主题:从自动对焦原理谈单反镜头“跑焦”问题
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很多朋友使用单反数码相机,都反应镜头有跑焦问题。我个人认为镜头没有跑焦问题,存在的问题一是摄影者的误断,二是相机本身的问题。
以前在胶片时代,没人说哪款镜头成像不够“牛”,也没人说哪个镜头对焦存在问题或者说“跑焦”,现在数码相机,可以达到所见即所得,并可放大查看图像质量,于是乎,“跑焦”一词满天飞。搞得人心惶惶,生怕自己运气不佳买了一个跑焦的镜头。自动对焦技术早在数码相机问世前就已经有了,原理就是以图像转换为电信号以电子电路分析,以产生高频最多高强的成分作为最佳焦点。可以说,只要相机电路自动对焦电路工作正常,可以正确分析图像转换的电信号高频成分,对焦就不应该存在问题,这与相机使用什么焦距的镜头,光圈大小都没有什么关系的。
摄像机普遍使用自动对焦,对焦原理和照相机是一样的,从来没听说过哪款摄像机存在跑焦现象,只有说自动对焦有故障。请问哪位发现过摄象机有跑焦的?
为什么普遍反应镜头有跑焦现象呢?其实,镜头并未跑焦,摄影者取景时相机自动获得的焦点是正确的(除非相机自动对焦的分析电路工作不正常),关键问题是相机以截获图像以用于自动分析的图像面积大小,这个面积,就是成像的焦点,也就是说,这个面积内,相机的自动识别电路,只会“以高频成分最多”作为最佳焦点,而这个面积内,极有可能存在不是摄影者意识的其它图像存在,而这包含的其它图像成分的复杂度恰大于摄影者意识中焦点图像的复杂度,那么相机就会以此面积下最复杂成分作为最佳焦点进行对焦。于是等出片后,摄影者就发现焦点并不是自己所希望的,于是,大呼镜头“跑焦”。
另外一个人为的原因,就是大光圈近距离的问题。大家知道,光圈越大获得的景深越浅,此时,相机仍以“对焦点”中图像高频成份为最佳焦点进行自动对焦,往往会出现偏差,这种机会很大,因为景深作用自动“对焦点”面积内的图像最高频成分与摄影者的意图中的焦点相差太多了。
理论上,为了使相机更好的对焦,可以把“自动对焦点”面积做的小一些,这样就可以更加精确的对焦,而带来的负面影响就是在有限的面积上获得高频比率大幅下降,对焦动作将难以完成。所以,相机设计的对焦点面积不可能做得很小,换句话说相机的自动对焦精度不可能做得很高,相反将失去实用价值。
从单反相机自动对焦光学结构看,光信号从镜头传入后,一部分通过反射板到监视成像板,一部分透过反射板再经反光镜反射到自动对焦识别点(也就是相机的九点对焦或更多点对焦),这两者的距离是相等的,如果加工精度达到要求焦点成像不会有多少误差。当快门开启后,反光板提升,光信号直接落到CCD上面,这三者距离理论上是相等的,具体精度由加工精度确定。对焦准或不准,只要眼睛看到的是准的,如果加工精度好,CCD成像也应该是准的,同理,如果自动对焦识别点
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是正确的,那么落到CCD上的图像对焦也是正确的,自动对焦不准只能是镜头与自动对焦识别点与CCD的距离有误差了。那就是机身加工精度不够才会造成的了。镜头跑焦问题从何而来?
我认为,目前的单反相机加工精度是达到要求的,况且还有景深的存在,可察觉的误差微乎其微,跑焦问题最大的问题一是人的问题,二是机器本身误差过大的问题。