Фокусировки псто...
Apr. 30th, 2016 03:29 pmОригинал взят у
lazy_flyer в Фокусировки псто...
Вернее - не совсем фокусировки, автофокусных объективов. А если совсем точно, то...
Моторчиков в этих самых автофокусных оюъективах.
Не только лишь все любят пользоваться автофокусными стёклами. Навёл, педаль нажал, что то внутре дрыгнулось, вжикнуло - опсссс и объект в фокусе. Шедевральный кадр сделан. Понятное дело так было не всегда, долгие годы человеки были вынуждены крутить руками кольцо фокусировки и тщательно глядеть на фокусировочный экран.

Но научно технический прогресс и миниатюризация на месте не стоят, производители хотят облегчить жизнь фотографам ( за деньги, есличо ) и так появлились автофокусные объективы. Конечно и сейчас существуют объективы с мануальной фокусировкой. И к примеру Цейсс упирается при производстве манульных объективов. Аргументация может кому то быть понятной или нет, но она есть.

И не спрашивайте, сколько они просят денег за эту линзу, у вас припадок случится. Много просят. Я бы сказал - очень много. За малую толику того, что они хотят можно купить автофокусную Sigma Art, сравнимую по качеству выдаваемой картинки.

Но я вообще то хочу немного о другом - о приводе автофокуса. Как получается фокусироваться на объектах, расположенных на разных дистанциях от объектива? Правильно, перемещая линзу ( линзы ) в объективе, чаще всего используя геликоид. Вот такой.

А для привода геликоида в самых первых автофокусных объективах ставили миниатюрные коллекторные моторчики.

Довольно шумно жужжит, но работает безотказно. И сейчас в продаже по прежнему можно встретить объективы с таким приводом. Недостатки? Кроме шумно достаточно сложно реализовать автоматически отключаемое сцепление между механизмом привода автофокуса и кольцом автофокуса для ручной наводки. А ручная доводка после автоматической фокусировки очень и очень бывает нужна. И конечно же аккуратность фокусировки с таким приводом оставляет желать лучшего...
Но прогресс на месте не стоит, правильно? И в 90-е годы появились первые объективы с ультразвуковыми пьезоэелекрическими двигателями привода автофокуса.

Каждый производитель называет такие приводы по разному. К примеру - SWM у Nikon, USM для Canon или SSM в объективах Sony. Сначала эти двигатели были очень похожи на традиционные коллекторные. Но со временем превратились в кольцевые.



Ещё тише, ещё быстрее, ещё точнее и удобнее. Сейчас Canon начинает применять шаговые беколлекторные двигатели в приводе автофокуса (STM), но с технической точки зрения это не прорыв, а только смена моторчика привода. Ничего нового и интересного.
А по настоящему интерсен самый новый тип двигателя - VCA - voice-coil actuator. По русски - катушка громкоговорителя. :)) То есть катушечный привод автофокуса или говоря нормальным языком - линейный элекромагнитный привод - LEM.
Все инженеры помнят принцип работы громокоговорителя?

На катушку находящуюся в постоянном магнитном поле подаём переменное электрическое напряжение и на выходе получаем звук. Потому что диффузор громкоговорителя перемещается.

И этот принцип решили использовать в приводе автофокуса объектива. Первыми в бой бросились производители линз дя аппаратов системы 4\3.

Линзы маленькие ( по сравнению с полнокадровыми или кропнутыми ), лёгкие и затраты энергии на их перемещения меньше. Кстати, такой же принцип фокусировки используется в камерах телефонофотоаппаратов. :))
Какие профиты от использования такого привода? А их несколько:
Однокатушечный двигатель - Sony 55 mm \ 1,8.

Красные стрелки - направляющие, по которым перемещается линзоблок, синяя стрелка - собственно двигатель.

Синяя стрелка - постоянный магнит, красная стрелка - пластиковый элемент, перемещающийся по направляющим. Зелёная стрелка - датчик положения.
Чуть иная реализация - Sony FE 16-35 mm и Sony FE 16-70.



Но не только Sony использует такие приводы. Бессмертный Zeiss в своих объективах Batis пошёл по похожему пути.


Двухкатушечный двигатель - Fuji 22-500 mm.


Sony FE 70-200 mm.

Sony FE 70-200 / 2,8 Master.

Трёх и более катушечные приводы.
Fuji 50-140 mm - три привода.

Fuji 90 mm Macro - четыре привода.

