Nikon今天發表了無反光鏡相機 V1 & J1

Nikon今天發表了無反光鏡相機 ACIL (Advanced Camera with Interchangeable Lens) V1 & J1

詳細規格請見官網,一整天下來討論規格的網路文章已經很多了, 這裡不多狗尾續貂.

http://www.nikon-image.com/products/camera/acil/


我想到的是Canon的無反光鏡相機的問題.

沒有反光鏡的話, 主流是使用對比對焦. 目前也只有Nikon在V1 J1感光元件上再嵌入相位對焦單元,可以同時進行對比跟相位對焦.

Canon DSLR 的對比對焦, 坦白說...很爛.

你要說Canon沒技術嘛...偏偏Canon數位相機的對比對焦就做得不錯, 對焦快又穩.

所以Canon可能有刻意在對比對焦上留一手,等到以後再慢慢放出吊消費者上鉤嗎?

來看看Nikon DSLR的對比對焦, 嘿嘿...一樣爛!!

難道Nikon也跟著留一手嗎? 照以往歷史看來, Nikon恰恰是技術下放毫不手軟的廠商. 如果能作的好的話Nikon通常是全力作到好才發售, 所以看起來不太像是留一手.

前陣子Sony也發表了NEX專用的alpha鏡轉接環,內有一個半透明反射鏡跟相位感測器(藏在最下方靠近腳架孔的地方).

NEX的對比對焦速度也沒有慢到受不了,至少還比Canon Nikon的DSLR對比對焦來得快. 這樣的話何必多此一舉, 還要在alpha鏡轉接環上面多作半透明反射鏡跟相位感測器呢? 明明NEX新鏡頭上的對焦馬達是可以只靠對比對焦就能快速對到的.

表面上廠商的答案是,這樣可以再加快alpha鏡頭的對焦速度. 當時我覺得還蠻合理的, 不過看到專利在感光元件上再嵌入相位對焦單元之後, 我開始有種想法:

  現有的相位對焦鏡頭, 恐怕是只吃相位差訊號的.

我沒有開發鏡頭的相關工作經驗, 所以只是我的猜測.

一個相位對焦的模型可以是這樣:

(1)相位感測器測出對焦點目前的相位差
(2)機身將相位差傳給鏡頭內的處理器
(3)鏡頭內的處理器根據相位差,決定馬達往哪邊kick以及要kick多遠
(4)相位感測器反覆測對焦點目前的相位差,相位差是零的時候停止,否則重複(2)

在自己的D700進行對比對焦的時候, 我常常看到鏡頭得走過頭之後再踢回來. 在自動控制學中這個誤差叫作 overshoot. 一個好的控制迴圈,會把overshoot控制得很小, 比方說我們在相位對焦時就很少看到對焦模組轉過頭, 因為鏡頭內的處理器會決定每次踢的力道該多遠,以及什麼時候該踩剎車.

那如果鏡頭內的處理器,只接受相位差訊號,不接受對比對焦訊號怎麼辦呢? 一旦沒有反光鏡也沒有相位感測器,單憑對比對焦是沒有辦法測出相位差的. 相機此時怎麼辦呢? 我猜, 好的狀況是至少機身還可以告訴鏡頭往哪邊踢,要踢多遠則要機身猜一下. 差的情況就變成, 機身猜一個相位差,回傳給鏡頭去踢, 至於猜對猜錯, 等下次對比對焦結果再來決定下次踢多遠.

至於這個假設的模型就變成如下所示:

(1)機身檢查對焦點的對比度.
(2)傳遞馬達轉動方向給鏡頭. 馬達轉動方向一開始得猜一下,錯了的話下一次再踢反方向.
(3)鏡頭根據機身的命令踢對焦模組.
(4)機身根據對比度比上次高或低來決定這次方向是否踢對, 否則下次得踢反方向. 踢對方向但對比度變差的話, 表示已經過了最佳對焦點, 下次要往反方向踢回去.
(5)機身決定下一次要踢多遠. 如果對比度已經是最好的狀態時就停止對焦, 否則回傳下次踢多遠的命令給鏡頭,重複(2)

對比對焦的缺點是, 你一定要踢過頭才會知道什麼時候過了最佳對焦點, 以及越到最佳點附近每次都只能踢一點點慢慢檢查是否踢到準了. 沒有針對這些作最佳化的話,對焦速度會非常低落.


這比較能解釋為何Nikon跟Canon遲遲未進入無反光鏡相機的市場. 與其說觀望,不如說...Nikon跟Canon現有的鏡頭只適合作相位對焦. 硬要拿這些鏡頭來作對比對焦,只會看到像龜在爬的對焦速度,常常看到踢錯邊拉風箱,以及每每都要走過頭後再踢回剛剛已經經過的最佳對焦位置.

那要怎麼解決這問題呢? 目前我們看到Nikon已經拿出它們的辦法了, 也就是在感光元件上再嵌入相位對焦單元, 如此一來機身就能傳回相位差訊號給舊鏡頭, 舊鏡頭就能依照原先設定的方式對焦.

Canon的無反光鏡相機如無意外,應該也是循此模式在感光元件上再嵌入相位對焦推出.