Autofocus (AF) is een technologie in camera's die automatisch bepaalt waar het scherpstelpunt in een beeld moet liggen en vervolgens de lens aanpast om dat punt scherp te stellen. In plaats van handmatig scherp te stellen door aan de lens te draaien, zoals vroeger gebruikelijk was, laat autofocus de camera dit proces zelfstandig uitvoeren.
Het doel van autofocus is om snel en nauwkeurig scherp te stellen, zodat de fotograaf zich kan concentreren op het vastleggen van het moment in plaats van op technische instellingen. Autofocus werkt door middel van sensoren en algoritmes die de afstand tussen de camera en het onderwerp berekenen, waarbij gebruik wordt gemaakt van licht, contrast en soms zelfs gezichts- en oogherkenningstechnologie om te bepalen welk deel van het beeld scherp moet zijn.
In het begin van de digitale fotografie maakten de meeste camera’s, vooral digitale spiegelreflexcamera's (DSLR’s), gebruik van enkelvoudige fase-detectie autofocus (voor DSLR’s) en contrast-detectie autofocus (voor compactcamera’s).
Fase-detectie in spiegelreflexcamera’s was al bekend om zijn snelheid, maar het aantal autofocuspunten was beperkt en meestal in het midden van het beeld. Contrast-detectie, veel gebruikt in vroege digitale compactcamera's, was langzaam en minder nauwkeurig, vooral bij weinig licht.
Camera's hadden vaak slechts 3 tot 9 AF-punten, en die waren meestal in het midden van het frame geconcentreerd en autofocus was beperkt tot het scherpstellen op een specifiek punt dat je zelf moest selecteren. De camera volgde het onderwerp niet automatisch als het bewoog.
Autofocus had in slechte lichtomstandigheden grote moeite om correct scherp te stellen, vooral met contrast-detectie. De Canon EOS 10D (2003) bijvoorbeeld was een populaire DSLR die zes autofocuspunten gebruikte, die allemaal in het midden van het frame waren geplaatst. Voor zijn tijd was dit snel en accuraat, maar vergeleken met moderne standaarden was het AF-systeem beperkt, vooral bij snelle onderwerpen.
Tien jaar geleden kregen camera's meer autofocuspunten, die bovendien over een groter deel van het frame waren verdeeld. Dit maakte het gemakkelijker om onderwerpen scherp te houden, zelfs als ze niet in het midden van het beeld stonden.
Camera's hadden vaak 51 of meer AF-punten, zoals de Nikon D7200, en deze waren beter verspreid over het frame. Autofocus begon nu met het volgen van bewegende onderwerpen, hoewel deze systemen nog niet zo verfijnd waren als de real-time tracking van nu. Vooral in spiegelloze camera’s en hogere DSLR-modellen begon gezichtsherkenning op te komen, wat hielp bij portretten.
De Canon EOS 70D (2013) introduceerde Canon's Dual Pixel AF, wat een grote doorbraak was voor zowel foto- als videografie. Dit systeem gebruikte fase-detectie direct op de sensor, wat de nauwkeurigheid en snelheid van de autofocus aanzienlijk verbeterde, vooral tijdens het filmen en bij het fotograferen in live view-modus.
De technologie rondom autofocus (AF) heeft de afgelopen jaren enorme sprongen gemaakt, met name in moderne systeemcamera's. Deze ontwikkelingen hebben de manier waarop we fotograferen en filmen drastisch verbeterd. Hieronder een overzicht van de meest innovatieve technieken voor autofocus en hoe deze in de praktijk zijn toegepast.
1. Fase-detectie AF (Phase Detection Autofocus)
Fase-detectie autofocus wordt nu steeds meer toegepast in systeemcamera's. Deze techniek werkt door licht dat door de lens komt te splitsen in twee afzonderlijke bundels en de afstand tussen deze twee te meten. Dit maakt het mogelijk om de scherpstelafstand heel snel te berekenen en de lensmotor direct in de juiste richting te sturen, wat resulteert in een razendsnelle focus.