Какие ещё достоинства таких систем фокусировки? Одним из них является возможность перемщения нескольких групп линз в различных направлениях, что невозможно реализовать в традиционных приводах с использованием геликоидов.
А какие надостатки? Нельзя руками довести фокусировку, используя прямой механический привод.
Посмотрим, куда дальше пойдёт прогресс...
Моторчиков в этих самых автофокусных оюъективах.
Не только лишь все любят пользоваться автофокусными стёклами. Навёл, педаль нажал, что то внутре дрыгнулось, вжикнуло - опсссс и объект в фокусе. Шедевральный кадр сделан. Понятное дело так было не всегда, долгие годы человеки были вынуждены крутить руками кольцо фокусировки и тщательно глядеть на фокусировочный экран.

Но научно технический прогресс и миниатюризация на месте не стоят, производители хотят облегчить жизнь фотографам ( за деньги, есличо ) и так появлились автофокусные объективы. Конечно и сейчас существуют объективы с мануальной фокусировкой. И к примеру Цейсс упирается при производстве манульных объективов. Аргументация может кому то быть понятной или нет, но она есть.

И не спрашивайте, сколько они просят денег за эту линзу, у вас припадок случится. Много просят. Я бы сказал - очень много. За малую толику того, что они хотят можно купить автофокусную Sigma Art, сравнимую по качеству выдаваемой картинки.

Но я вообще то хочу немного о другом - о приводе автофокуса. Как получается фокусироваться на объектах, расположенных на разных дистанциях от объектива? Правильно, перемещая линзу ( линзы ) в объективе, чаще всего используя геликоид. Вот такой.

А для привода геликоида в самых первых автофокусных объективах ставили миниатюрные коллекторные моторчики.

Довольно шумно жужжит, но работает безотказно. И сейчас в продаже по прежнему можно встретить объективы с таким приводом. Недостатки? Кроме шумно достаточно сложно реализовать автоматически отключаемое сцепление между механизмом привода автофокуса и кольцом автофокуса для ручной наводки. А ручная доводка после автоматической фокусировки очень и очень бывает нужна. И конечно же аккуратность фокусировки с таким приводом оставляет желать лучшего...
Но прогресс на месте не стоит, правильно? И в 90-е годы появились первые объективы с ультразвуковыми пьезоэелекрическими двигателями привода автофокуса.

Каждый производитель называет такие приводы по разному. К примеру - SWM у Nikon, USM для Canon или SSM в объективах Sony. Сначала эти двигатели были очень похожи на традиционные коллекторные. Но со временем превратились в кольцевые.


Ещё тише, ещё быстрее, ещё точнее и удобнее. Сейчас Canon начинает применять шаговые беколлекторные двигатели в приводе автофокуса (STM), но с технической точки зрения это не прорыв, а только смена моторчика привода. Ничего нового и интересного.
А по настоящему интерсен самый новый тип двигателя - VCA - voice-coil actuator. По русски - катушка громкоговорителя. :)) То есть катушечный привод автофокуса или говоря нормальным языком - линейный элекромагнитный привод - LEM.
Все инженеры помнят принцип работы громокоговорителя?

На катушку находящуюся в постоянном магнитном поле подаём переменное электрическое напряжение и на выходе получаем звук. Потому что диффузор громкоговорителя перемещается.

И этот принцип решили использовать в приводе автофокуса объектива. Первыми в бой бросились производители линз дя аппаратов системы 4\3.

Линзы маленькие ( по сравнению с полнокадровыми или кропнутыми ), лёгкие и затраты энергии на их перемещения меньше. Кстати, такой же принцип фокусировки используется в камерах телефонофотоаппаратов. :))
Какие профиты от использования такого привода? А их несколько:
- отсутствие промежуточных элементов - прямой, непосредственный привод
- скорость - возможна фокусировка из крайних положений за 0,1 сек.
- перемещаемые линзы не соприкасаются с элементами конструкции объектива - долговечность и тишина
- уверенное удержание в фокусе подвижных объектов - из за большой скорости фокусировки.
Однокатушечный двигатель - Sony 55 mm \ 1,8.

Красные стрелки - направляющие, по которым перемещается линзоблок, синяя стрелка - собственно двигатель.

Синяя стрелка - постоянный магнит, красная стрелка - пластиковый элемент, перемещающийся по направляющим. Зелёная стрелка - датчик положения.
Чуть иная реализация - Sony FE 16-35 mm и Sony FE 16-70.



Но не только Sony использует такие приводы. Бессмертный Zeiss в своих объективах Batis пошёл по похожему пути.


Двухкатушечный двигатель - Fuji 22-500 mm.


Sony FE 70-200 mm.

Sony FE 70-200 / 2,8 Master.

Трёх и более катушечные приводы.
Fuji 50-140 mm - три привода.

Fuji 90 mm Macro - четыре привода.

