AF自动对焦模式和AF区域模式

AF自动对焦模式和AF区域模式
AF自动对焦模式和AF区域模式

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尼康单反AF自动对焦模式与AF区域模式详解自动对焦模式和区域模式。在我看来,这俩东西通常得结合起来说,尤其是咱们讨论区域模式的时候,选什么样的区域模式,得先看你选什么样的自动对焦模式(因为和不同的对焦模式搭配,不同的区域模式会有不同的作用和表现,所以咱们就不好笼统的说某个区域模式是个什么意思,有什么作用,因为与不同的对焦模式组合,它的作用和表现是不一样的),而选什么样的自动对焦模式,通常要看你是打算拍静物还是移动的活物,因此抛开对焦模式讲区域模式很容易把人搞迷糊。所以咱这篇文章的结构就是围绕着自动对焦模式开讲,顺带着把区域模式也跟大家交代清楚。

先普及一下基本概念:

1、首先明确一点,咱们今天要学习的“AF自动对焦模式”(以下简称自动对焦模式)与“AF区域模式”(以下简称区域模式)都

是基于相机的“自动对焦”状态设立的,如果你把相机设置成了“手动对焦”(比如您把镜头上的对焦选择开关由M/A档拨到了M档),那就没有讨论自动对焦模式和区域模式的必要了,因为调整对焦以及在哪一个对焦点上进行对焦完全由您手动操作、人为控制,相机压根做不了主,所以相机也将不再显示或支持关于以上两模式的选择操作。

2、自动对焦模式,该模式有3种类型:1、AF-S(单次伺服自动对焦);2、AF-C(连续伺服自动对焦);

3、AF-A(自动伺服自动对焦)。

简单来说,自动对焦这三种模式的基本作用就是让您在选定相机的自动对焦方式上有一些自主权,您可以选择是让相机对被摄物体仅对焦一次、对完就结束呢,还是让相机自动监视着被摄对象的动态、不断调整并实时保持着对被摄物体的聚焦呢。有了这三种模式,您就可以选择了。希望简单干脆点,就对一次焦、对上就完事,那就选AF-S单次自动对焦;希望相机对拍摄对象连续对焦直至你按下快门为止,那就选AF-C连续对焦;如果您想让相机自己决定是采用单次还是连续对焦,那就选AF-A自动伺服对焦。

3、区域模式类型,有4种:1、单点AF;2、动态区域AF;3、3D跟踪AF;

4、自动区域AF。

简单说,区域模式的意思就是选定的对焦点(无论是您自己选定的还是相机自动选定的)可以在多大的范围内对被摄物体进行自动对焦,是相对固定的一点还是一个区域(比如D5000有11个对焦点,这些对焦点覆盖的就是一小片区域)。

下面咱从“自动对焦模式”说起,先说第一种,就是AF-S 单次伺服自动对焦(以下简称“AF-S 单次对焦”)。

选择AF-S单次对焦,多是为了拍静止物体,AF-S单次对焦时每半按一次快门就锁定且只锁定一次对焦(如果你在相机的对焦设置里没有关闭“蜂鸣音”,那么锁定后相机会有“哔”的一声提示音,表示对好焦了,这时无论被摄物体是否移动位置,相机都不会重新开始对焦,它只对这一次焦,提示音响过就算齐活,想再次对焦您就松开手指,再次半按快门重新对焦,要么怎么叫“单次”呢)。在AF-S

单次对焦模式下如果没对好焦您按下快门也没用,快门不会释放。提示音提示对焦完成(此时只要您半按着快门不放,焦点的空间位置就不再发生变化)后按下快门才可拍摄。如果半按快门锁定对焦后被摄对象位置移动了(尤其是纵向移动)就可能跑焦,片子就算拍糊了。所以童鞋们要记得:“AF-S单次对焦”无论与“区域模式”里的哪一种模式搭配,一旦半按快门完成对焦,那在完全按下快门进行拍摄之前,相机和被摄对象最好就都别动了,否则动不好改变了被摄对象与相机之间的距离,就可能跑焦(原因你懂得)。当然轻微的移动,比如有点晃动、摆动啥的(如果不是拍微距的话),应该没太大影响,因为一般拍摄时由于景深有一定的空间,就是在焦点前后总还是有一定的范围(姑且叫做“对焦精度范围”或者简称“景深”吧)也是可以清晰成像的,轻微晃动如果跑不到相机清晰成像的范围以外,只要快门达到安全速度,应该不影响成像!另外锁定对焦后也不影响平移相机,进行重新构图,只是平移误差要小一些,只要保证重新构图后,被摄物体虽不在选定对焦点上了,但仍和选定对焦点处在一个焦平面上,也就是和镜头间的距离没有发生变化,那就对清晰成像没有太大影响。

从这点看,设置了“AF-S单次对焦”后,除“3D追踪”选项之外(AF-S单次对焦无法与3D追踪组合),您在“区域模式”中无论选什么选项与之搭配都无所谓,出片效果应该一样。当然对焦点选择的方式会有不同,AF-S单次对焦在搭配“区域模式”的“单点”和

“动态区域”选项时,可由您自己通过方向键来选择对焦点的位置,而搭配“自动区域”选项时的对焦点位置是相机自动确定的。

简单来说,就是无论在什么区域模式下,如果你选了“AF-S单次对焦”,那么你每次半按快门对焦之后,对焦点就算是被定死了(在您保持半按快门这一动作期间,相机不会对这个焦点做任何调整),此时甭管是相机还是被摄对象,任何一方只要发生移动,那个焦点可能就不能精准的落到被摄对象身上了(传说中的跑焦?),后果就是这张照片可能有点肉、有点糊。所以在相机与拍摄对象的相对位置不发生改变的情况下(说白了就是拍静止的东西),使用这个对焦方式还是比较精准的,当然如果谁不小心移动了一下导致失焦也没关系,麻烦您松开手指,接茬再次对准您的拍摄对象,重新半按快门对焦拍摄也就行了。

接下来咱再说AF-C 连续伺服自动对焦(以下简称“AF-C连续对焦”)

“AF-C连续对焦”多用于拍摄移动物体,半按快门进行对焦期间,如果被摄物体或者相机位置移动了,相机会重新的、继续的对被摄物体进行对焦,此时你能听见镜头里发出轻微的“吱吱”的响声,那就是在锲而不舍的重新对焦呐(这就跟“AF-S单次对焦”有很大不同了,“AF-S单次对焦”是个死心眼,只要对上焦,这对焦系统就算下班了,至于对焦之后你被摄对象有没有挪动地方、情况变化了没有、需不需要重新调整聚焦等等,它可就不操心了)。

在“AF-C连续对焦”状态下,摄影师可根据取景器中的对焦情

况随时按下快门进行拍摄(跟“AF-S单次对焦”不一样,“AF-C连

续对焦”没有提示音,而且甭管对没对上焦只要你按下快门就能完成拍摄)。换句话说,只要相机与拍摄对象的距离发生改变,相机就随时调整对焦,连续调整对焦紧跟拍摄对象,要不怎么叫连续对焦呢,所以此对焦方式可以弥补因对象移动造成的失焦。“AF-C连续对焦”模式下,即使你不拍移动的物体,而是拍静物,对焦完成时相机也不会有提示音出现(而AF-S单次对焦后是会发出““哔”的一声提示

音的),所以对没对上焦、啥时候按快门您得自己观察判断。

下面咱分别研究一下“AF-C连续对焦”与“区域模式”中不同

选项的搭配组合情况。“AF-C连续对焦”模式可与“区域模式”中

的单点、动态区域、3D跟踪和自动区域这4个选项分别搭配出4种

组合。各组合的作用有所不同:

1、与单点模式的组合:半按快门键期间,相机会对您所选定的

焦点上的对象进行对焦,一旦这个对象与相机纵向的距离发生改变并超出景深范围,相机就会对这个对象重新对焦。如果这个对象横向的偏离了选定的对焦点,那么相机就不能保证这个对象能够清晰成像了(管不着了),此时如果有新的目标进入到选定的对焦点上,相机会自动对新的目标进行重新对焦。

我们可以演示一个实拍的场景:在一个风景如画的海滨浴场,你在这种组合下,选定一个对焦点对着你老婆拍摄,此时你老婆冲着你的镜头无论是向前还是向后走动都没关系,只要你半按着快门别撒手,

相机就会始终对她连续对焦,你随时按下快门,都会得到一张你老婆的清晰靓照。然而就在你还未拍摄的时候,你透过镜头看到你老婆旁边出现了一个靓妹,如果你还是男人的话,你会下意识的轻轻调转相机,把镜头中的选定焦点从你老婆身上悄悄移到那个靓妹身上,这时候相机会和你心有灵犀,立即在这个对焦点上重新开始对这个靓妹进行连续对焦,使之清晰无比,可怜你老婆还在那里前前后后的走动,但在镜头之中,她,早已成了一团模模糊糊、飘动的身影……

