Tự động lấy nét là gì? Tìm hiểu mọi thứ về tự động lấy nét chi tiết
Tự động lấy nét là gì?
Tự động lấy nét (hay gọi tắt là AF) là một chức năng của máy ảnh đảm bảo rằng đối tượng có thể nhìn thấy rõ trong ảnh máy ảnh. Nó sử dụng nguyên lý ánh sáng phản xạ từ một vật thể bằng cách phát hiện ánh sáng phản xạ từ đối tượng thông qua một cảm biến, xử lý nó bằng máy tính, và sau đó điều khiển một cơ chế lấy nét cơ giới để lấy nét. Hầu hếtMáy ảnh compactchỉ hỗ trợ tự động lấy nét, nhưng máy ảnh SLR kỹ thuật số và máy ảnh không gương lật có tùy chọn tắt tự động lấy nét khi cần.
Các thành phần cốt lõi của hệ thống lấy nét tự động
Hệ thống AF gồm có một số bộ phận chính xác hoạt động song song để lấy nét nhanh và chính xác, và sau đây là các thành phần chính của nó:
- Cảm biến AF:Con mắt lấy nét tự động, chịu trách nhiệm thu thập dữ liệu khoảng cách và độ tương phản từ cảnh để giúp camera tự động lấy nét đạt được tiêu điểm tối ưu.
- Bộ xử lý máy ảnh:phân tích dữ liệu thu thập được từ cảm biến AF và tính toán cách điều chỉnh thiết lập ống kính để lấy nét chính xác. Tốc độ và thuật toán của bộ xử lý ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và độ chính xác của tự động lấy nét.
- Cơ Chế Truyền Động Ống Kính:Chịu trách nhiệm di chuyển vật lý quang học trong ống kính để điều chỉnh tiêu cự. Khả năng đáp ứng và độ chính xác của cơ chế này rất quan trọng để đạt được khả năng lấy nét tự động nhanh và mượt mà.
Cùng với nhau, các thành phần này tạo thành nền tảng của một hệ thống lấy nét tự động, và sức mạnh tổng hợp của chúng cho phép máy ảnh tự động và nhanh chóng lấy nét vào nhiều cảnh chụp khác nhau.
So sánh các loại AF
Hệ thống lấy nét tự động có thể được phân loại thành hai loại chính dựa trên nguyên tắc hoạt động và kịch bản mà chúng được sử dụng:
- Tự động lấy nét phát hiện tương phản
- AF phát hiện pha
Tìm hiểu thêm về chúng bên dưới.
AF phát hiện tương phản
Hệ thống AF phát hiện tương phản xác định tiêu điểm bằng cách phân tích độ tương phản trong cảnh. Khi độ tương phản ở mức cao nhất, nó được coi là đã tìm thấy điểm lấy nét chính xác. Các hệ thống như vậy hoạt động đặc biệt tốt trong các cảnh tĩnh (ví dụ: chân dung, chụp ảnh phong cảnh) vì chúng cung cấp độ chính xác lấy nét cực cao. Tuy nhiên, trong môi trường ánh sáng yếu hoặc trên các đối tượng chuyển động nhanh, AF phát hiện tương phản có thể gặp phải tắc nghẽn hiệu suất, vì sự thay đổi độ tương phản trong những tình huống này có thể không đủ để hỗ trợ lấy nét nhanh và chính xác.
AF phát hiện pha
Hệ thống AF phát hiện pha sử dụng một cảm biến phát hiện pha chuyên dụng để nhanh chóng đo khoảng cách giữa mục tiêu và máy ảnh. Hệ thống này cho phép lấy nét nhanh hơn và đặc biệt phù hợp với các cảnh động (ví dụ: chụp ảnh thể thao, động vật hoang dã). AF phát hiện pha mang lại những lợi thế đáng kể trong việc nhanh chóng chụp và liên tục theo dõi các đối tượng chuyển động, nhưng có thể không chính xác bằng AF phát hiện tương phản trong một số tình huống.
Quy trình làm việc của hệ thống lấy nét tự động
Bước đầu tiên trong tự động lấy nét là phát hiện đối tượng, trong đó cảm biến AF tìm kiếm cảnh và nhận ra các khu vực có độ tương phản cao thường là các điểm lấy nét tiềm năng. Và thuật toán thông minh của máy ảnh dự đoán đối tượng mà người dùng muốn tập trung vào.