Het grootste voordeel van fase-detectie AF is de snelheid waarmee het scherpstelt, vooral bij bewegende onderwerpen of situaties met weinig contrast. Dit maakt het ideaal voor sportfotografie en snelle actie. Hoewel deze techniek iets minder nauwkeurig kan zijn dan contrast-detectie in situaties met weinig licht of extreem detail, is het in alledaagse toepassingen zeer effectief.
Voorbeeld uit de praktijk:
De Sony Alpha 7 IV beschikt over een fase-detectiesysteem dat over bijna het hele beeldsensoroppervlak werkt. Dit betekent dat het niet alleen in het midden van het beeld scherp kan stellen, maar ook aan de randen. Dit zorgt voor een snellere en meer betrouwbare scherpstelling bij onderwerpen die niet altijd in het midden van het beeld staan.
2. Contrast-detectie AF
Contrast-detectie AF werkt door het scherpstellen op het gebied in het beeld met het grootste contrast. Wanneer de camera merkt dat het contrast in een bepaald deel van de foto toeneemt, blijft het scherpstellen totdat het maximale contrast is bereikt, wat betekent dat het onderwerp scherp is.
Contrast-detectie is vaak nauwkeuriger dan fase-detectie, vooral bij stilstaande onderwerpen of in situaties waarin veel detail nodig is, zoals bij macrofotografie of portretfotografie. Het nadeel is dat het soms langzamer kan zijn, omdat de camera meerdere scherpstelpunten moet doorlopen om het scherpste punt te vinden.
Voorbeeld uit de praktijk:
De Panasonic Lumix S5 gebruikt een geavanceerd contrast-detectie AF-systeem wat vooral van pas komt bij het fotograferen van stilstaande onderwerpen zoals landschappen of studioportretten. Dit zorgt voor haarscherpe beelden zonder verlies van details.
3. Hybride AF: Een combinatie van fase- en contrast-detectie
Hybride autofocus combineert het beste van beide werelden: fase-detectie voor snelheid en contrast-detectie voor precisie. In dit systeem wordt fase-detectie gebruikt om de lens in de buurt van het scherptepunt te krijgen, en vervolgens wordt contrast-detectie toegepast voor de fijne afstemming van de scherpstelling.
Dit systeem zorgt voor een snelle scherpstelling zonder in te boeten op nauwkeurigheid. Het kan effectief werken in verschillende lichtomstandigheden en met verschillende soorten onderwerpen, van snelle actie tot gedetailleerde stillevens.
Voorbeeld uit de praktijk:
De Fujifilm X-T5 gebruikt een hybride AF-systeem dat geschikt is voor veelzijdige fotografie. Deze camera kan zowel snel bewegende onderwerpen volgen, zoals bij straatfotografie, als zeer precieze scherpstelling bieden voor portretten en landschappen.
4. Eye Autofocus (Eye AF)
Eye Autofocus is een technologie die speciaal ontwikkeld is voor portretfotografie en het fotograferen van mensen. Dit systeem herkent de ogen van een persoon in het beeld en stelt daar automatisch op scherp. Dit is cruciaal, omdat bij portretfotografie vaak de ogen van het model het belangrijkste element zijn, en onscherpe ogen het beeld kunnen verpesten, zelfs als de rest van het gezicht scherp is.
Wat Eye AF zo revolutionair maakt, is dat het zelfs in beweging blijft werken. Dit betekent dat, zelfs als het model zich beweegt of de fotograaf zelf beweegt, de camera automatisch blijft scherpstellen op de ogen. Dit levert een ongekende precisie op en maakt het eenvoudiger dan ooit om haarscherpe portretten te schieten.
Voorbeeld uit de praktijk:
Sony’s Eye AF in de Sony A7R IV is toonaangevend. Zelfs bij snelle bewegingen of als de ogen van het model gedeeltelijk bedekt zijn, blijft de camera in staat om nauwkeurig scherp te stellen. Dit heeft portretfotografie en zelfs bruiloftsfotografie naar een hoger niveau getild.