知道为什么你选定的焦点在你老婆身上的时候,她来回走动仍能随时被清晰对焦么?那是因为你在“对焦模式”中选择了AF-C连续对焦模式(跟您选什么区域模式没关系);那为什么选定对焦点一转到靓妹身上,你老婆就不能清晰成像了?那是因为你在“区域模式”中选了单点模式,相机就会只认你选定的、单一的这一个对焦点,它指向哪里,相机就在哪里连续对焦,这就是单点AF模式的作用。

2、与动态区域AF组合:半按快门键期间,相机会对所选定的单一的对焦点上的对象进行对焦,一旦这个对象与相机纵向的距离发生改变并超出景深范围,相机就会对这个对象重新对焦。如果这个对象横向的偏离了选定的对焦点,只要还在相机的所有对焦点覆盖范围之内,比如D5000有11个对焦点,那么只要这个拍摄对象还在这11个点覆盖的范围内,尽管已经偏离了你选定的那个对焦点,但是相机仍可以暂时保证这个对象在其他未被选定的对焦点上能够清晰成像(其原因就是说明书里说的那句经常能把一些新人搞死的话:如果被摄主体移动了,相机会根据周围对焦点的信息进行对焦)。但是、但是此

时如果有新的目标进入到选定对焦点上,而且、而且这个时候,只要新目标或者原目标中的双方或任一方相对相机发生纵向位置变动,相机的注意力都会被处在选定对焦点上的新目标吸引过去,并在你选定的那个对焦点上对新的目标进行连续的重新对焦,而原目标清晰与否相机就顾不上了。我们重新演示一下那个实拍场景:在一个风景如画的海滨浴场,你在“AF-C连续对焦”加“动态区域”模式这种组合下,选定一个对焦点对着你老婆拍摄,此时你老婆冲着你的镜头无论是向前还是向后走动都没关系,因为你选了AF-C连续对焦模式,所以相机会始终对她连续对焦,你随时按下快门,都会得到一张你老婆的清晰靓照。然而就在你半按快门还未拍摄的时候,你透过镜头看到你老婆旁边出现了一个靓妹,你下意识的轻轻调转相机,把镜头中自己选定的这个焦点从你老婆身上悄悄移到那个靓妹的身上,这时候如果你老婆和靓妹都是静止的,那么由于你同时选了动态区域模式,相机就会暂时忠实于你的老婆,你老婆仍然清晰,而靓妹仍然很模糊,这时如果你老婆或是靓妹双方或任何一方相对相机的位置发生了变动,你的相机就会立即重新开始对正处于选定对焦点上的这个靓妹进行连续对焦,使之清晰无比,可怜镜头之中未处在选定对焦点上的你老婆,她将渐渐变成一个模模糊糊的身影……

这就是在“AF-C连续对焦”模式下,“区域模式”中的“单点”和“动态区域”这两个选项的区别,就这么一点点区别!怎样用好这点区别,限于篇幅,我这里就不说了,留给各位童鞋当家庭作业,回家自己好好想。(顺便说下今天我自己的一个实拍体会,俺今天在行

驶的车里,用“AF-C连续对焦”加“动态区域”的组合透过车窗拍路边行人,手持相机追着行人在快速行进中拍了一张,居然把那个行人拍的十分清晰,背景就是那种虚化的、飞快掠过的样子,很有动感)

3、与3D跟踪AF组合:半按快门键期间,相机会对您所选定的焦点上的对象进行对焦,一旦这个对象与相机纵向的距离发生改变并超出景深范围,由于是AF-C连续伺服,相机就会对这个对象重新对焦。但是如果这个对象横向的偏离了选定的对焦点,只要还在相机的所有对焦点覆盖范围之内,比如D5000有11个对焦点,那么只要这个拍摄对象还在这11个点覆盖的范围内,你选定的那个对焦点就会自动消失,而拍摄对象在这11个对焦点的范围内跑到哪个对焦点的位置上就会在这个位置上形成新的选定对焦点(选定的对焦点边框会加黑加粗),由于您选了AF-C连续对焦,相机就会在新的对焦点上对拍摄对象连续对焦以保证这个跑来跑去的对象能够在您按下快门的一刻在您的相机中清晰成像。你在取景框里看到的景象就是:在这11个对焦点的范围内,你老婆跑到哪里,好像那个选定的对焦点就跳到哪里,保证始终把选定对焦点对在你老婆身上,要不怎么叫3D 追踪呢(据说相机让选定对焦点跟踪目标的依据就是焦点上目标物体的颜色形成的区块,颜色区块相对背景移动则选定的对焦点就会跟随着它移动)。当然,如果您的拍摄对象跑出了这11个点的范围,并且在这个时候,选定的对焦点又捕获了一个新的对焦目标,相机就会把新目标当做跟踪拍摄的对象,对焦点会随着新目标跳来跳去,即使原目标又回来了,相机也不会再搭理它了。所以在AF-C连续对焦模

式下我们在区域模式中如果选3D跟踪模式与之搭配,就特别适合拍

飞鸟哈,那真叫“焦点与孤鹜齐飞、好片共鸟毛一色”啊!当然,如果选单点或动态区域组合也可以,那您就得端着相机练移动靶瞄准了,保证始终把镜头中选定的焦点对准移动中的飞鸟就可以了(实拍中,飞鸟目标小移动快,俺估计用3D挺够呛的,相机可能反应不过来,

选定对焦点也不一定能追上小鸟,具体如何,还需您在实践中体会)。

4、与自动区域AF组合:每一次半按快门键,相机会在对焦点分布的动态区域内(比如D5000机型有11个对焦点)分析焦点信息,

并自动从中选定一个或者数个对焦点对拍摄对象进行对焦(自动区域下的选定对焦点不像其他模式下那样只要你半按着快门就一直以加

黑加粗的形象标注给你以提示,而是粗黑粗黑地闪动一下就恢复原样了);一旦这个对象与相机纵向的距离发生改变并超出景深范围,相机就会对这个对象重新对焦。如果这个对象横向的偏离了选定的那一个或数个对焦点,只要还在相机的所有对焦点覆盖的范围之内,则与“动态区域”模式下一样,相机仍可以保证这个对象在其他未被选定的对焦点上能够清晰成像。但是此时如果有新的目标进入到选定的那些对焦点上,而且这个时候,只要新目标或者原目标中的双方或任一方相对相机发生纵向位置变动,相机的注意力都会被处在选定对焦点上的新目标吸引过去,在相机自动选定的那些对焦点上对新的目标进行连续的重新对焦,而原目标清晰与否相机就不能保证了。话说到这里,聪明的童鞋可能已经意识到了,在“AF-C连续对焦”模式下,

选“动态区域”模式和选“自动区域”模式的唯一区别就是在相机的

全部对焦点(比如D5000的11个对焦点)里面,对焦点的选定方式

有所不同,前者由摄影师自己手动选择且只能选定一个对焦点;而后者由相机自动选择且可以选定一个或多个对焦点,其他什么操作啊、效果啊、表现啊等等方方面面都是一样一样一样的啊!

最后咱们说一下AF-A 自动伺服自动对焦

“AF-A 自动伺服自动对焦”就是由相机根据情况自己选择是采

用“AF-S单次对焦”呢,还是选择“AF-C连续对焦”。那相机究竟

在什么情况下会选择单次,而在什么情况下会选择连续呢?根据笔者的实操试验(以D5000为例),它是这个样子的:当你安静的端着相机对着一个安静的物体半按快门的那一刹那,相机会认为你要拍静物,就会自动切换到AF-S单次对焦模式。反之,如果你在半按快门的那

一刹那,你的相机是处于移动之中的,或是你的拍摄对象相对你的相机是移动的(比如你拍的模特正向你跑来),那么这个时候相机会认为你要拍活物,就可能会自动切换到AF-C连续对焦模式(之所以说

可能,是因为在实拍的时候我发现,AF-A很容易切换成“AF-S单次

对焦”模式,即便有的时候明明是在被摄物体正在移动的状态下,可能是移动幅度不太大还是怎么的,很容易直接就切换成“AF-S单次

对焦”模式了)。

借此机会再强调一次,在AF-S单次对焦模式下,如果你在相机

的对焦设置里没有关闭“蜂鸣音”,那么对焦成功会有提示音,且对焦没有结束(提示音未出现)之前,就算你把快门摁到底,相机快门也不能释放,无法完成拍摄;而在AF-C模式下,对焦无论是否完成

都没有任何提示音,且无论是否对焦准确(合焦),你只要把快门摁到底都可以释放快门并完成拍摄。所以,在 AF-A 自动对焦模式下,你能不能听到对焦提示音,你能不能在没有准确合焦的情况下也能按下快门拍下这张照片,取决于你的“AF-A 自动伺服自动对焦”在这次操作中究竟替你选择了哪一种具体的对焦模式,是AF-S?还是

AF-C?

