ТОЧНАЯ ФОКУСИРОВКА - 26 Апреля 2012 - Фотограф Александр Иванов - Alexiva

Главная » 2012 » Апрель » 26 » ТОЧНАЯ ФОКУСИРОВКА
20:04
ТОЧНАЯ ФОКУСИРОВКА
Видоискатель в зеркальной камере дает те самые преимущества, которые отличают ее от компактных камер. С появлением четких экранов, зеркальные камеры отойдут в прошлое, так как фокусировка по изображению на матрице более точная, чем по матовому фокусировочному экрану. Помогают в фокусировке клинья Додена, микропризмы. Но при недостаточной освещенности пользоваться ими нельзя. Коллективная (собирающая) линза (в современных УДЕШЕВЛЕННЫХ фотоаппаратах - это линза Френеля) выполняет двоякую роль: во-первых, она отклоняет проходящие через нее световые лучи в сторону оптической оси, т.е. приближает их к оси с целью уменьшения размеров входящей грани пентапризмы, а во-вторых, повышает равномерность яркости наблюдаемого изображения из-за оптического сопряжения выходного зрачка объектива с входным, а следовательно, и выходным зрачками окуляра. Без коллективной линзы в видоискателе будет виден освещенный круг изображения с резким падением яркости к краям. Но линза Френеля, при всех ее достоинствах, играет отрицательную роль при попытке использовать увеличительную насадку к видоискателю: изображение мерцает и причудливо переливается. Впору покупать неисправный "Зенит" и менять фокусировочный экран, в котором обычная линза. Старое - не означает "плохое".
 
 
Видоискатель с увеличением в 2.3 раза позволяет детально рассмотреть изображение в центральной части матового фокусировочного экрана видоискателя. Линза Френеля при использовании насадки особенно досаждает в Pentax K-5 и вполне терпима в младших моделях Pentax. За увеличение приходится платить тем, что в видоискателе ничего не видно, кроме центральной части. Но в случаях, когда фокусировка важнее, потерей широты обзора можно пренебречь. Следует заметить, что применение насадки в репортажной фотографии опасно, так как единственной защитой от толчка камеры в сторону глаза является резиновый наглазник, который не убережет от серьезной травмы. Чтобы в этом убедиться, достаточно снять резиновый наглазник и посмотреть в окуляр. Станет немного не по себе. Одним из достоинств увеличительной насадки является диоптрийная подстройка под особенности зрения фотографа.
 
Но мы не должны забывать, что фокусировка по матовому экрану является косвенной, так как возможно несовпадение расстояний до матового экрана и матрицы. Точная настройка изображения на матовом экране видоискателя не гарантирует точной фокусировки на матрице фотоаппарата. В камерах Pentax предусмотрена индивидуальная корректировка этого несовпадения для 20 объективов индивидуально (имеет смысл для повторяющихся условий съемки, где определен спектр освещения и расстояния) или для всех объективов сразу. Последнее имеет важное значение, так как позволяет устранить неточность установки фокусирующего экрана, например, в случае его замены (предусмотрено конструкцией аппарата). В младших моделях Pentax эта функция не вынесена в настройки, но доступна в отладочном режиме.
 
 
1. Объектив
2. Зеркало в положении визирования
3. Затвор
4. Светочувствительный материал плёнка или матрица
5. Фокусировочный экран
6. Коллективная (собирающая) линза видоискателя (обеспечивает увеличение видоискателя)
7. Пентапризма
8. Окуляр
 
Встречающиеся в руководствах на фотоаппараты значения процентов (например, 95%) поля зрения видоискателя по отношению к полю кадра, представляющие якобы отношение площадей, некорректны и призваны вводить пользователя в заблуждение "хорошими" цифрами. На самом деле указано процентное соотношение для сторон кадра. Соответственно уменьшение площади будет более значительным: 0.95*0.95 = 0.90 или 90%. В этом смысле есть только одна честная компания: Pentax. У модели Pentax K-5 соотношение площадей и сторон 100%.
 
