (MTF), глубиной резкости (DOF) и искажением; следовательно, один или несколько типов тестовых целей могут быть необходимы или полезны в зависимости от типа конструируемой системы или того, что необходимо измерить.К счастью, существует множество целей, предназначенных для конкретных систем, включая камеры, визуальные дисплеи или даже одну тонкую линзу. Чтобы иметь возможность выбрать правильный тестовый объект, важно сначала понять компоненты качества изображения.

КОМПОНЕНТЫ КАЧЕСТВА ИЗОБРАЖЕНИЯ

Разрешение

Разрешение — это способность системы визуализации различать детали объекта. Его часто выражают в количестве пар линий на миллиметр (лп/мм), как показано на рис. 1. Изображение с низким разрешением обычно не имеет мелких деталей и часто размыто, тогда как изображение с высоким разрешением отличается высокой детализацией и четкостью.

Рисунок 1: Отношение пар линий к прямоугольным волнам

Чтобы проиллюстрировать эту концепцию, представьте, что два квадрата отображаются на пикселях ПЗС-камеры. Предполагая, что первичное увеличение объектива таково, что один квадрат заполняет один пиксель камеры (рис. 2а), если между заполненными пикселями нет места, он будет выглядеть как один большой красный прямоугольник. Однако, если между пикселями будет обнаружено «белое пространство» или пространство, отчетливо отличающееся от исходного цвета пикселя, камера сможет различить два квадрата (рис. 2b).Таким образом, сочетание красного квадрата и «белого пространства» становится одним параллелепипедом на миллиметр, что соответствует двум отдельным пикселям.

Рисунок 2: Пара красных квадратов неразрешенных (a) и разрешенных (b)

Контраст

Контрастность — это измерение разделения между светлыми и темными областями изображения. Более конкретно, контраст — это изменение интенсивности или яркости от одной точки к другой. Он влияет на то, насколько эффективно воспроизводятся различия между объектом и оттенками серого фона.Изображение с самым высоким контрастом — это изображение, в котором черный — это действительно черный, а белый — действительно белый, без каких-либо промежуточных оттенков серого. По мере уменьшения контраста различие между черным и белым начинает стираться в буквальном смысле, и появляются оттенки серого (рис. 3).

Рисунок 3: Контраст по отношению к пикселям

Контрастность часто выражается в процентах (%) и рассчитывается с использованием максимальной интенсивности (I _max ) и минимальной интенсивности (I _min ), как указано в уравнении 1.Он также может быть представлен периодической функцией (например, прямоугольной или синусоидальной) или функцией, которая регулярно и мгновенно переключается между двумя уровнями.

(1) $$ \text{% Contrast} = \left[ \frac{I_{\text{max}} — I_{\text{min}}}{I_{\text{max}} + I_ {\text{мин}}} \справа] $$

 

Функция передачи модуляции (MTF)

Функция передачи модуляции

, или MTF, представляет собой измерение способности объектива изображения передавать контраст из плоскости объекта в плоскость изображения при определенном разрешении. Плоскости объекта и изображения — это пространственные области, в которых преобладают объект и изображение. Объектная плоскость находится перед системой формирования изображения, а плоскость изображения находится либо перед системой формирования изображения, либо позади нее, в зависимости от того, является ли изображение реальным или виртуальным. MTF выражается относительно разрешения изображения (лп/мм) и контраста (%), как показано на рис. 4. Как правило, по мере увеличения разрешения контрастность уменьшается до точки отсечки, при которой изображение становится неразрешимым и серым.

Рис. 4: Пример кривой MTF для 0.13-кратный объектив PMAG

Еще одной составляющей MTF, помимо упомянутых выше разрешения и контраста, является дифракционный предел. Дифракционный предел — это физический предел, ограничивающий способность объектива идеально отображать точки или края. Поскольку он ограничен волновой природой света, даже «идеально» спроектированная и изготовленная линза не может достичь характеристик, ограниченных дифракцией. Однако разработчики используют различные методы для уменьшения аберраций и повышения общей точности системы, чтобы максимально приблизиться к идеальному дифракционному пределу системы.

Соответственно, геометрия объектива способствует его способности воспроизводить изображение хорошего качества. Диаметр объектива (D), фокусное расстояние (f) и f/# (уравнение 2) влияют на MTF.

(2) $$ f/ \# = \frac{f}{D} $$

 

f/# — светосила объектива. По мере увеличения диаметра объектива f/# уменьшается. Объективы с низким f/# собирают больше всего света, что делает их идеальными для приложений с ограничением освещенности. Хотя высокое значение f/# может улучшить качество изображения объектива, слишком большое его увеличение может нанести ущерб, поскольку это может привести к постепенному ухудшению дифракционного предела.

Глубина резкости (DOF)

Глубина резкости, или ГРИП, — это способность объектива поддерживать желаемое качество изображения по мере того, как просматриваемый объект перемещается в фокусе и выходит из него. Глубина резкости определяется соответствующими разрешением и контрастом, так как оба они страдают, когда объект находится ближе или дальше от оптимального рабочего расстояния (рис. 5). Глубина резкости также применяется к объектам с глубиной, поскольку линзы с высокой глубиной резкости могут четко отображать весь объект. ГРИП оценивается одним значением, рассчитанным на основе дифракционного предела, что делает его теоретическим приближением.Однако провести достоверное сравнение сложно, потому что многие линзы для формирования изображений не имеют дифракционных ограничений. Например, две линзы могут иметь одинаковое f/# (т. е. одинаковый предел дифракции), но не обязательно иметь одинаковые характеристики или сопоставимую глубину резкости. Таким образом, единственный способ действительно определить глубину резкости — это использовать тестовую цель для ее проверки.

Рис. 5: Геометрическое представление глубины резкости для объективов с низким и высоким f/#

Искажение

Искажение — это тип геометрической аберрации, вызывающий различие в увеличении объекта в разных точках изображения. Поскольку световые лучи несут изображение объекта через систему, различные точки смещаются относительно центра поля или центральной точки изображения. Следовательно, дисторсия — это не аберрация, вызывающая размытие, а аберрация, вызывающая дислокацию. Искажение рассчитывается по:

(3) $$ \text{% Искажение} = \left( \frac{\text{AD} — \text{PD}}{\text{PD}} \right) \times 100 \% $$

 

, где AD — фактическое расстояние, а PD — параксиальное или прогнозируемое расстояние.

Искажение, представленное в процентах, может быть как положительным, так и отрицательным. Положительный процент представляет собой «подушкообразное» искажение, тогда как отрицательный процент представляет собой «бочкообразное» искажение. На рис. 6 показаны бочкообразные и подушкообразные искажения по сравнению с идеальным, идеально квадратным неискаженным изображением.

Рисунок 6: Бочкообразная и подушкообразная дисторсия

Хотя дисторсия присутствует практически во всех объективах, ее можно исправить, используя короткие фокусные расстояния. К сожалению, системы с коротким фокусным расстоянием, как правило, страдают от большего количества дифракционных эффектов, чем их аналоги с большим фокусным расстоянием. Коррекция одного компонента качества изображения, несомненно, влияет на другой компонент, и этот факт необходимо всегда учитывать. Важно помнить, что искажение приводит к тому, что информация об объекте оказывается не на месте, но не теряется. Исходное неискаженное изображение может быть восстановлено с помощью программного обеспечения для анализа изображений.

ТИПЫ ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ МИШЕНЕЙ

Существует множество тестовых целей, помогающих охарактеризовать разрешение, контрастность, передаточную функцию модуляции (MTF), глубину резкости (DOF) и искажение в системе обработки изображений.Используйте следующее руководство по наиболее популярным мишеням, чтобы максимально упростить выбор правильной мишени для тестирования.

1951 Резолюция ВВС США Цели

Состоит из горизонтальных и вертикальных стержней, объединенных в группы и элементы. Каждая группа состоит из девяти элементов из двенадцати групп. Каждый элемент состоит из трех горизонтальных и трех вертикальных полос, расположенных на равном расстоянии друг от друга внутри группы, и соответствует соответствующему разрешению, основанному на ширине и пространстве полос.Вертикальные полосы используются для расчета разрешения по горизонтали, а горизонтальные полосы — для расчета разрешения по вертикали. Эти цели очень популярны при рассмотрении цели для тестирования разрешения. Посмотреть товар

Типичные области применения

Тестирование разрешения в таких приложениях, как оптическое испытательное оборудование, микроскопы, видеообъективы с большим увеличением, флуоресцентная и конфокальная микроскопия, фотолитография и нанотехнологии

Целевые значения разрешения IEEE

Разработан для характеристики разрешения, которое камера или система отображения могут воспроизвести из исходного изображения. Поскольку разрешение может быть разным по всему полю зрения, как горизонтальное, так и вертикальное разрешение можно измерить в центре мишени, а также в четырех углах. Целевые значения разрешения IEEE также можно использовать для проверки сканирования, линейности, соотношения сторон, затенения и чересстрочной развертки, а также для измерения телевизионных линий. Посмотреть товар

Типичные области применения

Тестирование аналоговых систем обработки изображений

Постановления Рончи

Состоит из прямоугольной оптики с постоянной полосой и пробелами, обеспечивающей высокий коэффициент контрастности.Они идеально подходят для требований к визирной сетке и полевой калибровке и часто используются для оценки разрешения, искажения поля и парафокальной стабильности. Решения Рончи не ограничиваются только расчетом разрешения; их можно использовать для дифракционных испытаний. Посмотреть товар

Типичные области применения

Проверка параметров разрешения и контраста, дифракционная проверка

Цели искажения

Используется для калибровки систем обработки изображений на предмет искажения, представляющего собой геометрическую аберрацию, которая может привести к неправильному расположению определенных частей изображения.Эти цели состоят из сетки точек, разделенных различными расстояниями в зависимости от приложения. Посмотреть товар

