Definitie: focus en aanverwante termen.
Actieve autofocus
- Autofocus systeem waarbij het toestel stralen uitzendt voor het bepalen van de afstand. Dit systeem had minder rekenkracht nodig en werd als eerste toegepast, maar wordt nu niet meer gebruikt.
- Het ultrasone systeem gebruikt een transducer die ultrasone signalen uitzendt. De afstand wordt bepaald door de tijd die nodig is om de weerkaatste puls te ontvangen. Het werd gebruikt in de eerste videorecorder en Polaroid-fototoestellen. Het systeem is niet nauwkeurig (onderwerpen in de ruimte kunnen de meting verstoren).
- Het infra-rode systeem zendt een lichtstaal uit en meet de hoek waaronder de gereflekteerde straal het toestel bereikt. Het werkt enkel goed bij infra-rood reflekterende onderwerpen (zoals de huid).
Meer informatie over deze historische systemen is te vinden op deze pagina: •» Historiek van de autofocus.
Autofocus
- Het systeem om scherp te stellen. Vroeger werden er actieve autofocus systemen gebruikt, tegenwoordig zijn alle systemen passief: ze analyseren het ontvangen beeld.
Compact-toestellen kijken naar het beeld dat van de sensor afkomstig is om te bepalen of het beeld scherp is. (contrast detectie) Om scherp te stellen is het toestel afhankelijk van de verwerkingssnelheid van de beeldsensor. Als het beeld onscherp is kan het toestel echter niet weten of het onderwerp dichterbij of verder gelegen is, waardoor deze scherpstelmethode zeer traag is. Een totale beeldanalyse is echter mogelijk, waardoor de laatste generatie compact-toestellen in staat zijn gezichten te herkennen (face recognition) en op die plaats scherp te stellen. Ook SLD (Single Lens Direct) fototoestellen gebruiken contrast-detectie.
Reflextoestellen gebruiken onafhankelijke sensoren voor het bepalen van de focus. Het toegepaste principe is totaal verschillend, gebaseerd op de stigmometer (fase detectie). Scherpstellen gebeurt vliegensvlug, maar face recognition en andere features zijn niet mogelijk. Ook SLT (Single lens Translucent) fototoestellen gebruiken fase detectie voor de scherpstelling.
Reflextoestellen kunnen scherpstellen op 2 manieren:
- single shot waarbij éénmalig wordt scherpgesteld bij het (half)-indrukken van de ontspanderknop, te gebruiken voor bijvoorbeeld portretfotografie (scherpstellen op de ogen en dan compositie bepalen) en
- tracking AF waarbij het toestel doorlopend scherpstelt op het onderwerp dat midden in het beeld staat, voor sportfotografie en macro-fotografie, als je geen statief gebruikt.
Alle fototoestellen hebben tegenwoordig een focusseersysteem, behalve apparaten met een fixfocus.
Fixfocus
- Lens zonder focuseermogelijkheid. De lens staat ingesteld op het hyperfocaal punt, waardoor het beeld scherp staat vanaf bijvoorbeeld 1.5m tot oneindig. Dergelijke lenzen zijn meestal breedhoekig en worden gebruikt in goedkope toestellen. Omdat de kwaliteit van het toestel zo laag is, valt het nauwelijks op dat de foto's optisch onscherp zijn.
Fluid focus
- Optiek met focusregeling zonder bewegende delen. De optiek bestaat uit een klein reservoir gevuld met twee vloeistoffen met verschillend brekingsindex. Door het aanleggen van een electrische spanning op het reservoir kan men de kromming van het meniscus veranderen. Meer informatie is hier te vinden: •» fluid focus lens.
Focus
- Scherpstelling bij een fototoestel. Bij een goed fototoestel is het beeld maar scherp op één vlak op een bepaalde afstand van de lens. Door de focus bij te regelen (manueel of automatisch) wordt dit vlak dichter of verder van de lens gebracht.
Door verschillende onvolkomendheden zien wij een volledig gebied als zijnde "scherp": de scherptediepte. Bij minder goede toestellen heb je de indruk dat de scherptediepte groter is omdat het beeld nooit echt scherp is. Zeer goedkope fototoestellen gebruiken deze eigenschap om geen focusinstelling in het toestel in te bouwen (fixfocus fototoestellen, zie hoger).
De scherpstelling indien die automatisch gebeurt kan via contrast-detectie van het live beeld gebeuren (compact fototoestellen) of door een afstandsmeting door de lens (fase-detectie). Aktieve autofocusmethoden zoals met ultrasoon (bij Polaroid) en infra-rood (eerste videocamera's van Sony en JVC) worden niet meer toegepast.