Коллективная (собирающая) линза видоискателя и экран
 
 
Обычная линза и линза Френеля
 
С целью уменьшения массы, размеров и трудоемкости изготовления в современных зеркальных фотоаппаратах вместо обычной стеклянной (!) коллективной линзы применяют линзу Френеля, изготавливаемую из оптической пластмассы методом горячего прессования (литья). Точность фокусировки при этом падает в полтора – два раза. Для Pentax K-5 потери точности фокусировки субъективно больше, чем для младших моделей.
 
Для дальнейшей экономии фокусировочный экран совмещают с линзой Френеля. На одной стороне экрана делаются кольцевые зоны линзы Френеля, а на другой поверхности располагаются фокусировочные элементы: матовое поле, кольца микрорастра (микропирамид) и в середине — фокусировочные оптические клинья Додена. Такие экраны, имеющие несколько фокусировочных элементов, называются комбинированными:
 
 
D — клинья Додена, R — микрорастр, M — матированная поверхность
 
Матовое поле (матированная поверхность) имеет нерегулярную зернистость и используется для оценки резкости изображения. Характеристики матового поля — яркость, точность оценки резкости, глубина резко изображаемого пространства определяются качеством рабочей поверхности. Крупная зернистость позволяет получать яркое изображение за счет уменьшения рассеяния, что приводит к увеличению пропускания света, но затрудняет оценку резкости. Оптимальным считается компромиссное решение комбинации яркостной и точностной характеристик. Внимание уделяется и т.н. «индикатрисе рассеяния», кривой коэффициента яркости, т.е. характеру рассеяния световой энергии. Наилучшая индикатриса рассеяния получается при формировании острых пиков и впадин микроструктуры матовой поверхности, чего можно достигнуть, например, обработкой лазерным лучом. Матовое стекло предпочтительно при работе с нормальными и особенно длиннофокусными объективами.
 
В основу оптической схемы фокусировочных клиньев или «клиньев Додена» положен принцип разделения изображения. Фокусировочные клинья выполнены из двух цилиндрических призм, встроенных в центральную часть фокусировочного экрана. При несфокусированном положении объектива клинья формируют изображение, где одна часть объекта съемки смещена относительно другой. При сфокусированном положении разделенные части сводятся в одно изображение. Разрез клиньев может быть как горизонтальный, так и горизонтально-вертикальный (крестообразное расположение двух пар полу-клиньев). Некоторые производители фототехники предпочитают наклонный, под 45°. К недостаткам клиньев можно отнести трудность оценки резкости по малоконтрастным, текстурным поверхностям, у которых отсутствуют четкие контуры предмета, и плохую различимость при малом относительном отверстии объектива. Например, для SAMYANG MF 650-1300 f/8.0-16.0 (T-mount) клинья Додена, как и микропризмы, совершенно бесполезны. Для более точной наводки часто требуется занимающее время ориентация разреза клиньев перпендикулярно преимущественным контурам объекта съемки с последующим возвращением положения фотоаппарата для окончательного кадрирования.
 
Микрорастр — оптическая растровая система, где изображение предмета передается поэлементно. Микрорастр представляет собой оптическую поверхность с регулярной структурой в виде трех-, либо четырехгранных пирамид или микролинз высотой порядка 0,03 мм. В тех случаях, когда фокусируемый объектив дает изображение, не совпадающее с плоскостью, проходящей через вершины пирамид, каждая грань призмы, отклоняя лучи света, дает свое изображение, что приводит к заметной растеризации изображения, его мерцанию. При совпадении плоскостей изображение становится немерцающим, безрастровым, резким. Использование микрорастра позволяет получить изображение более яркое, чем на матированной поверхности, увеличить точность оценки резкости статичных предметов.
 