“AF-A 自动伺服自动对焦”模式下,实拍时相机一旦切换到了“AF-S单次对焦”模式,那么即使这时被摄对象又开始动起来了,相机也不会改变在本次拍摄中已经确立的单次对焦模式了,后续的所有的操作(无论与什么区域模式配合)都与在AF-S单次对焦模式下与它们配合时的情况完全一样,具体怎么个表现,咱们前文有述,这里就不再重复了。

需要指出的一点是:AF-A模式可以和区域模式中全部的四个选项分别进行组合,因此,当AF-A与3D追踪模式组合的时候,由于AF-A可能在实拍的时候切换到“AF-S单次对焦”模式,因此就能在客观上实现“AF-S单次对焦”与“3D追踪”模式的一个搭配(但恐怕这种组合仅适合拍静物了,比如你在选定一个中心对焦点对一座雕塑进行对焦后,半按着快门,转动相机进行重新构图,这时那个选定的对焦点会跳过去仍然落在雕塑上,这样可以帮你在重新构图的时候保持焦点不变)

而根据俺的实操结果,如果相机切换到“AF-C连续对焦”模式,那必然是因为您在半按快门的那一刻,您的拍摄对象或是您的相机正

处在移动状态之中,您可以在这种状态下随时按动快门拍摄,您将得到一张在“AF-C连续对焦”模式下拍摄的照片。但是如果相机切换到了“AF-C连续对焦”模式后,你们双方都静止了下来(甚至是相对移动的速度慢了下来),相机就可能立即从“AF-C连续对焦”模式自动转换为“AF-S单次对焦”模式(且这个过程在单次拍摄中不可逆,即一旦转为AF-S,只要你还半按着快门,那么在本次拍摄中就不能再转换为AF-C了),此时如果对焦完成,您会听到AF-S模式独有的那“哔”的一声提示音,此时您按下快门,您得到的就是一张在AF-S模式下拍摄的照片。

所以,AF-A有什么用呢?我想,或许在你不能确定下一张照片将在单次对焦还是连续对焦中完成、不能确定下一张照片是拍静物还是拍活物、不能确定下一张照片是追拍飞翔中的小鸟还是一只睡觉的猫咪,同时你也不能确定下一次的拍摄时机出现时你是否有足够的时间对相机进行参数设置的情况下,你可以考虑使用AF-A,把随机应变、相机而动的选择权交给你手中的宝贝,当然,这是有风险的,因为相机毕竟智商有限,万一你在神农架突然看到一位飞身闪过的野人或是一只即将窜入密林的华南虎,反应迅速的你在举机拍摄之际却不幸被相机误判、误设为AF-S单次对焦……,我想拍糊的可能性会比较大,到那个时候,表怪我没提醒你哦!不过根据我的感受,日常“挂机”的对焦模式似乎还是AF-A比较好一些,至于对焦模式和区域模式的日常“挂机”组合方案,个人推荐是AF-A和动态区域组合。碰到特别需要的场合时,咱再临时调整下,只是拍完后别忘了调回来哈!

尼康单反AF自动对焦模式与AF区域模式详解

尼康单反AF自动对焦模式与AF区域模式详解鉴于许多朋友常被AF自动对焦模式和AF区域模式搞的一头雾水,十分抓狂,笔者本着“先天下之忧而忧、后天下之乐而乐”的奉献精神,经认真学习、努力思考和反复实践,现将个人的理解与体会稍加整理并参考各类资料编撰成文,以供各位同好参考。限于水平,或有谬误之处,恳请专家高人不吝批评指正。 需要特别提出的是,本文参考、引用了一些网友们发布在网络上的同类资料,由于博采众长、荟萃一炉,有些还经过笔者的增删修订,所以好多引用的章节字句实在分不清来源出处,在此一并向原作者们致谢。 ……………………………………………………………….. 言归正传,下面咱就来说说这个自动对焦模式和区域模式。在我看来,这俩东西通常得结合起来说,尤其是咱们讨论区域模式的时候,选什么样的区域模式,得先看你选什么样的自动对焦模式(因为和不同的对焦模式搭配,不同的区域模式会有不同的作用和表现,所以咱们就不好笼统的说某个区域模式是个什么意思,有什么作用,因为与不同的对焦模式组合,它的作用和表现是不一样的),而选什么样的自动对焦模式,通常要看你是打算拍静物还是移动的活物,因此抛开对焦模式讲区域模式很容易把人搞迷糊。所以咱这篇文章的结构就是围绕着自动对焦模式开讲,顺带着把区域模式也跟大家交代清楚。 …………………………………………………………… 先普及一下基本概念哈:

1、首先明确一点,咱们今天要学习的“AF自动对焦模式”(以下简称自动对焦模式)与“AF区域模式”(以下简称区域模式)都 是基于相机的“自动对焦”状态设立的,如果你把相机设置成了“手动对焦”(比如您把镜头上的对焦选择开关由M/A档拨到了M档),那就没有讨论自动对焦模式和区域模式的必要了,因为调整对焦以及在哪一个对焦点上进行对焦完全由您手动操作、人为控制,相机压根做不了主,所以相机也将不再显示或支持关于以上两模式的选择操作。 2、自动对焦模式,该模式有3种类型:1、AF-S(单次伺服自动对焦);2、AF-C(连续伺服自动对焦); 3、AF-A(自动伺服自动对焦)。 简单来说,自动对焦这三种模式的基本作用就是让您在选定相机的自动对焦方式上有一些自主权,您可以选择是让相机对被摄物体仅对焦一次、对完就结束呢,还是让相机自动监视着被摄对象的动态、不断调整并实时保持着对被摄物体的聚焦呢。有了这三种模式,您就可以选择了。希望简单干脆点,就对一次焦、对上就完事,那就选 AF-S单次自动对焦;希望相机对拍摄对象连续对焦直至你按下快门 为止,那就选AF-C连续对焦;如果您想让相机自己决定是采用单次还是连续对焦,那就选AF-A自动伺服对焦。 3、区域模式类型,有4种:1、单点AF;2、动态区域AF;3、3D跟踪AF; 4、自动区域AF。 简单说,区域模式的意思就是选定的对焦点(无论是您自己选定的还是相机自动选定的)可以在多大的范围内对被摄物体进行自动对

[如何正确对焦]佳能单反自动对焦设置

[如何正确对焦]佳能单反自动对焦设置 自动对焦(Auto Focus)是利用物体光反射的原理,将反射的光被相机上的传感器CCD接受,通过计算机处理,带动电动对焦装置进行对焦的方式叫自动对焦。它多分为二类:一是主动式,另一个则是被动式。下面就是小编来给大家整理的如何正确对焦,希望对你有帮助! 如何正确对焦:自动对焦 对焦的概念非常简单直接,就是对焦点要清晰。相机的自动对焦系统是透过调整相机镜头的镜片去对焦。自动对焦有主动/被动之分。 所谓被动式对焦,是利用对比度(contrast)感应器对焦,特点是相机会直接接收被摄物的反射光来进行对焦。这种方法的优点是即使目标物较远,也能进行準确的对焦。缺点是当被摄物的光源很弱、反差很低时,自动对焦的速度就会变得很慢,甚至无法测出焦距。由於不需要额外配件,故较便宜,一般消费型DC及备有LiveView功能的单反相机才会配备。因此我们在拍摄时,锋利的边缘或突显的纹理对自动对焦的运作非常有用,我们进行对焦时可尝试瞄準这些位置。 而主动式对焦的原理是,使用主动对焦时,相机会射出红外线或可视的红色光束,在接收到反射光后决定对焦的距离。本教学将讨论被动式对焦。 对比度自动对焦的工作原理及过程 自动对焦处理器(autofocus processor – AFP)轻微改变对焦距离。 AFP在改变距离后,会比较对焦前和对焦后的数据,以评估及衡量对比度有否增强。 一旦有增强,APF会调整镜头从而获得新的对焦距离。 自动对焦处理器会不断重复步骤2-3,此时你会见到相机的取景器慢慢由朦变清,直至取得令人满意

整个过程会在少於一秒的时间内完成,但对於不理想环境(例如是太暗或者在水底)、或者是不理想的被摄物品(对比度不足),则有机会对焦失效。 影响自动对焦表现的因素 被摄物的状态对相机的自动对焦表现有重大影响。其关影响力甚至比相机型号、镜头种类及对焦设定更为重要。 自动对焦极受以下3种因素影响: 1、光暗水平 2、被摄物对比度 3、被摄物是静态还是动态 一般而言,最理想的环境便是光线足、对比度高以及静态的被摄物。这三个因素并不独自影响自动对焦的表现,而是互相影响的。而以下例子将较棘手。 这次远方的景物有高对比度、光线充足及静止状态等三重有利因素,相机成功在远方对焦。但由於景深不够深的关系,离相机较近的主体便很容易走焦了。 在实际应用上,摄影者往往只能够在片刻之间,猜想哪个是最完美的对焦位置,这才是对焦系统最困难的地方。我们会在下面探讨对静态物件及动态物件的自动对焦技巧。 如何正确对焦:自动对焦感应点(AF点) AF点的多寡、类型及排列方式决定了一部相机的自动对焦功能有多强大。高端的单反相机,可以有多达45个甚至更多的AF点(最近更有厂商推出了多达100个对焦点的相机),然而不少相机只能拥有少至一个的中央AF点。

