Beim Fotografieren mit einem Smartphone möchte jeder qualitativ hochwertige Bilder erhalten, bei denen das fotografierte Objekt klar und scharf, dh im Fokus, ist. Moderne Technik, einschließlich mobiler Geräte, ermöglicht das Fokussieren im manuellen oder automatischen Modus, und selbst Profis verwenden den Autofokus häufiger. Das Gerät platziert die Objektive ohne Eingreifen des Benutzers auf die gewünschte Brennweite, mit der Sie das Motiv ohne Verwackeln erfassen können stattfinden..
Heutzutage verbessern viele Smartphone-Hersteller die Autofokus-Technologie, mit der Sie auch bei bewegten Objekten hochwertige und klare Bilder aufnehmen können. Und fortgeschrittene Benutzer achten bei der Auswahl eines Mobilgeräts mehr auf die Art des Autofokus der Kamera als auf die Anzahl der Megapixel. Lassen Sie uns darüber sprechen, welche Arten von Autofokus es gibt, was sie auszeichnet und wie sie funktionieren.
Was ist Autofokus und warum wird er benötigt?
Ein Autofokus-System ist in jedem modernen Smartphone vorhanden, auch bei Budget-Optionen. Mit seiner Hilfe wird das Kameraobjektiv so eingestellt, dass es fast sofort auf ein oder mehrere Objekte beim Aufnehmen eines Fotos oder Videos fokussiert, was den Vorgang vereinfacht und dem Benutzer die Aufgabe des manuellen Fokussierens abnimmt, wie bei der Aufnahme mit einer professionellen SLR-Kamera.
Der Autofokus macht es einfach, gestochen scharfe, detaillierte Aufnahmen zu machen, indem Sie die Kamera auf ein Objekt richten und die entsprechende Taste drücken. Der Autofokus umfasst einen Sensor, ein Steuerungssystem und einen Antrieb, der für die Bewegung des Objektivtubus oder der Objektive verantwortlich ist..
Die Kamera ist so konzipiert, dass die von den fotografischen Objekten reflektierten Lichtstrahlen von Sensoren erfasst werden, die den Photonenfluss in einen Elektronenfluss umwandeln, dann wird der Strom in Bits umgewandelt, diese Informationen werden verarbeitet und an den Speicher des Geräts. Wie funktioniert der Autofokus? Es hängt alles von seiner Art ab. Die Objektive fokussieren die von Objekten reflektierten Strahlen, während die Kamera bei der Fokussierung durch die Entfernung zum abgebildeten Objekt und die Intensität der Beleuchtung geführt wird, während der Sensor wiederum ein digitales Foto erstellt. Im Gegensatz zu früheren Smartphone-Modellen bieten Geräte heute die Möglichkeit, den Abstand zwischen Objektiven und Sensoren anzupassen, wodurch Sie bessere Bilder erhalten.
Moderne Fotohandys sind mit hochempfindlichen Sensoren und speziellen Algorithmen ausgestattet, die der Kamera helfen, auch bei schwachem Licht scharf zu stellen. In fortschrittlichen Geräten wird auch ein künstliches Intelligenzsystem eingeführt, das die Aufnahme- und Fokussierungsparameter anpasst, um den qualitativ hochwertigsten Rahmen zu erhalten, sowie die Autofokus-Option in Bewegung, mit der Sie auf ein sich bewegendes Objekt fokussieren und seine Bewegungen verfolgen können. die es möglich macht, eine gute Aufnahme zu machen, abhängig von der Bewegung von Aufnahmeobjekten. ....
Autofokus wird derzeit in drei relevanten Optionen implementiert: Kontrast, Phase und Laser. Betrachten wir, wie sich jeder von ihnen unterscheidet.
Kontrast-Autofokus
Die Technologie basiert auf der Arbeit lichtempfindlicher Elemente, die den Kontrast des Rahmens analysieren. Die Fokussierung erfolgt durch Verschieben der Objektivlinsen, um den gewünschten Bildkontrast zu erzielen. Wenn durch Auswertung dieses Parameters und Änderung der Linsenposition der maximale Kontrast erreicht wurde, bedeutet dies, dass das Motiv scharfgestellt ist. In diesem Fall analysiert die Kamera einen kleinen Bereich der Matrix.
Kontrastautofokus bezieht sich also auf eine passive Art des Autofokus, diese Lösung ist einfach zu implementieren und wird auf Budget-Smartphones verwendet. Der Autofokus ist langsamer als andere Technologien, da die Objektive mehrmals bewegt werden müssen, um ein Ergebnis zu erzielen. Diese Bewegungen und die in mehreren Schritten durchgeführte Kontrastbewertung dauern etwa eine Sekunde und das ist nicht viel, wenn es darum geht, stehende oder sitzende Objekte zu fotografieren, die für ein Foto einfrieren können, aber in dieser Situation ist es leicht, den Moment zu verpassen , und es funktioniert nicht, in Bewegung zu fotografieren, da die Fotografie geölt wird. Der Kontrast-Autofokus ist auch nicht mit einer Tracking-Fokussierungsoption ausgestattet, und die Qualität der Fotos wird bei schwachem Licht stark leiden.