Для каждого вида фотографических работ, различных объективов и условий съемки наилучшими будут разные фокусировочные элементы. Для специальных видов съемки предпочтительными являются особые фокусировочные экраны, например, с нанесенными центрами, сетками — для наблюдения за геометрическими искажениями изображения. При фотографировании длиннофокуснымии объективами, при пониженной освещенности или с малыми относительными отверстиями клинья Додена перестают работать, но занимая центральное место на комбинированном фокусировочном экране, становятся мешающим фактором и т.д. Поэтому в некоторых фотоаппаратах предусматривается возможность самостоятельной оперативной смены фокусировочных экранов. В продаже сейчас великое множество фокусирующих экранов, которые делает Китай.
 
Теперь о главном.
 
Почти точная фокусировка возможна в автоматическом режиме или по сигналу подтверждения автофокуса, если автоматика камеры успеет отработать, а вы успеете своевременно остановить вращение фокусировочного кольца. Если положение камеры нестабильно, что совершенно обычное дело при использовании длиннофокусных объективов, то автоматика пасует. Также она пасует при изменении спектра освещения, особенно для светосильных объективов. При "теплом" освещении появляется фронт фокус, при "холодном" бек фокус. Такое же влияние оказывает и цвет мишени, по которой производится автофокусировка. Для широкоугольных объективов автоматическая фокусировка также затруднена, а в некоторых случаях полностью отказывает или имеет большие ошибки, что в какой-то мере компенсируется большой ГРИП.
 
Точная фокусировка возможна по отлаженному фокусировочному экрану (настройка делается один раз) или LCD экрану (режим Live View), как в компактных камерах. Но для зеркальных и компактных камер необходимо некое приспособление, так как без него вы вынуждены держать камеру перед собой на вытянутых руках, чтобы что-то рассмотреть на LCD экране (см. статью СЪЕМКА С РУК). Вес телеобъектива и камеры может быть более 2 кг, так что можно забыть даже про минимальную устойчивость. Увидеть что-либо, тем более, точно навести фокус, в таких условиях невозможно. Приспособление выглядит так:
 
Или попроще:
 
(подходит и для Pentax K-5)
 
Ручная фокусировка предпочтительнее для длиннофокусных объективов во многих случаях. Например, если перед главным объектом что-то находится, когда ведется съемка с рук, когда очень большие фокусные расстояния объектива. Узкое поле зрения отсекает яркое или слишком темное окружение объекта. Но без приспособлений (увеличитель LCD и приклад) фокусировка по Live View очень неудобна. Положительным качеством приспособления является также возможность комфортно посмотреть и оценить снятый кадр, особенно в условиях яркого наружнего света. А приклад компенсирует некоторое выдвижение камеры вперед и восстанавливает жесткость ее фиксации. Для широкоугольных объективов использовать Live View часто не представляется возможным, например, в случае очень яркого или очень темного окружения объекта. Поэтому косвенные методы фокусировки могут оказаться предпочтительнее.
 
Доработка LCD V1
 
Увеличительная насадка стоит недорого, поэтому недостатки не удивляют. Во-первых, линза не перемещается и имеет слишком большое фокусное расстояние (около +8 диоптрий). Для наилучшего просмотра увеличительную насадку LCD V1 требуется отодвинуть от экрана на несколько сантиметров. Это невозможно, поэтому придется немного доработать ее, заменив линзу на более короткофокусную.
 
Приклеиваем к фотоаппарату рамку из комплекта LCD V1. Убеждаемся, что приходится очень сильно напрягать глаза, чтобы увидеть экран резким. Принимаем решение о замене линзы. Для этого насадку надо разобрать. Резиновый наглазник не мешает разборке, с ним ничего делать не надо. Внутри него находится пластмассовое кольцо, в которое вложена не менее пластмассовая линза. Это кольцо с линзой надевается на корпус и фиксируется клеем в двух-трех точках. Поэтому плоской отверткой пытаемся осторожно снять наглазник с кольцом. Отвертку перемещаем в зазоре между корпусом и наглазником по кругу, отжимая одно от другого, пока не разрушится клеевое соединение. Соединение точечное, и проблем у меня не вызвало.
 
