¿De qué manera el enfoque automático realmente funciona?

El enfoque automático es una característica de las cámaras modernas que es fácil dar por sentado. Pero ¿se ha detenido a preguntarse cómo funciona? Enfocar un objetivo manual puede ser un proceso laborioso y frustrante, especialmente para los aficionados - así que ¿cómo hacer que su teléfono inteligente con tanta facilidad?

Resulta que que en realidad hay varias tecnologías que se utilizan para lograr un efecto de enfoque automático. Vamos a empezar por explicar lo que es el foco, y luego cómo el ordenador en el teléfono pueda manipularlo para obtener una imagen nítida.

Cómo Focus Obras

Vídeo: Como funciona el enfoque automático AF S y AF C de nuestras cámaras de fotos

La lente en su cámara del smartphone sirve al mismo propósito que la lente en el ojo: tomar la luz que le llega y proyectarla sobre un sensor de manera que una imagen puede ser grabada.6 razones que su teléfono inteligente es la mejor cámara usted el propietario6 razones que su teléfono inteligente es la mejor cámara usted el propietarioPuede que no sea una réflex digital, pero el smartphone está perforando muy por encima de su peso cuando se trata de fotografía. La próxima vez que vaya, deje su antiguo punto y disparar en casa.Lee mas

La curvatura exacta de la lente dicta a qué distancia del sensor tiene que ser para producir una imagen clara. Si alguna vez has usado una lupa para quemar madera en un día soleado, se sabe que hay que considerar exactamente a la distancia correcta para enfocar la luz.

Lo mismo sucede con las cámaras: si la distancia es incorrecta, la imagen está desenfocada y por lo tanto borrosa. Esta distancia se conoce como “profundidad de foco” de la lente.

Para complicar las cosas, el ángulo en el que la luz llega a una lente cambia su profundidad de foco. Una lente plano enfoca los rayos de luz paralelos de una fuente lejana pero difumina la luz en ángulo procedentes de objetos periféricos. Una lente más curvada haría lo contrario.

El video a continuación entra en una explicación detallada de cómo funcionan los lentes, si usted está interesado:

Se puede ver este efecto a sí mismo mediante la celebración de dos pulgares, uno cerca de la cara y el otro con el brazo extendido. Si se cierra un ojo, usted encontrará que usted puede cambiar su enfoque entre los pulgares. Cuando el extremo uno es clara, el que está cerca se vuelve borrosa, y viceversa.

En el caso de su ojo, el cambio en el enfoque se realiza mediante el uso de pequeños músculos de alterar físicamente la forma de la lente. El exceso de trabajo estos neumáticos músculos ellos, por lo que se obtiene la vista cansada de mirar objetos en primer plano durante demasiado tiempo.

En las cámaras, que utilizan lentes de plástico o de vidrio rígidos, toda la lente se monta en un motor, que puede cambiar su distancia desde el sensor para lograr el enfoque deseado. Los objetos que están a la distancia focal correcta será nítida mientras que los objetos que son demasiado cerca o demasiado lejos salgan borrosas.

La pregunta es, ¿cómo sabe la cámara a la distancia adecuada para su lente?

Métodos de enfoque automático Activo

El método más simple de enfoque automático es utilizar una sistema mecánico que se encuentra la distancia al sujeto de la imagen, a continuación, utiliza para dictar el foco.

La primera patente, presentada por Polaroid en 1986, utiliza el sonar. Se pulsó el objetivo con ultrasonidos y se utiliza el eco para determinar la distancia. Esto funciona, pero puede caer en conflicto cuando se dispara a través del cristal surfaceslike clara, pero sólida. Si intenta tomar una foto de una ventana, la función de enfoque automático detecta el eco de la copa y se centran en que, dejando la imagen más allá de ella una imagen borrosa.

Los sistemas más modernos utilizan luz de la luz, en concreto infrarrojos. Ellos producen un pulso de luz IR y, o bien miden la cantidad que se refleja de vuelta o el tiempo que tarda la luz para volver, a continuación, utilizar esta información para determinar la distancia. Si nos fijamos en la cámara del teléfono y ver dos pequeños diodos próximos a ella, esto es probablemente cómo el teléfono calcula enfoque.

Este enfoque es simple y tiende a funcionar razonablemente bien, pero tiene inconvenientes. Algunas superficies absorben la luz infrarroja, que puede conducir a una distancia de lectura inexacta. Más allá de eso, cualquier fuente de IR (tal como una llama abierta o una luz incandescente brillante) puede abrumar la luz que vuelve y hacer que el enfoque automático inoperable. Trate de evitar estos escenarios si desea obtener buenas fotos con una cámara de enfoque automático activo.

Así que, ¿cuál es la alternativa?

Métodos de pasivos enfoque automático

enfoque automático pasivo puede ser un buen negocio más caro de implementar, por lo que tienden a verlo todo en cámaras SLR (tanto digitales como analógicos). enfoque automático pasiva funciona mediante la realización de un análisis matemático de los propios datos de imágenes en bruto para determinar si es o no está en el foco.

