Физика определяет два фактора, которые способствуют автофокусировке с более широкой диафрагмой.
- Больше света Объектив f / 2.8 пропускает вдвое больше света, чем объектив f / 4. Чем больше света должна работать система АФ, тем быстрее и точнее она может быть. Отношение сигнал / шум влияет на производительность датчиков на датчиках PDAF так же, как это влияет на производительность датчиков изображений. Период выборки для датчиков PDAF влияет на SNR почти так же, как время воздействия на датчики изображения. При более ярком свете, проходящем через объектив, ОСШ будет выше.
- Более широкая базовая линия Фазодетекторная АФ работает путем сравнения различий между светом, исходящим с правой и левой сторон объектива для горизонтально чувствительных точек автофокусировки, с верхней и нижней сторон объектива для вертикально чувствительной автофокуса точки, а также из верхнего правого / нижнего левого или верхнего левого / нижнего правого или обоих для диагонально чувствительных точек AF. Чем шире эффективная апертура объектива (правильнее называется входной зрачок ), тем дальше могут быть сравнены лучи света, которые сравниваются.
Чтобы воспользоваться преимуществами более широкой диафрагмы объектива, пары датчиков для определенной точки фокусировки в матрице автофокусировки должны быть расположены дальше друг от друга. Но это делает эти линии не очень полезными, когда объектив с более узкой апертурой прикреплен к объективу. Так что производители фотоаппаратов немного хеджируют свою ставку. Некоторые из точек фокусировки более чувствительны / точны, но хорошо работают только с объективом с большой апертурой. Другие точки фокусировки настроены так, чтобы можно было использовать свет от объективов с более узкими отверстиями. Но эти точки не могут использовать преимущества более широких световых лучей, обеспечиваемых объективом с широкой апертурой. Некоторые «точки» AF имеют более одного набора линий, чувствительных к разным значениям апертуры.
Это потому, что две линии на массиве фокусировки для каждой точки фокусировки находятся в фиксированном положении. Если они достаточно близки друг к другу, чтобы иметь возможность использовать свет, который проходит через каждую сторону Объективы с узкой диафрагмой f / 8 расположены недостаточно далеко друг от друга, чтобы воспринимать свет, проходящий через край объектива с широкой диафрагмой f / 2.8 или более широкой. Даже если на камере установлен более быстрый объектив, он использует только свет, падающий на каждую сторону объектива, достаточно близкую к центру, чтобы пройти через более узкую диафрагму.
Насколько хорошо 70-200 f / 4 использует преимущества системы фокусировки вашей камеры, зависит от конкретных конструктивных параметров системы фокусировки вашей камеры. В общем, телеобъектив с постоянной диафрагмой f / 4 будет выполнить хорошо. Единственное место, которое вас может заинтересовать, - это если вы планируете использовать телеконвертер, так как 1,4X увеличит максимальное значение f объектива до 5,6, а 2X телеконвертер повысит его до f / 8.
Кстати, та же физика, которая предпочитает автофокусировку с объективами с более широкой диафрагмой, также предпочитает камеры DSLR с более крупными датчиками. Поскольку зеркало больше (особенно потому, что оно шире) в полнокадровой камере, чем в камере APS-C, базовая линия, используемая для наиболее чувствительных точек фокусировки, также может быть шире.
Чтобы получить более глубокий ответ о том, как работают точки перекрестного типа, и о том, как для точек f / 2,8 требуются линии, находящиеся дальше друг от друга, см. этот ответ .
Из комментариев:
Привет, Майкл, ответ объясняет о Canon, и я прочитал в Интернете довольно много документов о том, как работают датчики перекрестного типа. Я заметил образец; В то время как Canon выпускает больше датчиков перекрестного типа, инженеры Nikon принимают другой аргумент, чтобы не указывать это. Говорят, если свет идет с определенным углом, датчики перекрестного типа ведут себя как обычный датчик. В любом случае, что вы думаете о Nikon D610 с моим объективом 70-200 f / 4? Будет ли улучшаться производительность? Я также планирую использовать телеконвертер, но сейчас это отдаленный план.
Физика одинакова независимо от производителя. Все точки фокусировки PDAF используют пару линий. Точки фокусировки перекрестного типа используют две пары линий: одну пару для вертикали и отдельную пару для горизонтали. Причина, по которой вы читаете больше об этом в Интернете в отношении Canon, заключается в том, что они очень открыто говорят о том, какие линии (горизонтальные или вертикальные), на каких точках фокусировки чувствительны и к каким апертурам для каждой из систем фокусировки их камер. В Nikon это, по-видимому, совершенно секретно, по крайней мере, для D90. Существует причина, по которой большинство ведущих спортивных фотографов используют Canon с начала 1990-х годов: превосходная скорость фокусировки / точность.
