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Die Welt aus Sicht eines AF Sensors

eines versteh ich nicht.

beim fokussieren geht doch die blende nicht zu? die würde ich ja hören...und durch den sucher die abdunkelung sehen.

was hat dann blende und die autofokussierbarkeit gemein?

wenn es sich um ein lichtstärkeres objektiv handelt is die sache klar. mehr licht zum äußeren sensor -> genauere übereinstimmungsbestimmung möglich.
 
hast es dir doch grad selber erklärt. Bei Blende z.B. 8 (4er Tele mit 2x Konverter) können die meisten bei ausreichend Kontrast immer noch fokussieren jedoch trifft das nicht bei schlechteren Lichtsituation zu. Bei Blende 11 ist dann entgültig Schluss, wobei dort evtl die 1er das sogar bei gutem Kontrast schafft. Immer auf den mittleren Punkt bezogen!
 
wenn es sich um ein lichtstärkeres objektiv handelt is die sache klar. mehr licht zum äußeren sensor -> genauere übereinstimmungsbestimmung möglich.
Falsch, es muss heissen überhaupt Licht zum entsprechenden AF-Sensor. Der Strahlenteiler bekommt bis f/5.6 einen Strahlengang bestimmten Durchmessers isoliert und auf den AF-Sensor gelenkt - darüber hinaus beginnt die "Signalqualität" zunächst durch Diffraktion an der Blende abzunehmen bis der Strahlengang teilweise oder ganz blockiert wird.
Nimm mal eine Kamera mit Schnittbildindikator in die Hand und blende das angesetzte Objektiv graduell mittels Abblendtaste ab - bei Offenblende sind beide Hälften des Schnittbildindikators durchsichtig, irgendwann (abhängig vom Design des Schnittbildindikators) fängt es damit an, dass Du die Position Deines Auges verändern musst damit beide Hälften noch durchsichtig sind. Ab einer bestimmten Blende ist es damit aber Essig und egal wie Du durch den Sucher schaust, eine Hälfte des Schnittbildindikators ist immer schwarz und undurchsichtig.
 
Vor allem muss man auf beieinander liegende Bildpixel verzichten und eine massive Optik in einiger Entfernung von der Sensorebene plazieren - sorry, die Phasendetektion auf dem Hauptsensor wird Behelfscharakter behalten, was anderes gibt die Physik nicht her.
Welch Unsinn.

Die Physik verhindert relativ wenig. Selbst Linsen mit mehreren Lichtjahren Durchmesser verhindert die Physik nicht.

Die meisten Dinge, die heutzutage nicht gemacht werden, sind eher durch Marketing, Ökonomie oder Stand der Technik begrenzt.

Es gibt monochrome AF-Sensoren, die sowohl als Bildsensoren nutzbar sind (mit voller Bildauflösung, wenn sich das Bild im Fokus befindet) und die das gesamte Licht(!) für die AF-Detektion nutzen. Normale AF-Sensoren von DSLRs sehen dagegen richtig alt aus, die nutzen dafür zwischen 0,001% und 0,1% des Lichts.

Das Grundprinzip ist verwandt mit dem Bayer-Pattern, statt RGGB-empfindliche Pixel hat man aber LRUD-empfindliche Pixel.
Man wirft durch geeignete Überdeckung aber im Gegensatz zum Bayer-Sensor kein Licht weg.

Das ganze läßt sich allerdings nicht so einfach mit dem Bayer-Pattern verheiraten, aber vielleicht ist das eine Chance für Sigma/Foveon X3 oder ein AF für die Leica M Monochrome?

R = Red
G = Green
B = Blue

R = Right
L = Left
U = Up
D = Down
 
Ja, das was Du schreibst ist extrem unsinnig...
Das Grundprinzip ist verwandt mit dem Bayer-Pattern, statt RGGB-empfindliche Pixel hat man aber LRUD-empfindliche Pixel.
Dann schau Dir mal dieses ach so gerade von Dir gehypte Konzept an und welche Information diese LRUD-Pixel liefern können - es ist verdammt wenig, da die einfallswinkelabhängigen Pixel die Phasendifferenz nicht vergrössern können um eine Messbasis jenseits des simplen "einen Schritt weiter oder zurück wird es wieder unscharf" zu bieten.
Man wirft durch geeignete Überdeckung aber im Gegensatz zum Bayer-Sensor kein Licht weg.
Nur mindestens 50%, denn die Überdeckung bedingt dieses.
 
mir ist noch immer nicht klar, was die eingestellte blendenzahl mit dem fokussiervorgang gemein hat.

wenn sich die blende während dem fokussieren schließen würde, wäre mir klar, dass der lichtstrahl kleiner ausfällt und die fokusfindung so erschwert, aber beim halbdurchdrücken des auslösers wird doch nicht die abblendung (wie mit der abblendtaste) aktiv.

