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别让“跑焦”毁所有!仅需这一项设置,即可显著改善镜头对焦精度

2021-03-02  冬荣悦阅
别让“跑焦”毁所有!仅需这一项设置,即可显著改善镜头对焦精度

我常常会收到一些摄影爱好者的私信,也一直在努力的帮助大家解决更多摄影中常见问题。在我收到的所有问题中。有一个问题是最麻烦的,那就是“为什么我的图像看起来模糊?”。

这个问题几乎每个人都遇到过,究其原因可以说是多种多样相对复杂。起初我一直认为是对焦问题所导致,也就有了我之前所写的“后按对焦”以及“对焦模式解析”等多篇相关文章,但是近期我突然发现,我们的关注方向似乎有一定偏差,因为有一个更加复杂的问题等着我们去解决,那就是“跑焦”!

关于跑焦问题的深度剖析

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经过一天的漫长拍摄,回到家里却发现自己面对的是模糊的图像,这是最令人沮丧的事情。通常情况下,模糊的图像是“对焦技术问题”的明显标志。但是如果这发生在大多数图像上,那么它就绝不是技术缺陷那么简单了,十有八九我们是遇到了“跑焦”问题。关于跑焦,我们可以分为两种原因导致,一种是相机本身对焦精度,而另一种是来自镜头的光学像差。

我们先来聊一聊相机本身的对焦精度问题。随着相机制造商不断进行的像素竞赛,我们的相机传感器越来越能够给我们带来更加优质的图像质量,当然这也越来越考验我们相机自身的对焦精度,因为在清晰的图像中,一次对焦的小偏差都会在图像的高像素下被放大。

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另一方面,我们都以为我们的镜头从购买之日起就是完美的,其实并非如此。任何光线经过球面镜都会产生一定的像差问题,我们需要大量的光学器件进行调整,才能实现我们想要的效果。所以在大量的光学器件的组合下镜头在制造过程中都有一定的公差,所以并不是每个镜头的对焦都是完美的,并且镜头的长期使用也会逐渐增加该误差。

什么是相机跑焦?

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在现代的高像素相机中,即使是轻微的前后焦差都可能会产生图像中不可逆转的影响。如果您是一个习惯在光圈F/16下拍所有场景的风光摄影师,可能不会太注意到这个问题。然而,如果您是一个人像摄影师,长期偏爱于大光圈带来的虚化效果就要注意了,一定要确保焦点绝对准确。因为在大光圈与高像素的组合下区分焦点是拍摄对象的睫毛还是眼睛,都是一个大问题。

自动对焦系统本身的跑焦问题:

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在自动对焦性能方面,相机和镜头必要紧密准确的协同工作。为此一些相机往往会具备两种自动对焦系统。例如,大多数单反相机在实时取景下使用反差自动对焦,而在取景器中进行查看时会使用相位检测自动对焦。这两种对焦系统的不合理运用产生的弊端,往往造成了绝大多数的跑焦问题。

解析相位检测自动对焦系统:

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相位检测自动对焦系统使单反相机能够准确跟踪快速且不规则移动的被摄体,在单反相机中,反射的光被单独的相位对焦传感器单元中的棱镜和微透镜分成两个单独的图像,每个都对准传感器上自动对焦点相对应的两条线。

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如果图像精确地碰到这两条线,则表明被摄对象清晰。两个图像之间的距离告诉相机镜头未对准焦点的程度。如果两个图像靠得更近,则镜头会对焦在被摄对象的前面。如果两个图像相距较远,则镜头会对焦在被摄对象后面。自动对焦单元可以计算出将镜头移动多远以使被摄对象对焦,然后朝哪个方向驱动镜头到该位置。快速且精确,非常适合跟踪快速移动的物体。

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相位检测自动对焦也存在很大的局限性,相位检测对焦在弱光模式下效果不佳。相机需要光线来对焦,而光线越少,准确对焦的困难也就越大。并且大多数相机的自动对焦点数量,在取景器中的覆盖程度都不足以允许您自动对焦画面边缘附近。