Если вы когда-либо планируете использовать телеконвертер, особенно 2X, с объективом 70-200, вы должны рассмотреть объектив f / 2.8. Что касается D610, то здесь есть два фактора. Датчик FF означает, что FoV 70-200 будет шире, чем на корпусе APS-C, таком как ваш D90, где объектив действует как объектив 105-300 мм с точки зрения FoV. Вы всегда можете обрезать результат (или использовать режим Dx, чтобы камера сделала это за вас), но при этом вы отказываетесь от мегапикселей. Система фокусировки у D610 намного более продвинутая, чем у D90. 39 точек, в том числе 9 кроссов, с 7 чувствительными @ f / 8 ... Это означает, что "точки f / 8" будут работать с большим количеством объективов, но также означает, что они не могут использовать преимущества более широкой базовой линии, обеспечиваемой более быстрыми объективами.
Один вопрос, я не мог понять ваш последний комментарий: «Это означает, что они будут работать с большим количеством объективов, но также означает, что они не могут воспользоваться преимуществами более широкой базовой линии, обеспечиваемой более быстрыми объективами». Почему так?
Потому что у линз с более широкой апертурой есть входные зрачки, которые шире. PDAF работает, сравнивая лучи из того же места, которые входят в каждую сторону линзы. Читали ли вы ответ, связанный в конце основной части этого ответа выше? Хотя это относится к 7D, принцип тот же: чем шире базовая линия, тем более чувствительной и точной может быть точка фокусировки. И не зацикливайтесь на точках перекрестного типа. На самом деле это две точки, одна вертикальная и одна горизонтальная, которые пересекают друг друга. В случае диагональной точки пересечения это две диагональные точки фокусировки, которые расположены на расстоянии 90 °.
Некоторые из них неправильно цитировали сообщение в DPR, отмеченное экспертом по оптике Марианн Оелунд , утверждая, что все системы PDAF ограничены до f / 7. Те, кто ее цитирует, похоже, утверждают, что для всех систем PDAF верно следующее:
Апертура, которая контролирует, сколько света принимается датчиком AF, является апертурой разделительных линз PDAF, которая, как было показано, составляет ~ f / 7. Увеличение апертуры основной линзы не увеличивает количество света. Диафрагма основного объектива имеет значение только в том случае, если она меньше, чем предназначенная для системы АФ (обычно ~ f / 5.6).
Ничто не может быть дальше от истины (относительно приведенного выше утверждения, относящегося к всем системам PDAF)!
Многие камеры имеют чувствительные точки автофокусировки вплоть до f / 2,8 или более. То, что описано в приведенной выше цитате, - это камера Nikon D300, представленная в 2007 году, специфическая камера с чувствительностью только до f / 5,6 каждой из ее «точек» автофокусировки. Но не все камеры такие. На самом деле большинство современных зеркальных камер - нет. Они почти все имеют некоторые точки автофокусировки, которые имеют более широкую базовую линию, чем описано выше. Примерно с конца четвертого поста в ветке DPR, также написанного цитируемой ОП Марианн Оелунд: «В системах автофокусировки Nikon изображения с разделительной линзой располагаются прямо внутри круга f / 5.6». Это было даже не актуально для цифровых зеркальных фотокамер Nikon по состоянию на 2014 год, когда они были опубликованы, но в основном оно было правильным до незадолго до 2014 года. Заявление Марианны здесь следует принять в контексте ее вступительных замечаний в первоначальном сообщении к DPR нить
Этот поток представит пошаговое развитие фазового детектора.система автофокуса ...
и
"Смотрите следующие посты для презентаций каждого шага в
развитие. Другие посты будут добавлены позже, так как у меня есть время и / или в
ответ на вопросы. "
В свое время Nikon имел тенденцию к тому, чтобы все точки автофокусировки в их камерах работали на f / 5.6 или f / 8, и эти системы не давали никакой повышенной чувствительности при больших апертурах. С другой стороны, Canon уже давно использует точки автофокусировки с различной чувствительностью. Nikon делает это и сейчас, хотя все еще не в той степени, как во многих камерах Canon.
Из другого комментария ( Курсив добавлено) Мариан Оелунд позже в той же ветке DPR :
AF не «работает» при f / 5.6 DOF. Использует круг f / 5.6
выходной зрачок основной линзы в качестве базовой линии для триангуляции, но да, это
не очень широкий базовый уровень, и поэтому некоторые компании предлагают камеры
f / 4 или f / 2.8 точки автофокусировки .
