Fokus-Vorgang bei SLR

[PeterBa]

...

 

[Nightshot]

Wenn der AF ständig nachbessern würde gäbe es niemals Fehlfokus. Den gibts aber. Wie is dann Fehlfokus zu erklären ?

Das ist eigentlich recht simpel zu erklären. Das was du, ich, eigentlich jeder als Fokusebene bezeichnet ist die Ebene, in der die meisten der Lichtstrahlen durch das Objektiv zusammen laufen. Das wichtige Wort im letzten Satz ist MEISTEN. Nicht alles Licht das vom Objektiv gesammelt wird fokussiert in der gleichen Ebene, es gibt da kleinste Abweichungen. Besonders betrifft dies Licht, das durch die Randbereiche der Linsen gelaufen ist. Das ist einer der Gründe, warum die Abbildungsleistung von den Optiken besser wird, wenn die Blende die Randstrahlen abschotten.
Der AF misst nun durch den rechten und linken Rand von der Frontlinse das gewünschte Objekt an. Durch die beiden leicht unterschiedlichen Bilder berechnet die Kamera über eine Art Triangulation die Entfernung zum Objekt. Dazu wird nur etwa 5% der gesamten Linsenflächen genutzt und das auch noch im Randbereich. Es wäre nun schon ein enormer Zufall, wenn diese 5% genau in der gleichen Ebene fokussieren würden wie die restlichen 95% der Lichtstrahlen durch das Objektiv. Bei der Objektivjustage wird nun genau diese Abweichung ermittelt und ins Eprom vom Objektiv geschrieben. Bei der Kommunikation mit der Kamera wird der Wert ausgelesen und die Kamera weiß nun genau, um welchen Betrag und Richtung sie das Objektiv absichtlich fehl fokussieren muss, damit das wirkliche Bild auf dem Hauptsensor scharf wird. Und jetzt ist es ganz einfach, ist bei der Justage der falsche Korrekturwert ins Eprom geschrieben worden, wird man einen Fehlfokus sehen. Die Kamera kann mit dem AF Sensor so lange und so oft hin sehen wie sie will, wenn sie vom Objektiv nicht den richtigen Hinweis bekommt wo sich die wahre Fokusebene befindet, kann es nichts werden.

 

[Gast_4334]

Danke für die Erklärung. Würde es etwas bringen wenn das Objektiv beim Fokussieren abgeblendet wird ? Wenn dadurch die Abbildungsleistung steigt, würde der AF besser treffen ?

 

[MasterFX]

Fokussiert wird immer mit Offenblende, ansonsten würdest du beim Fokussieren ja beobachten können, dass das Bild dunkler wird. Zudem würde ansonsten auch der AF-Sensor versagen, da dieser eine gewisse Lichtstärke braucht.

 

[Gast_4334]

Das is mir schon klar mit der Offenblende. Nun sollte der AF ja mit f1,0 genauso treffen wie mit f5,6. Gesetzt der Fall das genug Licht vorhanden is. Was ich meinte is ob es was bringen würde das 1,0er auf 2,8 abzublenden, und erst dann zu autofokussieren.

 

[Nightshot]

Was ich meinte is ob es was bringen würde das 1,0er auf 2,8 abzublenden, und erst dann zu autofokussieren.

Nein gar nichts, denn in dem Bereich von 2,8 bis 1,0 geht das Licht eh am AF Sensor vorbei, das bekommt der gar nicht zu sehen. Der AF misst kontret bei 2,8 und 5,6, alles rund rum interessiert ihn nicht.

 

[MasterFX]

Das is mir schon klar mit der Offenblende. Nun sollte der AF ja mit f1,0 genauso treffen wie mit f5,6. Gesetzt der Fall das genug Licht vorhanden is. Was ich meinte is ob es was bringen würde das 1,0er auf 2,8 abzublenden, und erst dann zu autofokussieren.

