Если фокальная плоскость изогнута, должны ли работать правильные внешние точки автофокусировки или передняя фокусировка?

Question

Многие (все?) Объективы имеют (слегка) изогнутую фокальную плоскость. В общем, это достаточно близко к плоскости, что вы на самом деле не замечаете это, но при определенных условиях это может стать очевидным. Насколько я понимаю, изогнутая фокальная плоскость, скорее всего, вызовет проблемы с объективами с более широкой и / или диафрагмой (например, LensRentals на 50 / 1.2).

Я видел различные темы (например, здесь , здесь и здесь ), когда у людей возникают проблемы с правильной фокусировкой таких объективов с использованием внешнего AF точки, но центральная точка автофокусировки работает нормально. Похоже, придумали такие объективы, как Sigma 30mm f / 1.4 на APS-C или Canon 50mm f / 1.2 на FF. Многие респонденты связывают это с линзами, имеющими изогнутую фокальную плоскость, но мое базовое понимание того, как работает АФ, затрудняет верить в это.

Нормально ли не использовать внешние точки автофокусировки объектива с нормальным или широкоугольным объективом при очень большой диафрагме (~ f / 1.4)? Или все точки автофокусировки должны получить фокус для этой точки , независимо от кривизны фокальной плоскости?

Мне кажется, что если точки автофокусировки не пытаются сделать что-то «умное», например, используя известную кривизну фокальной плоскости, все они должны обеспечивать хороший контраст только в своем конкретном месте на кадре. Поэтому я не могу понять, как искривление фокальной плоскости влияет на фокусировку, достигаемую из точки автофокусировки , если кадр не перекомпонован после фокусировки .

Чтобы усложнить различные дискуссии по этому вопросу, некоторые люди используют плохие методы, такие как тестирование при слабом освещении, с малыми или малоконтрастными целями, без штатива и т. Д. Это делает очень трудным для понимания многие темы форума, и заставляет меня сомневаться в том, что все говорят (с обеих сторон). Тем не менее, есть много случаев, когда люди используют разумные цели (большие 2D-области с вертикальными линиями, дневной свет, штатив, без перекомпоновки) и обнаруживают, что их камера + фронтальная фокусировка объектива последовательно с внешней точкой автофокусировки, но последовательно исправить с центральной точкой (точками) AF. Кажется, происходит только / в основном на этих линзах с большой апертурой и широкой апертурой. Поэтому мне интересно, нормально ли это, или это просто проблема выравнивания / калибровки / допуска объектива, которая легче обнаруживается с этими объективами?

Я только что купил Sigma 30mm f / 1.4 (новый Art) для своего 7D и испытал именно эту проблему. В моих первых тестах использовалась центральная точка автофокусировки, и она работала идеально. Я предположил, что у меня была хорошая копия, и начал снимать. Мы пошли снимать объект с расстояния около 6 м, используя крайнюю левую точку автофокусировки, и не смогли правильно сфокусировать его; Фокальная плоскость была выше метра перед объектом. Поэтому я тщательно протестировал его с хорошо освещенной высококонтрастной фокусной мишенью (черно-белая печать формата А4) и обнаружил, что мне нужно применить микрорегулировку автофокуса около +4 с использованием центральной точки автофокусировки, +8 для многих из внешних точек автофокусировки и +12 в крайней левой точке автофокусировки (на расстоянии около 2-6 метров, на 30 см она менее драматична, где +0 подходит для всех точек автофокусировки с целью в пределах 5-миллиметровой глубины резкости).

Другие мои объективы (включая 50 f / 1.8) не имеют заметных различий АФ с разными точками АФ, поэтому я уверен, что это не проблема с моим датчиком АФ.

И это не проблема пиксельного подглядывания, из простого просмотра 3-дюймовой фотографии на задней панели камеры стало ясно, что она не фокусируется должным образом (ширина полосы обзора составляет около 1 м, а фокусировка спереди - около 1 м). ).

Если бы это было неопределенно (например, +/- 3) по всему кадру и по всем фокусным расстояниям, я бы просто выбрал настройку и продолжил ее. Но независимо от того, какую настройку MFA я выберу, некоторые точки автофокусировки будут непригодны. Даже если бы оно было одинаковым по всему кадру, но варьировалось в зависимости от фокусного расстояния, я бы получил док-станцию ​​Sigma USB и перенастроил, но это не исправит изменение автофокуса по плоскости, только для различных расстояний фокусировки.

Так это нормально? Разумно ли ожидать, что я могу надежно использовать только центральную точку автофокусировки на объективе с широкой апертурой и широкой апертурой? Или у меня (и у других) есть причина вернуть объективы, работающие таким образом, ожидая пригодного для использования АФ по всему кадру?

Обновление : отправил тестовые снимки автофокуса поставщика, они утверждают, что это просто нормальный вариант автофокусировки, как предполагает @MichaelClark. Может быть, мне нужно откалибровать его с док-станцией Сигмы и / или научиться AF.