佳能7D自动对焦功能完全指南

佳能 7D 自动对焦功能完全指南
如何从 5 种自动对焦区域选择模式中选择适合自己的熟练使用自动对焦区域
的基本和设置
在此将解说要掌握“自动选择:19 点自动对焦”和“手动选择:区域自动对焦”等发挥自动对焦性能所不 可或缺的自动对焦区域选择模式。大家能通过这些解说了解其基本、自定义设置方法和自动对焦点的 选择方法。首先请确认适合自己的自动对焦区域选择模式及其操作方法。
自动对焦区域选择模式的种类和变更方法
自动对焦区域选择模式的种类和各自特征
为了方便用户准确且快速合焦,EOS 7D 准备了多种自动对焦区域选择模式。要想熟练的使用 EOS 7D 的自动对焦系统,首先要掌握各个模式的含义和功能。
默认设置中的 3 种自动对焦区域选择模式
自动选择:19 点自动对焦

利用全部 19 个自动对焦点进行对焦。相机会自动判断被摄体的状态来选择自动对焦点。基本上是选择 最靠近被摄体的对焦点来进行对焦。难以预测被摄体的移动时也能切实合焦。 手动选择:单点自动对焦
从 19 个自动对焦点中手动选择 1 点对其所在位置合焦。只有所选对焦点进行对焦,所以对特定的某个 位置合焦时使用该模式很方便。 手动选择:区域自动对焦
将 19 个自动对焦点分成 5 个区域。使用区域内的多个自动对焦点进行对焦。适合对存在运动较激烈主 被摄体的画面进行对焦控制。
利用自定义功能设置可以追加的两种自动对焦区域选择模式
手动选择:定点自动对焦
所选自动对焦点的配置和单点自动对焦的一样。但是,对焦范围比单点自动对焦的更小,所以可以对 某点进行对焦。拍摄中要求更严密的合焦位置时可以使用该模式。

各种马达自动对焦原理精

各种马达自动对焦原理 精 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

各种马达自动对焦原理(转载)在数码相机中,对焦是保证所记录的影像取得清晰效果的关键步骤。对焦机构就是用来调节镜头和CCD之间的距离,使得像平面落在CCD的成像表面。目前,常用的数码相机中多采用自动对焦,即根据被拍摄目标的距离,由电路驱动马达移动镜片到相应的位置上,从而使被拍摄目标自动清晰成像。 从基本原理来说,自动对焦可以分成两大类:一类是基于镜头与被拍摄目标之间距离测量的测距自动对焦,另一类是基于对焦屏上成像清晰的聚焦检测自动对焦。 1.测距自动对焦 测距自动对焦主要有红外线测距法和超声波测距法。 红外线测距法该方法的原理是由照相机主动发射红外线作为测距光源,并由红外发光二极管间构成的几何关系,然后计算出对焦距离。 超声波测距法该方法是根据超声波在数码相机和被摄物之间传播的时间进行测距的。数码相机上分别装有超声波的发射和接收装置,工作时由

超声振动发生器发出持续超声波,超声波到达被摄体后,立即返回被接收器感知,然后由集成电路根据超声波的往返时间来计算确定对焦距离。 红外线式和超声波式自动对焦是利用主动发射光波或声波进行测距的,称之为主动式自动对焦。 2.聚焦检测自动对焦 聚焦检测方法主要有对比度法和相位法 a 对比度法该方法是通过检测图像的轮廓边缘实现自动对焦的。图像的轮廓边缘越清晰,则它的亮度梯度就越大,或者说边缘处景物和背景之间的对比度就越大。反之,失焦的图像,轮廓边缘模糊不清,亮度梯度或对比度下降;失焦越远,对比度越低。利用这个原理,将两个光电检测器放在CCD前后相等距离处,被摄影物的图像经过分光同时成在这两个检测器上,分别输出其成像的对比度。当两个检测器所输出的对比度相差的绝对值最小时,说明对焦的像面刚好在两个检测器中间,即和CCD 的成像表面接近,于是对焦完成。 b 相位法该方法是通过检测像的偏移量实现自动对焦的。 在感光CCD的位置放置一个由平行线条组成的网格板,

自动对焦镜头工作原理

自动对焦镜头(auto focal camera lens)从工作原理上分两大类:一类为间接实测物距方式,另一类为高频分量析出方式。 1.间接实测物距方式: 它是利用一些可以被利用的间接距离测量方式来获取物距,通过运算,伺服电路驱动焦距调节的微型马达,带动调焦镜片组的轴向移动,来达到自动焦距调节的目的。 经常被利用来的间接距离测量方式有:无源光学基线测距、有源超声波测距、有源主动红外测距以及现代的激光技术在测量领域的应用等。 无源光学基线测距:熟悉摄影的朋友都知道,在取景器里使用光学基线原理得到磨砂、裂像、菱锥等手段的焦距调节方式。磨砂颗粒最细腻时、景物目标在两半圆裂像环中完全吻合上、菱锥的晶体不再明显时就是被摄目标的物距调节到清晰了……这些应用技术都是可以通过光路传递给光电电路捕获到阴影面积发生的变化,经过一系列的函数分析计算后,进行调焦驱动。 有源超声波测距:通过发射具有特征频率的超声波对被摄目标的探测,通过发射出特征频率的超声波和反射回接受到特征频率的超声波所用的时间,换算出距离,也就是物距,伺服电路驱动焦距调节的微型马达,达到自动调焦的目的。有源主动红外测距以及现代激光技术测距原理上基本相似。 这类方式在应用上目标精度高,成本高是可想而知的,且体积一般都比较大,维护也相当困难,不过在高档照相摄影器材中有一些这类技术简化了的身影出现。 2.高频分量析出方式: 这种方式是直接利用我们摄象机的视频信号进行焦距调节,能够满足绝大多数场合的调焦需要。 工作原理:如果我们把视频图象看成由若干个点组成的一帧图象,这时候会发现,在焦距清晰时,这些点的边缘也清晰,焦距模糊时,这些点的边缘也变得模糊起来。再进一步讨论时我们又发现,其他条件不变,同样是摄取同一景物,仅焦距发生了改变,图象清晰的视频信号的高频分量成分丰富,而图象模糊的视频信号的高频分量要相对少一些。这也正是电视技术中提到的,图象的细节由电视信号的高频分量表示。实现手段:调焦中心区剪取、高频分量析出、伺服比较驱动。 1.剪取调焦中心虽然实际场景是三维空间,但反映到画面上时,就只有一个平面的二维了,也就简化了我们的设计了。由于我们经常需要的被摄目标处于靶面的中心位置,通过大量的实际调查统计,这个区域的大小为靶面1/3~1/5,反映到监视器上就是屏幕中心的1/3~1/5区域为我们的主要观察目标区。在电路上我们通过行、场扫描的时序控制将这一区域的视频信号给剪取下来。 2.高频分量析出,将剪取下来的视频信号通过一特定的高通带宽滤波器,析出对焦距变化敏感的高频分量成份。 3.通过析出的对焦距变化敏感的高频分量成份,通过比较器(comparator) 电路伺服驱动调焦微型可逆马达转动,直到得到最大值,完成一次自动调焦过程。 现在比较普遍采用的就是这个模式,这个工作原理提出后,新闻、民用一体化摄象机就被采用了,历经时代的变迁,现在这一技术被应用到现代安防工程的一体化摄象机上。由于各摄象机制造厂家间技术应用上的差异,在细小的单元处理电路上会有不同。 在换算驱动输出处理方式上、输出累积误差环节上,有以施加时间段电压方