Если вы зайдете в ветку к посту Марианны под названием "EOS-1Dx AF Sensor and Optics" , вы сможете четко увидеть разницу между Nikon D300 (модель 2007 года) и Canon 1D X (2012). Но Canon делал это до 2007 года.
Да, точки фокусировки, разработанные для f / 2.8, имеют большую точность. Но они работают / работают только с объективами f / 2.8 или шире, что не обязательно является преимуществом. То есть в более ранних канонах они имели датчик автофокуса, который имел вертикальные датчики, эффективные при f / 2,8, и горизонтальные датчики, эффективные при f / 5,6 (т.е. 1D M IV) ... в результате объективы, которые медленнее, чем f / 2,8, вертикальные сенсорные линии замаскированные и точки фокусировки не могут функционировать как перекрестные типы.
Преимущество наличия всех сенсорных линий в / в области объектива f / 5.6 заключается в том, что характеристики перекрестного типа сохраняются для большинства объективов. Отрицательным является то, что угловое смещение меньше и, следовательно, точки менее чувствительны (виртуальные изображения перемещаются меньше). Точка фокусировки, которая рассчитана на меньшую диафрагму (т.е. f / 8), остается эффективной при больших апертурах (то есть «вплоть до f / 2,8 или шире»), обратное неверно. Тем не менее, мой комментарий касался только количества света на чипе датчика АФ, передаваемого линзами сепаратора.
Исходная (неправильная) цитата выше подразумевает, что все камеры отключены между f / 5.6 и f / 8. Это просто неправда. Не является и чрезмерным упрощением подхода Canon. В ранних системах AF некоторые из «точек» были вертикальными, а некоторые горизонтальными. Точки раннего перекрестного типа обычно были только в центре и были чувствительны при f / 5,6 в одном направлении и f / 4 в другом. Когда Canon представил точки двойного перекрестного типа f / 2.8, они представляли собой чувствительную к диагонали пару линий перекрестного типа f / 2.8, наложенную на пару линий f / 4 / -f / 5.6 в вертикальной и горизонтальной ориентации.
Самые ранние "точки" f / 2.8 AF от Cannon были, по сути, четырьмя наборами линий - одна горизонтальная линия, чувствительная к вертикальному контрасту при f / 5.6 или шире, одна вертикальная линия, чувствительная к горизонтальной контраст при f / 4 или шире, а две перекрещенные диагональные линии чувствительны только при f / 2.8 или шире. Производительность таких систем автофокусировки - одна из причин, по которой Canon доминирует в сегменте спортивных игр
Но они работают / работают только с объективами f / 2.8 или шире, что
не обязательно выгода.
Это, безусловно, - это преимущество, если вы используете объектив f / 2.8 или быстрее!
"Точка" f / 8 AF может оставаться функциональной при использовании с объективом f / 2.8, но она ни в коем случае не будет столь же эффективной как AF / f 2.8 «точка» при использовании объектива f / 2.8 или более широкого.
Немного предыстории, чтобы надеяться, чтобы устранить некоторые заблуждения, все еще распространяющиеся вокруг этого сообщества.
Простой факт заключается в том, что модуль PDAF использует небольшие изображения, снятые с небольших участков объектива, что создает «виртуальную апертуру», как обсуждалось в статье DPR. Он просто не может быть эквивалентен максимальной диафрагме объектива.
Никто не говорит, что какая-либо часть модуля AF получает всех света, проходящего через объектив. Даже точки f / 8 AF не пропускают весь свет через объектив f / 8! Тем не менее, местоположение тех небольших областей, которые были отобраны , является шире. То есть выбранные местоположения направлены дальше друг от друга на противоположных сторонах линзы для набора микролинз и линий датчика AF, используемых «точкой» AF / 2,8, чем местоположения небольших областей для набора микролинз и датчика AF линии, используемые «точкой» f / 4, f / 5.6 или f / 8 AF, даже на одном и том же датчике PDAF.
AFAIK, все системы PDAF предназначены главным образом для объектива f / 5.6.
диафрагмы, чтобы не было затенения / виньетирования / потери света при
f / 5.6 или шире ... т.е. f / 5.6 - это максимальный потенциал света для
модуль.
Это не правильно. * система автофокусировки *1154* Nikon D300, упомянутая в исходной информации поста Мариан Оелунд на DPR , была одной из таких систем, которая соответствует описанию выше. Но, как мы уже продемонстрировали выше, сама Марианна признала в дальнейшем, что не все системы PDAF одинаково узки или одинаковы от одной точки автофокусировки к другой.