Er solllte... das ist richtig. Aber der Sensor ist für EINE Blende ausgelegt und nicht für mehrere. Die 450D hat z.B. einen Kreuzsensor in der Mitte für f/5,6 und einen für f/2.8. Wenn man nun einen hätte für f/1.0 würde man das auch nutzen können, sofern eine Linse mit f/1.0 vorhanden. Das Problem wird jedoch sein, dass die Linsen im Randbereich von der optischen Qualität meist schlechter Sind als in der Mitte. Von daher könnte ich mir vorstellen, dass eine gute Linse (z.B. "L") besser bzw. öfter trifft als eine billige Tamron-Scherbe oder so. Daran ist weder der AF-Motor noch der Sensor schuld, sondern einzig und alleine die optische Qualität.
Zumindest denke ich mir das so, ob es jetzt stimmt weiß ich nicht.

 

[Katerknipser]

In einem Beitrag
https://www.dslr-forum.de/showthread.php?t=376583
wird gesagt:

@rschroed:

Die Phasendetektions-Technik hat doch bislang immer nur einen Vorteil – sie ist schnell. Exakt ist sie nur dort, wo sie funktioniert – und das tut sie bei den meisten Herstellern nur sehr selektiv. Front- und Backfocus sind an der Tagesordnung, ...

Weiter geht es dann dort mit einer Diskussion über FT und µFT an spiegellosen Kameras mit Kontrast-AF.


Nun ist der Phasen-AF sicherlich in diesem Punkt Schnelligkeit unerreicht und durch nichts zu ersetzten und die Genauigkeit bei guter und entsprechend aufwändiger und teurer Ausführung der Komponenten Kamera und Objektiv auch völlig zufriedenstellend.
Ist das alles nicht ganz so aufwändig gelöst, weils vielleicht auch noch bezahlbar bleiben soll, dann kommt es wohl auch das eine oder andere mal zu Fehlern weil eben hier noch etwas Spiel ist oder dort irgendwelche Korrekturtabellen nicht mehr ganz stimmen, weil sich mechanisch im Objektiv was verändert hat.

Bei meiner S5 habe ich nicht wenige ziemlich daneben fokussierte Aufnahmen "hingekriegt", vornehmlich weitwinkligere Landschaftsbilder (mit dem Nikkor 18-70). Fokussieren auf eine relativ gleichmäßig gemusterte Fläche wie z.B. eine Wiese oder Blätter im Baum ist problematisch (mag der Phasen-AF wohl nicht so wegen fehlender markanter Kanten) und haut schonmal ziemlich daneben, auch mit "Erfolgsmeldung" vom AF. Für diese Bilder, die keiner Eile bedürfen hätte ich mir auch schonmal gewünscht, über den eigentlichen Aufnahmesensor scharfstellen zu können.

In neuerer DSLR gibt es dies ja.

Existieren die beiden Verfahren Phasen-AF und Kontrast-AF dann völlig getrennt als entweder oder oder gibt es Mischvarianten: Also zunächst mit dem Phasen-AF schnell und schon weit heran an den genauen Punkt einstellen und dann den kleinen Rest mit dem Bildsensor machen?

@Horstl hat dies im oben erwähnten Beitrag
https://www.dslr-forum.de/showthread.php?t=376583&page=14
in ähnlicher Form auch schonmal nachgefragt:

An und für sich wäre noch eine ganz andere Lösung denkbar, bzw. sogar naheliegend:
Warum eigentlich nicht das alte Contax-Verfahren aufgreifen, und mit Hilfe des Sensors die (Fein-)Fokussierung durchführen?
Das Objektiv wird nur grob vorfokussiert, das sollte bei allen relativ flott gehen. Danach wird zur Feinfokussierung die Lage des Sensors geändert - die Technologie, um das extrem schnell machen zu können, liegt inzwischen auch vor - nämlich die gleiche wie sie im IS schon verwendet wird.

Oder dauert auch der kleine Rest nach Vorfokussieren mit dem Phasen-AF, den der Kontrast-AF machen soll dann dennoch sehr lange und man kann es gleich alles mit dem Sensor machen?

Stimmt der Fokus nach Einstellung mit dem Kontrast-AF dann ganz korrekt ?
Oder hat das auch seine Probleme?

Da der AF ja mit denselben Einstellungen wie für das spätere Bild arbeitet und nicht mit einer parrallel dazu errichteten Hilfskonstruktion (Phasen-AF mit extra Sensoren) dürften ja sämtliche Fokus-relevanten Dinge mit "drin" sein und der Fokus perfekt sitzen.

