อะไรคือความแตกต่างในทางปฏิบัติระหว่างการตรวจจับเฟสและการโฟกัสอัตโนมัติที่มีคอนทราสต์


22

อะไรคือความแตกต่างที่สำคัญในการใช้งานภาคสนามระหว่าง AF แบบตรวจจับเฟสและ AF แบบคอนทราสต์

ฉันเข้าใจความแตกต่างทางเทคนิคแต่ฉันไม่แน่ใจว่าความหมายของมุมมองของช่างภาพคืออะไร มีความแตกต่างของความเร็วที่เห็นได้ชัดเจนหรือไม่? มีการระบายแบตเตอรี่เร็วขึ้นหรือไม่?

คำตอบ:


16

ในการใส่คำลงในโฟกัสแบบแมนนวลออโต้โฟกัสแบบคอนทราสต์แบบคอนทราสต์ก็เหมือนกับการพยายามโฟกัสภาพบนหน้าจอแก้วพื้นดินธรรมดาในขณะที่การตรวจจับเฟสเหมือนกับการใช้ตัวช่วยโฟกัสปริซึมปริซึมหรือเรนจ์ไฟน ในรูปแบบหนึ่งคุณกำลังมองหาจุดสูงสุดในพื้นที่บนโค้งอันอ่อนโยนขณะที่อีกแบบคุณกำลังมองหาสิ่งที่จะเข้าแถว มันง่ายกว่ามากในการตัดสินใจว่าเมื่อใดที่สิ่งต่าง ๆ เข้าแถวกันมากกว่าเมื่อสิ่งต่าง ๆ มีความแตกต่างกันมากที่สุด

ตอนนี้อิเล็กทรอนิกส์สามารถทำให้แน่นอนความมุ่งมั่นความคมชัดสูงสุดเร็วกว่าที่เราสามารถทำได้เนื่องจากพวกเขาสามารถพอที่มีความละเอียดอ่อนที่จะกลับไปช่วงเวลาโค้งคมชัดเริ่มต้นที่จะลดลง แต่ที่ยังคงไม่ได้ค่อนข้างเป็นเรื่องง่ายเหมือนการเปรียบเทียบภาพสองภาพเพื่อดูว่าพวกเขาบรรทัดขึ้น . และเนื่องจากระบบตรวจจับเฟสรู้ว่าภาพใดเป็นภาพใดจึงควรรู้ทิศทางที่ต้องการโฟกัสเพื่อทำการแก้ไข เป็นการคาดเดาเสมอกับการตรวจจับความเปรียบต่าง - คุณมุ่งเน้นไปในทิศทางเดียวและถ้ามันแย่ลงแทนที่จะดีกว่าคุณจะกลับทิศทาง

ที่กล่าวว่าบางส่วนของกล้องที่พวกเขากำลังทำวันนี้มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่น่าทึ่งจึงมีอาจจะไม่เห็นความแตกต่างกับค่าเฉลี่ยของช่างภาพ ไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ตามการขับเลนส์ (และไฟแบ็คไลท์สำหรับจอภาพหากคุณใช้งานอยู่) จะเป็นแหล่งพลังงานหลักที่ทำให้เกิดการสูญเสียพลังงาน ใช่การอ่านเซ็นเซอร์ภาพทั้งหมดจะเป็น "ค่าใช้จ่าย" มากกว่าการอ่านเซ็นเซอร์ออโต้โฟกัสแบบพิเศษ (หรือเดี่ยว) แต่ก็เป็นความแตกต่างที่คุณจะสังเกตเห็นหรือไม่? อาจจะไม่. โดยทั่วไปแล้วการระบายความร้อนด้วย AF แบบตรวจจับคอนทราสต์จะไม่สามารถใช้ช่องมองภาพแบบออพติคอลได้ดังนั้นจอภาพ (หรือ EVF) จึงทำงานตลอดเวลาไม่ใช่ระบบโฟกัสกำลังทำงานอยู่


ฉันชอบการเปรียบเทียบของคุณ แต่ฉันสงสัยว่าการอ่าน videostream จากเซ็นเซอร์เช่น liveview ไม่ใช่การระบายแบตเตอรี่ที่สำคัญมากหรือไม่และปิดมันอย่างสมบูรณ์และอ่านจุด AF เหล่านั้น (หรือแม้แต่การอ่านครั้งที่น้อยลง)?
Michael Nielsen

บางที C-AF ก็จะทำให้มอเตอร์เสื่อมสภาพมากขึ้นเช่นกันเมื่อพวกเขาเดาอย่างสุ่ม
Michael Nielsen