Если приведенное выше утверждение было правильным, то f / 2.8 «точки» AF по-прежнему функционируют до некоторой степени с объективом f / 5.6. Дело в том, что такие f / 2.8 "точки" вообще не работают с объективами f / 5.6. Почему? Поскольку при использовании объектива f / 5.6 с системой PDAF, включающей чувствительные линии f / 2.8, микролинзы f / 2.8 направлены на точку вне края света, пропускаемого объективом f / 5.6.
Вот почему «точки» AF с диагональными линиями типа f / 2.8 перекрестного типа также включают другой набор горизонтальных / вертикальных линий типа креста для той же «точки» AF. («Точка» перекрестного типа на самом деле представляет собой один горизонтальный и один вертикальный набор сенсорных линий, которые обе указывают на одно и то же место в поле зрения объектива, так что области чувствительности для обеих линий накладываются на одну и ту же область и образуют перекрестие. При добавлении диагональной «точки» двойного перекрестного типа получается четыре набора независимых линий, нацеленных на одно и то же место в поле зрения камеры.)
Вот график, который показывает, какие части каждой «точки» AF чувствительны к каким отверстиям для системы EOS 1D X / 5D Mark III PDAF:
В системах PDAF имеется несколько наборов "сплиттерных" микролинз. Вот матрица микролинз, которая расположена над датчиком автофокусировки для простой системы автофокусировки «9 точек» оригинального Canon 5D:
Сравните это с гораздо более простой сплиттерной матрицей на передней панели датчика автофокусировки Nikon D300 (камера указана в Сообщение DPR Мариан Оелунд ):
Должно быть совершенно ясно, что не все датчики AF выполнены одинаково с одинаковыми характеристиками.
Хотя системы PDAF с большим числом «точек» часто используют части более длинных наборов сенсорных линий и микролинз, которые проецируют свет на них между несколькими «точками», более сложные 19, 45, 61 или 65 «точки» системы все еще используют более сложные наборы микролинз, чем массив для 9-точечной системы, которая изображена выше. Каждый набор микролинз и сенсорных линий может быть более ограничивающим, таким же или менее ограничительным, чем другие наборы микролинз и сенсорных линий, используемые одним и тем же массивом PDAF. Все зависит от того, насколько широкий каждый набор микролинз направлен (в сторону объектива) и как долго и насколько далеко каждый набор сенсорных линий на собственном датчике PDAF находится друг от друга под микролинзами.
65-точечный датчик автофокусировки для Canon EOS 7D Mark II. Обратите внимание, насколько дальше друг от друга находятся множества диагональных линий. Они предназначены для диагональных частей чувствительной по диагонали f / 2.8 двойной крестообразной центральной точки автофокусировки.
Как указано в тексте на изображении выше, включенном в пресс-релиз Canon по объявлению EOS 7D Mark II, предел общей системы камера / объектив определяется максимальной апертурой объектива, когда он уже базовой линии массива PDAF для определенных точек автофокусировки.
61-точечный датчик автофокусировки для Canon EOS 1D X и Canon EOS 5D Mark III. Датчик для EOS 1D X Mark II и EOS 5D Mark IV очень похож.
Обратите внимание на то, что десять наборов диагональных линий датчиков расходятся дальше, чем другие наборы линий на датчике 1D X / 5D III AF. Они предназначены для чувствительных к f / 2.8 диагональных элементов пяти сдвоенных крестообразных «точек» на вертикальной линии в центре датчика AF. Эти «точки» AF также включают независимые чувствительные f / 5.6 горизонтальные и вертикальные линии для одной и той же «точки» AF.
На этом рисунке показаны различные «точки» AF для датчиков PDAF Canon EOS 7D Mark II (65 точек) и Canon EOS 1D X / EOS 5D Mark III (61 точка).
У некоторых есть дополнительные очки, которые могут использовать f / 8 или f / 2.8.
объективные области, но это не влияет на количество света / размер
виртуальные апертуры.
Но это оказывает влияние на разницу в расстоянии между двумя образцами, взятыми с каждой стороны объектива. Микролинзы и сенсорные линии для «точек» AF / 2,8 нацелены шире, чем объективы f / 4, f / 5.6 или f / 8. Это позволяет им быть более чувствительными, так как разница от одной стороны объектива к другой будет больше для того же расстояния расфокусировки, чем для точек, которые пробуют две области ближе друг к другу и центру объектива.