Autofokus

Als Autofokus (Abk. AF, engl. autofocus) wird die Technik einer Kamera oder allgemein eines jeden optischen Apparates bezeichnet, selbstständig auf das Motiv zu fokussieren.

Grundsätzlich wird zwischen aktivem (mit Infrarothilfslicht oder Ultraschallhilfe) und passivem (rein optischen) Autofokus unterschieden. Kameras mit aktivem AF können auch bei völliger Dunkelheit das Objektiv scharf stellen, haben allerdings den Nachteil, dass sie bei Aufnahmen durch eine Glasscheibe nur auf dieses „Hindernis“ scharfstellen. Hier muss der Fotograf manuell eingreifen und die Kamera auf „unendlich“ einstellen.

Ein aktives Ultraschallverfahren (Sonar) kommt beispielsweise seit 1982 bei diversen Polaroid-Kameras zum Einsatz. Dabei wird die Zeit, die der Schall von der Kamera zum Objekt und zurück benötigt, gemessen und je nach berechneter Entfernung fokussiert.

Heute werden meistens die passiven Verfahren eingesetzt. Die beiden grundsätzlichen Techniken sind der Phasenvergleich und die Kontrastmessung.

Letztere ist bei Digitalkameras preisgünstiger realisierbar, da die zur Kontrastbeurteilung aufgenommenen Bilder aus dem sowieso vorhandenen Bildsensor stammen. Des rechnerischen Aufwandes und nötigen Vorwissens der absoluten Verfahren ("Depth from Defocus") wegen, kommen in der Praxis an sich nur relative Verfahren ("Depth from Focus") zum Einsatz.

Der Prozessor der Kamera errechnet dabei die Frequenzverteilung im Bild. Je größer der Anteil der hohen Frequenzen, desto schärfer das Bild. Relatives Verfahren bedeutet, daß mehrere Aufnahmen mit unterschiedlicher Fokussierung notwendig sind um eine Verbesserung oder Verschlechterung der Bildschärfe und die Richtung der nötigen Fokussierung zu ermitteln. Der passive Autofokus ist auf genügende Beleuchtung und Objektkontrast angewiesen um zu funktionieren. Die Nachteile dieser Methode sind also großer Rechen- und Motoraufwand was sich negativ auf die Batteriekapazität und Geschwindigkeit niederschlägt. Konstrastbasierte Methoden finden vor allem in Video- und kompakten Digitalkameras Verwendung.

Die aufwändigere Methode des Phasenvergleichs wurde erstmals 1976 durch Honeywells Visitronic-Chip umgesetzt. Die erste Serienkamera damit war die Konica C35-AF. Sie basiert auf Triangulation der Objektentfernung durch (mindestens) zwei durch die gleiche Linse schauenden Autofokussensoren (Stereobild). Die Ergebnisse sind eine schnelle und genaue Fokussierung. Auf Grund der höheren Kosten und technischen Komplexität findet dieses Verfahren meistens in teureren Kameras wie (digitalen) Spiegelreflexkameras Verwendung.

Die Geschwindigkeit und Genauigkeit des Autofokus kann sehr gut sein. Normalerweise liegen sie über dem was manuell erreicht werden kann. Moderne Kameras messen verschiedene Bereiche des Bildes und entscheiden wo das Objekt ist. Einige Kameras sind auch fähig zu entscheiden ob sich das Objekt auf die Kamera zu oder von ihr weg bewegt sowie welche Geschwindigkeit es hat und verfolgen es.

Einfache AF-Systeme besitzen einen Fokussensor. Höher entwickelte verfügen jedoch über ein ganzes Gitter von Sensoren. Die Canon EOS 3 hat ganze 45 Stück die einzeln auswählbar sind um das zu fokusierende Objekt zu erfassen.

Siehe auch: Superfokus


en:Autofocus ja:????????


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