mir ist das prinzip klar, aber der vorgang klingt mir nicht plausibel.
 
mir ist noch immer nicht klar, was die eingestellte blendenzahl mit dem fokussiervorgang gemein hat.
Normalerweise hat die eingestellte Blende gar nichts mit dem Fokussiervorgang zu tun, denn die Kamera misst üblicherweise bei Offenblende. Was eine Rolle spielt (und was bisher hier in der Diskussion gemeint war), ist der Blendenwert bei Offenblende. Wenn der zu niedrig ist (lichtschwache Teles, Veränderung der effektiven Blende durch Telekonverter, Zwischenringe usw.), dann funktioniert der AF nicht mehr richtig.

L.G.

Burkhard.
 
Normalerweise hat die eingestellte Blende gar nichts mit dem Fokussiervorgang zu tun, denn die Kamera misst üblicherweise bei Offenblende. Was eine Rolle spielt (und was bisher hier in der Diskussion gemeint war), ist der Blendenwert bei Offenblende. Wenn der zu niedrig ist (lichtschwache Teles, Veränderung der effektiven Blende durch Telekonverter, Zwischenringe usw.), dann funktioniert der AF nicht mehr richtig.

L.G.

Burkhard.

klingt logisch und entspricht auch dem, was ich geglaubt hab bevor ich den einleitungspost gelesen habe, welcher da sagt

Nun zu einem weit verbreiteten Irrtum. Wenn der AF im Dunkeln nicht gut trifft kauft man sich eine lichtstärkere Optik, denn dann hat der AF mehr Licht zum scharf stellen, denn schließlich stellt man ja bei Offenblende scharf. Hier nun eine kurze Animation, bei der immer weiter abgeblendet wird. Wenn keine Animation zu sehen ist, das Bild speichern und auf der Platte öffnen, es ist ein animated gif.

das macht mich stutzig
 
eben, er sagt ja das gleiche wie du... die eingestellte blendenzahl hat mit dem fokussieren nichts zu tun, es wird bei offenblende fokussiert und es ist ein irrtum das man lichtstarke objektive zum fokussieren braucht, man braucht sie eben nicht, da egal ob blende 1.4 oder 2.8, auf den af-sensor fällt genausoviel licht. sieht man ja in der animation, erst ab 4.0 kommt immer weniger licht an, also reicht dem af-sensor ne blende 2.8
 
Zuletzt bearbeitet:
klingt logisch und entspricht auch dem, was ich geglaubt hab bevor ich den einleitungspost gelesen habe, welcher da sagt

Hier nun eine kurze Animation, bei der immer weiter abgeblendet wird. Wenn keine Animation zu sehen ist, das Bild speichern und auf der Platte öffnen, es ist ein animated gif.

das macht mich stutzig
Der Begleittext bei der Animation ist vielleicht etwas missverständlich. Beim Erstellen der Animation wurde ein Objektiv immer weiter abgeblendet, aber dadurch wird nur das Verhalten unterschiedlicher Objektive bei der jeweiligen Offenblende simuliert.

L.G.

Burkhard.
 
Eine muMn noch bessere Darstellung der Zusammenhänge, als hier vorne im Thread findet man übrigens hier:
http://www.the-digital-picture.com/Photography-Tips/Canon-EOS-DSLR-Autofocus-Explained.aspx

Eine sehr interessante Lektüre.

Alles zusammen hat bei mir die Frage aufgeworfen, ob manche eigenartige Autofokus Probleme eventuell durch Linsenverschmutzungen an genau den Stellen durch die der AF-Sensor guckt entstehen, denn das sind ja sehr kleine Stellen und es müssen zwei davon immer gut schauen können. Was nun, wenn z.B. "oben" ein Sensor die Kontrastkante durch einen Fettfinger oder ein paar Staubkörner betrachten muss, aber unten nicht?
 
eben, er sagt ja das gleiche wie du... die eingestellte blendenzahl hat mit dem fokussieren nichts zu tun, es wird bei offenblende fokussiert und es ist ein irrtum das man lichtstarke objektive zum fokussieren braucht, man braucht sie eben nicht, da egal ob blende 1.4 oder 2.8, auf den af-sensor fällt genausoviel licht. sieht man ja in der animation, erst ab 4.0 kommt immer weniger licht an, also reicht dem af-sensor ne blende 2.8

bei zoomobjektiven ist man aber leider schnell im höheren bereich. 5,6z.B.

Der Begleittext bei der Animation ist vielleicht etwas missverständlich. Beim Erstellen der Animation wurde ein Objektiv immer weiter abgeblendet, aber dadurch wird nur das Verhalten unterschiedlicher Objektive bei der jeweiligen Offenblende simuliert.