Vídeo: Aprende a usar tu cámara: Enfoque automático y manual | VioletaPhoto

La forma más común de enfoque automático pasivo es “Detección de contraste”, que muestras de una o más tiras de píxeles desde el centro de la imagen y mide el contraste de píxel a píxel, el ajuste de la lente para tratar de encontrar la configuración que maximiza este contraste.

Esto funciona porque regiones imagen borrosa tienen inherentemente menos contraste, y puesto que este método no es confundido por fuentes de luz IR o superficies de materiales, es un más robusto que el enfoque automático activo. En cierto sentido, esta es la forma más exacta para juzgar enfoque porque está midiendo directamente la nitidez de la imagen.

De hecho, es tan eficaz que incluso puede enfocar a través de una lente que cambia las propiedades focales de la cámara - un escenario en el que falla cada otro enfoque. En el lado negativo, la detección de contraste puede tomar un tiempo para encontrar un buen enfoque (porque tiene que probar muchas posibilidades) y puede tener problemas en escenas que carecen de alto contraste (como en fotografía con poca luz).Una guía Iluminador a la Fotografía de baja iluminaciónUna guía Iluminador a la Fotografía de baja iluminaciónSi la fotografía se trata de captar la luz, ¿cómo tomar fotos cuando la luz es escasa?Lee mas

Un enfoque diferente para el enfoque automático pasivo se llama “detección de fase”, que utiliza dos microlentes para capturar muestras de la luz entrante y proyectarlas sobre dos sensores. Mediante el análisis de la diferencia entre estas imágenes, la cámara puede determinar con mucha precisión la forma en paralelo los rayos de luz que entran en la cámara son y utilizar esta información para lograr el enfoque correcto.

Esta es una manera muy rápida para determinar el foco óptico, pero es caro debido a la necesidad de lentes adicionales, espejos y sensores, por lo que verá más en la gama alta en lugar de cámaras réflex digitales de nivel de entrada. No sólo eso, sino que puede ser menos precisa que la detección de contraste, especialmente para temas complicados que tienen componentes a varias profundidades.Los mejores réflex digitales de nivel de entrada para los nuevos fotógrafosLos mejores réflex digitales de nivel de entrada para los nuevos fotógrafosSi usted quiere tomar sus habilidades de fotografía al siguiente nivel, o conoce a alguien que lo hace, entonces no hay mejor manera que para entrar en el mundo de las cámaras réflex digitales.Lee mas

Más recientemente, hemos empezado a ver “híbrido” sistemas de enfoque automático pasivos de los cultivos, lo cual utilizar la detección de fase para saltar a un buen enfoque, a continuación, utilizar la detección de contraste para hacer pequeñas opciones de mejor enfoque posible. En muchos sentidos estas cámaras ofrecen lo mejor de ambos mundos (velocidad y precisión) pero son actualmente muy costoso. Con suerte, los costos bajarán en los próximos años.

Autofocus y Usted

Estos son los cuatro enfoques principales para el enfoque automático de uso común hoy en día. En el futuro podemos ver “cámaras de campo de luz”Vuelto más popular, que captura imágenes en cada enfoque posible y escoger la mejor opción. Hasta entonces, tenemos que trabajar alrededor de las limitaciones de la tecnología disponible.La cámara Lytro Light Field: Snap feliz o foto truco?La cámara Lytro Light Field: Snap feliz o foto truco?Descrito por un empleado como "se inventó el primer cambio importante en la fotografía ya que la fotografía", La cámara de campo de luz Lytro es sin duda un dispositivo revolucionario. La cámara sacude las cosas mediante la sustitución de gran parte de la pesada ...Lee mas

Vídeo: Pregunta del mes: ¿Enfoque manual o automático?

Entonces, ¿cómo obtener buenas imágenes a partir de una enfoque automático ¿cámara?

• Lo más importante es mueva la cámara, y asegúrese de que el enfoque ha convergido totalmente. Eso va doble si está utilizando un sistema de enfoque automático basado en la gama de contraste o que puede necesitar unos segundos para encontrar el enfoque correcto.
• También es necesario asegurarse de que el sujeto está en el buen enfoque automático punto, por lo general el centro del visor, pero no siempre. Esto es algo que casi todo enfoque automático sistemas dependen.
• Finalmente, será necesario estar al tanto de la tecnología que está utilizando y asegurarse de que su escena es un buen partido para ella. No trate de centrarse directamente en una fuente de luz brillante IR utilizando un sistema activo. Si está usando un sistema basado en contraste, evitar tomar fotos que son de un solo color (como una pared en blanco) y evitar tomar fotografías a la noche.

Aparte de eso, que prácticamente no tiene que pensar en ello. En cierto modo, eso es una especie de punto.

¿Eres un fotógrafo? Tienen algún consejo para compartir para tratar con enfoque automático? ¿Cuál es su cámara favorita? ¡Házmelo saber en los comentarios!