Типичные области применения

Объективы с меньшим фокусным расстоянием, системы с широким полем зрения

Глубина полевых целей

Непосредственное тестирование глубины резкости в системах обработки изображений без использования вычислений. Мишень должна быть установлена ​​под углом 45° от лицевой стороны объектива, параллельно наблюдаемому объекту; шкала мишени состоит из горизонтальных и вертикальных линий, которые измеряют частоту парами линий на мм (лп/мм). Посмотреть товар

Типичные области применения

Проверка печатных плат, камеры слежения

Звездные цели

Идеально подходит для выявления ошибок фокусировки, астигматизма и других аберраций, отличающихся от фокусировки. Мишень состоит из круга, образованного чередующимися черными и белыми радиальными линиями, исходящими из центральной точки. Поскольку линии сужаются, присутствует постоянное изменение разрешения, и его можно измерять как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях без изменения положения. Посмотреть товар

Типичные области применения

Выравнивание системы, помощь в сборке, сравнение систем визуализации с высоким разрешением или увеличением

Оттенки серого EIA

Подходит для тестирования систем оптического и видеоконтроля, состоит из стандартной схемы и имеет две шкалы, одну линейную, а другую логарифмическую, что полезно в зависимости от линейности используемого детектора. Каждая шкала имеет девять ступеней, точно настроенных для точного воспроизведения полутонов. Посмотреть товар

Типичные области применения

Системы оптического и видеоконтроля, оценка уровней контраста в камерах

Мишени для проверки цвета

Используется для определения истинного цветового баланса или оптической плотности любой системы цветопередачи. Их можно расширить, включив в них больше квадратов с другим набором цветов и выступающих в качестве эталона для тестирования и стандартизации систем проверки и анализа цвета. Посмотреть товар

Типичные области применения

Системы цветопередачи, цифровые камеры и фотографии

Изучение целей Резолюции ВВС США 1951 года

1951 Цели разрешения ВВС США были и в настоящее время являются стандартом при рассмотрении цели, которая проверяет разрешение системы визуализации. Они состоят из горизонтальных и вертикальных полос, организованных в группы и элементы. Каждая группа состоит из шести элементов, а каждый элемент состоит из трех горизонтальных и трех вертикальных полос, расположенных на равном расстоянии друг от друга.Всего может быть двенадцать групп, причем большее число используется для более высокого разрешения. Например, мишень стандартного разрешения 1951 состоит из номеров групп от -2 до 7, тогда как высокое разрешение от -2 до 9; номер элемента тот же. Разрешение основано на ширине полосы и пространстве, где длина полосы равна пятикратной ширине полосы (рис. 7). Одна пара линий (lp) эквивалентна одной черной полосе и одной белой полосе. Вертикальные полосы используются для расчета разрешения по горизонтали, а горизонтальные полосы — для расчета разрешения по вертикали.\left({\text{Номер группы} \, + \, \frac{\text{Номер элемента} — 1}{6}}\right) $$

 

Важно иметь в виду, что расчет разрешения с целью 1951 USAF является субъективным. \left({4 + \frac{2-1}{6}}\right) = 18 \tfrac{\text{lp}}{\text{mm}} \end {выравнивание}

 

Чтобы преобразовать лп/мм в микроны (мкм), просто возьмите обратное значение разрешения лп/мм и умножьте на 1000.

(6) \begin{align} \text{Resolution} \left[  \large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m} \right] & = \frac{1000 \tfrac{  \large {\unicode[arial]{x03BC}} \text{m}}{\text{мм}}}{\text{Разрешение} \left[\tfrac{\text{lp}}{\text{мм}} \ right]} \\ & = \frac{1000 \tfrac{  \large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m}}{\text{mm}}}{18 \tfrac{\text{lp} }{\text{мм}}} = 55,5  \large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m} \end{align}

 

Пример 2: Понимание f/#

Чтобы понять взаимосвязь между f/#, глубиной резкости и разрешением, рассмотрим пример с 35-миллиметровым объективом с двойным гауссовым изображением (рис. 8).В этом примере объектив будет интегрирован в систему, для которой требуется разрешение объекта не менее 5 пар линий/мм (200 мкм) при контрасте 20%. Дифракционный предел ξ _c или частота среза определяется уравнением 7:

(7) $$ \xi_c = \frac{1}{\lambda \cdot \left( f/ \# \right)} $$

 

Рис. 8: Графическое представление разрешения в зависимости от f/# (слева) и ГРИП в зависимости от f/# (справа) для 35-мм объектива с двойным Гауссом

, где λ — длина волны системы.Для простоты уравнение 7 предполагает идеальную систему без аберраций. Поскольку ожидается, что эта система будет иметь аберрации, дифракционный предел уменьшается с увеличением f/#. Определение идеального f/# для этой системы приводит к расчету максимально возможной глубины резкости. Сравнивая разрешение с f/#, становится очевидным, что ниже f/3 объектив ограничен аберрациями и не может получить минимально желаемое разрешение. Однако «уменьшение» или закрытие диафрагмы уменьшает аберрации и улучшает глубину резкости.При f/4,2 эффекты дифракции, вызванные оптическими элементами внутри формирующего объектива, становятся более заметными, чем эффекты аберраций; это точка, в которой линза становится дифракционно ограниченной. За пределами f/4.2 закрытие диафрагмы увеличивает глубину резкости, но снижает разрешение. При f/13,5 дифракционный предел определяет степень желаемого разрешения. За пределами f/13,5 разрешение продолжает уменьшаться, а глубина резкости продолжает увеличиваться. В этом конкретном примере f/13,5 является идеальным значением f/# для оптимальной глубины резкости при минимальном разрешении.

Как прочитать цель USAF1951?

Испытательные таблицы

USAF-1951 (также называемые испытательными мишенями USAF-1951) получили свое название от конструкторов и года разработки: «ВВС США, 1951». Мишени доступны в различных вариантах отделки, например, хром на стекле.

Вот пример того, как они выглядят в увеличенном виде (источник: Википедия) 

Мишени состоят из «групп» по 6 «элементов» в каждой. Номера групп вверху группы, номера элементов расположены по бокам групп.

Справа вверху, например, видна группа «-1» с элементами 1-6.

Каждый элемент состоит из трех горизонтальных и трех вертикальных полос.
Говорят, что камера «разрешает» элемент диаграммы, если горизонтальные и вертикальные полосы по-прежнему распознаются как три отдельных полосы и не сливаются друг с другом.

Когда мы увеличим центр приведенной выше диаграммы, мы получим:

Вы можете видеть, что элемент 5 группы 1 все еще разрешен. Элемент 6 группы 1 не может быть решен (полосы размываются).

Как вы это понимаете? Что ж, нам нужна дополнительная информация, а именно ширина полос.
Как и ожидалось, ширина столбцов четко определена: столбец группы «группа» элемент «элемент» имеет ширину

поэтому в нашем случае ширина

Это так называемое разрешение со стороны объекта, поскольку очевидно, что детали такого размера на объекте все еще могут быть распознаны.

Каково соответствующее разрешение стороны изображения?
Если общая ширина сенсора в M раз больше, чем общая видимая ширина области объекта (= Field Of View = FOV), то разрешение стороны изображения в M раз меньше разрешения стороны объекта!

Пример :

Если мы можем видеть в общей сложности, скажем, 19,2 см = 192 мм объекта по горизонтали с датчиком 1/2″ шириной 6,4 мм, увеличение М составляет М = 6,4 / 192 = 0,0333.

Таким образом, разрешение стороны изображения:
image_side_resolution = 0,0333 * object_side_resolution
, что в нашем случае приблизительно равно 157,49 мкм * 0,0333 = 5,244 мкм.

Пример :

Если наш датчик имеет пиксели размером 10 мкм, мы обнаружили ошибку в наших вычислениях! В конце концов, мы не можем разрешить объекты размером меньше пикселя.

Если размер нашего сенсора составляет 6 мкм, разрешение приблизительно соответствует размеру пикселей. Это оптимум, и разрешение объектива не хуже разрешения сенсора.

Если наш сенсор имеет большие пиксели размером 3 мкм, а наименьшие разрешаемые детали на стороне изображения составляют около 5 244 мкм (чуть меньше 2 пикселей), возможно, объектив ограничивает разрешение. Или он может быть не идеально сфокусирован.

На первый взгляд может показаться немного удивительным, что ни фокусное расстояние, ни расстояние не являются частью формулы. Но они фактически включены в расчет, так как влияют на увеличение. Например, удвоенное расстояние соответствует половине увеличения.

Чтобы не использовать формулу снова и снова, вот таблица (разрешение в микрометрах):

	-2	-1	0	1	2	3	4	5	6	7
1	2000,0	1000,0	500,0	250,0	125,0	62,5	31,3	15,6	7,8	3,9
2	1781,8	890,9	445,4	222,7	111,4	55,7	27,8	13,9	7,0	3,5
3	1587,4	793,7	396,9	198,4	99,2	49,6	24,8	12,4	6,2	3,1
4	1414,2	707,1	353,6	176,8	88,4	44,2	22,1	11,0	5,5	2,8
5	1259,9	630,0	315,0	157,5	78,7	39,4	19,7	9,8	4,9	2,5
6	1122,5	561,2	280,6	140,3	70,2	35,1	17,5	8,8	4,4	2,2

1951 Цель разрешения ВВС США

Тестовая таблица разрешения ВВС США 1951 года, или цель, содержит подмножества из трех линий постепенно уменьшающейся толщины. Линии подразделяются на группы и наборы. Каждый набор состоит из подмножества из трех вертикальных линий и подмножества из трех горизонтальных линий. Наборы внутри группы располагаются в столбце (за исключением первого набора в каждой группе с нечетным номером, например группы 0). Группы идентифицируются номером в верхней части их столбца. Наборы идентифицируются номером справа или слева от набора.