L.G.

Burkhard.

ja jetzt hör ich euch alle gehen...
 
Vielen Dank Nightshot für diesen sehr Lehrreichen Thread!!! :top:

Was ich hier zeige ist nur ein Ausschnitt aus dem Autofokus Kompendium das ich schon länger in Planung habe.

Du solltest das als Buch veröffentlichen!
Vielleicht nicht nur über den AF, sondern generell ein Buch über die Technik in (Canon)-DSLRs. Könnte mir vorstellen, dass dies einige Käufer finden würden.
 
Vielleicht nicht nur über den AF, sondern generell ein Buch über die Technik in (Canon)-DSLRs. Könnte mir vorstellen, dass dies einige Käufer finden würden.


\o
Ich meld' mich schon mal. Wäre z.B. in elektronischer Form über iBooks Author auch realisierbar. Vielleicht können wir hier mit einem internen "Kickstarter" Projekt Nightshot die Anfangsfinanzierung stellen?
 
Vielen Dank, Nightshot, für die faszierenden Bilder und tollen Erklärungen.

Zum Frontfokus bei Glühlampenlicht schriebst Du:
Der AF Sensor sieht den stärkeren rötlichen Anteil sehr deutlich und stellt entsprechend auf eine leicht andere Stelle scharf. Auf dem eigentlichen Bild wird das Rot vor dem Sensor aber stärker gefiltert und wirkt sich daher nicht als Fokusshift auf das Bild aus und schon hat man sich einen Frontfokus gebaut.
Ist eine andere Fehlerquelle nicht auch chromatische Aberration in der AF Optik?

Zumindest wird dies in Patenten thematisiert und die letzte Maßnahme von Pentax um Frontfokus bei Glühlampenlicht zu bekämpfen war der Einsatz einer Diffraktionslinse in der AF-Optik.

Deine Antwort zum Thema "Verwacklungsproblematik" würde mich interessieren. Auch hier gibt es ein Patent, dass die AF Optik abhängig von Kamerabewegungen verschiebt. Meinem Verständnis nach sollte Wackeln bei gutem Licht kein Problem darstellen (da die zu vergleichenden Bildteile gleich wackeln) aber wenn die Integrationszeiten bei schlechtem Licht steigen müssen, Wackeln zu signifikaten Kontrastverlust führt.
 
Das ist einer der Besten Grundlagenartikel den ich je gelesen habe! Vielen, vielen Dank für deine Forschung auf diesem Gebiet!
 
Zuerst möchte auch ich Nightshot mein Lob und Dank für diesen sehr interessanten und ausführlichen Artikel aussprechen. Und ich meine auch soweit alles verstanden zu haben.
Jedoch würde es mich sehr interessieren, wie sich Telekonverter auf die Funktionalität des AF auswirken, bzw. wo hier dann die technischen Schranken liegen.

Ausgehend von dieser Animation von Nightshot ist mir klar geworden, dass Objektive mit Blende 8.0 und größer die Sensorfläche des AF nicht mehr genug ausleuchten (Vignettierung). Oder anders ausgedrückt, lässt eine Blende 8.0 oder großer den AF nicht mehr ausreichend genug um die Ecke schauen, um die Fokusdistanz bestimmen zu können.

Nun ist es aber bei (Zwischen-)Telekonvertern (z.B. 2x) ja so, dass diese weder die reale Brennweite des Objektivs, noch dessen reale Blende beeinflussen. Ein Telekonverter macht ja nichts anderes, als den zentralen Bereich eines Objektivs optisch zu vergrößern. Und eben auch nur durch diese optische Vergrößerung, ist die Lichtintensität auf dem am Ende des Weges liegenden Sensors schwächer.
Insofern müsste doch, in Bezug auf die GIF-Blenden-AF-Animation, die ausgeleuchtete Fläche mit einem 5.6 Teleobjektiv und einem 5.6 Teleobjektiv + Konverter aus der Sicht des AF-Sensors (zumindest) gleich sein.
Ich würde sogar soweit gehen und sagen, dass die ausgeleuchtete Fläche auf dem AF-Sensor mit einem Telekonverter größer sein müsste, da der Telekonverter den durch die (kleine) Blende noch ausgeleuteten Bereich wieder vergrößert.

Ich weiß, dass meine Annahme zunächst im Widerspruch mit meinen eigenen und sicherlich auch vieler anderer Erfahrungen liegt, da mit einem Telekonverter der AF je zunächt besser funktionieren müsste. Von daher vermute ich, dass bei einem Einsatz eines Telekonverters nicht der ausgeleuchtete Bereich, sondern vielmehr die 2-4-fach geringere Lichtintensität, sowie der schmalere Winkel zur Fokusdistanzbestimmung eine Rolle spielt.
 
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