Oder dann doch gleich besser manueller AF auf dann hoffentlich großem hoch aufgelöstem Display?

Gruß
Lothar

 

[hti]

Das ist eigentlich recht simpel zu erklären. Das was du, ich, eigentlich jeder als Fokusebene bezeichnet ist die Ebene, in der die meisten der Lichtstrahlen durch das Objektiv zusammen laufen. Das wichtige Wort im letzten Satz ist MEISTEN. Nicht alles Licht das vom Objektiv gesammelt wird fokussiert in der gleichen Ebene, es gibt da kleinste Abweichungen. Besonders betrifft dies Licht, das durch die Randbereiche der Linsen gelaufen ist. Das ist einer der Gründe, warum die Abbildungsleistung von den Optiken besser wird, wenn die Blende die Randstrahlen abschotten.
Der AF misst nun durch den rechten und linken Rand von der Frontlinse das gewünschte Objekt an. Durch die beiden leicht unterschiedlichen Bilder berechnet die Kamera über eine Art Triangulation die Entfernung zum Objekt. Dazu wird nur etwa 5% der gesamten Linsenflächen genutzt und das auch noch im Randbereich. Es wäre nun schon ein enormer Zufall, wenn diese 5% genau in der gleichen Ebene fokussieren würden wie die restlichen 95% der Lichtstrahlen durch das Objektiv. Bei der Objektivjustage wird nun genau diese Abweichung ermittelt und ins Eprom vom Objektiv geschrieben. Bei der Kommunikation mit der Kamera wird der Wert ausgelesen und die Kamera weiß nun genau, um welchen Betrag und Richtung sie das Objektiv absichtlich fehl fokussieren muss, damit das wirkliche Bild auf dem Hauptsensor scharf wird. Und jetzt ist es ganz einfach, ist bei der Justage der falsche Korrekturwert ins Eprom geschrieben worden, wird man einen Fehlfokus sehen. Die Kamera kann mit dem AF Sensor so lange und so oft hin sehen wie sie will, wenn sie vom Objektiv nicht den richtigen Hinweis bekommt wo sich die wahre Fokusebene befindet, kann es nichts werden.

Wozu muss dann aber die Kamera mit eingeschickt werden, wenn es bei der Justage _nur_ um eine Programmierung des Objektivs (dessen Eproms) geht?

Gibt es bei Zoom Objektiven mehrere Korrekturwerte für unterschiedliche Brennweiten?


Danke und Gruss
hti

 

[Nightshot]

Wozu muss dann aber die Kamera mit eingeschickt werden, wenn es bei der Justage _nur_ um eine Programmierung des Objektivs (dessen Eproms) geht?

Weil du erstmal nicht zwischen einer Fehljustage von Objektiv und Kamera unterscheiden kannst. Kunde hat Fehlfokus und schickt das Objektiv ein. Dort stellt sich raus, dass es auf der Referenzkamera aber richtig geht, dann muss es an der Kamera liegen. Ist gleich beides im Haus spart man sich Arbeit. Zudem ist die Justage auf den eigenen Body immer am genauesten, da dann auch kleinste Eigenheiten vom AF System mit kompensiert werden. Die Austauschbarkeit der Bodies leidet dann halt etwas darunter.

Gibt es bei Zoom Objektiven mehrere Korrekturwerte für unterschiedliche Brennweiten?

Ja.

 

[OJK]

Ja.

Bei Sigma-Objektiven übrigens (noch?) nicht...

 

[Norbert Wittig]

Der AF misst nun durch den rechten und linken Rand von der Frontlinse das gewünschte Objekt an. Durch die beiden leicht unterschiedlichen Bilder berechnet die Kamera über eine Art Triangulation die Entfernung zum Objekt. Dazu wird nur etwa 5% der gesamten Linsenflächen genutzt und das auch noch im Randbereich. Es wäre nun schon ein enormer Zufall, wenn diese 5% genau in der gleichen Ebene fokussieren würden wie die restlichen 95% der Lichtstrahlen durch das Objektiv.

Ist dies ein Hinweis darauf, daß hochwertige Objektive (welche bereits bei Offenblende sehr gute Bildqualität liefern) auch präziser scharfstellen?

Gruß
Norbert