Плотность линий в л/млн (пар линий на мм) в определенной группе и элементе мишени определяется как

, где R — плотность линий, G — номер группы и E — номер элемента.Говорят, что тестируемая оптическая система имеет такое разрешение, если три линии в элементе воспринимаются как отличные друг от друга. Само тестовое изображение можно увеличить по мере необходимости, чтобы отчетливо увидеть линии, хотя и без постобработки. Мера субъективной интерпретации, конечно, подразумевается в визуальных суждениях. Автоматическое тестирование с этой целью также возможно.

Цель содержит постепенно меньшие группы по мере приближения к центру цели. По крайней мере, в мишени хорошего качества это позволяет использовать одну мишень для тестирования широкого диапазона разрешений и увеличений.Однако дешево изготовленные мишени или мишени, распечатанные на офисном принтере, могут иметь ограниченный диапазон разрешения.

Абсолютные размеры линий в каждой группе и наборе стандартизированы, что означает, что набор 3 группы 1, например, имеет одинаковый абсолютный размер во всех должным образом изготовленных мишенях ВВС США 1951 года. Группы более грубые, чем стандартная группа 0 (ноль), обозначаются отрицательными числами. Следовательно, пока номера групп видны на тестовом изображении, они предоставляют достаточно информации для вычисления увеличения изображения при просматриваемом размере.По-прежнему необходимо знать размер сенсора, чтобы вычислить увеличение тестового изображения на сенсоре. На практике это означает, что вы можете получить бессмысленные номера групп и элементов, если распечатаете цель ВВС США 1951 года из загруженного документа.

Одна из первых характеристик, на которую следует обращать внимание при выборе цели ВВС США 1951 года, — это самая большая и самая маленькая группы, присутствующие на схеме, например. от -2 до +7. Особенно в мишенях с высоким разрешением могут присутствовать очень мелкие элементы, но только данная группа и элемент гарантированно по-прежнему соответствуют спецификациям.Например, мишень может включать все элементы до элемента 6 группы 7, но изготовитель может гарантировать только то, что элементы до элемента 3 группы 7 соответствуют спецификациям.

Обычно эти тестовые шаблоны изготавливаются

1. нанесение однородной хромовой пленки на оптически плоскую стеклянную пластину,
2. покрытие хрома фоторезистом,
3. выставление рисунка,
4. проявочная,
5. травление хрома без защиты неэкспонированным фоторезистом,
6. снятие фоторезиста.

Толщина хрома должна быть достаточной, чтобы блокировать весь свет, но не чрезмерной, поскольку последний может привести к подрезке в процессе травления. Травление также имеет решающее значение по продолжительности, температуре, перемешиванию раствора и свежести химикатов. Любые царапины или «дырки» в фоторезисте, конечно же, приведут к дефектам рисунка. Адгезия хрома к стеклу важна для прочности мишени. Напыление превосходит гальваническое покрытие, гарантируя хромовый слой хорошего качества.

Мишень может быть хромированной на прозрачном фоне («позитивный» паттерн) или наоборот («негативный» паттерн). Также доступны мишени, напечатанные на фотобумаге. Модифицированный тип мишени ВВС США 1951 года с несколькими мишенями из хромированного стекла с различной оптической плотностью доступен для автоматических измерений контраста и динамического диапазона. Несколько целей ВВС США 1951 года часто располагаются в виде колеса, при этом цель в центре окружена кругом из еще восьми целей.

Размеры элементов мишени USAF 1951 года установлены стандартом MIL-STD-150A (также были выпущены последующие примечания и уведомления об изменениях). Для получения дополнительной информации см. Статью Википедии о тестовой таблице разрешения ВВС США 1951 года.

Количество пар линий/мм в каждой группе и элементе

	Номер группы
Элемент	−2	−1	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	0.25	0,50	1,00	2,00	4,00	8,00	16,0	32,0	64,0	128	256	512
2	0,28	0,56	1,12	2,24	4,49	8,98	18.0	35,9	71,8	144	287	575
3	0,32	0,63	1,26	2,52	5.04	10,1	20,1	40,3	80,6	161	323	645
4	0. 35	0,71	1,41	2,83	5,66	11,3	22,6	45,3	90,5	181	362	724
5	0,40	0,79	1,59	3,17	6,35	12,7	25.4	50,8	102	203	406	813
6	0,45	0,89	1,78	3,56	7.13	14,3	28,5	57,0	114	228	456	912

Использование мишени из хромированного стекла

По общему описанию разрешающие мишени этого типа предназначены для освещения либо спереди (особенно позитивные), либо сзади (особенно негативные).По моему опыту, переднее осевое освещение может легко привести к тому, что свет будет отражаться от хрома в объектив (см. рисунок ниже, верхний ряд). Это может привести к странным побочным эффектам, связанным с когерентным освещением, особенно если источник света имеет небольшой угол. Свет, отражающийся от хромированной поверхности, может сильно уменьшить используемую апертуру линзы и вызвать странные эффекты, такие как визуальное боковое смещение или сжатие линий рисунка при перемещении источника света. Другим эффектом является наблюдаемая неспособность точно сфокусироваться на деталях рисунка, хотя известно, что объектив обеспечивает необходимое разрешение для точной фокусировки.Чтобы быть уверенным, использование рассеянного проходящего освещения (и исключение падающего света из окружающего света) — самый безопасный способ избежать этих проблем.

Хромированная поверхность должна быть обращена к линзе, потому что во многих линзах, используемых в фотомакрографии, стеклянная подложка может вносить оптические аберрации, если рисунок отображается через стекло.

Безымянная цель ВВС США 1951 года из Китая

Вверху: два вида цели под углом при разном освещении.
В центре: 1x изображения (уменьшенные) положительных (слева) и отрицательных (справа) основных целей.
Внизу: 1x изображения (уменьшенные) дополнительных положительных (слева) и отрицательных (справа) целей.

Целевое разрешение, показанное выше, в настоящее время доступно у многих продавцов eBay в Китае. Нигде не видно торговой марки, но цель, предлагаемая этими продавцами, кажется, всегда одна и та же, поэтому, вероятно, она производится на одной фабрике. Это самая дешевая мишень из хромированного стекла образца 1951 года, которую я знаю.Тем не менее, это не особенно дешево, учитывая, что за аналогичную цену часто можно найти эквивалентную бывшую в употреблении мишень ВВС США 1951 года от известных торговых марок, таких как Thorlabs.

Мишень упакована в пластиковую коробку из ПТФЭ. Стеклянная подложка опирается на небольшие пластиковые ножки внутри коробки, которые предотвращают касание рисунка пластиком. Коробка не прилегает полностью плоско к поверхности при открытии, и поэтому цель должна быть извлечена из коробки для использования.

Вокруг стеклянной подложки имеется широкий хромированный край для удержания мишени. Это снижает риск случайного касания рисунка пальцами, чего следует тщательно избегать. При работе с этой мишенью рекомендуется надевать чистые хлопчатобумажные перчатки.

Очистка поверхности рисунка сопряжена с риском отрыва мелких хромированных деталей от основы, и ее следует избегать всегда.

Эта мишень объединяет один позитивный и один негативный шаблоны на одной подложке, каждый из которых начинается с группы 0 и заканчивается группой 7. Кроме того, имеются позитивная и негативная области, каждая из которых содержит девять шаблонов, содержащих группы с 4 по 7.В инструкции сказано, что эти дополнительные шаблоны можно использовать в случае повреждения соответствующей центральной области шаблона групп 0-6.

Как правило, высококачественные цели этого типа бывают только положительными или только отрицательными. Одна из причин, вероятно, заключается в том, что большое количество прозрачной подложки в позитивном шаблоне вызывает блики и снижает контрастность соседнего негативного шаблона. Другой может быть связан с выходом продукции и контролем качества: чем больше целей помещается на один субстрат, тем больше вероятность того, что из-за дефекта придется отказаться от всего субстрата.Также становится более вероятным, что повреждение одной мишени во время использования заставит весь субстрат быть выброшенным и замененным. Хотя объединение положительных и отрицательных паттернов на одном и том же субстрате может показаться хорошим способом снизить стоимость мишени, эта практика включает в себя несколько типов отрицательных побочных эффектов.

Детали групп 3–6 при кропе 1x, 1:1. Группа 7 невидима на этом снимке.

Как всегда, доказательство в пудинге. Для этого теста я использовал хороший объектив (Nikon Printing Nikkor 105 мм A), который, как известно, обеспечивает отличное разрешение и контрастность при увеличении 1x.Объектив устанавливался через переходники (без оптики) на камеру Olympus E-M1 Mark II Micro 4/3 с сенсором 20 Мп. Группы от 0 до 4 выглядят четкими, с прямыми краями. Есть некоторые неровности, в том числе случайные «дыры» в темных (хромированных) областях, а также хромированные пятна в областях, которые должны быть прозрачными. И то, и другое свидетельствует о некачественных методах производства и недостаточной проверке качества, но с этими дефектами можно смириться при нечастых испытаниях и качественных (визуальных) оценках разрешения изображения.Однако уже сейчас видно, что что-то не так с нумерацией наборов в группе 5, а также со строками и нумерацией в группе 6.

Вверху: группы 6 и 7 (последняя очень слабо видна) в центре поля зрения, 2,7x, кадрирование пикселя 1:1
В центре: Деталь тестовой мишени в фотолитографической маске, 2,7x, кадрирование пикселя 1:1
Внизу: деталь градуировочной линейки микроскопа, 5,4х, вся ширина кадра (высота обрезана). Ширина поля зрения 3,2 мм.
Inset — кадрирование пикселя 1:1.

Чтобы решить, вызвано ли это линзой или мишенью, я переключился на более высокое увеличение с Leitz Photar 25 мм f/2 (диафрагмирование до f/2,8). Нумерация в группе 5 (левая часть рисунка) заметно «выцвела» из-за подрезки в процессе травления. Углы линий в этой группе заметно закруглены. Их нельзя использовать для точных измерений, но линии все же могут быть полезны для визуальной оценки. В группе 6 нет действительно читаемой нумерации. Строки группы 6 (в центре) слишком «блеклые» и неправильные, чтобы их можно было использовать.Они явно подрезаны травлением и/или частично стерты любой щеткой или тампоном, которые использовались для удаления фоторезиста. Виден слабый призрак части группы 7 (справа от черного квадрата).