Một khi điểm lấy nét tiềm năng được nhận dạng, hệ thống AF sẽ đo khoảng cách. Đối với AF Phát hiện Tương phản, hệ thống đánh giá sự thay đổi độ tương phản trong cảnh để xác định vị trí lấy nét tối ưu. Mặt khác, AF phát hiện lệch pha tính toán khoảng cách giữa mục tiêu và máy ảnh bằng cách so sánh ảnh từ các vị trí khác nhau trên cảm biến. Dựa trên phép đo khoảng cách, cơ chế truyền động ống kính sẽ điều chỉnh hệ thống quang học trong ống kính để thay đổi độ dài tiêu cự. Quá trình này tiếp tục cho đến khi đạt được độ tương phản hoặc trạng thái pha được xác định trước, đảm bảo rằng hình ảnh được lấy nét sắc nét nhất.
Tự động lấy nét trong các hệ thống camera khác nhau
Máy ảnh kỹ thuật số phản xạ ống kính đơn (DSLR)
Máy ảnh DSLR thường sử dụng hệ thống lấy nét tự động phát hiện pha, dựa trên các cảm biến phát hiện pha chuyên dụng bên trong máy ảnh. Những cảm biến này nhanh chóng đo khoảng cách giữa mục tiêu và máy ảnh, cho phép lấy nét nhanh và chính xác. Hệ thống lấy nét tự động DSLR đặc biệt phù hợp với chụp ảnh động, chẳng hạn như các sự kiện thể thao, chụp ảnh động vật hoang dã, v.v., vì chúng cho phép theo dõi liên tục các đối tượng chuyển động.
Máy ảnh không gương lật
Máy ảnh không gương lật đang ngày càng sử dụng tự động lấy nét tương phản, đặc biệt là những mẫu sử dụng kính ngắm điện tử. Các hệ thống này phân tích độ tương phản của hình ảnh để xác định điểm lấy nét tối ưu để lấy nét chính xác. Hệ thống AF trong máy ảnh mirrorless vượt trội trong chụp ảnh tĩnh, chẳng hạn như chân dung và phong cảnh, vì chúng cung cấp độ chính xác lấy nét cực cao.
Máy ảnh compact
Máy ảnh compact, đặc biệt là những máy ảnh ngắm và chụp được sử dụng để chụp ảnh hàng ngày, thường có hệ thống lấy nét tự động đơn giản hóa. Các hệ thống này có thể kết hợp các kỹ thuật phát hiện tương phản và phát hiện pha để lấy nét nhanh trong nhiều điều kiện chụp khác nhau. Máy ảnh compact với hệ thống lấy nét tự động đặc biệt phù hợp để chụp nhanh và chụp ảnh hàng ngày vì chúng dễ sử dụng và dễ mang theo.
Hiệu suất dưới ánh sáng khác nhau
Hệ thống AFHiệu suất bị ảnh hưởng bởi ánh sángvà thay đổi trong các điều kiện ánh sáng khác nhau. Trong điều kiện ánh sáng tốt, độ tương phản cao và chi tiết sắc nét giúp cảm biến AF dễ nhận biết và khóa mục tiêu hơn, và cả hệ thống AF phát hiện tương phản và phát hiện pha đều hoạt động nhanh chóng và chính xác.
Trong môi trường ánh sáng yếu, các chi tiết trở nên mờ do giảm độ tương phản môi trường xung quanh. Điều này làm cho AF phát hiện tương phản, dựa vào độ tương phản cảnh để điều chỉnh tiêu điểm, bị ảnh hưởng. AF cảm biến pha, sử dụng một cảm biến riêng để đo khoảng cách, hoạt động tốt khi so sánh, nhưng hiệu suất của nó cũng bị ảnh hưởng.
Và khi điều kiện ánh sáng thay đổi nhanh, chẳng hạn như đi bộ từ trong nhà ra ngoài trời, hoặc trong thời tiết nhiều mây, hệ thống AF cần phải có khả năng thích ứng nhanh với những thay đổi này. Máy ảnh hiện đại thường có các thuật toán thông minh có thể nhanh chóng điều chỉnh hệ thống AF cho các điều kiện ánh sáng khác nhau.