Phasendetektions-Autofokus: eine schnelle und fortschrittliche Alternative
War diese Art des Autofokus bis vor Kurzem das Privileg von Flaggschiff-Smartphones, wird heute in den meisten Geräten AF basierend auf scannenden Lichtphasen verwendet.
Der Smartphone-Phasenerkennungs-Autofokus (PDAF) ist eine aktive Art des Autofokus, die heute am relevantesten ist und einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb sowie die Möglichkeit bietet, sich auf sich bewegende Objekte zu fokussieren. Die Technik ist von digitalen Spiegelreflexkameras entlehnt, war zunächst speziell für die Fotoausrüstung gedacht, zeigte sich dort am besten und wurde erst später auf mobile Flaggschiffe migriert.
Das Funktionsprinzip dieser Art der Fokussierung ist wie folgt:
- Der durch das Objektiv tretende Lichtstrom wird zweigeteilt, dann werden die Strahlen aus verschiedenen Bereichen des Objektivs auf die Sensoren des lichtempfindlichen Sensors gelenkt, die die Gleichmäßigkeit des Lichts auswerten.
- Wenn das Objekt fokussiert ist, konvergiert der Lichtstrom von ihm zu einem Punkt auf dem Sensor. Wenn nicht, gibt die Software unter Berücksichtigung der gemessenen Entfernung einen Befehl und das Objektiv bewegt die Linsen in die gewünschte Position. Die Kamera entscheidet, wie die Objektive bewegt werden, um im Handumdrehen das bestmögliche Bild zu erhalten.
Da alle diese Aktionen (der Abstand zwischen den Strömen wird gemessen und entsprechend den Ergebnissen der Bewertung die Position der Linsen vom System korrigiert wird, dh die getrennten Strahlen erreichen die von den Sensoren angegebene Entfernung) durchgeführt werden in einem schritt bedeutet dies, dass der Phasen-Autofokus um ein Vielfaches schneller arbeitet als der kontrast-Autofokus. Es dauert den Bruchteil einer Sekunde, um auf das Motiv zu fokussieren. Die Objektabdeckung mit Schärfe erfolgt an jedem Punkt im Rahmen, und wenn sich mehrere Objekte im Rahmen in gleichem Abstand vom Objektiv befinden, fallen alle in den High-Definition-Bereich. Die Kamera wertet die Bewegung über die Sensoren der Matrix aus, wodurch sich die Möglichkeit ergibt, den Autofokus zu verfolgen.
Bei all seinen Vorteilen ist auch der Phasendetektions-Autofokus nicht perfekt. Sein Nachteil ist die Nachtfotografie, bei der zu wenig Licht in die Objektivöffnung gelangt, was zu einer Abnahme der Fokussiergeschwindigkeit führt. Darüber hinaus ist die Implementierung dieser Art von Autofokus ziemlich kompliziert, sie erfordert eine präzise Installation des Prismen- und Spiegelsystems sowie eine sorgfältige Softwareanpassung. Und dennoch bietet es trotz der Nachteile der Technologie in der Regel die Erstellung hochwertiger Bilder. Heute verwenden die Hersteller neben dem Autofokus spezielle Algorithmen, ein künstliches Intelligenzsystem ist eingebaut, das die Aufnahmequalität erheblich verbessern kann. Die Technologie verbessert sich, da viele Hersteller den Weg ihrer Entwicklung oder den Einsatz von verschiedenen Phasendetektions-Autofokus verfolgt haben.
Laser-Autofokus: am aktivsten
Der fortschrittlichste heute ist der Laser-Autofokus. Er gehört wie der Phase One zum aktiven Typ und verwendet das gleiche Funktionsprinzip wie optische Entfernungsmesser. Der Sender beleuchtet also das Objekt, während der Sensor die Entfernung dazu und die Zeit des reflektierten Laserstrahls misst.
Der Laser-Autofokus ist unabhängig von der Beleuchtung und arbeitet schneller als der Phasen-Autofokus und wirkt auf kurze Distanz. Das beste Ergebnis ist möglich, wenn das Motiv 0,6 Meter entfernt ist. Bei Aufnahmen, die sich bereits in einer Entfernung von 3-4 Metern oder mehr befinden, verwendet das System eine andere Art der Fokussierung. Der Autofokus-Prozess nimmt noch weniger Zeit in Anspruch (die Aufgabe ist in nur 0,276 Sekunden erledigt), sodass Sie qualitativ hochwertige Bilder aufnehmen können, und die Geschwindigkeit geht auch nachts oder bei schlechten Sichtverhältnissen aufgrund von Wetterbedingungen nicht verloren.
Zusammenfassend stellen wir fest, dass heute die Phasenerkennungs-Autofokustechnologie für Smartphone-Kameras am relevantesten ist. Schlechte Qualitätsindikatoren mit fehlender Beleuchtung werden durch das Vorhandensein zusätzlicher Hilfssoftware-Optimierungen ausgeglichen, wie z. B. intelligente Algorithmen, die unabhängig von den Aufnahmebedingungen die beste Leistung bestimmen.