По крайней мере, в моем экземпляре мишени все дополнительные реплики групп 4-7 так же плохи, как и реплики в центре больших групп 0-7 паттерна. Ни у одного из них нет пригодных для использования линий группы 6-7.

Для сравнения на приведенном выше рисунке в средней строке показана деталь (калибровочная шкала) фотошаблона, изготовленного Compugraphics International для Intel в 2005 году.Самые тонкие линии на этой мишени (вдоль левого края рисунка) примерно равны набору 1 группы 7 на мишени ВВС США 1951 года. Эта деталь находится близко к верхнему краю кадра, а в верхней части линий видна небольшая боковая хроматическая аберрация.

В нижнем ряду показан фрагмент калибровочной линейки микроскопа с делениями через 100 мкм. Толщина линий примерно соответствует набору 6 группы 6 на мишени ВВС США 1951 года (хотя на калибровочной линейке расстояние между линиями намного больше).Обратите внимание, что концы линий на линейке микроскопа квадратные, а толщина линий одинаковая, несмотря на двукратное увеличение, а не «истертая», как на китайской мишени ВВС США 1951 года. Поэтому вполне возможно получить гораздо лучшие результаты, чем китайская мишень, с гораздо более дешевыми нестандартными мишенями (см. также ниже).

Удобство использования

Эта китайская мишень с разрешением ВВС США 1951 года находится на пределе возможности ее использования для тестирования достаточно хороших объективов с увеличением 1x на современных (20-мегапиксельных) камерах Micro 4/3 (но недостаточно для любого серьезного подглядывания за пикселями). Производительность может быть немного лучше на полнокадровых сенсорах с относительно большими (5 мкм) пикселями. О тестировании с увеличением выше 1x с этой мишенью на Micro 4/3 не может быть и речи.

Вместо этого целесообразно использовать эту мишень для съемки крупным планом, например, с увеличением 0,1x (1:10) на Micro 4/3 и 0,2x (1:5) на полном кадре и с меньшим увеличением. Тестирование с увеличением до 0,5x (1:2) возможно с полнокадровыми датчиками.

Другие реализации цели

ВВС США 1951 г.

До сих пор я лично не тестировал мишени ВВС США 1951 года лучшего качества (это может измениться с учетом результатов текущего теста).Спецификации эквивалентной мишени Thorlabs с группами от -2 до +7 включают допуск на расстояние между линиями ±1 мкм и допуск на ширину линии ±0,5 мкм, в то время как китайская мишень имеет допуск в десятки мкм. Thorlabs также производит меньшую мишень 1951 года для ВВС США с группами от 2 до 7 для тестирования разрешения объекта до 228 лп/мм. Edmund Optics дополнительно имеет мишени ВВС США 1951 года с высоким разрешением с группами от -2 до +9 для тестов с разрешением до 645 лп / мм (лучший набор — элемент 3 группы 9).Доступны цели ВВС США с так называемым экстремальным разрешением 1951 года, в том числе, например. группы с 4 по 11. Одна конкретная реализация гарантирует до элемента 3 группы 11 и включает элементы группы 11 с 4 по 6 без гарантий.

Стандартные мишени для тестирования высоких разрешений очень дороги, при этом лучшие мишени стоят так же дорого, как самые современные объективы, и достаточно хрупкие, чтобы обращаться с ними почти в чистых помещениях. Поэтому очевидна потребность в более дешевых альтернативах для непрофессиональных испытаний объективов в макрофотографии и фотомакрографии.И биологические, и технологические предметы предлагают шаблоны, подходящие для тестирования (например, в этом посте на photomacrography.net обсуждается использование кремниевых пластин, выброшенных во время производства ИС, которые часто доступны в качестве диковинок по разумным ценам). Текущие пластины БИС слишком велики, чтобы с ними было удобно обращаться, и содержат слишком мелкие детали, чтобы быть полезными для микроскопистов, но старые пластины меньше по размеру и более полезны. Поколения микроскопистов использовали диатомовые водоросли в качестве мишеней для разрешения в просвечивающем микроскопе.

Хотя недостатка в подходящих испытуемых нет, их главная проблема заключается в том, что они не позволяют легко воспроизвести результаты для сравнения тестов, проведенных с разными мишенями (именно по этой причине были разработаны стандартные мишени). Практически все виды микроскопических организмов могут вырастать до разных размеров в различных условиях окружающей среды. Их поверхностные узоры также меняются под влиянием окружающей среды.

Пластины ИС

производятся в бесчисленном множестве типов, и получение значительного количества дубликатов может быть проблематичным, особенно если отдельные покупки осуществляются в разное время.Индивидуальные упакованные ИС можно приобрести в больших количествах, но они встроены в смолу и их трудно извлечь. Неупакованные кристаллы ИС обычно продаются только большими партиями и, будучи протестированными и работающими устройствами, могут быть относительно дорогими. Микросхемы также периодически перерабатываются, чтобы использовать преимущества улучшенных и более дешевых методов производства, поэтому нет никаких гарантий постоянной доступности.

В поисках подходящего разрешения для личного использования я купил несколько устаревших фотошаблонов, используемых в производстве ИС, которые менее распространены, чем выброшенные кремниевые пластины.Эти фотомаски оптически уменьшаются для проецирования на пластины и многократно ступенчато пересекают пластину, поэтому содержат детали большего размера, чем наблюдаемые на пластинах. Фотомаски также похожи на мишени разрешения тем, что они состоят из узоров хрома на стекле. Некоторые из них представляют собой маски «чистого поля» (эквивалентны положительным целям), другие «темные поля» (эквивалентны отрицательным целям). Фотошаблоны, предназначенные для временного использования при разработке новых ИС (а затем выбрасываемые), могут содержать дополнительные контрольные и установочные метки, а также несколько типов устройств и представляют особый интерес для данной цели.

Все купленные мной фотомаски оказались полезными в качестве мишеней разрешения в той или иной мере и при различных увеличениях.

Дополнительные элементы, которые я счел полезными, включают небольшие мишени для выравнивания, похожие по конструкции на фотомаски, но содержащие только комбинацию сеток и концентрических кругов. Похоже, они предназначены для юстировки оптического оборудования. Одна партия, которую я купил, содержала пару десятков мишеней, как положительных, так и отрицательных, с разным шагом сетки/кругов на стеклянных подложках 20 на 20 мм.Они являются одними из самых полезных из моих перепрофилированных целей разрешения.

Предметные стекла для калибровки микроскопа

также полезны в качестве мишеней среднего разрешения и доступны по разумной цене, хотя диапазон доступных шаблонов (в основном, градуированные линейки и концентрические круги) несколько ограничен. CD- и DVD-диски потенциально полезны для более сильного увеличения, но их шаблоны должны быть выявлены путем открытия двух половин, составляющих диск. Это необходимо, потому что большинство объективов, используемых в макрофотографии, не имеют оптической коррекции для съемки через стекло или прозрачный пластик.

Основная проблема при использовании мишеней для совмещения и калибровочных линеек в качестве мишеней разрешения заключается в том, что большинство из них не обеспечивают чередование светлых и темных линий одинаковой толщины. Хотя по-прежнему возможно визуально сравнить несколько изображений конкретной детали узора, сделанных с разными объективами и/или в разных условиях, и выбрать «лучшее», эти перепрофилированные мишени не позволяют количественно оценить разрешение.

Выводы

Эта мишень с разрешением ВВС США 1951 года, сделанная в Китае, может использоваться с номером , если вам нужно использовать только группы от 0 до 4 .Группа 5 имеет более низкое качество, но все же может использоваться для качественных оценок. Группа 6 бесполезна. Виден только слабый призрак части группы 7.

Эта цель находится на пределе возможностей использования при тестировании любого достаточно хорошего макрообъектива с увеличением 1x. Если вам нужен лучший образец ВВС США 1951 года, вы должны быть готовы потратить больше или использовать нестандартную цель.

Если вам нужен повторяемый результат, т.е. чтобы непосредственно сравнить результаты ваших тестов с тестами, опубликованными в Интернете, вам следует использовать мишень стандартного разрешения , а ВВС США 1951 года — одну из наиболее часто используемых мишеней .С другой стороны, если вы можете обойтись нестандартной мишенью, рынок излишков предлагает множество более дешевых альтернатив.

1951 Таблица проверки разрешения ВВС США

Таблица испытаний разрешения ВВС США 1951 года

1951 Тестовая таблица разрешения ВВС США представляет собой тестовый шаблон разрешения, соответствующий стандарту MIL-STD-150A, установленному ВВС США в 1951 году. Он до сих пор широко используется для проверки разрешающей способности оптических систем обработки изображений, таких как микроскопы и камеры. , хотя MIL-STD-150A был отменен 16 октября 2006 г. [ MIL-STD-150A, его уведомления об изменении и уведомление об отмене доступны по адресу [ http://assist.daps.dla.mil http://assist.daps.dla.mil ] ]. Паттерн состоит из групп из трех полосок размером от большого к меньшему. Самая большая полоса, которую тепловизор не может различить, является ограничением его разрешающей способности.

Формат шаблона

Общий формат MIL-STD-150A состоит из шести «групп» в трех слоях шаблонов. Наиболее крупные группы, образующие первый слой, располагаются на внешних сторонах. Меньшие слои повторяют тот же узор, но постепенно уменьшаются к центру.Каждая группа состоит из шести элементов, пронумерованных от 1 до 6. В пределах одного слоя группы с нечетными номерами расположены последовательно от 1 до 6 в правом верхнем углу. Первый элемент четных групп находится в правом нижнем углу слоя, а остальные от 2 до 6 — слева. Масштабы и размеры стержней можно найти ниже.

