“在任何環境下都能準確對焦任何物體”:OM-D E-M1 Mark III AF

“在任何環境下都能準確對焦任何物體”:OM-D E-M1 Mark III AF

奧林巴斯新宣佈的OM-D E-M1 Mark III(左)與OM-D E-M1X並排

最近推出的奧林巴斯OM-D E-M1 Mark III具有先進的121點全十字型自動對焦系統,以及從旗艦OM-D E-M1X繼承的許多其他功能,包括實時ND模式和多種連拍功能。

現代無反光鏡可互換鏡頭相機使用一種或兩種自動對焦的組合:對比度檢測和相位檢測。對比度檢測自動對焦的工作原理是驅動對焦,直到傳感器上採樣區域的對比度達到最大(即清晰對焦的假定點)為止。對比度檢測是高精度的,但是可能很慢,並且依賴於一定量的“嘗試和錯誤”。

相位檢測的工作方式更像人類的視覺,它使用專用像素同時從兩個略有不同的角度比較從您的物體發出的光。這使相機能夠判斷深度,從而可以更快地獲取焦點,而無需許多純粹的對比度檢測自動對焦系統的“狩獵”特性。

傳統的相位檢測自動對焦系統依賴於對場景中的垂直線敏感的像素。一些更復雜的系統使用“十字型”像素排列,可以檢測水平或垂直細節,這意味著即使使用複雜的非線性對象也可以實現準確的聚焦。

Olympus OM-D E-M1 Mark III和E-M1X中的121點自動對焦系統結合了十字型相位和對比度檢測功能,可確保在各種挑戰性環境中實現快速準確的對焦。

在這次採訪中,奧林巴斯公司影像系統開發經理Tetsuo Kikuchi解釋了E-M1 Mark III的自動對焦系統是如何開發的,以及為苛刻的專業人士設計相機的意義。


專業級自動對焦系統的用戶要求是什麼?

我們從專業人員那裡收到的最常見要求是,相機必須儘可能快而準確地對焦於所需的對象,並且在任何情況下都必須繼續對焦於該對象。

專業人士也經常強調可操作性的重要性。他們的工作需要能夠根據拍攝情況和拍攝對象的變化快速輕鬆地調整自動對焦設置。我們認為,為了滿足專業人員的要求,我們必須能夠滿足所有這些要求。

客戶對以前型號中自動對焦的主要反饋是什麼?

在發佈奧林巴斯的首款片上PDAF無反光鏡相機OM-D E-M1之後,我們收到了許多要求更多自動對焦點的要求。這些要求來自專業攝影師和“專業愛好者”,尤其是體育,鳥類,野生動植物和航空領域。

我們整理了性能反饋並特別注意了有關焦點向背景漂移的評論。然後,我們著手開發出121點全十字型PDAF系統來消除這一問題,對所有自動對焦點提供高度精確的對焦,使攝影師能夠保持拍攝對象清晰對焦。


“在任何環境下都能準確對焦任何物體”:OM-D E-M1 Mark III AF

奧林巴斯的121點全十字型PDAF系統覆蓋了大部分框架


為E-M1X和E-M1 Mark III開發自動對焦時,主要優先事項是什麼?

實際上有兩個主要目標:“在進行自動聚焦後快速聚焦於目標對象”和“在任何環境下穩定,高精度地連續聚焦於目標對象”。

121點全交叉型片上相位檢測自動對焦點陣列的概念是什麼?

我們開發了片上PDAF系統,以實現在任何環境下準確連續地自動對焦任何目標的目標。

Olympus獨有的圖像傳感器上的AF傳感器陣列布局旨在檢測物體上的任何垂直,水平或對角線圖案,並在前景中找到散焦的物體。得益於我們的AF傳感器佈局設計,我們的片上PDAF可以實現相位檢測的高速聚焦,以及DSLR相機以前通過專用AF傳感器實現的十字型傳感器的精確對象檢測。我們的系統還具有自動對焦區域覆蓋範圍更廣的優勢。

是什麼使奧林巴斯自動對焦技術與競爭對手不同或更好?

