На самом деле, датчик AF перекрестного типа - это всего лишь два «нормальных» датчика AF, один с линиями, ориентированными в вертикальном направлении, а другой с линиями, ориентированными в горизонтальном направлении, которые накладываются на одну и ту же область.
Датчики AF не перекрестного типа могут быть вертикальными, горизонтальными или даже диагональными.Некоторые очень ранние пленочные камеры AF с одной центральной «точкой» AF использовали диагонально ориентированную линию.
Каждая «нормальная» точка «AF» представляет собой пару линий, которые собирают свет от одной и той же «точки» вполе зрения камеры, которое входит в объектив на противоположных сторонах переднего элемента объектива.
Точка автофокусировки "перекрестного типа" использует две пары линий, одну вертикальную и одну горизонтальную.
Большинство камер, которые имеют «нормальные» датчики AF не перекрестного типа, используют сочетание горизонтальных и вертикальных датчиков.
Эта «карта» относится к системе Canon 6D AF.Маленькие черные квадраты - это все, что видно в видоискателе.Синие прямоугольники (вместе с оранжевым в центре) указывают фактическую область чувствительности для каждой "точки AF".
Обратите внимание, чтовнешние четыре «точки» AF на каждой стороне вертикально ориентированы и чувствительны к f / 5.6, внутренние три «точки» горизонтально ориентированы и чувствительны к f / 5.6.Центральная точка AF также имеет вертикально ориентированную линию f / 5.6 и другую горизонтальную линию, чувствительную к f / 2.8.
Двойная диагональная «точка» AF перекрестного типа обычно имеет вертикальную и горизонтальную пару сенсорных линийнаборы, а также пара наборов диагональных сенсорных линий, которые расположены под углом 90 ° друг к другу, образуя «X» над «+» вертикальных / горизонтальных пар.
Вот «карта» для CanonEOS 5D Mark III, 5D Mark IV и 1D X Mark II:
Опять же, светло-серые квадраты - все это видно в видоискателе,но черные линии показывают фактические области чувствительности.
Вот как выглядит матричный датчик AF, используемый в этих камерах.
Линии для каждой «точки» AF не должны иметь физического соответствия их местоположению в видоискателе камеры, потому что микролинзы на входе блока AF перенаправляют входящий свет на правильную линию на массиве.Вы можете видеть, что диагональные линии для диагонали f / 2.8 чувствительных частей центра пяти «точек» разбросаны шире, чем горизонтальные / вертикальные линии для тех же «точек» AF.Этот более широкий разброс между каждой линией делает их более чувствительными при f / 2,8, а также делает их не чувствительными при апертурах F / 4 и уже.
Существует несколько наборов микролинз с разделителемгде свет, отраженный от вторичного зеркала DSLR, попадает в блок PDAF.Каждая микролинза нацелена на определенную точку в круге изображения, проецируемом объективом с одной стороны, и на конкретную точку датчика PDAF с другой стороны.
Вот массив микролинз, который расположен над автофокусировкойдатчик для простой системы автофокусировки «9 точек» оригинального Canon 5D (изображения массивов микролинз «сплиттера» кажутся очень трудными - я не могу найти ни одну из тех, которые используются для более совершенных систем автофокусировки):
Имейте в виду, что у Nikon D5 и D500 есть только 55 выбираемых пользователем точек автофокусировки, из которых 35 (показаны ниже как красные квадраты) являются перекрестными.Остальные - это «вспомогательные» точки (показанные ниже в виде точек), которые не могут быть выбраны пользователем.
Так почему такие дорогие и продвинутыеКамеры включают в себя некоторые точки автофокусировки, которые не являются кросс-типами?
Это частично экономично, потому что добавление большего количества «точек» AF стоит дороже, но это также частично связано с физическими и конструктивными ограничениями.
Если объектив правильно выровнен (каждый элемент центрирован без ошибок наклона или расстояния) и направлен на равномерно яркое поле, центральная «точка» автофокусировки всегда будет получать наиболее подходящий источник света.По мере удаления от центра количество света будет падать - и так будут снижаться характеристики АФ в других идентичных «точках» АФ.Все дело в углах и некоторых других вещах, которые вызывают падение яркости по краям и углам поля зрения объектива.
Существует также объем обработки данных, необходимый для каждой «точки» AF.В какой-то момент вступает в силу закон убывающей отдачи и дополнительная вычислительная мощность, необходимая для того, чтобы сделать все 61 точки «AF» или все точки 55 «точки» AF перекрестного типа, можно лучше использовать для других целей, таких как комбинирование информации о расстоянии.от датчика PDAF с информацией о цвете от чувствительного к цвету сенсора RGB + IR для отслеживания движущихся объектов.Это то, что камеры, такие как 1D X Mark II и D5, работают очень хорошо.
Таким образом, в конце некоторые конструктивные решения основаны на том, как ограниченные ресурсы лучше всего использовать для автофокусировки камеры.Общая производительность системы выше для конкретных задач.
Например, у Canon есть несколько корпусов, которые имеют более низкий уровень, чем 5D Mark IV или 1D X Mark II, которые предлагают все точки автофокусировки перекрестного типа.Все 80D, 77D и даже Rebel T7i / 800D имеют 45-точечный датчик автофокусировки со всеми перекрестными «точками».6D Mark II использует FF-версию той же матрицы датчиков PDAF.
Сорок пять точек AF "перекрестного типа" соответствует 90 парамлиния, плюс две дополнительные пары линий для двойной диагональной «точки» AF в центре. Это все же меньше линий, чем 112 пар линий, необходимых для флагманских тел, чтобы иметь 41 крестообразный тип, 20 «нормальных» идополнительные десять пар линий для пяти «точек» AF двойного диагонали.
Canon EOS 7D Mark II имеет 65 всех точек AF перекрестного типа, но только одну двойную диагональную «точку» в центреТаким образом, ему нужно 132 пары линий. Сравните это с системой из 61 точки, используемой в 1D X Mark II, 5D Mark III и 5D Mark IV.
7D Mark II также имеет два процессора обработки изображений DiG! C 6. и еще один выделенный процессор для системы AF. 1D X Mark II и 5D Mark IV также имеют специальные процессоры для системы AF вдополнение к основному процессору обработки изображений.
ThОчень много полезной информации о высокопроизводительных системах автофокусировки, включая сравнения между 7D Mark II и системой, общей для 1D X Mark II, 5D Mark III и 5D Mark IV, в разделе Autofocus раздела The-Digital-Picture обзор Canon EOS 7D Mark II .
Также есть этот довольно информативный "EOS 7D Mark II против EOS-1D X и EOS 5D Mark III TTL-SIR (через регистрацию вторичного изображения объектива) Сравнение систем АФ ", написанное давним техническим консультантом Canon USA Чаком Уэстфолом в ответ на запрос Брайана Карнатана в The-Digital-Picture .
У нас также есть несколько других вопросов в Photography SE, в которых рассматриваются различные аспекты PDAF с использованием специальных датчиков AF:
Работает ли автофокус лучше с объективами f / 2.8 и f/ 4 или медленнее?
Являются ли точки фокусировки перекрестного типа более точными или просто быстрее?