Какие ещё достоинства таких систем фокусировки? Одним из них является возможность перемщения нескольких групп линз в различных направлениях, что невозможно реализовать в традиционных приводах с использованием геликоидов.
А какие надостатки? Нельзя руками довести фокусировку, используя прямой механический привод.
Посмотрим, куда дальше пойдёт прогресс...
no subject
Date: 2016-05-01 06:28 pm (UTC)На фото - биполярный шаговый микродвигатель.
Рассказали бы как "ультразвуковой" мотор работает :)
P.S. Сам почти всегда снимаю(кроме фигни) с ручной фокусировкой и выбора собственно и нет, для моих условий :)
no subject
Date: 2016-05-01 06:33 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 07:01 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 07:04 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 07:08 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 07:10 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 06:37 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 06:50 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-02 09:20 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-02 10:27 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-02 10:31 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-02 10:32 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 06:42 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 07:53 pm (UTC)Может, когда нужно очень точно подогнать границы резко изображаемого просторанства...
no subject
Date: 2016-05-01 07:57 pm (UTC)Любой ( абсолютно любой ) автофокус работает по контрастным объектам. Но мне лично в какой то момент нужно сфокусироваться на объекте за ( или перед ) точкой фокуса.
Руками - нудно.
А используя АФ с ручной доводкой - быстро и приятно.
no subject
Date: 2016-05-01 08:30 pm (UTC)Ему вроде до лампочки контраст..
no subject
Date: 2016-05-01 08:33 pm (UTC)Не будет градиента яркости - фазовый АФ будет ёрзать похлеще контрастного.
no subject
Date: 2016-05-01 08:41 pm (UTC)Я ставлю под сомнение ваше утверждение.
no subject
Date: 2016-05-01 08:47 pm (UTC)Берёте лист писчей бумаги и на нём фокусируетесь. До получения результата.
С работой АФ рекомендую знакомиться не в Вики, а на практике.
no subject
Date: 2016-05-01 08:52 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 08:56 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 09:19 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 11:26 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-02 02:52 am (UTC)А разница с контрастным в том, что фазовый сразу вычисляет расстояние до объекта, а контрастный считает некую функцию контрастности, двигает фокус, снова считает функцию, сравнивает с полученной ранее, решает, что лучше, снова двигает...
no subject
Date: 2016-05-01 11:16 pm (UTC)Я ставлю под сомнение ваше утверждение.
no subject
Date: 2016-05-01 11:18 pm (UTC)Ему вроде до лампочки контраст..
no subject
Date: 2016-05-02 04:31 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 08:15 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 07:16 pm (UTC)Самый главный надостаток - как она будет на тряску реагировать. Я так полагаю, это главное, что сдерживало от более раннего применения оного принципа. Идея-то на поверхности. Ну и, быть может, с датчиком положения какие-то сложности. Кстати, тема датчика не раскрыта.
no subject
Date: 2016-05-01 07:23 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 09:16 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 09:35 pm (UTC)Кроме того подобные системы работают только в замкнутом корнтуре с ОС. И Ос по картинке, как мне кажется - не очень удачная идея.
no subject
Date: 2016-05-02 05:46 am (UTC)тем более в контрастной АФ.
система крутит, пока не станет как надо.
ничем не отличается от ручной фокусировки - крутим, пока не станет резко.
no subject
Date: 2016-05-01 07:56 pm (UTC)Если сейчас тряска тела объектива смещения автофокуса не дает (необратимый редуктор), то как с этим бороться, если масса будет болтаться как у динамика и удерживаться только за счет динамической силы , т.е. без какого-либо жесткого "стояночного" тормоза? Я про такую высокочастотную или высокоамплитудную тряску, которую АФ не успеет отработать с приемлемым уровнем динамической ошибки
no subject
Date: 2016-05-01 08:00 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 08:09 pm (UTC)По такому же принципу устроены приводы головок в жестком диске. И ничего, работают, если слиьно не стукать. А точность позиционирования там огого!
no subject
Date: 2016-05-01 08:53 pm (UTC)Нельзя руками довести фокусировку, используя прямой механический привод.
Но можно вращением кольца управлять током в катушках. Или, если хочется настоящей механической связи, смещать магниты.
no subject
Date: 2016-05-01 09:35 pm (UTC)И, чтоб дважды не вставать, в нулевых в камерофонах фокусировка работала по красной подсветке. Что это было, куда делось и с каких причин появилост?
no subject
Date: 2016-05-02 04:35 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-03 02:26 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-01 11:31 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-02 07:09 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-02 08:01 am (UTC)В тестах я понятия не имею, как они себя показывают.
А вот в фотографии — между ними пропасть.
no subject
Date: 2016-05-02 08:10 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-02 04:38 pm (UTC)Но главное, чтобы объектив был Особенный!
no subject
Date: 2016-05-02 04:49 pm (UTC)no subject
Date: 2016-05-03 02:27 am (UTC)no subject
Date: 2016-05-02 05:35 am (UTC)а в старых линейный двигатель был не только на подвес линз, но и на перемещение всей башки! тяжёлая штука