Почему на сенсоре PDAF значительно медленнее, чем на традиционном PDAF? - Фотопедия
6 голосов
/ 02 мая 2013

Почему на сенсоре PDAF значительно медленнее, чем на традиционном PDAF? Я предполагаю, что технология та же самая, не имеет значения, находится ли модуль на датчике или расположен за зеркалом. Но производительность даже не близко.

Ответы [ 2 ]

8 голосов
/ 02 мая 2013

Технология в теории похожа, но реализация не совсем такая.

Не зная точно, какая модель или даже какой производитель сделал вашу камеру, трудно быть очень конкретным. Существует большая разница в производительности между различными моделями и объективами.

Это всегда начинается со света, так что давайте начнем там. Количество света, используемого каждым пикселем матрицы PDAF на сенсоре, намного меньше, чем количество света, используемого каждым пикселем выделенной матрицы PDAF.

  • Размер выделенных пикселей датчика PDAF в несколько раз больше и, следовательно, более чувствителен, чем пикселей в датчике изображения. Падающий на них свет собирается из еще более широкой области с помощью сплиттера и микролинз между зеркальным зеркалом и матрицей фокусировки.
  • Пиксели в большинстве камер с PDAF на сенсоре имеют светофильтр Байера или другой цветовой фильтр. Это означает, что большая часть света, попадающая на пиксель, плохо попадает в свет. Традиционные датчики PDAF являются монохроматическими, поэтому нет необходимости в каких-либо цветных фильтрах.
  • Получение данных от датчика - еще один потенциальный скачок скорости. Поскольку данные от выделенного датчика PDAF собираются из линий шириной всего в один пиксель, данные могут быть прочитаны быстрее, чем данные, поступающие с полного датчика, который также используется для измерения и, возможно, для вычисления ВБ.
  • Большинство камер с PDAF используют гибридную форму, которая включает элементы как PDAF, так и CDAF. Любая система CDAF требует большего количества этапов, чем система PDAF, поскольку она представляет собой систему «двигаться и измерять», которая повторяет процесс до тех пор, пока не найдет расстояние, обеспечивающее наибольшую контрастность. Система PDAF может измерить один раз, определить, насколько далеко и в каком направлении объектив не сфокусирован, а затем переместить объектив. Система CDAF должна выполнить как минимум два измерения, чтобы определить, в каком направлении перемещать объектив, чтобы получить больше контраста, а затем выполнить выборку до тех пор, пока объектив не сместится за пределы фокуса, и контраст не начнет падать.
  • Полу посеребренная часть основного зеркала, через которую должен пройти весь свет, падающий на выделенную матрицу датчиков PDAF, действительно уменьшает свет на 50%, но даже с этой потерей выделенный датчик по-прежнему получает гораздо больше света на пиксель для столько же света попадает в эквивалентную линзу.

Сказав все это, я очень подозреваю, что еще одна серьезная причина этого различия заключается в дизайне объективов, прикрепленных к соответствующим камерам. В традиционных зеркальных фотокамерах скорость PDAF может значительно отличаться от один и тот же корпус в зависимости от используемого объектива. Моторы фокусировки на объективах, разработанные для типичных камер PDAF с сенсором, более сопоставимы с объективами DSLR потребительского уровня и даже с фиксированными объективами на мостовых камерах, чем с объективами более высокого класса. Общий дизайн, вес перемещаемых элементов, размер и тип двигателя, используемого для перемещения объектива, и встроенное программное обеспечение, управляющее им, влияют на общую скорость и точность системы механической фокусировки объектива. Если камера PDAF на датчике способна даже заменять объективы, возможно, объективы с более быстрой скоростью (диафрагмой и фокусировкой) доступны за дополнительную плату. Помните, что диафрагма рассчитана на фактическое, а не эффективное фокусное расстояние. Некоторые из рассматриваемых камер, например Fuji X100S, имеют датчики размера APS-C. В этом случае размеры диафрагмы сравнимы с объективами, используемыми на зеркальных фотокамерах APS-C. Но другие камеры, такие как серия Nikon 1, имеют 1 "датчики с почти половиной линейных размеров и площадью менее 1/3 площади поверхности датчика APS-C, не говоря уже о том, что они затмеваются за счет 7,5-кратных более полноразмерных 36X24-мм датчиков При сравнении объективов для этих камер абсолютный размер диафрагмы меньше для данного числа f и угла зрения, потому что фокусное расстояние для этого же угла зрения меньше. Масса оптики в таких объективах меньше чем у более типичных объективов с более быстрой фокусировкой DSLR, но пространство, доступное для мотора, который управляет движением этой оптики, также намного меньше.

Спасибо jrista за информацию в его комментариях относительно этого ответа. Большая часть правильной информации об этом сильно пересмотренном ответе принадлежит ему. Все ошибки мои. B -)

4 голосов
/ 03 мая 2013

Традиционная система автофокусировки с определением фазы работает в основном в конфигурации с разомкнутым контуром : проведите измерение, отправьте расстояние фокусировки на объектив. Автофокус с обнаружением контраста равен с замкнутым контуром , он должен проводить измерение контрастности, перемещать объектив, измерять контрастность, перемещать объектив и т. Д., Что явно намного медленнее.

Причина, по которой обнаружение фазы на датчике не так быстро, как для специализированного блока обнаружения фазы, заключается в том, что он недостаточно точен для использования в режиме разомкнутого контура, поэтому для точной настройки фокуса камера должна сделать несколько измерений. ,

Причиной различия является точность в том, что специальная система обнаружения фазы имеет серию линз для направления входящего света на два пиксельных массива, которые расположены широко друг от друга, чтобы измерить разницу в фазе и, следовательно, угол падения, который говорит вам, как далеко находится плоскость фокуса.

Обнаружение фазы на датчике использует серию специальных пикселей, которые имеют непрозрачную маску более половины. Измеряя разницу в показаниях света по пикселям, у которых затемнена левая сторона, по сравнению с пикселями, у которых затемнена правая сторона, вы получаете меру угла падения, но она не очень точна, поскольку высота микролинз над пикселем маленький, что приводит к гораздо более короткому исходному уровню. Базовая линия является ключом к точности, представьте, что закрываете один глаз и пытаетесь определить расстояние чего-либо, двигая головой, если вы можете только слегка наклонить голову, это очень трудно.

Добро пожаловать на сайт Фотопедия, где вы можете задавать вопросы и получать ответы от других членов сообщества.
...