15

ความจริงที่ว่าการตรวจจับระยะหยุดอยู่ที่ระยะโฟกัสแทนที่จะเกินจากนั้นกลับมามีผลกระทบอย่างมาก (ตามที่สแตนระบุไว้ในคำตอบของเขา) ในวิดีโอเนื่องจากการเคลื่อนไหวนี้สามารถมองเห็นได้ในการบันทึก

ผลกระทบอีกประการหนึ่งคือการตรวจจับเฟสต้องใช้เซ็นเซอร์เฉพาะในตำแหน่งคงที่ซึ่งเป็นสาเหตุที่จำนวนจุด AF มีขนาดค่อนข้างเล็ก คมชัดตรวจสอบสามารถทำได้ทุกที่และมีกล้องทั่วไปที่สามารถโฟกัสได้ 99 ตำแหน่งหรือมากกว่าในกรอบ

ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของการตรวจจับคอนทราสต์คือมันไม่สามารถประสบปัญหาการโฟกัสด้านหน้าหรือด้านหลังได้ เมื่อเซ็นเซอร์ตรวจจับโฟกัสสิ่งต่าง ๆ อยู่ในโฟกัส ที่จริงแล้วในบล็อกของฉันฉันแนะนำว่ากล้องที่ทำทั้ง Phase-Detect และ Contrast-Detect สามารถปรับเทียบได้ด้วยตนเองได้อย่างไร เราต้องรอดูว่าใครจะใช้งานมันก่อน

เพียงแค่มีความชัดเจน ระบบโฟกัสใด ๆ สามารถพลาดและบางครั้งจะโฟกัสที่ระยะที่ผิด เงื่อนไขอาจแตกต่างกันไปตามกล้องและวัตถุ ด้านหน้าหรือด้านหลังโฟกัสแตกต่างกันซึ่งกล้องจะโฟกัสใกล้หรือไกลเกินไปเสมอ เมื่อสิ่งนั้นเกิดขึ้นกล้องจะต้องทำการปรับเทียบเพื่อโฟกัสให้ถูกต้องด้วยเลนส์ที่เป็นปัญหา สิ่งนี้เกิดขึ้นกับ Phase-Detect AF การยืนยันโฟกัสถูกคำนวณโดยเซ็นเซอร์ Phase-Detect ไม่ใช่เซ็นเซอร์ภาพของกล้อง

การตรวจจับความคมชัดมีข้อมูลมากขึ้นในการทำงานซึ่งเป็นสาเหตุที่พวกเขาทำการตรวจจับใบหน้าและเทคนิคที่ซับซ้อนอื่น ๆ ด้วย การตรวจจับเฟสนั้นค่อนข้างเกี่ยวกับระยะทางทั้งหมด

Contrast-Detect ใช้พลังงานมากขึ้นและสิ้นเปลืองพลังงานแบตเตอรี่เร็วขึ้นเพราะคุณต้องทำให้เซ็นเซอร์ขับเคลื่อนและอ่านอยู่เสมอ กล้องที่ทันสมัยทำเช่นนั้นที่ 240Hz เพื่อให้ได้ความเร็ว AF ที่รวดเร็วซึ่งใช้พลังงานมาก

ช่องว่างความเร็วมีขนาดเล็กลง แต่การตรวจจับเฟสถือว่าเร็วกว่าแม้ว่าฉันจะคิดว่ามันไม่ได้เกิดขึ้นในทุกกรณี


2
"... ไม่สามารถประสบปัญหาการโฟกัสด้านหน้าหรือด้านหลังได้" ยกเว้นแน่นอนหากเลนส์มีการเปลี่ยนโฟกัสอย่างมีนัยสำคัญเมื่อหยุดลง (เลนส์เกือบทั้งหมดจะเลื่อนระดับเล็กน้อย แต่สิ่งที่ดีกว่าจะทำให้ระดับการเลื่อนลงไปถึงระดับที่อยู่ภายในขีดจำกัดความละเอียดของเลนส์อยู่แล้ว) นั่นจะไม่หยุดที่จะเป็นปัญหาตราบใดที่เราจัดทำและโฟกัสแบบเปิดกว้าง