2 -2 -1 -1 2

1 2 0,280 0.561

2 1.12 45.3

2 905 362,0 —— 5 0,793 1,59 6,35 25,39 102,0 406,0 —— 6

Количество пар линий / мм в USAF Resolving Power Test Target Target 1951
Element	Element	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	0. 250	0,500	1,00	2,00	4,00	8,00	16.00	32,0	64,0	128,0	256.0	512.0942 512.0 1
2	2.24	4,49	8,98	17,95	36,0	71,8	144,0	287,0	575,0
3	0. 315 0.315	0.630 2 1,26 1,26 2 2,52 2,52 1 5.04 5.04	10.10	20.16	40,3	80,6	161,0	323,0	645,0
4	0,353	0,707	1,41	2.83 283	5.66 11. 30 11.30	22.62 92.62	181.0
	0,397			3,17		12.70		50,8		203,0
	0. 445	0,891	1,78	3,56	7,13	14,30	28,50	57,0	114,0	228,0	456.0	——

[ [ http://www.edmundoptics.com/onlinecatalog/displayproduct.cfm?productID=1790&PageNum=1&StartRow=1&itemid= Разрешение слайдов Цели ] ]

Проблемы с картой ВВС США 1951 года

Таблица 1951 года плохо подходит для современного анализа линз.Фрагментарное расположение затрудняет для программного обеспечения автоматическое определение максимального разрешения и плохо масштабируется для тестирования углов линз, где аберрации могут появиться с большей вероятностью. Сложная система нумерации и использование справочной таблицы можно избежать, если использование более новой схемы компоновки (T-21), которая маркирует группы непосредственно в циклах / мм и доступна по ссылкам ниже из Applied Image. Также доступна вторая версия (T-22), в которой расположение групп стержней изменено на прямолинейный рисунок, более подходящий для сканирования.Требования MIL-STD-150A по-прежнему выполняются, поскольку стандарт не определяет структуру группы шаблонов.

Ссылки

Внешние ссылки

* [ http://www.aig-imaging.com Applied Image ] создает стандартные и пользовательские тестовые таблицы изображений. Доступны версии диаграммы USAF с улучшенным макетом (номер T-21 (обозначен в циклах/мм) и pn T-22 (обозначен в циклах/мм и использует линейный шаблон для облегчения поиска и сканирования)).
* [ http://www.efg2.com/Lab/ImageProcessing/TestTargets/#USAF1951 Техническое примечание efg: USAF 1951 и тестовые таблицы разрешения микрокопий. ]
* [ http://www.normankoren.com/Tutorials/MTF5.html Koren 2003 ] : обновленная диаграмма разрешения Нормана Корена лучше подходит для компьютерного анализа.

Фонд Викимедиа. 2010.

• Астрапия Стефани
• Данай Варвери

Посмотреть в других словарях:

• USAF-Chart — Das USAF Chart aus dem Jahre 1951 Das USAF Chart (auch: USAF Resolution Test Chart, USAF 1951 Resolving Power Test Target, deutsch etwa: «USAF Auflösungstesttafel») wurde im Jahre 1951 von der USAF, также den Luftstreitkräften der Vereinigten… …   Deutsch Wikipedia

• Оптическое разрешение — Эта статья об оптическом разрешении в оптике.О методе разделения энантиомеров в химии см. Хиральное разрешение . Оптическое разрешение описывает способность системы обработки изображений различать детали отображаемого объекта. … …   Wikipedia

• Фотообъектив — Фотообъектив (также известный как объектив или фотообъектив) представляет собой оптический объектив или набор линз, используемый в сочетании с корпусом камеры и механизмом для создания изображений объектов либо на фотопленке, либо на других носителях … …   Википедия

• F-число — В оптике число f (иногда называемое фокусным числом, f-отношением или относительной апертурой [Smith, Warren Modern Lens Design 2005 McGraw Hill]) оптической системы выражает диаметр входного зрачка в условия фокусного расстояния объектива; …   Википедия

• Википедия: Кандидаты в избранные статьи — здесь мы определяем, какие статьи должны быть избранными статьями (FA).FA иллюстрируют самые лучшие работы Википедии и удовлетворяют критериям FA. Все редакторы могут просматривать номинации; см. FAQ по обзору. Прежде чем номинировать статью,… …   Википедия

• Космический мусор — популяции, наблюдаемые с внешней геостационарной орбиты (ГСО). Обратите внимание на два основных поля обломков, кольцо объектов на ГСО и облако объектов на низкой околоземной орбите (НОО) …   Wikipedia

• Гарри С. Трумэн — Эта статья о президенте США.Чтобы узнать о других значениях имени, см. Гарри Трумэн (значения) . Гарри Трумэн 33-й президент США …   Wikipedia

• База ВВС Доббинс — часть Командования резерва ВВС (AFRC) Расположена недалеко от: Мариетта, Джорджия …   Wikipedia

• Искусство, антиквариат и коллекции — ▪ 2003 г. Введение       В 2002 г. крупные выставки, такие как «Документа 11», отражали разнообразный характер современного искусства: художники из самых разных культур получили широкое признание за работы, варьирующиеся от инсталляций до видео и живописи…   Universalium

Центр интерпретации землепользования

Три мишени Tri-Bar, оставшиеся на озере Каддебек, представляют собой визуальные аналоговые реликвии революции наблюдения с воздуха, и они, возможно, единственные на общественной земле. Дендритные трещины заполняются кистью, нарушая однородность стержней 5:1 (каждый стержень и пространство между стержнями в пять раз больше его ширины), плоские поверхности шелушатся, крошатся и прорастают, создавая размерность и рельеф. CLUI photo

В США есть ДЕСЯТКИ калибровочных целей для аэрофотосъемки, любопытных наземных двумерных оптических артефактов, используемых для развития аэрофотосъемки и самолетов. Они были сделаны в основном в 1950-х и 1960-х годах, хотя некоторые, по-видимому, позже, и многие из них все еще используются, хотя их история неясна.

Большинство из них следуют одной и той же общей форме, установленной ВВС и НАСА (а до 1958 г. — агентством-предшественником, NACA): бетонная или асфальтовая площадка, устроенная плоско на земле, 78 футов на 53 фута, покрытая плотная черно-белая краска. Узор, нарисованный на мишенях, представляет собой наборы параллельных и перпендикулярных полос, дублированных примерно 15 разных размеров, а иногда и большой белый квадрат. Конфигурация иногда упоминается как тройная решетка с соотношением сторон 5: 1 и соответствует той же относительной шкале, что и обычная тестовая таблица разрешения, известная как мишень для испытаний разрешающей способности ВВС США 1951 года, соответствующая milspec MIL-STD-150A.Эта тестовая таблица до сих пор широко используется для определения разрешающей способности микроскопов, телескопов, камер и сканеров.

Мишени функционируют как глазная таблица у окулиста, где наименьшая группа столбцов, которые можно разрешить, отмечает предел разрешения для используемого оптического инструмента. Для аэрофотосъемки он предоставляет платформу для тестирования, калибровки и фокусировки аэрофотокамер, движущихся с разной скоростью и высотой. Точно так же цели могут использоваться спутниками.

Многие из этих целей для испытаний разрешения находятся в пустыне Мохаве в Калифорнии, одном из основных районов разработки и испытаний самолетов-разведчиков. из самых сложных самолетов, произведенных в стране, таких как A12 и SR-71 Blackbird и U-2, не были вооружены и предназначались только для использования в качестве летающих камер. Фотомишени наверняка использовались этими самолетами.

Камеры, конечно, были установлены на многих других типах самолетов, даже на экспериментальном ракетоплане X-15, который до сих пор является рекордсменом по скорости пилотируемого самолета и который пролетал над этим небом в 1950-х годах с камерами Fairchild и Hycon. которые также использовали эти сетки.Дроны, широко используемые в Мохаве, также разрабатывались как платформы для камер, по крайней мере, изначально.

Наибольшая концентрация калибровочных мишеней в одном месте находится на территории базы ВВС Эдвардс, в районе, называемом диапазоном разрешения фотографий, где 15 калибровочных мишеней проходят на 20 миль по юго-восточной стороне базы в линию , поэтому за один проход можно сфотографировать несколько целей. В Эдвардсе есть некоторые различия в размерах и форме мишеней, что предполагает обновления и модификации для конкретных программ.Рядом с рядом целей также есть корпуса самолетов, добавленные, чтобы предоставить дополнительные реалистичные объекты для тестирования камер. Некоторые из этих самолетов сами по себе являются необычными и редкими военными самолетами, официально находящимися в коллекции базового музея, несмотря на то, что их не использовали на полигоне.

По всей стране имеется неизвестное количество других изолированных целей для калибровки фото, в основном в ограниченном наземном пространстве в военных районах, таких как авиабаза Эглин, Флорида; испытательный полигон в Неваде; вокруг Уокер-Филд, аэропорта беспилотников ВМС в Мэриленде; и особенно экзотический в форте Хуачука в Аризоне.Несколько других нарисованы на существующих рулежных дорожках и взлетно-посадочных полосах, например, на авиабазе Райт Паттерсон, штат Огайо; База ВВС Трэвис, Калифорния; База морской пехоты Бофорт и база ВВС Шоу в Южной Каролине.

Существуют и другие виды площадок, которые имеют двумерные мишени, используемые для тестирования и разработки многоспектральных спутниковых и авиационных датчиков в видимом диапазоне спектра и за его пределами. Например, в Космическом центре Стенниса НАСА в Миссисипи есть окрашенные бетонные мишени (в которых используются сплошные черные и белые блоки большего размера), окрашенная бетонная радиальная мишень шириной 130 метров в форме веера и 45 2 . Диски шириной 44 метра, равномерно распределенные по всей площадке для калиброванного просмотра сверху. Даже 136 стационарных крышек люков на объекте были окрашены светоотражающей краской, чтобы отражать сигналы от бортовых датчиков.