AF摄像头工作模式原理

AF摄像头工作模式原理 AF(Auto Focus)自动对焦:自动对焦有两种方式,根据控制原理分为主动式和被动式两种。主动式自动对焦通过相机发射红外线,根据反射回来的射线信号确定被摄体的距离,再自动调节镜头,实现自动对焦。被动式对焦有一点仿生学的味道,是分析物体的成像判断是否已经聚焦,比较精确,但技术复杂,成本高,而且在低照度条件下难以准确聚焦,多用于高档专业相机。一些高智能相机还可以锁定运动的被摄体甚至眼控对焦。 有的手机平台上引出的GPIO口控制或者是Sensor中集成的AF算法,不需要单独使用MCU,有的手机平台是靠MCU集成AF算法,比如MTK的6228。Sensor 的AF算法是在ISP(DSP)的fireware里面的,就是MCU. 对于Sensor带有AF功能的一般通过I2C下命令就行了。手机平台如果是采用IO口控制的话,软件必须有AF的算法,根据图像的清晰度通过IO口控制马达的驱动IC使VCM或者Step(步进电机)动作。 实际上和音圈的原理是一样的,首先对马达供给有低到高的直流电VCM的转子由低到高走完全程,在走的过程中使用IC读取SENSOR固定位置上的亮度数值并记录实时电流数值,到达顶端后在供给马达在sensor亮度值最高时的电压,用VC开发会比较快。镜头直接就可以拧进VCM马达的镜头槽中的,在你给VCM 进行控制时可以有两种控制方式一种时PWm控制方式,还有的是IIC的控制方

式,在控制信号输入到驱动芯片时,驱动信号便发出电流来驱动VCm马达,使VCm马达机构上下移动,所以就实现了自动对焦的目的。 基于DSP的自动对焦系统,自动对焦技术是计算机视觉和各类成像系统的关键技术之一,在国外AF技术已经非常普遍,照相机、摄像机、显微镜、内窥镜等成像系统中有着广泛的用途。在我们国家这个方面应用比较少。传统的自动对焦技术较多采用测距法,即通过测出物距,由镜头方程求出系统的像距或焦距,来调整系统使之处于准确对焦的状态。随着现代计算技术的发展和数字图像处理理论的日益成熟,自动对焦技术进入一个新的数字时代,越来越多的自动对焦方法基于图像处理理论对图像有关信息进行分析计算,然后根据控制策略驱动电机,调节系统使之准确对焦。 本文利用数字式CMOS图像传感器作为感像器件,运用DSP芯片采集图像信息并计算系统的对焦评价函数,根据优化的爬山搜索算法控制驱动步进电机,调节系统光学镜头组的位置,使系统成像清晰,从而实现自动对焦。这是一种数字式的自动对焦方法,其准确性和实时性使其在视频展示台和显微镜等设备中的应用具有广泛的前景。

尼康单反自动对焦模式详解

尼康单反AF自动对焦模式与AF区域模式详解 鉴于许多朋友常被AF自动对焦模式和AF区域模式搞的一头雾水,十分抓狂,笔者本着“先天下之忧而忧、后天下之乐而乐”的奉献精神,经认真学习、努力思考和反复实践,现将个人的理解与体会稍加整理并参考各类资料编撰成文,以供各位同好参考。限于水平,或有谬误之处,恳请专家高人不吝批评指正。 需要特别提出的是,本文参考、引用了一些网友们发布在网络上的同类资料,由于博采众长、荟萃一炉,有些还经过笔者的增删修订,所以好多引用的章节字句实在分不清来源出处,在此一并向原作者们致谢。 ……………………………………………………………….. 言归正传,下面咱就来说说这个自动对焦模式和区域模式。在我看来,这 俩东西通常得结合起来说,尤其是咱们讨论区域模式的时候,选什么样的区域模式,得先看你选什么样的自动对焦模式(因为和不同的对焦模式搭配,不同的区域模式会有不同的作用和表现,所以咱们就不好笼统的说某个区域模式是个什么意思,有什么作用,因为与不同的对焦模式组合,它的作用和表现是不一样的),而选什么样的自动对焦模式,通常要看你是打算拍静物还是移动的活物,因此抛开对焦模式讲区域模式很容易把人搞迷糊。所以咱这篇文章的结构就是围绕着自动对焦模式开讲,顺带着把区域模式也跟大家交代清楚。 …………………………………………………………… 先普及一下基本概念哈: 1、首先明确一点,咱们今天要学习的“AF自动对焦模式”(以下简称自动对焦模式)与“AF区域模式”(以下简称区域模式)都是基于相机的“自动对焦”状态设立的,如果你把相机设臵成了“手动对焦”(比如您把镜头上的对焦选择开关由M/A档拨到了M档),那就没有讨论自动对焦模式和区域模式的必要了,因为调整对焦以及在哪一个对焦点上进行对焦完全由您手动操作、人为控制,相机压根做不了主,所以相机也将不再显示或支持关于以上两模式的选择操作。 2、自动对焦模式,该模式有3种类型:1、AF-S(单次伺服自动对焦);2、AF-C(连续伺服自动对焦); 3、AF-A(自动伺服自动对焦)。 简单来说,自动对焦这三种模式的基本作用就是让您在选定相机的自动对 焦方式上有一些自主权,您可以选择是让相机对被摄物体仅对焦一次、对完就结束呢,还是让相机自动监视着被摄对象的动态、不断调整并实时保持着对被摄物体的聚焦呢。有了这三种模式,您就可以选择了。希望简单干脆点,就对一次焦、对上就完事,那就选AF-S单次自动对焦;希望相机对拍摄对象连续对焦直至你

区别使用3种自动对焦和手动对焦模式

区别使用3种自动对焦和手动对焦模式 实时模式- 能够自由移动对焦框,非常适用于注重构图的拍摄场景 即使希望合焦的位置位于画面的一端,也可以移动对焦框来切实进行对焦。因此对于优先考虑构图的拍摄场景非常有效。适于拍摄人像及风光照片。

使用十字键或多功能选择器移动对焦框 实时模式时的对焦框可在画面内自由移动。对焦框的移动方法因机型而异,通常采用十字键或多功能选择器等进行操作。当停止在任意位置时,该位置即成为自动对焦点。 按下自动对焦启动按钮进行自动对焦 确定对焦框位置后,按下自动对焦启动按钮,相机便会开始自动对焦,根据机型不同自动对焦启动按钮可能有不同,但一般都有专用的按钮,没有的为自动曝光锁按钮。当对焦框变为绿色即完成对焦,此时便可按下快门按钮释放快门拍下照片。 由于对焦点的位置没有限制,所以可以对所需的特定位置进行对焦实时模式的对焦原理是对图像感应器上被摄体的对比度进行测量,在扫描对比度波长差的同时进行对焦。因此可以对几乎整个画面的任何位置进行对焦,而不会像采用取景器进行拍摄时那样,因对焦点的布局而使构图受到限制。而且由于能够自由设置对焦框的位置,所以不需要使用自动对焦锁定。可自由移动对焦框至希望对焦的位置进行对焦。同时还具有实时显示拍摄画面能够持续显示,不会出现中断显示的特点。另外,还能够对任意部分进行放大显示从而实现更精确的合焦。虽然对焦位置的自由度具有良好的通用性,但根据场景不同,有时候可能需要略长的时间来完成对焦。在人像摄影等人物基本处于静止的场景时更易于使用。另外还要了解当处于光线不佳的场所时,对焦可能也需要略长的时间。 面部优先实时模式- 适用于拍摄集体照和人物抓,拍搭载了面部识别功能的自动对焦模式

尼康单反对焦模式模式详细讲解

自动对焦模式和区域模式。这俩东西通常得结合起来说,尤其是咱们讨论区域模式的时候,选什么样的区域模式,得先看你选什么样的自动对焦模式(因为和不同的对焦模式搭配,不同的区域模式会有不同的作用和表现,所以咱们就不好笼统的说某个区域模式是个什么意思,有什么作用,因为与不同的对焦模式组合,它的作用和表现是不一样的),而选什么样的自动对焦模式,通常要看你是打算拍静物还是移动的活物,因此抛开对焦模式讲区域模式很容易把人搞迷糊。所以咱这篇文章的结构就是围绕着自动对焦模式开讲,顺带着把区域模式也跟大家交代清楚。…………………………………………………………… 先普及一下基本概念: 1、首先明确一点,咱们今天要学习的“AF自动对焦模式”(以下简称自动对焦模式)与“AF区域模式”(以下简称区域模式)都是基于相机的“自动对焦”状态设立的,如果你把相机设置成了“手动对焦”(比如您把镜头上的对焦选择开关由M/A档拨到了M档),那就没有讨论自动对焦模式和区域模式的必要了,因为调整对焦以及在哪一个对焦点上进行对焦完全由您手动操作、人为控制,相机压根做不了主,所以相机也将不再显示或支持关于以上两模式的选择操作。 2、自动对焦模式,该模式有3种类型:1、AF-S(单次伺服自动对焦);2、AF-C(连续伺服自动对焦); 3、AF-A(自动伺服自动对焦)。 简单来说,自动对焦这三种模式的基本作用就是让您在选定相机的自动对焦方式上有一些自主权,您可以选择是让相机对被摄物体仅对焦一次、对完就结束呢,还是让相机自动监视着被摄对象的动态、不断调整并实时保持着对被摄物体的聚焦呢。有了这三种模式,您就可以选择了。希望简单干脆点,就对一次