使用大光圈对焦时容易出错。这是因为相位检测部分是机械过程,从透镜到传感器的光路长度理论上与从透镜到传感器的光路长度相同。但是,在现实世界中,相机和镜头是要设置公差的。这样的精度太昂贵和费时。如果您的特定相机和镜头在其公差的极限范围内,则镜头可能会稍微对焦在相机认为已聚焦的位置的前面或后面。当在大光圈(窄景深)下使用镜头时,这可能导致对焦错误。大多数中档和高端数码单反镜头可让您校准镜头以消除聚焦误差。

以上是相位检测自动对焦带来的局限性,也正是这些局限性造成了跑焦的部分原因。

解析反差自动对焦系统:

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反差对焦是通过分析相机传感器上的像素来实现的。它的工作原理是,当对比度最高时,主题是聚焦的。为了找到那个点,它必须前后推动镜组的聚焦点。因此,反差对焦的速度比相位对焦的速度要慢,但是它在对焦于静止的物体上要精确得多。没有必要校准镜头,也没有机械对焦误差,从而降低跑焦。

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反差对焦有点类似于手动对焦的操作方式,都是在不断尝试中确定焦点,但不同的是最终判定对焦准确的责任交给了相机本身。反差对焦也存在很大的局限性,虽然在拍摄静止物体时,这种相对的速度不足并不重要,但是当跟踪移动的物体时,它会产生很大的不同,甚至会直接导致完全的失焦。

自动对焦相当复杂,要完全理解它,需要对技术有深入的了解,这是大多数摄影师所不具备的。在这里我们仅能对基本原理进行简化,它将帮助您了解不同的自动对焦系统是如何工作的,以及每种类型的优缺点。简而言之,我们在拍摄人像和静物主题,以及针对弱光环境可以尽量使用反差对焦,相对于运动主题使用相位对焦,这样有助于我们防止跑焦与失焦,尽可能的得到更高质量的图像。

什么是镜头跑焦?

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随着年龄的增长或用眼过度,我们的视力可能会开始衰退。往往我们会需要一些外界的力量去矫正模糊的视力,使光线正确聚焦。相机镜头也需要这样的帮助,有可能是刚刚开始使用,也有可能是不断使用后。我们需要镜头对焦准确度达到公差标准,以确保图像处于对焦状态,就是这么简单。

在下文我们将寻找最快和最简单的方法来测试你的镜头是否有跑焦的问题,以及如何进行简单有效的矫正。

解析镜头校准:

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校准镜头并不困难,这个过程实际上是校准相机上的自动对焦到所需的镜头,而不会改变其以外任何镜头的对焦。如果您的镜头经过了矫正,当您手动对焦时,这个过程不会做出任何修改。

校准过程仅仅涉及到特定的相机设置,该设置允许微调镜头的自动对焦操作,这意味着我们不会更改镜头上的任何硬件,所以这项操作是绝对安全的。镜片的物理校准只能由制造商执行,因为必须拆卸,调整和重新组装镜片。我绝不建议自己在家中进行此操作,这样不但会让商家拒绝保修还容易造成光轴偏移等诸多更严重的问题。

镜头为什么会跑焦?

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单反相机在使用相位检测自动对焦时,需要传感器将准确的将命令传递到镜头,从而使目标物体聚焦。虽然对焦系统工作良好,但可能发生的情况是,焦点不在像平面上,而是在它前面或后面的区域上。通过传感器的光可以被看作是一个单独的路径,但是镜头可能存在一个前后焦点偏移的问题。另一个原因可能是旧镜片的自动调焦马达不能精确调节焦距,这一个迹象,也将交替发生的前后焦点偏移。

通过测试卡进行镜头测试:

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我们完全可以在家检查自己的相机镜头组合是否出现前后焦点偏移(跑焦)。对于此测试,需要一个测试卡,借助它可以检测到焦点偏移。在网上可以购买到不同规模的测试卡,当然如果您家里有打印机也可以自己进行DIY。网上也有很多模板供我们进行下载,但是多数并不清晰,在此我也提供可一个高质量的版本供大家下载(获取方式:关注后在私信中回复“测焦卡”,即可获得)。

注意:为了保证测试卡的使用效果,尽量使用A4大小的相纸进行打印。

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这种测试方法可以用景深来进行解释。为了能够读出焦点区域,景深应该使用最浅景深,这是很重要的,因为只有这样才能找到一个前后焦点。根据景深,测试卡的比例应该覆盖相应的比例范围。当然你也不需要为每个镜头使用不同的测试卡,一个焦点测试卡就足够了,因为摄影师也可以控制景深。