Хотя, очевидно, все еще используются для тестирования и калибровки некоторых оптических камер, стандартные фотомишени с тремя стержнями определенно ушли в прошлое. Таблице испытаний разрешения 1951 года, на которой она основана, уже более 60 лет, и она была разработана для пленочных камер и предшествует цифровым системам высокого разрешения и ПЗС.Расположение и расстояние между линиями не очень подходят для компьютерного анализа (это не непрерывный одиночный ряд, а два или три ряда пар), и у него есть другие проблемы с частотой и модуляцией, которые делают определение резкости цифровыми средствами неточным. В 2006 году ВВС официально отменили MIL-STD-150A для фотообъективов без замены.

Выбор мишеней для калибровки фотографий CLUI был представлен на выставке Free Enterprise: The Art of Citizen Space Exploration в Художественной галерее Риверсайд Суини Калифорнийского университета, 19 января — 18 мая 2013 г. .

Изображение GoogleEarth стандартной тестовой таблицы с тремя стержнями в диапазоне разрешений фотографий в Эдвардсе, которое было значительно расширено.
Изображение GoogleEarth стандартной тестовой схемы с тремя стержнями за пределами взлетно-посадочной полосы в Уокер-Филд, штат Мэриленд.
Снимок GoogleEarth расширенного массива из трех стержней в Форт-Хуачука, Аризона.
Снимок GoogleEarth с тремя стержнями на базе ВВС Эглин, Флорида.

Три фотомишени на озере Каддебек

Фото воздушного змея

CLUI, сделанное Крисом Бентоном.

Фото воздушного змея

CLUI, сделанное Крисом Бентоном.

Фото воздушного змея

CLUI, сделанное Крисом Бентоном.

Блог Джеффри Фридла » Тестовая таблица автофокусировки Джеффри

Nikon D200 + 70-200 мм f/2,8 @ 70 мм — ¹ /320 с, f/2,8, ISO 400 — полный exif
Тестирование автофокуса зеркальной фотокамеры

В этом посте описывается тестовая таблица автофокуса, которую я разработал, почему я думаю он лучше других, что я видел, и как его использовать для проверки автофокуса вашей камеры и объектива:

Мои посты о фотографиях, связанных с технологиями

еще

. ..

1. Введение
2. Из чего состоит хорошая тестовая таблица
3. Как распечатать (скачать предлагается здесь)
4. Подготовка к использованию
5. Съемка
6. Интерпретация результатов

Если вы подозреваете, что у вашей современной SLR или SLR объектива проблемы с автофокусом, вы можно использовать диаграмму, подобную той, что предлагается на этой странице, для выполнения некоторых тестов.

Основная предпосылка такой диаграммы заключается в том, что при фотографировании в угол, бумага прорезает плоскость фокуса.В зависимости от ситуации, эта плоскость может быть очень толстой, охватывая всю карту (оставляя всю диаграмму в фокусе), или, что более полезно, она может быть очень тонкой, оставляя только области диаграммы, которые пересекаются с этой тонкой областью в фокус.

На иллюстрации ниже показана правильная автофокусировка и результат, который можно получить. ожидать от него, где область того, что на самом деле находится в фокусе, больше или менее сосредоточены на цели фокусировки. Он также имеет взгляды на проблемы бэкфокус и фронт фокус , где почему-то объектив фактически фокусируется на области позади или перед точкой фокусировки (в результате область в фокусе на диаграмме будет выше или ниже фокуса цель).Наведите указатель мыши на кнопки под диаграммой, чтобы увидеть эти представления.

Надо сказать….

На такой странице нужно сказать, что, хотя она определенно сломана или неправильно откалиброванное оборудование, можно с уверенностью сказать, что большинство вопросов «у меня сломался автофокус?» опасения не обоснованы в неправильно откалиброванном оборудовании, а в непонимании пользователем оборудования или правильной техники.

Если вы подозреваете, что у вас есть оборудование с проблемами автофокуса, и сообщите об этом на на фотофоруме, например, на самом превосходном обзоре цифровой фотографии Фила Аски, будьте готовы к три типа ответов: «я тоже», «ты уверен?», и «это все твоя вина.”

Что касается последней группы, к сожалению, некоторым людям нравится быть воинственными и агрессивными. игнорировать все доказательства того, что пользователь действительно понимает проблемы на рукой, и настойчиво, беспрестанно постить «это ты во всем виноват — вы ничего не понимаете». Просто игнорируйте их.

Однако ответы типа «вы уверены, думали ли вы…» чаще всего быть от уважаемых форумчан, пытающихся помочь. Даже если он повернется если ваше оборудование неисправно, вы всегда можете получить хорошие подсказки и советы от этих людей, так что примите и цените их.я конечно научился много, когда я прошел через это со своими проблемами с автофокусом. оказывается что основной причиной моих проблем было сломанное оборудование, но в пытаясь понять, в чем проблема, я многому научился и улучшил свои техника.

О, и я придумал отличную тестовую таблицу автофокуса….

Что ты видишь Что видит автофокус
наведите курсор на кнопку, чтобы увидеть это изображение

Многие факторы делают тестовую таблицу автофокуса хорошей или плохой, но два наиболее Чрезвычайно важны:

1. возможность гарантировать точную фиксацию автофокуса место, которое вы намереваетесь, и
2. , что позволяет четко интерпретировать относительную четкость сосредоточиться на сцене.

Без первого тест не имеет абсолютно никакого смысла, а без во-вторых, вы не можете уловить его значение.

Две популярные тестовые таблицы автофокусировки, которые я видел и использовал (и многому научился). от), Тим Джексон (больше не в сети) и Леон Гудман, не решайте ни одну из этих проблем так хорошо, как могли бы, Вот почему я разработал представленную здесь диаграмму.

Обновление (декабрь 2008 г.) — Если вы хотите выполнить серьезную калибровку объектива, связанную с фокусировкой, также рассмотрите в Система калибровки фокуса LensAlign от Michael Tapes Design, создатели WhiBal.

Я консультировался с ними по продукту во время его разработки («консультировались» в смысле «обсудили и предоставили свой опыт и мнения», а не в смысле «получили оплату за мое время», хотя они любезно предоставили мне один), и считаю, что это фантастический инструмент для тестирования и калибровки объективов.

Это лучше моего графика по всем показателям. .. кроме цены. 🙂

Я добавлю третью важную характеристику хорошей тестовой таблицы. — пожалуй, самое главное — правильных инструкций , потому что легко сделать неверные выводы из неправильно использованного Диаграмма.Две диаграммы, на которые я ссылаюсь в предыдущем абзаце, превосходны в этом. область, и чтение через них настоятельно рекомендуется.

Обеспечение блокировки автофокуса

Ближе к первой цели, середина моего тестового графика имеет высокую контрастность. черная полоса – мишень автофокуса – со всех сторон окружена щедрые просторы малоконтрастного серого, что автофокус камеры не может зафиксировать на. Чтобы проиллюстрировать это, см. раздел «Что такое автофокус». Видит» в супер-уменьшенном виде диаграммы справа.

(Проверка, чтобы убедиться, что система автофокусировки вашей камеры действительно может Блокировка , а не на низкоконтрастном сером — важный шаг в подготовке к использованию диаграммы.)

Ниже приведен небольшой участок диаграммы в полном разрешении, от слегка слева от центра, показывающая часть черной полосы, которая является целью фокусировки (с красной линией, добавленной здесь только для обозначения вертикальной осевой линии график).

Однако вот что видит автофокус:

Обеспечивает четкую цель для автофокусировки.Низкоконтрастный серый немного расширяется из стороны в сторону, но, что более важно, расширяет на всю высоту страницы. Это означает, что даже когда диаграмма просматривается в крутой угол, как показано на фотографии в верхней части этой страницы, большой область низкоконтрастного серого цвета все еще присутствует вокруг цели, буферизируя его от чего-либо еще, на чем может заблокироваться автофокус. Таким образом, с мерами предосторожности, обсуждаемыми позже, вы уверены, что автофокус заблокируется на целевую планку, если она вообще фиксируется на чем-либо.

Простота интерпретации

На пути ко второй важной функции — возможности интерпретировать относительный фокус — я заполнил область вокруг цели линиями и коробки, которые, если смотреть под углом, дают совершенно ясное представление о том, как фокусируется прогрессирует по мере того, как вы просматриваете страницу вверх и вниз:

Никон Д200 + Никкор 17-55 f/2. 8 @ 55 мм — ¹ /1250 сек, f/2.8, ISO 400 — полный exif

Должно быть очевидно, насколько полезны линии и блоки, когда рассматривать таким образом, но, возможно, полезно сопоставить это с другим метод, который я видел.

Я видел тестовые таблицы автофокусировки, в которых используются случайные линии Lorem. Ipsum text, потому что, как правильно отмечает автор, мы сверхчувствительный к четкости текста, так что это хороший тестовый корм. Проблема с этим подходом в том, что мы не заботимся о абсолютная четкость , но нужно сканировать вверх и вниз до калибровки относительная четкость . Для этого случайные строки разделенного текста не так хорошо, потому что нет непрерывности при сканировании по вертикали.

С другой стороны, вертикальные линии на этом графике указывают на то, что был бы гладким и последовательным по всему вертикальному сканированию, если бы фокус был идеальна во всем, но так как фокусировка не идеальна во всем, гладкая и последовательный характер линий четко подчеркивают, что есть, а чего нет. фокус.

Кроме того, когда некоторые линии пунктирные, отдельные блоки составляющие линию, становятся удобными визуальными маркерами расстояния от цель фокуса, позволяющая быстро сравнить блок выше цель со своим аналогом на том же расстоянии ниже цели.

Тестовые диаграммы представлены в формате GIF с разрешением 2449 × 3299 пикселей в оттенках серого. которые при печати с разрешением 300 пикселей на дюйм прекрасно подходят для бумаги формата US Letter или A4.

Ключом к правильной печати тестовой таблицы является получение результата, в котором серые области настолько тусклые, что система автофокусировки вашей камеры не может их зафиксировать на них, но достаточно отчетливы, чтобы вы могли использовать их для оценки Результаты.С мой принтер на мой бумага на свету я использовать для тестов с мою камеру , «25% серый», кажется, сладкое пятно.

