攝影理論技巧數(shù)碼單反相機(jī)對焦系統(tǒng)全解析

1、【攝影理論】數(shù)碼單反相機(jī)對焦系統(tǒng)全解析發(fā)布：照片處理網(wǎng) 作者：孤竹子 來源：小熊在線對焦！我們用愉快的方式解決這個問題，首先我們要確定兩點(diǎn)，第一，這篇文章不會太深奧，第二，如果你仔細(xì)看完，那你可以解絕80%以上之前不理解的對焦問題！ D3s擁有多達(dá)51個對焦點(diǎn)有什么用，為什么最新像素達(dá)1700W的EOS 550DD定位要低于對焦點(diǎn)同為9點(diǎn)且像素只有1500W的EOS 50D？人們常說的十字型對焦是怎么回事？雙十字對焦又有什么優(yōu)勢？為什么很多說5D Mark II的對焦系統(tǒng)甚至不如EOD EOS 50D？ 這些問題你將在今天找到答案。先說一些廢話，這篇文章的內(nèi)容主要來源于網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)槲覀€人不是佳能

2、或者索尼的工程師，寫不出這種文章，但是你在網(wǎng)絡(luò)中也絕不會找到與這篇文章內(nèi)容相同的文章，寫過論文的朋友應(yīng)該知道這個原因，如果論文的一百句話分別引自一百本著作，那么這段話仍是你自己的！何為十字型對焦傳感器？ 在白紙上畫上一條直線，拿起你的相機(jī)，對著這條直線對焦，如果無論你橫拍或者豎拍都能夠?qū)@條線進(jìn)行對焦，那么恭喜你，你的對焦點(diǎn)是十字型對焦，而如果你的對焦點(diǎn)只能橫拍時對焦，豎拍時無法確認(rèn)焦點(diǎn)，那么很遺憾，你的相機(jī)的這個對焦點(diǎn)是縱向線性傳感器！上面說的就是十字型對焦傳感器與線性傳感器的區(qū)別，相機(jī)的對焦的系統(tǒng)中，縱向線性傳感器對橫向線條敏感，而橫向線性傳感器則對縱向線敏感，所謂十字型傳感器就是說配置了

3、縱向和橫向傳感器，這種傳感器可以做到對橫向和縱向線條都敏感對焦。在現(xiàn)在主流的相機(jī)對焦系統(tǒng)中，中央對焦點(diǎn)幾乎都標(biāo)配了十字型對焦傳感器，而除了中央點(diǎn)之外，各個品牌之間的不同定位相機(jī)之間就有很大區(qū)別了。在實(shí)際使用中，也并非說線性傳感器效果就一定差，因?yàn)閷?shí)際拍攝中很少有環(huán)境是單純的橫線或者豎線，所以線性傳感器在大部分情況下依然能夠準(zhǔn)確合焦，所以如非特殊需要，玩家可不必糾結(jié)于除中央外的焦點(diǎn)是否采用了十字型傳感器。上面所說的橫向或者豎向傳感器是大多數(shù)相機(jī)的排列方法，當(dāng)然也有一些傳感器并非水平或者垂直排列，如佳能的EOS 50D，中央對于F2.8的雙傳感器就是呈“X”型的45度角排列。何為雙十字型對焦傳感器

4、？先來說一下?lián)碛须p十字型傳感器的品牌：佳能、索尼、奧林巴斯，很遺憾尼康、賓得沒有，即使是尼康最頂級的D3x也沒有配備雙十字型傳感器！在十字型對焦傳感器的基礎(chǔ)上再加上一個十字型對焦傳感器，不就是雙十字型傳感器了嗎？沒錯，恭喜你答對了，如奧林巴斯就是就是按照了這種方式增加了一個十字型傳感器，兩個傳感器配合工作，在E-3/30上的全部11點(diǎn)雙十字型傳感器就是這么實(shí)現(xiàn)的！奧林巴斯E-30對焦傳感器但是這么解釋雙十字型傳感器又非完全正確，因?yàn)榉旁诩涯芎退髂嵘砩暇筒贿m用了！在一般情況下，我們所說的十字型對焦傳感器都是指F5.6對焦傳感器，而雙十字傳感器中的另外一個十字型傳感器則是指F2.8對焦傳感器。這兩