Answer 1

Система автофокусировки предназначена для фокусировки на максимальном контрасте в пределах активной зоны (зон) охвата любой выбранной (ых) точки (ий) фокусировки. Если объектив имеет характер, который подчеркивает кривизну фокальной плоскости, то выбранная точка фокусировки все равно должна быть правильно сфокусирована, и в результате области в других точках фокусировки могут быть либо передней, либо задней фокусировкой.

Я думаю, что вы имеете дело с двумя основными проблемами, касающимися Canon 7D.

• Во-первых, там, где вы думаете , точка фокусировки, отмеченная этим небольшим квадратом в видоискателе, находится далеко от всей области чувствительности для каждой точки фокусировки. Камера сфокусируется на точке наибольшего контраста для любой части фактической зоны покрытия для данной точки. Если есть зона с более высоким контрастом в зоне покрытия, находятся за пределами действительного квадрата в В видоискателе камера сфокусируется на более контрастной зоне для полной зоны охвата выбранных точек фокусировки.

Вот карта системы 7D AF.¹

Диаграмма вверху показывает точки в том виде, в котором они отображаются в вашем видоискателе, с идентификационными номерами, добавленными слева от каждой точки. Диаграмма в центре слева показывает, какие области массива фокусировки в центре справа применяются к каждой точке фокусировки (обратите внимание, что свет, падающий на массив фокусировки, направляется набором микролинз, когда свет входит в матрицу фокусировки, поэтому физическая расположение точек не соответствует напрямую определенной точке в видоискателе). Вертикальными элементами для точки 1 являются a5 и b5. Горизонтальными элементами для точки 1 являются a2 и b2. Диаграмма внизу показывает фактические области чувствительности для каждой из гораздо меньших точек, отображаемых в видоискателе. Когда у вас выбрана крайняя левая точка (точка 1 на верхней диаграмме), область чувствительности включает все в горизонтальных и вертикальных синих прямоугольниках, которые проходят над этой точкой. Обратите внимание, что горизонтальная линия для точки 1 является общей с точкой 3, а область чувствительности для точки 1 полностью расширяется до точки 3! Также обратите внимание, что вся область горизонтальной чувствительности находится непосредственно над или справа от точки 1, горизонтальная чувствительность не распространяется влево за квадрат видоискателя для точки 1.

• Вторая проблема заключается в том, что длина каждой полосы на массиве фокусировки и расстояние от соответствующей «другой половины» определяют чувствительность этой точки.

Именно поэтому центральная точка является наиболее чувствительной. Расстояние между дальними концами a6 и b6 или a7 и b7 намного больше, чем расстояние между дальними концами a1 и b1, которые обеспечивают горизонтальную чувствительность для точки 2, но, по крайней мере, точка 2 имеет гораздо более длинное вертикальное покрытие, используя линии a4 и б4. Если вы посмотрите на точку 1 (крайняя левая точка, упомянутая в вашем вопросе), то a2 / b2 и a5 / b5 относительно короткие. Это позволяет точке работать ближе к краю светового круга (помните, что свет падает при перемещении от центра к краю, особенно при более коротких фокусных расстояниях и более широкой апертуре), но также означает, что точка будет менее чувствительной.

Canon 7D не уникален тем, что несколько точек фокусировки совместно используют части одних и тех же линий в массиве AF. Большинство профессиональных телекамер и многие профессиональные и продвинутые камеры энтузиастов, которые используют все большее число точек фокусировки, делают одно и то же. Научиться использовать и использовать эти усовершенствованные системы фокусировки по сравнению с более элементарными системами, используемыми в зеркальных камерах начального уровня, - это такой же большой шаг, как изучение входов и выходов систем измерения и вариантов экспозиции на зеркальных фотокамерах по сравнению с точечным снимком.

Чтобы узнать, как это работает практически при съемке, посмотрите эту запись из Блог Андрея .
Fили посмотрите, как точность автофокусировки может варьироваться от снимка к снимку, смотрите эту запись в блоге Роджера Цикала на lensrentals.com. При меньшей глубине резкости (DoF), получаемой при использовании более широких диафрагм, остается меньше места для ошибок, и часто стандартное отклонение системы автофокусировки превышает DoF для данного фокусного расстояния, диафрагмы и расстояния до объекта.

Если между левой и правой сторонами системы автофокусировки камеры есть существенная разница, это указывает на то, что что-то не совпадает. Основными подозреваемыми обычно являются фланцы для крепления объектива на корпусе камеры. (даже отклонения от одной стороны фланца до другого достаточно всего лишь 25-50 мкм, что достаточно для современных разрешений сенсора / объектива, чтобы их можно было обнаружить на фотографиях, сделанных с большой апертурой), выравнивания массива фокусировки или выравнивания датчика сам. Проблема с выравниванием также может быть в объективе, хотя обычно это больше для объективов с зумом, чем для простых чисел.