Ваша ситуация может отличаться от моей, поэтому я построил семь разных версии тестовой таблицы, каждая с разным уровнем серого для низкоконтрастные участки. Версия 5% самая тусклая, а версия 35% самый темный:

Загрузите тестовую таблицу автофокусировки Джеффри (версия 1.0)

5% · 10% · 15% · 20% · 25% · 30% · 35%

В Windows щелкните правой кнопкой мыши нужную ссылку, а в Mac щелкните значок, удерживая нажатой клавишу CTRL. ссылка, , затем выберите «Сохранить цель как» или «Загрузить связанную Файл», чтобы загрузить изображение графика.

Я предлагаю вам начать с версии 25%, которая сработало для меня, распечатав и протестировав, как указано ниже, вернувшись, чтобы попробовать версия с более низкой контрастностью, если это необходимо.

Обязательно печатайте со значением «100 %» без каких-либо «подгонки под размер». бумага», чтобы результирующий отпечаток был таким же четким, как ваш принтер может произвести. Любое изменение размера обязательно приводит к нечеткости, что может сделать интерпретация результатов несколько сложнее.

Имеет смысл выбрать вариант «изображение по центру страницы», если диалог печати предлагает это.В зависимости от принтера вам, возможно, придется выбрать печать без полей, чтобы уместить на странице все изображение, или просто также пусть немного обрезается. Либо лучше, чем изменение размера, чтобы соответствовать страница.

При печати из Photoshop обязательно сообщите Photoshop, что это для печати с разрешением 300 ppi выбрав «Изображение > Размер изображения …» и сняв флажок В поле « Resample Image » измените разрешение на . до 300, как показано справа.

По возможности печатайте на матовой фотобумаге с высоким разрешением, например на бумаге Canon. МП-101.Кроме давая более четкую печать, бумага более прочная, что делает ее устойчивой к скручиванию и деформации (оба из которых вредны для его успешного использования в фокусе тестирования).

После печати проверьте пригодность низкоконтрастного серого цвета, хорошее освещение диаграммы, заполнение видоискателя серой областью и проверяя, может ли автофокус зафиксироваться на нем. Если это возможно, вы нужно перейти к более низкому проценту серого.

Версия, которую вы распечатали, обещает, если система автофокуса не сможет зафиксируйтесь на сером, но быстрый тест, который вы только что сделали, всего лишь предварительный.Обязательно проверьте еще раз в реальных условиях после настройки для реального выстрела, как описано ниже.

Использование тестовой таблицы требует ее фотографирования, но это важно что это делается в правильных условиях.

Установка

• Яркий — нужно достаточно света для автофокуса система, чтобы сделать свою работу, и обеспечить достаточно короткую скорость затвора, чтобы уменьшить общее размытие, вызванное дрожанием.

• Широко открытая диафрагма — чем шире диафрагма (т. увеличивается глубина резкости, тем самым подчеркивая любые связанные с фокусировкой проблемы.Использование режима экспозиции с приоритетом диафрагмы позволяет легко гарантировать.

• Автофокус Включен — чтобы не забыть 🙂

• Быстрый затвор — вам нужна достаточно короткая выдержка для устранения эффекта размытия из-за дрожания камеры. Как одно предложение, у вас должно быть достаточно света, чтобы получить хотя бы ¹ /1,000 ^th секунды экспозиции при ISO 400 или ниже. (Это должно охватывать большинство основ, но если вы достаточно опытен, чтобы подумать, что эта страница может быть полезна, вы, вероятно, достаточно опытны, чтобы знать, какая скорость затвора вам нужна для устранения размытия, вызванного дрожанием.)

  Вы также можете рассмотреть возможность использования штатива и дистанционного спуска затвора.

• ИС? / ВР? — никогда не слышал о функция стабилизации изображения или подавления вибраций, вызывающая изменения точности фокусировки, но на всякий случай, если у вас есть оборудование с этими функциями, возможно, имеет смысл протестировать как с ними, так и без них.

• Низкое значение ISO — чувствительность ISO не особо важна сама по себе, но ее важно осознавать. что при его увеличении позволяет получить большую чувствительность от датчик, но он ничего не делает для системы автофокуса.Если вы знаете, что у вас есть много свет для системы автофокусировки и просто хотите увеличить выдержку затвора, увеличив ISO Это хорошо. Просто имейте в виду, что слишком высокое значение добавляет некоторый уровень размытия, вызванного шумом, к общей картине.

  Лично мне нравится держать ISO ниже 400 на моем Nikon D200, но при необходимости я пойду на 800, когда делаю быстрый тест фокусировки. что я не буду ставить слишком много запаса .

• Квадрат к графику — облегчает интерпретацию если вы находитесь ровно под прямым углом к ​​нижней части графика (то есть вы направляясь прямо на карту в горизонтальной плоскости, без бокового угла).Верхний центр и нижний центр на карте есть маленькие черные «визирные линии», которые могут помочь.

• Плоская диаграмма — если диаграмма не идеально плоская, ее небольшие складки могут сильно повлиять на фокус. Ничего страшного, если только углы диаграмма плавает немного за столом. В центре внимания находится, так сказать, основная часть диаграммы, и это раздел она должна быть идеально плоской.) Очень помогает использование плотной бумаги.

• Компенсация экспозиции — особенно при очень ярком освещении (например, под прямыми солнечными лучами) автоматическая экспозиция имеет тенденцию недоэкспонировать довольно равномерную яркость диаграммы, поэтому вам может потребоваться внести некоторую компенсацию. Несколько пробных снимков должно быть ясно, обязательно ли это.

• Enough Distance — ничего не получится, если ты будешь ближе чем минимальное расстояние фокусировки объектива, поэтому убедитесь, что вы находитесь далеко достаточно далеко, чтобы вы не натыкались на этот предел.Обратите внимание, что некоторые объективы имеют разное минимальное расстояние фокусировки между ручной фокусировкой и автофокус. Зум-объективы могут иметь различный минимум в зависимости от используемое фокусное расстояние.

Решение о том, как далеко вы должны находиться от карты, зависит от того, что тип теста, который вы хотите (некоторые объективы показывают точность автофокусировки, которая варьируется с расстоянием до объекта), фокусное расстояние объектива и характер датчики автофокуса.

Понимание ваших датчиков автофокусировки

Возможно, активная область датчика автофокуса камеры точно соответствует индикатору, который вы видите в видоискателе, но это не вероятно.Скорее всего, активная область обнаружения немного больше, возможно асимметрично так.

Приведенные ниже последовательности фотографий иллюстрируют ловушки непонимания датчики автофокуса вашей камеры. Правое изображение — это просто крупный план центральная часть полнокадрового левого изображения. Наведите курсор на четыре описания под картинками, чтобы увидеть, как разворачивается история…

Окончательный результат выше выглядит так, как будто камера/объектив имеют задний фокус, но в на самом деле, это просто выбор неожиданного места, на котором нужно сосредоточиться.Это было бы хорошо если бы индикатор в видоискателе точно совпадал с активной областью, но поскольку это не так, вам следует разобраться в своих датчиках.

Я должен четко понимать, что приведенная выше иллюстрация предназначена только для того, чтобы подчеркнуть, и маловероятно, что какая-либо камера на самом деле имеет датчик автофокуса в форме что показано в шагах 3 и 4.

Я оставлю подробное описание отображения ваших датчиков автофокуса на ссылка в предыдущем абзаце, но вкратце, один из способов измерения активная область должна подойти достаточно близко к графику, чтобы низкоконтрастная серая область заполняет ширину видоискателя, а место индикатора датчика прямо посреди него.Не имея поблизости ничего высококонтрастного, не должен быть в состоянии зафиксировать фокус, а вместо этого должен рыскать вокруг пока не сдастся. (Если он может зафиксироваться на низкоконтрастных серых областях, вы необходимо использовать одну из версий с более низким процентом серого, предлагаемых в разделе «Как распечатать».)

Затем, когда вы двигаете прицел к высококонтрастному черному бегущему вверх и вниз по сторонам диаграммы, продолжайте пробовать автофокус, и как только он сможет чтобы зафиксировать, обратите внимание, где начинается черный относительно этого края сенсора показатель.Вы можете сделать то же самое, двигаясь в другую сторону, и вверх, и вниз, и так что «нанесите на карту» истинную активную область вашего датчика.

Если у вас несколько датчиков, у каждого из них может быть свой собственный характеристики, так что вы можете захотеть отобразить их все, но в целях тестируя вашу систему автофокусировки, достаточно использовать только среднюю датчик.

Конечно, чем больше вы сможете заполнить видоискатель диаграммой, тем лучше. Даже если приведенный выше сценарий дает действительный тест, диаграмма слишком мала для действительно разобрать из него много деталей, даже с моим разрешением 10-мегапиксельная зеркалка позволяет.

Принимая во внимание все в предыдущем разделе, это просто важно сделать несколько снимков. Сделайте несколько снимков под разными углами атака. Меньший угол больше всего показывает глубину поля в фокусе. четко (а вместе с ним и точность системы автофокуса), но требует максимально внимательно следите за тем, чтобы датчик автофокуса не видел верхнюю часть график вместо намеченной цели.

(В следующем разделе приведен пример действительного теста с очень малым углом атаки.)

Во время съемки помните следующее:

• Постоянно проверяйте, соответствуете ли вы таблице

• Будьте очень осторожны, не позволяйте себе двигать камеру между достижением блокировки фокуса и фактической съемкой снимка. Некоторые люди, например, имеют бессознательную привычку двигаться вперед на полдюйма в процесс съемки, и такое движение абсолютно уничтожило бы любую смысл этого теста.

• Если вы находитесь на минимальном расстоянии фокусировки объектива, имейте это в виду.