5、個傳感器有很大區(qū)別，F(xiàn)5.6對焦傳感器是指在最大光圈為F5.6的鏡頭即可正常對焦，適應(yīng)鏡頭非常多，大家可以去翻一下鏡頭資料，即使現(xiàn)在最入門級的18-55套頭，最大光圈也達(dá)到了F5.6，所以幾乎所有廠商的十字型傳感器都為F5.6對焦傳感器。而F2.8的對焦傳感器則只能在使用最大光圈大于F2.8時的鏡頭才能參與工作，由于鏡頭光線的原因（下文將具體講解），F(xiàn)2.8傳感器對焦更加精確，而F5.6對焦傳感器對焦更快，兼容性更好！比如50mm/F1.4的鏡頭，如果在佳能和索尼的雙十字型對焦傳感器相機(jī)中，那么對焦時F5.6對焦傳感器和F2.8對焦傳感器都會工作，快速而精確，而如果是類似24-105mm/F4

6、.0這種鏡頭，那么對焦時則只有F5.6對焦傳感器更夠工作，F(xiàn)2.8對焦傳感器此時只能選擇打醬油！EOS 50D雙十字對焦傳感器如果你疑惑F5.6對焦傳感器只能對于最大F5.6光圈，而在使用套頭開到F16或者更小光圈時為什么還能夠?qū)沟脑?，那很好解釋，因?yàn)樵谑褂锰最^時，無論機(jī)身控制光圈為多大，在進(jìn)行對焦時，光線進(jìn)入對焦傳感器的夾角都是F5.6時的數(shù)值，所以在使用F16光圈時仍能對焦，而如果使用手動鏡頭在鏡身將光圈收到F16的話，無論F5.6對焦傳感器還是F2.8傳感器都無法工作！F5.6與F2.8傳感器工作原理接下來的內(nèi)容可能會有些深奧，個人認(rèn)為能理解更好，如果不能理解，那么只需理解上頁所講的內(nèi)

7、容對于一般用戶也就夠了！先來看一下F5.6對焦傳感器與F2.8對焦傳感器所組成的對焦模塊（1Ds Mark III）：上下兩塊為F5.6縱向?qū)箓鞲衅鲗M向線條敏感，左右兩塊為F2.8橫向?qū)箓鞲衅鲗v向線條敏感，不用看別的，只需記住兩塊F5.6對焦傳感器的距離小于兩塊F2.8對焦傳感器之間的距離就可以了！如上圖所示，被攝物體先被第一塊透鏡聚焦在焦平面面上，然后在通過四個不同的透鏡投射在相應(yīng)的對焦模塊上，上圖中我們可以看作是在使用F2.8以上光圈鏡頭時的光線路徑，此時有光線可以分別投射在F5.6和F2.8的對焦傳感器上，F(xiàn)5.6和F2.8的對焦傳感器都可以工作。由于此時光線被分的更散，相位檢測

8、更加準(zhǔn)確！打個比方，如果F5.6傳感器被分到到了5份光線的話，由于F2.8傳感器距離更大，光線又被分的更散，可能會被分到了8份，從8份數(shù)據(jù)中選擇一份數(shù)據(jù)顯然比5份數(shù)據(jù)中選擇一份精度更高，這也就解釋了為什么F2.8對焦傳感器的精度更高！如果光圈變小，比如為F5.6時，光線進(jìn)入對焦系統(tǒng)的角度也會隨之變小，此時的情況是可能距離更大的F2.8對焦傳感器就無法接收到光線，那么它肯定就無法工作，此時只有F5.6傳感器才能進(jìn)行對焦，由于光線份數(shù)可能更少，對焦傳感器無需更多的判斷，因此對焦更為迅速！繼續(xù)關(guān)注上圖，這是一個典型的F2.8單線對焦傳感器與F5.6單線對焦傳感器組成的十字型對焦系統(tǒng)，那么如果在兩個F