Focus Assist Lamp
- Extra lichtbron op het fototoestel om het scherpstellen te vergemakkelijken. Er zijn hier verschillende mogelijkheden:
- Spiegelreflex fototoestellen gebruiken de ingebouwde flitser om korte lichtpulsen te geven (dit systeem is verre van ideaal)
- Compact foto toestellen met een anti-rode ogen lamp gebruiken het licht om gemakkelijker scherp te stellen
- Sommige externe flitsers (merkgebonden) hebben een infra-rode straler. Het fototoestel (en in het bijzonder de auto focus sensor) is gevoelig voor infra rood licht. Een bijkomend voordeel is dat de aanwezigen niet door het licht verblind worden.
Focus bracketing
- Het nemen van verschillende foto's, waarbij tussen iedere foto de scherpstelling wordt gewijzigd. De bekomen foto's worden op de computer verwerkt tot één foto met verhoogde scherptediepte. De voornaamste toepassing is macro-fotografie, want de scherptediepte is extreem beperkt, zelfs met kleine openingen. Er moet natuurlijk met een statief gewerkt worden. Weinig fototoestellen kunnen automatische focus bracketing doen (cfr. de klassieke bracketing)
Focus breathing
- Fenomeen waarbij de brandpuntsafstand (openingshoek) verandert bij het wijzigen van de focus. Dit effekt treed het op bij unit focussing (waarbij de volledige optiek verschoven wordt): bij korte scherpstelafstanden wordt de lens meer tele. Ook bepaalde zoomlenzen vertonen dit fenomeen, maar hier wordt meestal het zoombereik kleiner bij korte afstanden.
Focus offset
- Bij reflextoestellen wordt de focus bepaald door onafhankelijke sensoren. Daardoor is de autofocus van een reflex sneller in vergelijking met die van een compact toestel. Maar het feit dat de beeldsensor zelf niet gebruikt wordt voor de autofocus (behalve in live view mode) betekent ook dat er een offsetfout kan zijn tussen beide sensoren. Wat de focussensor als scherp ziet is niet noodzakelijk scherp op de beeldsensor. De fout heet front focus of back focus naargelang het toestel vòòr of achter het gekozen onderwerp scherpstelt. De betere digitale spiegelreflexen laten tegenwoordig toe deze offset-fout manueel te verbeteren, gebruik makend van een speciale testkaart dat schuin geplaatst wordt en waarop scherpgesteld moet worden. Omdat de resolutie van de laatste generatie reflextoestellen zo hoog is, is het aangeraden de correctie lens per lens uit te voeren. De correctie is vooral nodig voor lichtsterke lenzen (bijvoorbeeld 50-150 /2.8) of telelenzen (70-200 /4). Voor kitlenzen is de correctie nutteloos omdat het gebied met een hoge scherptediepte niet zo drastisch afgetekend is. Meer informatie over •» focus offset fouten.
Focus shift
- De focus shift is sterk vergelijkbaar met de focus offset, namelijk dat er een verschil is tussen hetgeen de focus sensor meet, en hetgeen de beeldsensor opneemt. De focussensor meet de afstand tot het onderwerp door trigoniometrie (driehoeksmeting). Daarvoor worden de buitenstralen van de optiek gebruikt. Bij de uiteindelijke foto wordt de opening eventueel verkleind, waarbij de buitenstralen wegvallen. Ten gevolge van een lichte sferische aberratie van de optiek (residual spherical aberration) komen de centrumstralen in focus op een verschoven plaats. Het effekt wordt grotendeels gecompenseerd door de grotere scherptediepte, maar is nochtans zichtbaar op korte afstanden bij lenzen van /2.8 die op /5.6 gebruikt worden. Een schematische voorstelling van de •» focus shift is hier te zien.
De focus offset wordt veroorzaakt door een ongelijke afstand tussen optiek en meetsensor en optiek en beeldsensor en is het best zichtbaar op maximale opening van de lens.
De focus shift wordt veroorzaakt door de manier van scherpstellen, de mate van sferische fout en de gekozen opening. De fout is het meest zichtbaar bij gemiddelde openingen en kleine afstanden.
Front focus
- Zie focus offset.
Passieve autofocus
- De autofocus systemen die tegenwoordig gebruikt worden in digitale fototoestellen zijn allemaal van het passieve type (ze sturen geen meetstraal uit maar analyseren het beeld). Zie ook autofocus.
|