นั่นไม่ใช่เฉพาะกรณี อัลกอริทึม CDAF ที่ทันสมัยบางส่วนพยายามที่จะ "เดา" ซึ่งมีความเปรียบต่างสูงสุดดังนั้นบ่อยครั้งที่พวกเขาสามารถพลาดวัตถุที่สร้างปัญหาด้านหน้าหรือแบ็คโฟโต้โฟกัสชั่วคราว โชคดีที่มันหายไปถ้าคุณโฟกัสอีกครั้ง (หรือหันไปที่ขอบอื่น) แต่แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าการมี CDAF ในกล้องไม่ได้หมายความว่าระบบออโต้โฟกัสจะไม่พลาด มันเป็นความเข้าใจผิดที่แพร่หลายโดย บริษัท อย่าง Panasonic เช่นกัน
MarcinWolny

10

คำถามยืนยันในทางปฏิบัติไม่ใช่คำตอบ ทางเทคนิค

การตรวจจับเฟสนั้นดีกว่าในการโฟกัสไปที่วัตถุที่เคลื่อนไหวหรือวัตถุที่ไม่มีความเปรียบต่างเนื่องจากแสงน้อยเช่นเมื่อถ่ายภาพกีฬา การตรวจจับคอนทราสต์นั้นเร็วกว่าการตรวจจับเฟสที่วัตถุไม่เคลื่อนไหวหรือในที่ที่มีคอนทราสต์มากมายเช่นในสตูดิโอที่มีแสงสว่างเพียงพอสำหรับการถ่ายภาพบุคคล เรื่องนี้กลายเป็นเรื่องจริงในปัจจุบันเพราะกล้องและเลนส์ตรวจจับเฟสมีขนาดใหญ่กว่ามาก

เฉพาะกล้อง DSLR (Digital Single-lens Reflex) ที่ใหญ่กว่าเท่านั้นที่มี Pentaprism และ Mirror หรือ DSLTs (T สำหรับกระจกโปร่งแสง) ที่มีการตรวจจับเฟส หนึ่งอาจวัตถุที่มีขนาดเล็ก SONY NEX5R และ NEX6 มี DSLTs เล็กมากและมีการตรวจสอบขั้นตอน แต่มีไม่กี่ดังนั้นเลนส์ที่สามารถใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีตั้งไข่นี้ว่าหนึ่งยังสามารถได้อย่างปลอดภัยที่คุยเรื่องขนาด เลนส์ขนาดใหญ่ที่น่าอึดอัดใจของ DSLRS จะยังคงครองสนามต่อไปแม้ว่าเลนส์มินิไร้เลนส์ที่มีรูปแบบไม่เหมาะกับกล้องจะได้รับการโปรดปรานจากนักยิงถนนระยะไกลนักเดินทางทั่วโลกและนักกิจกรรมกลางแจ้ง ของโทรศัพท์สมาร์ทของพวกเขาแม่ฟุตบอลกึ่งอาชีพและผู้ช่วยกล้อง b-camera ในงานแต่งงาน (ห่าคนอื่นทุกคน)

คนส่วนใหญ่ไม่ได้ถ่ายกีฬาหรือเกมไวอย่างมืออาชีพดังนั้นใน 95% ของทุกสถานการณ์การถ่ายภาพ ประมาณหนึ่งปีตอนนี้กล้องขนาดเล็กเหล่านี้ยังมีตัวกล้องที่ปิดผนึกด้วยสภาพอากาศด้ามจับแบตเตอรี่เสริมสำหรับการถ่ายภาพเป็นเวลานานการป้องกันภาพสั่นไหวในการแข่งขันและอัตราเฟรมต่อวินาทีที่สูงพอสมควร ระบบนิเวศขนาดเล็กสี่ในสามนั้นรวมถึงเลนส์สว่างเร็วโบเก้ที่สวยงามเพื่อแข่งขันกับบรรพบุรุษของไดโนเสาร์ และเนื่องจากเมื่อถ่ายวิดีโอ DSLRS ยังมุ่งเน้นไปที่การตรวจจับคอนทราสต์กล้องขนาดเล็กเหล่านี้มักจะดีกว่าเพราะอินเทอร์เฟซใช้งานง่ายกว่าเช่นเนื่องจากการโฟกัสบนหน้าจอสัมผัสหรือเพราะหน้าจอแกว่งไปมา กล้องทุกที่ที่คุณต้องการ

คุณอยากได้กล้องที่มีขนาดเล็กลงน้ำหนักเบากว่าและเล็กกว่าที่สามารถถ่ายได้ทุกอย่างหรือเป็นกล้องที่มีราคาแพงหนักขนาดใหญ่และเห็นได้ชัด นี่เป็นตัวเลือกที่ใช้งานได้จริงในปัจจุบันระหว่างระบบโฟกัสทั้งสองนี้