我們的PDAF系統可以均等地檢測垂直和水平線模式,從而使相機能夠檢測並聚焦在前景中的被攝體上。這是奧林巴斯的優點。由於PDAF傳感器不是排列在一條高密度行中,而是離散地分佈在圖像傳感器的整個區域上,因此,也可以減少對圖像質量的任何潛在負面影響。


“在任何環境下都能準確對焦任何物體”:OM-D E-M1 Mark III AF

Olympus的最新固件可提供準確的自動對焦


實施交叉類型的片上相位檢測自動對焦技術有多困難?

在開發我們的所有交叉類型的片上PDAF系統時,我們面臨的最困難的挑戰是確定PDAF傳感器的最佳佈局:通過水平排列和垂直排列的AF傳感器同時實現最高聚焦精度的挑戰。原則上,使用相位檢測自動對焦可能會導致測量錯誤。為了高度精確地聚焦,需要最小化這種誤差。

您能否詳細說明這些測量誤差的來源?

測量誤差歸因於多種因素,但是測量誤差的程度特定於PDAF傳感器佈局。因此,我們需要建立一種專有的內部方法來評估距離數據的可靠性。當我們開始開發OM-D E-M1 Mark II時,這一點很重要,這是我們的第一個配備所有十字型PDAF傳感器的相機型號。

我們的研發成員使用預生產的相機與專業攝影師緊密合作,進行拍攝測試,並且多次重複測試以完善我們的方法。因此,我們能夠準確評估我們的PDAF可靠性並提供出色的性能。

鏡頭也會產生測量誤差。但是,我們的相機可以根據鏡頭的已知特性自動糾正此類錯誤,從而消除任何影響。


“在任何環境下都能準確對焦任何物體”:OM-D E-M1 Mark III AF

概念渲染

與APS-C或全畫幅相比,較小的傳感器是否具有自動對焦優勢?

原則上,PDAF性能與傳感器尺寸之間沒有關聯。但是,我們的片上PDAF極大地補充了我們緊湊的系統尺寸(這是鳥類和野生動物等攝影類型的理想選擇),因為這種自動對焦方法可實現較小的相機機身並快速對焦於運動的物體。

但是,鏡頭分辨率會影響自動對焦的準確性,因為高分辨率的鏡頭可以更精確地檢測焦點位置


“在任何環境下都能準確對焦任何物體”:OM-D E-M1 Mark III AF

OM-D E-M1X

我們在奧林巴斯相機中看到的基於計算和機器學習的方法將如何發展?

為了確保我們的產品提供最高水平的性能,必須將持續的設備演進與日新月異的計算攝影技術相結合。我們一直在大力投入資源以應對這一挑戰。例如,E-M1 Mark III擁有我們的手持式高分辨率拍攝模式,該技術可以產生高分辨率的低噪點圖像,與全畫幅相機相似,但其系統尺寸要小得多。

我們還通過基於AI的深度學習技術實現了高級主題檢測自動對焦。諸如此類的功能將不斷改進。展望未來,我們將開發新技術,使攝影師能夠捕獲具有挑戰性的圖像,而這些圖像只有使用Olympus相機和鏡頭才能實現,而無需額外的設備,特殊的拍攝技巧或其他後處理功能。


“在任何環境下都能準確對焦任何物體”:OM-D E-M1 Mark III AF

OM-D E-M1X具有121點對比度檢測和全十字型相位檢測AF

如今,智能手機相機會進行動態和本地調整,以自動創建令人愉悅的圖像。您是否看到奧林巴斯相機將來也採用這種“自動”方法?

我們的目標不包括開發會嚴重限制用戶個人創造力和表達能力的技術。相反,我們開發了有助於創作過程的相機,幫助攝影師將其圖像概念變為現實。雖然使攝影師能夠利用他們的技能和知識很重要,但我們也認為改進相機功能以提供拍攝幫助非常有價值。

因此,我們將努力通過新技術在表達和自動化之間保持平衡,從而使各種技能水平和類型的攝影師受益。


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