超淺談對焦點、片幅與人像拍攝關係

KEITH

無論中階相機、高階相機，各家廠商對於其對焦系統總是會有不同的設計，這部分牽扯到機身等級定位、成本與廠商的誠意
無論是Canon中低階的9點對焦(50D是9點，5D是9點加4點輔助對焦)、1D2/1Ds2時代的45點對焦，1D3/1Ds3時代的19(加上26輔助共45點)對焦，都清楚劃分不同等級相機的對焦系統(這還不提對焦系統本身的精度與對焦能力)
Nikon的設計比較有趣，D50、D70採用5點對焦、D80、D90、D200、D2X都是11點對焦，D40、D60很酷...只有水平一排三點，D3/D300/D700則是採用最新的51點對焦系統，D300的對焦系統移植自老大哥D3，把頂級機對焦系統下放給中階機展現了十足誠意，D80、D90、D200跟D2X都是11點對焦，這不知道該說D80/D90有不錯的對焦系統，還是D2X沒誠意?
D40、D60那個三點對焦讓我啼笑皆非.....我並不是對焦點多的擁護者，但水平一排三點，假設用50/1.4大光圈拍攝半身人像時，會不會很容易產生焦點誤判?
但Minolta α9底片旗艦機的3點對焦卻又是另一個令人驚奇的設計，我實際用過α9的三點對焦系統，真可說是對的又快又準啊.....XDDD
Sony α900的對焦系統應該是接近α700的九點對焦系統，外加10輔助點，受限於α9對焦系統設計，若未來Sony要做更強的對焦系統，那麼勢必要重新設計

α700對焦系統對焦點在觀景窗的分佈



α900對焦系統對焦點在觀景窗的分佈




兩者合體，就變成像下面這張圖，兩者共用相近的對焦模組，其結果就是對焦點在全片幅的分佈會特別集中



我在某站看到某位仁兄提到: 從來不知這麼多對焦點有什麼用，我只用中央的，所以雙十字比較實用啦 ........  如果有像Nikon那樣的3D追焦，多對焦點才有用吧 .........

人像拍攝時，水平拍攝往往僅佔不到一半比例，更大比例是垂直拍攝 ( 直構圖 )，因此最常用到的是右邊 ( 水平看觀景窗時的右側對焦點 ) 上中下三個對焦點，剛好也是接近黃金分割的交叉點；即使是水平構圖，也常常用到左右兩邊靠上方的對焦點
我以前用1D Makr II 在攝影棚內工作，可以很輕鬆的用黃金分割來構圖(請參考圖四)，因為在上方兩個黃金分割交叉點有對焦點可以選擇，換成1Ds Mark II 來工作時，第一個碰到的，也是一時難以習慣的變化，就是這45點對焦系統的對焦點在FF下過於集中，導致構圖會有一些受限(為求對焦精準度)，即使棚內工作工圈通常是F5~F16左右
用1Ds Makr II構圖，往往最接近臉部的對焦點也是脖子或嘴巴附近，即使用F5.6有時也會景深過淺的問題，更別提假設拍攝對像是斜側面向你了，F5.6對到嘴巴，距離較遠的那顆眼睛可能已經要超過景深範圍了

多對焦點的用途不僅在於追焦判斷狀況下，在構圖對焦也有很大的功用，雙十字對焦點的主要功能還是在於對焦精度提高
假設你只用中央點對焦，又要合理的構圖，試問你要對那邊?胸口?脖子?再往上對焦，頂端就產生太多留白了。對胸口若光圈稍大也很難能保證臉部在景深內吧?
不僅是Canon EOS-1系列的45點對焦點、或是三代的19+26輔助對焦點，包括Nikon最新的Multi-CAM 3500FX/DX 51點對焦系統，其實都有對焦點過於集中的問題，各位看最底下的比較圖 (圖四) 就可以看出端倪。
同樣對焦系統在不同片幅下也會讓對焦點分佈範圍有差別 ( 如比較 圖四 EOS-1D OVF與EOS-1Ds OVF 45個對焦點分佈的差異)，同一個45點對焦系統、同樣100%視野率，在較小片幅 (APS-H) 機身如1D Mark II上頭，對焦點分佈在觀景窗的比例較大，也偏向於四周；這個對焦系統在全幅機身下如1Ds II，就顯的趨向於中央集中。Nikon D3/D700 51點對焦系統在全幅與APS-C D300也有類似的差異，接近的51點對焦系統 (Multi-CAM 3500FX與Multi-CAM 3500DX )，如下圖一所示，在不同片幅下對焦點所佔的比例與分佈狀況差距相當大。
且不同格式下 (如下圖二 ，D3對焦點在FX與DX格式) 也會有不同的差別