Cách chọn một chế độ AF
Các AF khác nhau được sử dụng cho các tình huống và ứng dụng khác nhau, và việc hiểu các chế độ này là rất quan trọng đối với cách chọn chế độ tự động lấy nét (AF) phù hợp:
- AF-S:Chế độ AF-S thích hợp để chụp ảnh các đối tượng đứng yên hoặc chuyển động chậm. Ở chế độ này, máy ảnh lấy nét một lần khi nhấn nửa chừng nút nhả cửa trập và khóa tiêu điểm sau khi lấy nét thành công. Chế độ này rất hiệu quả trong chụp ảnh chân dung, phong cảnh và tĩnh vật vì nó cung cấp khả năng kiểm soát lấy nét chính xác.
- AF-C:Chế độ AF-C được thiết kế để theo dõi và chụp ảnh các đối tượng chuyển động nhanh. Ở chế độ này, máy ảnh liên tục điều chỉnh tiêu điểm để phù hợp với các đối tượng chuyển động, rất hữu ích cho chụp ảnh thể thao, chụp ảnh động vật hoang dã và bất kỳ cảnh nào liên quan đến hành động nhanh.
- AF-A:Chế độ AF-A là chế độ thông minh tự động chuyển đổi giữa AF-S và AF-C tùy thuộc vào cảnh. Chế độ này thích hợp với các tình huống trong đó bạn không chắc đối tượng sẽ di chuyển hay không hoặc đối với các cảnh trong đó đối tượng đứng yên khi bắt đầu chụp nhưng sau đó bắt đầu di chuyển.
Chức năng AF Nâng cao
Khi công nghệ phát triển, các hệ thống AF đã dần dần tích hợp một số tính năng nâng cao giúp cải thiện đáng kể độ chính xác, tốc độ, và sự tiện lợi của AF. Hiểu các tính năng nâng cao này có thể giúp chúng tôi có được kết quả hình ảnh tốt hơn.
Theo dõi đối tượng:Theo dõi đối tượng cho phép máy ảnh liên tục theo dõi và khóa vào một đối tượng chuyển động, ngay cả khi đối tượng tạm thời ra khỏi khung hình hoặc bị che khuất. Điều này làm giảm nhu cầu người dùng lấy nét thủ công.
Tập trung mắt:Một thuật toán nâng cao nhận dạng và ưu tiên tập trung vào đôi mắt của đối tượng, đảm bảo rằng phần mắt người luôn rõ ràng và nổi bật. Đặc biệt thích hợp cho chân dung.
Lấy nét đa điểm:Cho phép chọn nhiều điểm AF để phù hợp với các bố cục phức tạp và cảnh động, đặc biệt hữu ích trong chụp ảnh phong cảnh và kiến trúc trong đó độ sắc nét cần được cân bằng giữa nhiều điểm.
Mẹo sử dụng tự động lấy nét hiệu quả
Để tận dụng tối đa hiệu suất của hệ thống lấy nét tự động, chúng ta cần nắm vững một số kỹ thuật chính giúp chụp ảnh chính xác hơn và nhanh hơn.
- Chọn chế độ lấy nét thích hợp
- Sử dụng tính năng nâng cao được đề cập ở trên - Lấy nét đa điểm.
- Sử dụng khóa lấy nét
- Điều chỉnh độ nhạy lấy nét
- Sử dụng tập trung dự đoán
Với những mẹo này, bạn có thể sử dụng hệ thống lấy nét tự động hiệu quả hơn và theo đuổi hiệu quả hình ảnh cao hơn.
Tất nhiên, nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào,Xin vui lòng hỏi chúng tôi, Sinoseen, để được giúp đỡ. Sinoseen có hơn 10 năm kinh nghiệm trong các ứng dụng thị giác nhúng và có những hiểu biết độc đáo về hệ thống lấy nét tự động và đã phát triển nhiều mô-đun camera lấy nét tự động cho các ngành công nghiệp khác nhau, mà chúng tôi tin rằng sẽ hữu ích cho bạn. Sinoseen có hơn 10 năm kinh nghiệm trong các ứng dụng thị giác nhúng và đã phát triển nhiều mô-đun camera lấy nét tự động cho các ngành công nghiệp khác nhau.