5. Dieren- en Vogelherkenning AF
Dieren- en vogelherkenning autofocus bouwt voort op de technieken van Eye AF, maar is speciaal ontwikkeld voor wildlife-fotografen. In plaats van mensenogen, herkent het systeem de ogen en gezichten van dieren. Dit is bijzonder nuttig omdat dieren vaak onvoorspelbaar bewegen en snel zijn.
Traditionele autofocus zou moeite hebben om in dergelijke omstandigheden de focus vast te houden, maar door de herkenning van dieren en vogels blijft de camera continu scherpstellen op het dier, zelfs wanneer het in beweging is of het gezicht niet volledig zichtbaar is.
Voorbeeld uit de praktijk:
De Canon EOS R5 beschikt over een indrukwekkend AF-systeem dat speciaal ontworpen is om dieren en vogels te herkennen. Dit stelt wildlife-fotografen in staat om snel bewegende dieren vast te leggen met een precisie die eerder niet mogelijk was. Vooral voor vogelspotters, die te maken hebben met snelvliegende en vaak kleine onderwerpen, is deze functie een gamechanger.
6. Deep Learning en AI-gebaseerde Autofocus
De opkomst van deep learning en AI heeft geleid tot autofocus-systemen die steeds slimmer worden. Deze systemen leren van enorme datasets en passen zich aan verschillende situaties aan. Zo kunnen ze bijvoorbeeld gezichten, objecten of dieren herkennen en daarop automatisch scherpstellen, zonder dat de fotograaf handmatig moet ingrijpen. Bovendien kunnen ze in realtime scenario’s zoals snelle bewegingen of veranderende lichtomstandigheden interpreteren en daarop anticiperen.
Deze technologie is vooral nuttig in omstandigheden waarin snelle veranderingen optreden, zoals bij sportfotografie of het fotograferen van kinderen en dieren, waar onvoorspelbare bewegingen vaak voorkomen.
Voorbeeld uit de praktijk:
De Nikon Z9 maakt gebruik van AI-gestuurde autofocus. Dit systeem leert continu en herkent een breed scala aan onderwerpen, van gezichten tot voertuigen. De autofocus past zich automatisch aan, afhankelijk van de omgeving en het onderwerp, wat de fotograaf een enorm voordeel biedt bij het fotograferen van snelle en complexe scènes.
7. Real-time Tracking
Real-time tracking is een autofocus-techniek die specifiek gericht is op het volgen van bewegende onderwerpen. Dit systeem combineert technologieën zoals gezichts- en oogherkenning met objectherkenning om continu scherp te blijven op een onderwerp dat zich beweegt binnen het kader.
Dit is vooral nuttig bij het fotograferen van sport of het maken van video’s, waarbij het onderwerp vaak snel beweegt. De camera blijft in real-time scherpstellen, zelfs als het onderwerp plotseling van richting verandert of wanneer de fotograaf zelf beweegt.
Voorbeeld uit de praktijk:
De Fujifilm X-T5 biedt uitstekende real-time tracking, wat betekent dat de focus automatisch op het onderwerp blijft, zelfs wanneer deze snel beweegt door het frame. Dit is vooral handig bij het filmen van dynamische scènes, zoals sport of actie.
8. Focus Bracketing en Focus Stacking
Focus bracketing is een techniek waarbij de camera meerdere foto's maakt met verschillende scherpstelpunten. Vervolgens kunnen deze beelden worden gecombineerd (focus stacking) om één afbeelding te creëren met een extreem grote scherptediepte. Dit is vooral nuttig bij macrofotografie, waar het moeilijk kan zijn om een volledige scène scherp te krijgen door de beperkte scherptediepte.
In macrofotografie of bij het fotograferen van landschappen waar een grote scherptediepte vereist is, zorgt deze techniek voor haarscherpe beelden van voorgrond tot achtergrond.
Voorbeeld uit de praktijk:
Vooral bij macrofotografie heb je te maken met een kleine scherptediepte. De automatische Focus Bracketing van de Sony Alpha 7RV stelt je in staat om meer diepte vast te leggen in perfecte focus zonder de camera te verplaatsen, en het beeld daarna in de post-productie nog scherper te krijgen.