圖一左. D3/D700對焦點全幅分佈       圖一右. D300對焦點1.5X片幅分佈
   

圖二. D2x與D3的DX/FX格式對焦點分佈示意圖


5D讓人詬病的菱形9對焦點 (如圖三)，不僅更集中且難用，使用者在選擇偏離臉部的對焦點來對焦，又一昧的偏愛大光圈奶油散景拍攝人像照，回來在電腦上才發現，咦?好像有點糊?怎麼脫焦了?是不是移焦了?
往往卻可能是因為對焦點選擇與對焦偏差造成的問題，這個問題在以前底片時代時，因為放大尺寸不大看不太出來，但現在動輒千萬像素起跳的數位化時代，許多人偏好的1:1檢視原圖下，對焦精度差異立現，因此使用者不是使用較接近對焦點去對主體，而產生對焦偏差，不然就是為了遷就對焦點而去改變了構圖，卻都並非最好的作法

圖三. 5D 9點+4輔助點對焦圖



因此在我看來目前所有單眼相機的對焦系統都有重新設計的必要，當然這牽扯到成本與機身等級市場區隔的差異，不過起碼可以做到盡量擴大對焦點分佈的區域，也就是不管51點、45點、19點、11點甚至是5點，盡量的把對焦點分佈在約80%的觀景窗範圍內，才是直接改善這個問題的根本之道

底下這五張圖 (如圖四) 我分別把Canon EOS-1D、1Ds、5D，以及Nikon D3、D700的觀景窗、對焦點分佈拿來做比較，用同一張人像圖片可以看出對焦點的分佈差異，5D的視野率只有96%、D700的視野率只有95%，我直接用縮小觀景窗範圍比例來做比較
不納入放大倍率這個變數 ( 因為如果把觀景窗實際大小、放大率一併加入計算，底下這些圖不好做啦......請容許我偷吃步來表示OVF與對焦點分佈的差別 XDDDD )

圖四. 5D、1D、1Ds、 D700、D3觀景窗與對焦點分佈比較圖



相關參考文章:
http://beb.anyday.com.tw/forum/viewthread.php?tid=14468&extra=page%3D1&page=1

KEITH

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9/16 補充:

回應M01上面有人提到的三個回覆
bioeric1342 wrote:
FF之對焦點分布為何小於APS這麼多
可先閱讀些對焦原理的資料,就會知道其中的問題點在哪
這並不是相機廠商沒誠意....
Sunglow wrote:
不如由你們學院發一份正式的書名公文，去給Canon高層吧，看他願不願意替貴學院修改以後相機的趨勢。
相機不是用來滿足所有人的需求，而是滿足大多數人的需求，而且你舉的範例照片，那張頭頂切掉了，我不是什麼高手也沒參加過什麼學院，只是感覺那切頭照片一整個怪，拍照很少會使用像是貴學院那種構圖吧，如果你的範例照片不要切到頭，不就可以滿足你的需求。
且棚拍不是都縮光圈求畫質和景深嗎??怎麼還會有這種困擾。
jershian wrote:
D40, D60 三點對焦...啼笑皆非?
可能你沒有考慮到...這台機器的定位跟設計想法
對於專業使用者或進階使用者來看這機器..當然會不足
但是..如果以剛剛入手開始學單眼的小女生..
越簡單的操作, 越容易上手


其實我提到這個是在說明目前對焦系統在FF時的應用，會有對焦點過於集中的問題，參考D300 Multi-CAM 3500DX對焦點分佈，跟D700 Multi-CAM 3500FX對焦點分佈，或是α700與α900的9點菱形對焦模組在兩台相機的對焦點分佈就知道了
FF對焦點分佈會略小於Canon APS-H、遠小於APS-C "簡化來說(並撇除透視感造成的視覺差異)"是因為APS遮蔽了四周的部分(D3 DX模式)
對焦點分佈的差異，因為廠商在不同片幅的相機，卻套用了相同(或相近)的對焦模組而導致，從底下這張1Ds II /1D II的對焦屏就可以看出差異，1.3X片幅的1D II在對焦屏周邊部分可見到一圈較暗的區域，我猜測是直接遮蔽掉，所以對焦點就會相對的較分散