 
Затем с фотоаппаратом, линзой идем в оптическую мастерскую. Там покупаем другую заготовку-линзу из стекла (дешевле и лучше, чем пластмассовая, хотя немного тяжелее) как можно меньшего диаметра (52 мм). Желательно посмотреть несколько линз, ставя их на корпус LCD V1 выпуклой стороной к экрану, и подобрать наиболее подходящую для своего зрения. Например, +13 диоптрий для меня оказалось много, а +11 оказалось наилучшим вариантом. К сожалению, диаметр заготовки не минимальный, но ничего другого в тот момент в продаже не было.
 
 
Затем идете к мастеру и он обтачивает купленную заготовку до размера старой линзы. Новая линза окажется существенно толще той, что стояла в LCD V1. Чем больше диаметр заготовки, тем толще ее центральная часть, что совершенно излишне. К тому же стеклянные линзы-заготовки меньшего диаметра стоят меньше и упрощают работу мастера по обточке.
 
 
После переделки уменьшаются и искажения типа "подушка" LCD экрана. Возможно, есть и такие линзы для очков, которые исправляют искажения этого типа.
 
Увеличитель LCD и приклад с небольшим телеобъективом Sigma 70-200mm/2.8 в сборе:
 
 
Для большого объектива приклад укорачиваем и крепим к фотоаппарату:
 
 
P.S. Если Вы будете "модернизировать" насадку, то сделайте и пришлите мне фотографии процесса разборки, обточенной линзы в сравненнии с оригинальной, так как я по неосторожности стер нужные кадры.
Категория: Фотоаппараты | Просмотров: 8505 | Добавил: Alexiva | Теги: LCD viewfinder, клинья Додена, фокусировка, микрорастр, Зенит, видоискатель, микропризмы, Pentax K-5 | Рейтинг: 4.7/3
Всего комментариев: 2
1  
Здравствуйте!
Может немного не там пишу, но спрошу тут.
У меня есть объектив Юпитер-37А, раньше когда я снимал на Pentax K-x он был моим любимым объективом. Резкий, с красивыми цветами. Всегда точно попадал в цель благодаря подтверждению фокусировки. Да и в AV всегда работает, так сказать в реальном времени, благодаря отсутствию прыгалки. Правда K-x сильно "перестраховывался" (экспокоррекцию приходилось ставить +2-2,5).
Но когда я приобрёл К-5, оказалось что на нём подтверждение очень сильно врёт (зато точно определяет экспозицию). На столько врёт, что поначалу даже непонятно было куда точка фокусировки уходит. Оказалось ФФ. Поставил И-61-Л/З - та же самая фигня.
Решил ввести поправки "для всех объективов". Поправки в +10 не хватало. Залез я в "Debug Menu" выставил там поправку +50. После этого для Ю-37, в обычном меню хватило поправки +7, для Индустара +10.
Зато, естественно, стали мазать все автофокусные объективы, которые попадали точно без поправок (18-55 и 55-300). За исключением FA 50/1.4, у него стояла индивидуальная поправка +1.
Так вот, вы не знаете, почему на K-x все объективы, и мануальные и автофокусные попадали в цель, а на К-5 перестали? С теоретической точки зрения. Просто я, сколько читал, никак не пойму, как фазовые датчики определяют точность фокусировки.

П.С. Добавлю, слепошарый я, ну не вижу по стандартному матовому экрану точность фокусировки, сколько бы не старался - поправки видоискателя не помогают.
Решил, пока обходиться без Юпитера и Индустара (или наводиться только по ЛайфВью) и настройки в Debug Menu вернул на место.

2  
Информации по системам фокусировки (подтверждения фокусировки) много, разной степени сложности. Посмотрите, например: http://www.vlador.com/info/ Возможно, поможет разобраться в причине неудовлетворительной работы автофокуса.