对焦模式AF-A,AF-C, AF-S区别

对焦模式AF-A,AF-C, AF-S区别 1、手动对焦M看来你会了,不说了,只要对焦准肯定指哪打哪。只说AF自动对焦。AF自动对焦模式又分三种小模式:AF-A,AF-C,AF-S,你选择了哪个小项,肩屏上就有显示。选择了AF—A自动对焦模式,相机拍摄静止对象时,自动采用单次伺服自动对焦(即AF—S 模式的效果);拍摄移动对象时,相机自动采用连续伺服自动对焦(即AF—C模式的效果)。 2、自动对焦时还有AF区域模式选择的问题:就是说无论你选择了AF-A,AF-C,AF-S哪种自动对焦模式,你还必须根据需要设置相机对焦点选择模式,D90有四种选择:单点AF 区域,动态AF区域,3D跟踪,自动区域。具体解释见说明书173页。 3、具体到你问题,你拍一朵花,A档光圈优先合适,但3D测光不好,最好用点测光,更准确。自动对焦模式最好选择AF-S用单次伺服自动对焦(AF-A也行)和单点AF区域,这两个“单”配合使用效果很好。这种模式设置下,尼康单反与卡片机一样,对焦后可以半按快门锁定曝光重新构后拍摄,可以不用按AE-L/AF-L这个键。 4、你说AF-A模式,半按住快门后,移动相机重新构图时,对焦点移动了,说明你选择的AF自动对焦区域不正确。根据你描述的现象,你可能选择了AF自动区域或者动态AF区域。这种模式下必须在半按快门的同时,按AE-L/AF-L这个键才能锁定对焦。 5、根据我对尼康单反的了解,尼康的对焦点可以与测光点联动,也

就是说任意对焦点都可以是测光点,一般不需要锁定曝光再重新构图;你完全可以单点对焦,移动对焦点构图后再根据对焦点自动测光和曝光。(这方面尼康比佳能有优势,佳能的测光的只在中央对焦点,必须锁定曝光重新构图)

自动对焦区域选择模式的种类及应用

自动对焦区域选择模式的种类及应用

自动对焦区域选择模式的种类及应用

自动对焦区域选择模式的种类及应用 一、手动选择:定点自动对焦(适合拍摄静止被摄体) 从61个自动对焦点中手动选择1个用于对焦的自动对焦点,只可以对被摄体的某点进行对焦。 提醒1、因为可以对被摄体的关键部位合焦,所以在希望合焦的区域附近有距离不同的障碍物时有效。 提醒2、对重叠的拍摄主体(如笼子中的动物)进行精确对焦有效。 提醒3、定点自动对焦的特性就是对很小的区域合焦,所以不适合在人工智能伺服自动对焦模式下捕捉快速移动的被摄体。 提醒4、定点自动对焦的特性就是对很小的区域合焦,在手持相机进行拍摄或拍摄移动主体时可能难以合焦。 二、手动选择:单点自动对焦 从61个自动对焦点中手动选择1个用于对焦的自动对焦点,对被摄体某个特定的部位进行合焦,以突出主体的高清晰度,适合拍摄特写。 1、(拍摄静止被摄体)在配合单次自动对焦模式拍摄静物和风景时,单点自动对焦有效。 2、(拍摄运动被摄体)在手动选择一个自动对焦点方便连续追踪被摄体时,使用人工智能伺服自动对焦模式可配合连拍移动的被摄体。 三、手动选择:自动对焦点扩展(上下左右) 以手动选择的某个自动对焦点为中心,相邻的自动对焦点(4个)也协助进行对焦。拍摄运动的被摄体用单点自动对焦难以捕捉焦点的情况下该模式很有效。这是一个重视合焦位置又具有较高捕捉力的模式。 1、(拍摄静止被摄体)使用单次自动对焦模式时,当扩展自动对焦点合焦时,还会与手动选择的自动对焦点(中心点)一起显示扩展自动对焦点。

2、(拍摄运动被摄体)使用人工伺服自动对焦模式时,手动选择的自动对焦点(中心点)必须首先对主体进行追踪对焦。但是,这要比使用区域自动对焦更容易对目标主体对焦。提醒1:自动对焦点扩展可以广泛使用在运动激烈的体育竞技的拍摄中,通过扩展自动对焦区域上下左右,捕捉移动速度快、易偏离自动对焦点的被摄体。 提醒2:在可以使用手动选择的中心自动对焦点捕捉运动的被摄体摄影时,使用该模式。 四、自动对焦点扩展:周围 以手动选择的某个自动对焦点为中心,相邻的自动对焦点(8个)也协助进行对焦。由于较(上下左右)模式更多使用了相邻的自动对焦点,因此可对更广阔的区域进行对焦,拍摄运动的被摄体用单点自动对焦难以捕捉焦点的情况下该模式很有效。这是一个重视合焦位置又具有较高捕捉力的模式。 1、(拍摄静止被摄体)使用单次自动对焦模式时,当扩展自动对焦点合焦时,还会与手动选择的自动对焦点(中心点)一起显示扩展自动对焦点。 2、(拍摄运动被摄体)使用人工伺服自动对焦模式时,手动选择的自动对焦点(中心点)必须首先对主体进行追踪对焦。但是,这要比使用区域自动对焦更容易对目标主体对焦。提醒1:自动对焦点扩展可以广泛使用在运动激烈的体育竞技的拍摄中,通过扩展自动对焦区域(周围),捕捉移动速度快、易偏离自动对焦点的被摄体。 提醒2:在拍摄不规则运动被摄体时,推荐选择(周围)模式。 五、手动选择:区域自动对焦(适合运动物体) 将61个自动对焦点分成9个区域进行对焦。选定区域中的所有自动对焦点都用于对焦点的自动选择,较容易合焦。并且对拍摄移动被摄体有效。 提醒1、手动选择区域,自动选择所选区域内用于对焦的自动对焦点(最多12个)。 提醒2、区域自动对焦是在所选区域内相机自动识别被摄体进行合焦,因此比精确追踪目

相机自动对焦原理

照相机自动对焦原理 赵辛 3070011205 光电技术的进步正不断的改变着人类的生活:达到飞向太空的宇宙飞船,小到计算器上的太阳能电池。2009年诺贝尔物理学奖也都颁发给了光电领域的科学家,两位美国科学家因为“发明了一种成像半导体电路,即CCD(电荷耦合器件)传感器”获此殊荣。 说到CCD,大家首先联想到的就是数码相机。正是因为CCD可以实现光信号向电信号的转换,我们才可以抛弃传统相机将光信号转换为化学信号的模式,走入一个快捷搞笑的读图时代。但是,如果我们对比现在和几十年前的照相机会发现,除了成像方式的变化,对焦方式也发生了很大的变化。现在的相机可以自动对焦,甚至可以自动进行人脸识别。其实,这也与CCD的发明密不可分。 以下就来介绍一下照相机自动对焦的原理。 照相机自动对焦系统的可以追溯到60年代。1963年,佳能公司曾在西德的科隆博览会上展出一架具有自动对能力的照相机原型,这个时期的自动对焦技术仍相当原始,1974年,尼康公司也推出了一款具备自动对焦能力的原型机;但其设计仍十分仰赖机械结构,体积大、反应慢是最大的缺点。一直到1975年,美国Honeywell公司才发表了具有实用价值的自动对焦组件VISITRONIC AUTOMATIC FOCUSING SYSTEM,又称为VAF 系统。很可惜,美国的创举到最后却反而为日本的相机工业带来革命,1977年日本小西六写真工业公司,也就是后来柯尼卡公司的前身,向美国购买了这套系统改良专利权,而于同年11月制作出了世界上第一架自动对焦照相机柯尼卡 C35 AF,成为世界上第一款有自动对焦能力的相机。

图1 相位检测自动对焦原理示意图 图2 自动对焦组件结构示意图 第一代自动对焦相机的对焦模式直接来源与手动对焦原理,属于被动的自动对焦。当调焦准确时,经过分离镜片生成的两束光线投影在CCD阵列上的距离是一定的,从而CCD(记住这是一个阵列)上被光束照射所产生的电荷的那一对CCD元件的位置也是固定不变的。这对CCD元件之间的距离在照相机设计时已经整定好了,作为焦点检测的基准。这个技术的基本原理是以分析来自景物主体的反光为参考指标。KONICA C35 AF 的 VAF 自动对焦系统是在两个测距窗后置有一个的三菱镜,三菱镜负责折射光线到