1
+1 แต่โปรดทราบว่าขณะนี้มีกล้องที่ไม่ใช่ SLR จำนวนหนึ่งที่มีการตรวจจับเฟสและบางส่วนใช้โหมดไฮบริด
mattdm

1
โปรดทราบว่า "โหมดไฮบริด" นี้ไม่ได้ใช้การตรวจจับระยะเต็มรูปแบบดังนั้นจึงไม่เคยเข้าใกล้โมดูล PDAF ที่ปรับขนาดได้อย่างสมบูรณ์ มันสามารถถูกปิดบังได้ (ไม่ว่าจะเป็นขนาดเซ็นเซอร์ขนาดเล็กหรือเลนส์ที่มีการออกแบบให้เหมาะกับระบบดังกล่าว) แต่ในที่สุด - เมื่อพูดถึงวัตถุที่เคลื่อนไหวหรือสถานการณ์ที่มีคอนทราสต์ต่ำระบบไฮบริด การตรวจจับเฟส (มันเหมือนกับการ์ดกราฟิก - การ์ดกราฟิกในตัวกับซีพียูก็ดี แต่มันจะไม่จับ GPU ที่เต็มเปี่ยม)
MarcinWolny

2
" กล้องตรวจจับความคมชัดแบบมิเรอร์เลสขนาดเล็กใหม่ก็เพียงพอแล้ว " - ฉันไม่รู้ว่าคำถามที่เกี่ยวข้องกับกล้องมิเรอร์เลส ฉันว่าในสถานการณ์ 95% เซ็นเซอร์ขนาดใหญ่ขนาดกะทัดรัด (เช่น RX100 หรือ G1x) จะทำงานได้ดีกว่าง่ายกว่าและไม่มีมิเรอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากเป็นเลนส์ที่ปรับให้เข้ากับการใช้งานกับร่างกายได้อย่างสมบูรณ์ดังนั้นจึงมักจะสามารถเหนือกว่ากล้องมิเรอร์เลสโดยเฉพาะถ้าใช้กับเลนส์คิทเท่านั้น แต่เราไม่ได้มาที่นี่เพื่อพูดคุยเกี่ยวกับเครื่องจักรโฆษณาชวนเชื่อแบบไม่มีกระจกใช่ไหม?
MarcinWolny

2
ฉันไม่เห็นด้วยอย่างยิ่งกับ "คนส่วนใหญ่ไม่ได้เล่นกีฬาหรือเกมไวด์สกรีนอย่างมืออาชีพดังนั้นใน 95% ของทุกสถานการณ์การถ่ายภาพกล้องตรวจจับความคมชัดแบบมิเรอร์เลสขนาดเล็กใหม่ก็เพียงพอแล้ว" หลายคนกำลังจะยิง (เหมือนในการถ่ายภาพของ;)) เด็กวิ่งและพวกเขาเป็นเป้าหมายที่ยากยิ่งขึ้น และอย่างที่กล่าวไปแล้วมิเรอร์เลสจำนวนมากกำลังได้รับจุดตรวจจับระยะโฟกัสซึ่งสามารถแข่งขันกับ DSLR ระดับเริ่มต้นได้อย่างน้อยที่สุด
Marco Mp

1
กล้องมิเรอร์เลสนั้นไม่ถูกกว่าเท่าที่ควร ถ้าเราเปรียบเทียบ mirrorless canon G12 (440eur, amazon.de/… ) กับ canon SLR ดิจิตอลระดับต่ำ (523eur, amazon.de/… ) เราจะเห็นว่าความแตกต่างของราคาไม่ใหญ่ ตัวเลือกของลูกค้ายังคงขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของกล้องที่จะใช้ แต่ไม่มากกับราคา
Pavlo Dyban

9

AF แบบตรวจจับเฟสเหมาะสำหรับ:

  • การได้มาซึ่งโฟกัสที่รวดเร็ว - ส่วนใหญ่เป็นระบบ open loop เช่นใช้การวัดและเคลื่อนย้ายเลนส์
  • วัตถุเคลื่อนที่ - การวัดสามารถทำได้อย่างรวดเร็วทำให้สามารถติดตามการเคลื่อนไหวได้
  • เลนส์ขนาดใหญ่ / หนัก - ต้องการการเคลื่อนไหวของเลนส์น้อยลง
  • กล้องฟิล์ม - ต้องใช้เซ็นเซอร์ความละเอียดต่ำซึ่งไม่ได้ปิดกั้นระนาบฟิล์ม
  • ประหยัดพลังงาน - ระบบ AF ใช้งานได้เพียงเสี้ยววินาทีในแต่ละครั้งช่วยลดการเคลื่อนไหวของเลนส์