9、2.8之間再加入一組F5.6對縱向線條敏感的傳感器，同時將F2.8對焦傳感器旋轉(zhuǎn)45度，再加入一組垂直的F2.8對焦傳感器的傳感器，那么這就是佳能EOS 7D的雙十字對焦傳感器，也就是目前最頂級的“米”字雙十字傳感器！ 這種傳感器理論上比“井”字型雙十字對焦傳感器更具優(yōu)勢，因?yàn)榭梢愿惺芫€條的方向更多。當(dāng)然，F(xiàn)2.8對焦傳感器在實(shí)際應(yīng)用中對比F5.6對焦傳感器的優(yōu)勢在絕大多數(shù)情況下并不十分明顯，否則一相以對焦系統(tǒng)著稱的尼康也不會至今沒有開發(fā)F2.8對焦傳感器！佳能主流單反對焦系統(tǒng)解析好了，理論知識基本到此結(jié)束，接下來解決一些開篇的問題，首先來看為什么說5D Mark II的對焦系統(tǒng)不如EOS 5

10、0D？先來看5D Mark II的對焦系統(tǒng)描述：擁有9點(diǎn)自動對焦系統(tǒng)（6點(diǎn)輔助對焦），其中中央點(diǎn)采用了F5.6縱向單線與F2.8橫向單線的十字型對焦系統(tǒng)（也有資料說中央點(diǎn)為F5.6十字+F2.8單線一說，我實(shí)際測試5D Mark II在24-105/F4上對中央點(diǎn)縱向、橫向線條均可對焦，因此這種說法更為可靠），其他對焦均為F5.6單線對焦傳感器！再來看EOS 50D的對焦系統(tǒng)描述：擁有9點(diǎn)自動對焦系統(tǒng)，且全部為F5.6十字型對焦傳感器，中央點(diǎn)配置為F5.6十字型對焦傳感器+F2.8十字型傳感器的雙十字型傳感器！所以幾乎不用我解釋，大家也可以看出在對焦系統(tǒng)上上述這兩款機(jī)型在對焦上誰性能更好！5D

11、 Mark II只有中央點(diǎn)一個十字型對焦，且還是F5.6單線+F2.8單線（也可能是F5.6十字+F2.8單線），而EOS 50D則全部為十字型對焦點(diǎn)，中央點(diǎn)為F5.6十字+F2.8十字雙十字型對焦，5D Mark II那6個隱藏對焦點(diǎn)，一般時候也是打醬油的！ 5D Mark II對焦系統(tǒng)下一個問題，為什么EOS 550D的像素那么高且定位比EOS 50D低？當(dāng)然這個問題不能只從對焦系統(tǒng)方面解釋，比如外殼材質(zhì)、取景器等EOS 50D都遠(yuǎn)勝EOS 550D，但是對焦系統(tǒng)的劃分一項(xiàng)是佳能區(qū)分各價位相機(jī)的重要因素！EOS 50D的對焦系統(tǒng)上文已經(jīng)介紹完畢，下面來看EOS 550D的對焦系統(tǒng)：擁有9點(diǎn)

12、自動對焦系統(tǒng)，其中中央點(diǎn)采用了F5.6十字型對焦傳感器與F2.8橫向單線的十字型對焦系統(tǒng)，其他對焦均為F5.6單線對焦傳感器！可以說EOS 550D的對焦系統(tǒng)就是在5D Mark II的對焦系統(tǒng)取消了那6個隱藏的輔助對焦點(diǎn)。這里還是要感謝佳能將F2.8傳感器下放到低端機(jī)型上，雖然是單線的，不然EOS 550D對大光圈鏡頭的對焦精度可能還是停留在400D的水準(zhǔn)，至于400D使用大光圈鏡頭是什么對焦精度，你懂的！既然這頁都在說佳能的機(jī)器，那就把其他佳能主流相機(jī)的對焦系統(tǒng)也總結(jié)一下吧！1D系列，對焦系統(tǒng)是與5D Mark II最大的區(qū)別，如在1D Mark IV中采用了45個自動點(diǎn)，其中39點(diǎn)為十字