自动对焦原理及方法

科技信息2008年第13期 SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION 1.引言 自动对焦技术是计算机视觉和各类成像系统的关键技术之一,在照相机、摄像机、显微镜、内窥镜等成像系统中有着广泛的用途。自动对焦技术从20世纪70年代后期发展起来,到现在已经日臻成熟并取得了广泛应用。对焦机构就是用来调节镜头和CCD之间的距离,使得像平面落在CCD的成像表面。 2.自动对焦的分类 从基本原理来说,自动对焦可以分成两大类:一类是基于镜头与被拍摄目标之间距离测量的测距自动对焦,另一类是基于对焦屏上成像清晰的聚焦检测自动对焦。 2.1测距方法 测距对焦主要有红外线测距法和超声波测距法。 (1)红外线测距法该方法的原理是由照相机主动发射红外线作为测距光源,并由红外发光二极管间构成的几何关系,然后计算出对焦距离。 (2)超声波测距法该方法是根据超声波在相机和被摄物之间传播的时间进行测距的。相机上分别装有超声波的发射和接收装置,工作时由超声振动发生器发出持续超声波,超声波到达被摄体后,立即返回被接收器感知,然后由集成电路根据超声波的往返时间来计算确定对焦距离。 红外线式和超声波式自动对焦是利用主动发射光波或声波进行测距的,称之为主动式自动对焦。 2.2聚焦检测方法 (1)对比度法该方法是通过检测图像的轮廓边缘实现自动对焦的。图像的轮廓边缘越清晰,则它的亮度梯度就越大,或者说边缘处景物和背景之间的对比度就越大。反之,失焦的图像,轮廓边缘模糊不清,亮度梯度或对比度下降;失焦越远,对比度越低。利用这个原理,将两个光电检测器放在CCD前后相等距离处,被摄影物的图像经过分光同时成在这两个检测器上,分别输出其成像的对比度。当两个检测器所输出的对比度相差的绝对值最小时,说明对焦的像面刚好在两个检测器中间,即和CCD的成像表面接近,于是对焦完成。 (2)相位法该方法是通过检测像的偏移量实现自动调焦的。在感光CCD的位置放置一个由平行线条组成的网格板,线条相继为透光和不透光。网格板后适当位置上与光轴对称地放置两个受光元件。网格板在与光轴垂直方向上往复振动。当聚焦面与网格板重合时,通过网格板透光线条的光同时到达其后面的两个受光元件。而当离焦时,光束只能先后到达两个受光元件,于是它们的输出信号之间有相位差。有相位差的两个信号经电路处理后即可控制执行机构来调节物镜的位置,使聚焦面与网格板的平面重合。 3.基于图像处理的自动调焦 随着现代计算技术的发展和数字图像处理理论的日益成熟,自动对焦技术进入一个新的数字时代,越来越多的自动对焦方法基于图像处理理论对图像有关信息进行分析计算,然后根据控制策略驱动电机,调节系统使之准确对焦。 基于图像处理的自动调焦具有以下两大优点: 第一,调焦更加智能化,聚焦判据更加灵活和多样。基于模拟图像的聚焦检测方法只利用被测物和背景之间的对比度(轮廓边缘的梯度)作为判断是否成像清晰的判据。而通过数字图像处理,不仅可以利用梯度信息,还可以提取图像中各种其它的有效信息进行判断,例如频率、相位等。对于具高频信息的图像,一般而言,对焦越准确,图像信号的频率越高,边缘越尖锐;离焦时则频率降低,边缘相对平滑。此外,由于计算机处理图像的灵活性,可以针对不同的使用要求,选择不同的判据进行调焦。例如,有时候所需的目标只是图像中的某一个局部,而不是整幅图像的清晰程度。这时应该针对图像中这一局部进行处理和提取判据,用该局部的对比度作为调焦的依据。 第二,利用计算机可以很方便地对运行执行机构进行控制,从而避开复杂的调焦电路和机构。计算机接口和总线技术已经非常成熟,通过软件给出控制信号,直接控制电机驱动物镜的运行,不仅灵活方便,响应速度符合调焦要求,还能大大简化电路和运动机构。 数字式自动对焦的三个核心问题是:l.图像清晰度的评价;2.对焦窗口的选择;3.对成像目标/变焦镜头/图像探测器的反馈控制。 1.图像的清晰度的评价对特定的成像系统,图像的清晰度反映了系统的离焦/正焦程度。当图像比较清晰(即对焦较好)时,图像细节丰富,在空域表现为相邻像素的特征值(如灰度,颜色等)变化较大,在频域表现为频谱的高频分量多。利用这一特点可以构造各种对焦评价函数对图像的清晰度进行评价。对对焦评价函数的要求是:(1)单峰函数,且对同一成像目标的一系列图像求其曲线,最大值恰好对应最清晰的图像;(2)函数在峰值两侧分别单调上升和单调下降;(3)函数在峰两侧的斜率绝对值应该比较大。 对焦评价函数主要有以下3类: (1)频谱函数:清晰的图像比模糊的图像包含更多的信息,人们能更好地分辨其中的细节(细节意味着图像有清晰可辨的边缘,在局部有很强的灰级变化,灰级的跃变更加剧烈);(2)熵函数:对焦良好的图像的熵大于没有清晰对焦的图像,因此可以用熵函数作为一种对焦评价标准。即熵越大,图像越清晰;(3)梯度函数:在图像处理中,梯度函数常被用来提取边缘信息。对焦良好的图像,有更尖锐的边缘图像,应有更大的梯度函数值。常用的梯度函数有方差算子、能量梯度算子、拉普拉斯算子等。 2.对焦窗口的选择进行对焦区域选择有两个原因:(1)由于对图像运用对焦评价函数进行的运算基本上与图像的像素成正比,为了达到实时性的要求,必须减少参加运算的像素的数量;(2)如果对整幅图像运用对焦评价函数,图像中不重要的部分(背景)会对评价结果产生负面的影响,导致图像中的重要部分(成像主目标)无法准确对焦。 3.对成像目标/变焦镜头/图像探测器的反馈控制自动对焦系统中的反馈控制关键是确定对焦评价函数的峰值位置,从而通过电机驱动成像目标移动、变焦镜头变焦或者图像探测器移动。 4.总结 各种自动对焦方式各有其局限性。例如红外测距和超声测距的对焦方法,当被测目标对红外光或超声波有较强的吸收作用时,将使测距系统失灵或对焦不准确;而对比度法聚焦检测受光照条件的制约,当光线暗弱或被摄体与背景明暗差别很小时,调焦就会有困难,甚至失去作用。基于图像处理的聚焦检测方法由于图像处理需要占用大量的计算机资源,这种自动调焦方法对计算机硬件提出了较高的要求。 目前大多数数码相机的自动对焦,都采用被动式:即直接接收分析来自景物自身的反光,利用相位差原理进行自动对焦的方式。这种自动对焦方式的优点是自身不要发射系统,因而耗能少,有利于小型化。对具有一定亮度和反差的被摄体能理想的自动对焦,在逆光下也能良好的对焦,且能透过玻璃等透明障碍物对焦。 【参考文献】 [1]翟蓬,林喜荣.一种基于图像处理的自动调焦系统[J].电子技术应用,2002,(10)33-35. [2]关文俊,和亮.现代相机的自动功能(自动聚焦式相机)[J].哈尔滨师范大学自然科学学报,1999,(6)76-79. [3]梁翠萍,李清安,乔彦峰等.简析光学系统自动调焦的方法[J].2006,(6)93-96.[4]李奇,冯华君,徐之海.数字自动对焦技术的理论及实现方法研究[D].杭州.浙江大学,2004. [责任编辑:韩铭] 自动对焦原理及方法 王虎 (中国海洋大学电子工程系山东青岛266100) 【摘要】从基本原理来说,自动对焦可以分成测距自动对焦和聚焦检测自动对焦。从是否从被测物体获取评价信息可分为主动式自动对焦和被动式自动对焦。本文介绍了自动对焦的基本原理与方法,并重点介绍了基于图像处理的自动对焦方法。 【关键词】自动对焦;图像处理;方法 ●科 ○IT技术论坛○38