_{¹ Большинство других систем PDAF с большим числом точек AF похожи. Система 7D AF (в которой использовалось то же аппаратное обеспечение, которое использовалось позднее в 70D) является хорошим примером для иллюстрации того, как работают такие системы AF, поскольку с 19 точками AF, все они имеют перекрестный тип, она не так сложна, чтобы быть громоздким к диаграмме.}

---

Из комментариев:

Из всех снимков, сделанных этим объективом, я вижу некоторые вариации (да, больше по краям), но я не вижу зафокусированных изображений; всегда фокусировка спереди с помощью краевых точек автофокусировки. Если это смещение в моем теле, то я ожидаю, что оно появится на 50 мм / 1,8, аналогично 30 мм f / 1,4, верно? Если это не эффект, который каким-то образом маскируется на 50 мм, но не на 30 мм ... Для тех же расстояний ~ 3-6 м с моими 50 мм, нет очевидного смещения в фокусе для центра против внешних точек ... Тем не менее, я все еще не t понять механизм / неправильную калибровку, который может привести к выходу из строя линзы (а не тела).

50 мм значительно длиннее 30 мм, 30 мм должны быть ретрофокальными из-за расстояния между фланцами 44 мм, а от f / 1,8 до f / 1,4 составляет 2/3 от упора. Все эти вещи складываются.

Я думаю, что вы обнаруживаете, что DoF уже при чрезвычайно широкой диафрагме, чем диапазон отклонения от кадра к выстрелу системы фокусировки 7D. Как указано в ответе выше, если есть различие между левым и правым, может также возникнуть проблема с выравниванием.

После тестирования с 3 разными корпусами и другим объективом (50 мм f / 1,4) я убежден, что (а) вы правы в отношении отклонения от снимка к снимку, но оно намного больше варьируется в зависимости от конкретного объектива чем 50 мм f / 1.4 (b), это не имеет никакого отношения к кривизне фокальной плоскости, как я первоначально думал (c) у объектива, который я получил, действительно есть некоторая проблема с автофокусировкой слева, так как все три камеры показали смещение переднего фокуса с помощью этого объектива (d) трудно использовать не только тонкий DOF, но даже при f / 2 он надежно не сфокусирован с помощью крайнего левого датчика AF (только на этом объективе).

Answer 2

Нормально ли не использовать внешние точки автофокусировки на широкоугольном объективе с нормальным или большим углом при очень большой диафрагме (~ f / 1.4)? Или все точки автофокусировки должны правильно фокусироваться на этой точке, независимо от кривизны фокальной плоскости?

Последний. Они будут стремиться сфокусировать внимание именно на этом. Им не нужно никаких знаний о кривизне фокальной плоскости.

Точки автофокусировки пытаются сфокусировать свою область на той же плоскости, что и датчик.

Это причина того, что если вы хотите сфокусироваться на детали вдали от центра кадра, лучше вручную выбрать точку автофокусировки, находящуюся не в центре, а не наполовину нажимать деталь в центре кадра, затем панорамирование на желаемое обрамление, чтобы сделать снимок.

Так что я не могу понять, как искривление фокальной плоскости влияет на фокусировку, достигаемую от точки автофокусировки, если кадр не перекомпонован после фокусировки.

Ты совершенно прав.

Съехал на объект с расстояния около 6 м, используя крайнюю левую точку автофокусировки, и не смог правильно сфокусировать его; Фокальная плоскость была выше метра перед объектом. Поэтому я тщательно протестировал его с хорошо освещенной высококонтрастной фокусной мишенью (черно-белая печать формата А4) и обнаружил, что мне нужно применить микрорегулировку автофокуса около +4 с использованием центральной точки автофокусировки, +8 для многих из внешних точек автофокусировки и +12 в крайней левой точке автофокусировки (это на расстоянии около 2-6 метров, на 30 см менее драматично, где +0 хорошо для всех точек автофокусировки с целью в пределах 5-миллиметровой глубины резкости).

Я не могу объяснить вашу проблему, я боюсь. Я уверен, что есть объяснение.

Это, вероятно, не связано, но часто на DSLR с автофокусировкой с определением фазы, центральная точка автофокусировки является более точной при слабом освещении, что указывает, по крайней мере, на то, что центральная точка автофокусировки может иметь немного другой дизайн (включая вероятно, большая зона захвата).

Другие вещи, которые приходят мне в голову, это то, есть ли сильная поляризация в источнике света и т. Д. Но я вполне уверен, что вы говорите так, будто знаете, что делаете, поэтому я не думаю, что Я могу помочь объяснить проблему.

В голову приходит одна сумасшедшая мысль: не возможно ли, чтобы датчики PDAF были сбиты с толку повторяющимися узорами в вашей отпечатанной мишени A4? Это кажется маловероятным.