13、型傳感器（縱向F5.6+橫向F2.8），中央對焦點(diǎn)也為同樣配置，但是1D系列有個專權(quán)，就是F2.8的對焦傳感器也可支持最大光圈為F4.0的鏡頭，就是說1D系列在使用24-105/F4這種鏡頭時也可能實(shí)現(xiàn)十字型對焦，而5D Mark II則不行，只能對應(yīng)單線的F5.6對焦傳感器了！另外1D系列的中央F5.6對焦傳感器最大還可支持到F8，這也是1D系列獨(dú)享。EOS 7D與EOS 50D的對焦點(diǎn)配置相同，不同的只是對焦點(diǎn)數(shù)量增加到了19個，中央為雙十字型對焦傳感器，其他均為十字型對焦傳感器。佳能的機(jī)器對鏡頭支持情況基本如此，1D系列在使用最大光圈為F2.8以上的鏡頭時能實(shí)現(xiàn)39點(diǎn)十字型對焦，其他機(jī)型

14、均為一點(diǎn)，所以1D系列更適合使用那些大光圈極品鏡頭， EOS 7D與EOS 50D兼容性非常好，幾乎所有鏡頭都能發(fā)揮最大威力，而5D Mark II和550D只有使用中央對焦點(diǎn)時才能保證大光圈鏡頭的精度，且只能保持縱向線條精度。尼康、索尼、賓得主流單反對焦系統(tǒng)解析我們前文說過，尼康是沒有雙十字型對焦傳感器的，但這并不代表尼康在對焦速度和精度上就要弱于佳能，因?yàn)閭鞲衅黝愋椭皇菦Q定對焦速度和精度一個因素，對焦算法、鏡頭等綜合因素才能真正決定對焦速度和精度！尼康的D3x、D3s、D700、D300s等采用的都是Multi-CAM3500對焦系統(tǒng)（D300s為Multi-CAM3500DX、其余為Mu

15、lti-CAM3500FX，兩者只是畫幅上的區(qū)別），為51點(diǎn)自動對焦，其中包括15個F5.6十字型對焦傳感器，鏡頭兼容性非常好，前文已經(jīng)說過，尼康沒有F2.8十字型對焦傳感器。更多的十字型對焦點(diǎn)，可以保證在某些特殊環(huán)境中更快的對焦，尤其是體育拍攝方面，這也就是前文提出的D3s為什么擁有那么對焦點(diǎn)的重要原因！Multi-CAM3500FX對焦傳感器中端的D90和低端D5000、D3000均為11點(diǎn)自動對焦，其中中央對焦點(diǎn)采用了F5.6十字型對焦傳感器，其他均為單線傳感器！索尼部分，a900采用9點(diǎn)自動自動對焦系統(tǒng)，并且擁有10個輔助對焦點(diǎn)，其中除中央點(diǎn)采用“井”字形雙十字對焦外（F5.6十字+F

16、2.8線性），其他均為線性對焦點(diǎn)！而現(xiàn)在新出的a系列所以產(chǎn)品，包括a550/a450/a390等等全部采用了9點(diǎn)自動自動對焦，而索尼官方對采用何種對焦類型描述很模糊，但估計(jì)其不會超越a900，最可能配置為中央點(diǎn)十字型、其他焦點(diǎn)均為單線！賓得的對焦模塊更為簡單，K7與Kx為11點(diǎn)對焦，其中除左右最外圍亮度為單線外，其余均為F5.6十字型傳感器，其他老產(chǎn)品如K10D、K20D等也采用了相同配置！寫在最后其實(shí)采用是不是十字型或者雙十字型對焦在實(shí)際使用中并不完全決定了對焦精度和速度，這點(diǎn)在前文已經(jīng)明確指出，這里再次強(qiáng)調(diào)一下，例如5D Mark II那些周圍單線對焦傳感器無論精度還是速度上，都不輸于賓得中央點(diǎn)的十字型對焦，而實(shí)測尼康D3s的中央點(diǎn)十字型對焦也不輸EOS