Canon的三种自动对焦模式

Canon的三种自动对焦模式(ONE SHOT、AI FOCUS 、AI SERVO)探讨 无论是何种系列的EOS,其自动对焦模式不外乎有以下三种: 1、ONE SHOT:单拍自动对焦; 2、AI(Artificial Intelligence )FOCUS:人工智能自动对焦; 3、AI (Artificial Intelligence )SERVO:人工智能动体预测自动对焦。 这三种自动对焦模式的实现有些机型是通过转盘方式,有些机型则是通过按钮方式来实现的,但不管通过什么方式,关键是这三种自动对焦方式之间存在的区别是什么?又有什么内在联系?何时用何种自动对焦模式? 我先说说由于不了解3种自动对焦模式而露怯的真实经历: 1、一次拍摄过程中用眼睛紧瞄取景器内的景深预示“菱形”标记,但取景器怎么也“暗”不下来(即无法使用眼启动景深预示功能),后来回来一看,原来是误将自动对焦模式设定在AI FOCUS状态下(通常放在ONE SHOT模式下)!小结:在AI FOCUS模式下,无法眼启动景深预示! 2、又一次拍汽车拉力赛,无论是使用眼控对焦还是自动对焦,对焦点始终都不跟着运动的赛车走,后来发现,自动对焦模式设定在ONE SHOT模式下!小结:在拍摄动体时,自动对焦模式必须设定在AI FOCUS 或AI SERVO模式下,否则无法跟焦! 总结: 1、“ONE SHOT”模式适于拍摄静止的景物(风光、人像等),对于有眼控启动景深预示功能的机型还可以眼控启动景深预示,这种模式适于大部分的拍摄场合; 2、“AI SERVO”模式适于拍摄动体,可以快速跟定焦点; 3、“AI FOCUS”模式既适于拍摄静止的景物,也适于拍摄动体。实际上,在AI FOCUS模式下,若被摄对象静止,相机则自动转入“ONE SHOT”模式,若被摄对象在运动,则自动转入“AI SERVO”模式。所以只要将“自动对焦模式调节转盘”放在中间的“AI FOCUS”位置,就可以同时兼顾一般静止景物和动体的拍摄!对于500、300等机型,这种转换是由机器自动完成的,虽然不能手工操作,个人感觉更方便和保险,从这点来看,C的中、高档以上机型的3种自动对焦模式的人工切换似有“画蛇添足”之嫌! 本人体会:经尝试AI FOCUS在拍摄动体由静止转向运动时反映并不是很快,感觉要么用ONE SHOT拍摄静物风光,人物等较好,要么用AI SERVO抓拍运动的摄影题材。 Canon的三种自动对焦模式问答: 问题1:AI SERVO:人工智能伺服自动对焦是如何进行焦点预测并跟踪对焦的,大致原理是怎样的? 这个功能,主要用于系列拍照。例如火车来临连拍每秒五张,相机会根据前面四张距离缩短的速率,估计最后一张的距离并且预先设置到估算距离。这一点非常有用:快门时滞往往会导致对焦不精准,这个

数码相机自动对焦模式详解

数码相机自动对焦模式详解 要把远近不同的物体拍清楚就要调整照相机镜头的焦点,这个过程就叫对焦,也叫调焦。老式相机是用手转动镜头筒,直到取景器里看到最清楚的影像,这叫手动对焦(MF)。现在的相机有强大的自动对焦功能,相机能自动测量到被摄主体的距离,利用马达驱动镜头里的一些镜片移动位置以往主体最清晰。 自动对焦的不同方式叫对焦模式。常用的基本对焦模式有两种单次对焦模式(AF—S)和连续对焦模式(AF—c),有的相机还有一种自动对焦模式(AF—A}。在相机的菜单里面可以选择相机的对焦模式。 1.单次对焦模式 单次对焦模式(佳能标记为0NE SHOT 尼康标记为AF—s)在半按快门按钮时相机完成对焦,半按快门的手指不松开(也不继续按下去)就会锁定焦点,这时不管怎样转动方向,或者镜头前的景物移动位置对焦点都不会改变。单次对焦模式下取景器里选定的对焦点会闪亮,一般情况是,焦点无法对准时对焦框变成黄色。焦点已经对准时对焦框变成绿色。 在拍摄实践中拍摄对象的主体部分并不总在画面中央,而是经常偏左或偏右一些,比如在拍摄留念照时。如果直接对着前方半按快门那么相机就会以正前方的物体为对焦点把距离较远的建筑树术等拍得很清晰而较近的.人物反而模糊了。 解决这个问题的方法就是采用单次对焦模式。首先把相机对准站在画面边上的人物轻轻半按下快门这时取景器里会在人物身上显示出一个绿框表示焦点对在这里,然后手指不要动,轻轻转动相机取景把人和背景都放在台适的位置,再轻轻地彻底按下快门,这样拍摄的照片,焦点就在较近的人物身上,人物是最清楚的。所以,单次对焦模式适台拍摄对象静止可以从容构图的情况。 2.连续对焦模式 连续对焦模式下{佳能标记为AI SERVO,又称人工智能伺服AF尼康标记为AF-C),在半按下快门按钮的时候相机对拍摄对象持续进行对焦,拍摄对象在画面里即使不断改变位置和距离。相机也时刻保持它最清晰。随时完全按下快门,都可以拍到主体清晰的照片。我们可以在安静的地方试验一下,这种模式下半按快门,可以听到相机里面的吱吱声,这就是自动对焦系统在连续工作。AI伺服模式下取景器里选定的对焦框不闪亮,即使对焦目标不移动,自动对焦系统仍然“吱吱”地连续工作。 比如有一个人从对面跑过来,在他离我们15米远的时候我们对准他半按快门,这时相机就锁定他为对焦点,他继续往前跑,离我们越来越近,这时相机就会始终把他作为对焦点持续进行调整,不管他离你8米还是5米,你随时彻底按下快门拍下照,片中跑步的人都是清晰的。因为这个模式下相机一直在对焦,所以如果我们拍摄的对象是固定的这种模式反:想用好连续对焦模式就要深入了解其特性。相机取景器里面分布着很多对焦点每种相机大约是从3个到51个不等,用户可以激活任何一个对焦点,也可以激活全部对焦点。 A.激活一个对焦点:半按快门时始终由这个对焦点进行对焦,移动镜头,面对的景物发生了变化,相机就对新的目标进行对焦。比如一个人从我们面前跑过,一开始他在对焦点上,

自动对焦区域选择模式的种类及应用

自动对焦区域选择模式的种类及应用 一、手动选择:定点自动对焦(适合拍摄静止被摄体) 从61个自动对焦点中手动选择1个用于对焦的自动对焦点,只可以对被摄体的某点进行对焦。 提醒1、因为可以对被摄体的关键部位合焦,所以在希望合焦的区域附近有距离不同的障碍物时有效。 提醒2、对重叠的拍摄主体(如笼子中的动物)进行精确对焦有效。 提醒3、定点自动对焦的特性就是对很小的区域合焦,所以不适合在人工智能伺服自动对焦模式下捕捉快速移动的被摄体。 提醒4、定点自动对焦的特性就是对很小的区域合焦,在手持相机进行拍摄或拍摄移动主体时可能难以合焦。 二、手动选择:单点自动对焦 从61个自动对焦点中手动选择1个用于对焦的自动对焦点,对被摄体某个特定的部位进行合焦,以突出主体的高清晰度,适合拍摄特写。 1、(拍摄静止被摄体)在配合单次自动对焦模式拍摄静物和风景时,单点自动对焦有效。 2、(拍摄运动被摄体)在手动选择一个自动对焦点方便连续追踪被摄体时,使用人工智能伺服自动对焦模式可配合连拍移动的被摄体。 三、手动选择:自动对焦点扩展(上下左右) 以手动选择的某个自动对焦点为中心,相邻的自动对焦点(4个)也协助进行对焦。拍摄运动的被摄体用单点自动对焦难以捕捉焦点的情况下该模式很有效。这是一个重视合焦位置又具有较高捕捉力的模式。

1、(拍摄静止被摄体)使用单次自动对焦模式时,当扩展自动对焦点合焦时,还会与手动选择的自动对焦点(中心点)一起显示扩展自动对焦点。 2、(拍摄运动被摄体)使用人工伺服自动对焦模式时,手动选择的自动对焦点(中心点)必须首先对主体进行追踪对焦。但是,这要比使用区域自动对焦更容易对目标主体对焦。提醒1:自动对焦点扩展可以广泛使用在运动激烈的体育竞技的拍摄中,通过扩展自动对焦区域上下左右,捕捉移动速度快、易偏离自动对焦点的被摄体。 提醒2:在可以使用手动选择的中心自动对焦点捕捉运动的被摄体摄影时,使用该模式。 四、自动对焦点扩展:周围 以手动选择的某个自动对焦点为中心,相邻的自动对焦点(8个)也协助进行对焦。由于较(上下左右)模式更多使用了相邻的自动对焦点,因此可对更广阔的区域进行对焦,拍摄运动的被摄体用单点自动对焦难以捕捉焦点的情况下该模式很有效。这是一个重视合焦位置又具有较高捕捉力的模式。 1、(拍摄静止被摄体)使用单次自动对焦模式时,当扩展自动对焦点合焦时,还会与手动选择的自动对焦点(中心点)一起显示扩展自动对焦点。 2、(拍摄运动被摄体)使用人工伺服自动对焦模式时,手动选择的自动对焦点(中心点)必须首先对主体进行追踪对焦。但是,这要比使用区域自动对焦更容易对目标主体对焦。提醒1:自动对焦点扩展可以广泛使用在运动激烈的体育竞技的拍摄中,通过扩展自动对焦区域(周围),捕捉移动速度快、易偏离自动对焦点的被摄体。 提醒2:在拍摄不规则运动被摄体时,推荐选择(周围)模式。 五、手动选择:区域自动对焦(适合运动物体) 将61个自动对焦点分成9个区域进行对焦。选定区域中的所有自动对焦点都用于对焦点的自动选择,较容易合焦。并且对拍摄移动被摄体有效。

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