• Время от времени делайте паузу, чтобы перепроверить, что автофокус не может зафиксироваться на малоконтрастный серый (указав на широкое его пространство в верхней половине диаграммы и подтверждая, что фокус не может быть найден.)

После того, как я настроил определенный снимок, я делаю его, а затем навожу камеру на что-то далеко и автофокус там, затем вернуться к автофокусу на график, делая второй снимок.Затем я делаю то же самое с чем-то рядом (если я еще не приблизился к минимальному фокусному расстоянию объектива) и вернуться на третий выстрел. Таким образом, я уверен, что автофокус начинается с каждый раз царапать.

Я привык делать несколько снимков одинаково, потому что мой объектив давал несколько случайные результаты. Я думаю, это один из симптомов того, что сломан, потому что после него был исправлен, результаты были неизменно точными.

После съемки я загружаю их в Adobe Lightroom. и сделайте пару быстрых корректировок, чтобы сделать результаты немного проще см. (я преобразовываю их в оттенки серого и немного регулирую контраст, чтобы выделить малоконтрастную область).Лайтрум отлично подходит для этого потому что это позволяет мне быстро масштабировать и панорамировать изображение (даже быстрее, чем Photoshop), а также быстро переключаться между несколькими изображениями.

Интерпретируя результаты, я смотрю как на вертикальную прогрессию линии и числа, которые бегут вверх и вниз по сторонам. Рассмотрим этот пример:

Nikon D200 + Nikkor 17-55 f/2,8 @ 55 мм — ¹ /3000 с, f/2,8, ISO 100 — полный exif
Чистая область четко чистая

Глубина резкости здесь всего около 8 миллиметров (треть дюймов), так что довольно легко увидеть эффекты на графике, когда он нарезается через зону фокусировки.Более четко сфокусированные части вертикали линии кажутся правильно центрированными на целевой полосе и сопоставимы числа (например, левосторонняя «2» над средней линией и левосторонняя «2» 90 379 ниже средней линии 90 380) кажутся примерно такими же нечеткими.

На самом деле, в этом случае может быть чуть больше резкости числам выше средней линии, но настолько незначительно, что вполне может из-за того, что автофокус выбирал верхний край полосы мишени, а не чем нижний край.Вот насколько хорош был автофокус на этом снимке.

(Честно говоря, возможно, что нижних наборов чисел имеют небольшое преимущество в резкости…. чем больше я смотрю, тем нечетче становится все !)

Давайте посмотрим на другой пример…

Nikon D200 + Nikkor 17-55 f/2.8 @ 17 мм — ¹ /6000 с, f/2,8, ISO 100 — полный exif
Низкий угол Атака

Здесь ГРИП почти в 10 раз больше (7,6 сантиметра; 3 дюймов), что затрудняет выводы из вертикальные линии.В этом случае я больше сосредотачиваюсь на цифрах (ха-ха, я такой остроумный). Перейдите к увеличенной версии и сравните две «5» сверху с двумя «5» снизу, они чувствуют себя довольно близко в своих размытость, хотя верхняя пара немного резче. В данном случае это ожидать, потому что мы находимся достаточно близко к графику, чтобы глубина поле распределяется неравномерно перед и за точкой фокусировки: спереди примерно 3,5 сантиметра, сзади 4,1.

Измерение глубины резкости

Педантично говоря, «Глубина резкости» на самом деле не относится к область, которая находится «в фокусе», а скорее «приемлемого фокус.Разница отражает тот факт, что когда вы двигаетесь вперед или за точкой фокусировки, фокус сразу начинает сужаться, и продолжает делать это бесконечно. Что считается «приемлемым фокус» меняется в зависимости от предполагаемого использования и разрешения средство, фиксирующее изображение (это означает, среди прочего, что расчеты глубины резкости зависят от камеры). Текущая Википедия страница о глубине Филд имеет хорошее представление концепций.

Мой онлайн Exif Viewer сообщает о глубине резкости, если данные изображения содержат все необходимые данные для его расчета.Часть этих данных находится в Раздел метаданных Maker Notes, который Photoshop удаляет, так что для лучшего результаты проверьте с оригинальным изображением прямо из камеры.

Еще несколько образцов

Вот еще несколько образцов для проверки. Как и большинство изображений в этом посте (и, если уж на то пошло, в моем блоге), кликнув по изображению, вы к более крупной версии.

На первый взгляд может показаться, что это нормально, потому что цель четко сфокусированы, но сравнивая, например, нижнюю левую «4» с верхний левый «4» показывает, что здесь есть немного заднего фокуса.

Снято объективом 200 мм со средне-ближнего расстояния (около три ярда), что приводит к равномерному распределению глубины резкости с обеих сторон. точки фокусировки. Если бы это было сделано с коротким фокусным расстоянием на с близкого расстояния, возможно, ГРИП начала бы больше перекашиваться в тыл, и поэтому можно ожидать подобного результата. Это здесь это не так, так что это показывает задний фокус.

Некоторые довольно серьезные фронт фокус

Фронт фокус

Тяжелая спина фокус

7.Заключение

Я полагаю, что дочитать до этого места могут только те, страдают от очень серьезных проблем с автофокусом и отчаянно пытаются понять их. У вас есть мое сочувствие, и я надеюсь, что моя тестовая таблица и то, что я так многословно представил здесь, полезно.

Reikan FoCal — мишень FoCal

Мишень FoCal специально разработана для работы с программным обеспечением FoCal и системой автофокусировки камеры, что обеспечивает не только надежную калибровку, но также возможность предупреждать и/или регулировать различные настройки при изменении условий испытаний .

Для достижения наилучших результатов мы рекомендуем вам использовать жесткую мишень FoCal, так как ваша мишень будет такой же, как та, которая используется при разработке и тестировании программного обеспечения FoCal. Жесткую мишень FoCal можно приобрести в магазине FoCal по адресу http://store.fo-cal.co.uk.

Рисунок A Настенный стандартный размер (150 мм) Жесткая мишень FoCal

Кроме того, вы можете распечатать собственную мишень из файлов изображений, находящихся в каталоге Target Images загруженного установочного пакета.Мы рекомендуем вам использовать струйный принтер и печатать на матовой бумаге для достижения наилучших результатов.

FoCal позволяет откалибровать комбинированную систему автофокусировки камеры и объектива для достижения наилучшей производительности. Результатом тестирования является значение, которое применяется к настройке AF Microadjustment (Canon) или настройке AF Fine Tune (Nikon) камеры.

К сожалению, это число применяется к комбинации камеры и объектива для всех расстояний фокусировки , независимо от того, находится ли объект на расстоянии 1 м или 100 м от камеры, но для каждого расстояния часто требуется немного другое значение.

На самом деле, когда вы перемещаете точку фокусировки в сторону бесконечности, требуемое значение микрорегулировки/точной настройки стабилизируется, поэтому обычно рекомендуется выполнять калибровку на «дальнем» расстоянии от камеры.

На следующем графике показан пример изменения. Когда расстояние близко к минимальному фокусному расстоянию (крайний левый угол графика), значение микрорегулировки может сильно изменяться при небольших изменениях расстояния, что делает калибровку сложной и не очень полезной для обычной съемки.Однако по мере того, как вы фокусируетесь дальше от минимального расстояния фокусировки, значение стабилизируется — заштрихованная область имеет примерно одинаковое значение микрорегулировки АФ, необходимое для всех расстояний фокусировки до бесконечности.

Как показывает опыт, тестирование с увеличением примерно в 50 раз больше фокусного расстояния объектива дает хорошие результаты (например, для 50-мм объектива вы тестируете объект на расстоянии около 2,5 м от камеры). Однако для более длинных фокусных расстояний это может оказаться непрактичным, но, к счастью, и ненужным.

Когда вы начинаете тестирование с более длинными телеобъективами – e.г. 300 мм и выше — обычно вы можете тестировать примерно в 20 раз больше фокусного расстояния, поскольку кривая начинает стабилизироваться раньше для более длинных объективов.

Рекомендуемое тестовое расстояние

Инструмент Target Distance Tool поможет вам выбрать правильное минимальное тестовое расстояние, но вот несколько примеров для распространенных фокусных расстояний объектива: 16 мм 0,8 м (2 фута 7 дюймов) 24 мм 1.2М (3 фута 11 дюймов) 50 мм 2,5 м (8 футов 2 дюйма) 70 мм 3,5 м (11 футов 5 дюймов) 200 мм 5,5 м (18 футов)

Обратите внимание, что Фокусное расстояние — это фактическое фокусное расстояние объектива (и комбинация телеконвертера, если применимо) — «кроп-фактор» сенсора можно игнорировать.

На изображении ниже это показано визуально (не в масштабе):

Низкая освещенность влияет на эффективность автофокусировки камеры.АФ с определением фазы работает путем поиска сопоставимых характеристик в двух копиях небольших участков одного и того же изображения, которые проходят через объектив по разным путям (дополнительную информацию см. в разделе о том, как работает автофокусировка, в конце этого документа). Если уровень освещенности слишком низкий, две копии могут выглядеть очень похожими, и система автофокусировки не сможет зафиксироваться. Поэтому важно обеспечить хороший уровень освещенности.

Идеальное освещение

Яркий дневной свет был бы идеальным, но вы хотите убедиться, что уровень освещенности не слишком сильно меняется в ходе теста (обычно 1 или 2 минуты), поэтому, если солнце садится а из облаков то могут быть проблемы.Алгоритм FoCal имеет функции, которые позволяют ему давать последовательные и надежные результаты с 90 584 небольшими 90 585 изменениями уровня освещенности, а также останавливает тест, если уровень освещенности изменяется слишком значительно во время выполнения теста.

Во время разработки FoCal было обнаружено, что эффективность автофокусировки разных камер при слабом освещении ухудшается при разных уровнях освещенности. FoCal имеет встроенное определение уровня освещенности и предупредит, если вы работаете с недостаточным освещением (для каждой поддерживаемой камеры).

Освещение, которого следует избегать

Есть некоторые источники света, которые следует использовать для тестирования с помощью FoCal.