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首先,您需要将相机和所选镜头放置在测试卡适当距离的位置。该距离取决于您要校准的镜头的焦距,通常镜头与测试卡的距离为焦距的25倍。例如我们测试的镜头焦距为50mm,那么镜头到测试卡的距离应该设置为1250mm,也就是1.25米。要校准镜头,需要将相机放在三脚架或桌子等平坦的表面上,测试卡也需要放在同一水平面上测试卡的标尺平面呈45°放置。

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现在我们需要将光圈设置为镜头允许的最大光圈。例如,在这种情况下,我正在校准F/2.8的镜头,因此我将相机的光圈设置为F2.8。将ISO调整到尽可能低的水平,然后,我调整快门速度适应其他设置以创建准确的曝光。我们需要确保您有足够的环境光线,并且以较快快的快门速度拍摄,以捕获足够清晰的图像,并避免轻微的移动而偏离焦点。在这里有一个小窍门,我们可以将快门设置为延迟2秒拍摄或使用快门线,来避免人为造成的抖动。

完成所有操作后,将中心对焦点对焦在标尺的中心并进行拍摄即可。同样,我的建议是在这里至少拍摄三张照片,以便您可以更广泛地了解自动对焦。每次使图像散焦,然后再次重新聚焦以正确测试自动聚焦。

如何解读测试情况?

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在电脑中打开图像,放大后借助图像中的标尺可以查看所使用的镜头是发生前焦点还是后焦点偏移。但有时也很难区分什么是焦点什么不是,这有一个非常好用的技巧是使用颜色选择器,看看在焦点范围内出现了什么颜色。例如,大多数镜头会有像差,而这些像差在数字图像中是一致的。焦点后焦点外的区域倾向于呈现绿色,焦点前焦点外的区域倾向于呈现品红色。

根据这种方式我们也可以理解,如果0为绿色(焦点后焦点),3为品红色(焦点前焦点),而1或数字2为黑灰色(当前焦点),这意味着您的镜头焦点向后偏移了,需要向前进行矫正。同理,反之亦然,这也将大致的让我们了解了镜头的跑焦范围。

如何对镜头跑焦进行矫正?

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许多单反相机都提供了类似“自动对焦微调”的功能,如果一个镜头组合有轻微的前/后焦点偏移的状况。通过该功能进行校准还是非常有必要的。不同的相机与型号都有着不同的调整方式,以下我们针对于尼康与佳能的设置菜单进行简单的解析。

尼康的调整设置:

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对于尼康,它在设置菜单下它被标记为AF微调。选择此设置后,将显示所有可更改的调整设置。确保自动对焦微调为开后,将有一个图表显示所移动焦点的位置,您只需更改想要“保存的值”即可。每次将镜头放在相机上时,相机都会记住这些更改。因此,您只需要为每个镜头校准一次即可。

佳能的调整设置:

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对于佳能相机,从进入菜单开始,滚动到功能区域,然后自动对焦。确保自动对焦AF微调整功能已启用。在佳能中有两个设置选项,分别是调整所有镜头统一调整与按镜头调整,在这里我们选择后者,根据提示进行可视化更改,后面的操作基本与尼康一致。

镜头校正的注意事项:

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校准镜头是一个非常需要耐心的工作,我们往往需要几次的校准操作才能够让镜头恢复到公差范围。在镜头校正的过程中尽量不要碰到三脚架或移动相机,我们最好使用SD读取照片的方式进行在此校正拍摄。虽然它看起来很复杂,但是实际操作中你会发现这是一个非常简单的过程。在决定校准镜头之前,只需要了解和理解流程中的所有注意细节即可。最终,您一定会从校准中获得一个满意的结果。

结语

无论您是否有特殊留意,相机和镜头的自动对焦精度都会随着时间的变化而变化。有许多不同的因素会影响精度,测试和校准的目的仅仅是确保我使用的镜头更加可靠。在此我们需要明白,如果您发现自动对焦行为发生了巨大的误差,并且自动对焦调节无法正常工作,请联系售后并送修设备,这绝大部分的概率是因为硬件问题引起的。

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