PS:文中我忽略了D2X與D80、D90、D200發表時間的差異，在此提出道歉~
D2X 2004年9月發表，11點對焦
EOS-3 1998年發表，C家第一款45點對焦系統
EOS-1V 2000(or 2001)發表，45點對焦
EOS-1D/1Ds 2001年發表，45點對焦
EOS-1D2/1Ds2 2004年發表，45點對焦
先聲明我並不是再挑起C、N戰爭，純粹看到網路一些討論有感而發
文中提到誠意說，是因為看到網路上有不少討論說某家廠商有誠意或沒誠意..blah..blah..blah...

我文中提到棚內工作會縮光圈至少F4.5~F16(常用F5.0-F13)，您有機會不妨試試50mm、F5.6拍半身照，主體斜側面向您(也就是一隻眼睛的焦點較靠近您，另一隻眼睛則較遠)，往往較遠的那隻眼睛幾乎要超出景深範圍了。
文中已提到個人在棚內大部分應用光圈為F5~F13，但由於往往會有客戶希望拍出稍淺景深的人像，在考量拍攝距離、鏡頭使用與實際狀況下，當主體並非正面面對我時，有時部分身體會跑出景深範圍外(個人習慣是能盡量一次拍就構圖好，而不是後製裁切出要的範圍)
另構圖裁切掉部分頭頂好不好看見仁見智，拍照很少會使用這種構圖的論調也並非全然事實，我底下舉出5張直幅、橫幅不切掉人物頭頂的照片作範例
在底下的這5張參考圖中可以看到各相機的視野率、放大倍率對於OVF的大小與影響、以及其對焦點在OVF中分佈的狀況 (照片由我提供，感謝LDS的KEN兄幫我做圖)

west

MSKEITH 是朋友的朋友,秋明也認識的朋友。
就是今天要跟我去拍淡水的KEITH

KEITH

原帖由 BlueMark 於 2008-9-19 08:45 發表
Mstieth 兄，

請問一下，這是你個人原創的文章嗎？
很精彩喔！

恩，湛藍馬克兄您好~久仰大名了
這篇是我自己寫的文章，Sony a700、a900 OVF那幾張圖是從 http://photofan.jp/camera/html/modules/newbb/viewtopic.php?topic_id=5450&forum=21 這個討論串看到的
最後面5張圖則是我提供照片請朋友幫我做OVF比較圖

joewang2003

KEITH兄, 好文加分先

tmtcman

Keith 兄，
要像你那樣寫出精闢的文章，小弟可是望項莫及啊！

+1

KEITH

原帖由 tmtcman 於 2008-9-20 00:12 發表
Keith 兄，
要像你那樣寫出精闢的文章，小弟可是望項莫及啊！

+1

過獎，我也不是學這個出身的，純粹是從興趣變成工作，也從其他高手身上學技術
會寫這也是因為在工作上遇到的一些情況拿出來討論，常會遇到對焦點不夠用或分佈太集中的問題，追焦的機會不多(也很少需要高速連拍)
這也是我捨5D、5D MK2而推薦D700的原因之一

charleswu

原帖由 MSKEITH 於 2008-9-21 03:37 發表
常會遇到對焦點不夠用或分佈太集中的問題，追焦的機會不多...

我想，目前高階的45點或51點對焦點的設計主要是針對追焦的需求而設計的，所以MSKEITH兄會覺得不好用
以往CANON在45對焦點沒有被對手超越之前，根本不想投資去重新設計新的對焦模組
但在NIKON後來居上的推出51點的對焦模組後，加上CANON不服輸的性格。我想1Ds MK4 應該會更新對焦模組了
今年D3/D300推出後，D3對焦點分布太集中的問題也在網路上被廣泛討論，相信廠商應該有聽到
所以下個世代的對焦模組應該就會改善這個問題
小弟也是比較喜歡D300的對焦分佈