การตรวจจับคอนทราสต์ AF นั้นเหมาะสมกับ:

  • กล้องขนาดเล็ก - ไม่มีพื้นที่ในการส่องสว่างไปยังเซ็นเซอร์ตรวจจับเฟส
  • ความแม่นยำสูงกับวิชาสเตชั่น - ส่วนใหญ่เป็นระบบวงปิดเพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดของระบบ (โฟกัสด้านหน้า / ด้านหลัง)
  • เพ่งความสนใจไปที่ใดก็ได้ในกรอบเซ็นเซอร์ PDAF จำกัด เฉพาะตำแหน่งที่สืบเชื้อสายมารวมกันเป็นกลุ่มรอบ ๆ ศูนย์กลาง
  • การถ่ายภาพอินฟราเรด - ความยาวคลื่นที่แตกต่างกันของการโฟกัสแสงในระยะทางที่แตกต่างกันโดยการใช้เซ็นเซอร์รับภาพคุณจะมั่นใจได้ถึงการโฟกัสที่ถูกต้อง
  • Intelligent focussing - สามารถใช้พลังงาน / ตรรกะในการคำนวณได้มากขึ้นขณะค้นหารายละเอียดเช่นการตรวจจับใบหน้า

1

เลนส์ที่มีกลุ่มเลนส์หนักนั้นทำงานได้ไม่ดีกับ AF คอนทราสต์เพราะมันไม่สามารถเคลื่อนที่ได้เร็วพอกับขั้นตอนเล็ก ๆ ที่จำเป็นสำหรับ AF คอนทราสต์ ดังนั้นเลนส์ดังกล่าวมักจะไม่ได้รับการเสนอสำหรับระบบที่มี AF คอนทราสต์ สามารถปรับได้ (เช่นเลนส์ FT สำหรับ mFT) แต่ก็ใช้งานไม่ได้

ดังนั้นข้อ จำกัด ในทางปฏิบัติคือเลนส์ดังกล่าวจะไม่สามารถใช้ได้กับระบบ AF คอนทราสต์เว้นแต่จะมีระบบ AF ขั้นสูง (เช่นไฮบริด AF) จะไม่มีเลนส์ไกล (โดยเฉพาะซูม) ที่สว่างสำหรับระบบเหล่านั้น ดังนั้นหากคุณตั้งใจที่จะถ่ายภาพสัตว์หรือกีฬาปัจจุบันระบบความคมชัด AF ไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุด


คุณไม่มีภาพเทเลโฟโต้ที่สดใสอย่างโอลิมปัส 75 มม. 1.8? หรือซูมเทเลส่องสว่างเช่นพานาโซนิค 35-100mm / F2.8? ตกลง. คุณอาจโต้เถียงว่าจริง ๆ แล้วเทียบเท่า 150/200 มม. เพียงพอสำหรับซาฟารีหรือกีฬา ... ฉันไม่เคยมีประสบการณ์ใด ๆ กับสองดังนั้นนี่เป็นเพียงการพูดว่า "จะไม่มีเลนส์ดังกล่าว" ผิด
subsub

ช่างภาพกีฬาและสัตว์ป่าส่วนใหญ่ชอบทำงานในช่วง 300-600 มม.
Michael C

ฉันกำลังพูดถึงสิ่งต่าง ๆ เช่น 50-200 2.8-3.5 หรือ 50-250 2.8 ไม่มีสิ่งนั้นสำหรับวัตถุที่มี AF คอนทราสต์ แก้ไข: สำหรับผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับ FT สิ่งเหล่านี้เทียบเท่ากับ 100-400 หรือ 100-500 ใน 35 มม.
Andreas Huppert

-1

ข้อแตกต่างที่เป็นประโยชน์อีกประการหนึ่ง: เนื่องจากขนาด / น้ำหนัก จำกัด ระบบ AF คอนทราสต์กำหนดไว้ในกลุ่มเลนส์ซึ่งยังสามารถเคลื่อนที่ด้วยขั้นตอนไมโครด่วนการแก้ไขด้วยแสงมักจะถูกแทนที่ด้วยการแก้ไขด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์

นี่เป็นข้อ จำกัด หากคุณต้องการถ่ายภาพ RAW และตัวแปลง RAW ของคุณไม่รองรับวิธีแก้ไขด้วยอิเล็กทรอนิกส์ของกล้อง

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.