รู้จักกับเทคโนโลยีของ Canon: Dual Pixel CMOS AF คืออะไร
Beginner
คุณสมบัติที่สำคัญข้อหนึ่งของระบบ EOS จาก Canon คือ AF (โฟกัสอัตโนมัติ) ที่รวดเร็วและทรงพลัง ในยุคของกล้องมิเรอร์เลสนี้ หน้าที่ในการทำให้ AF มีความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพสูงขึ้นอยู่กับระบบ Dual Pixel CMOS AF ซึ่งใช้เทคโนโลยีการตรวจจับระยะตามระนาบภาพอันเป็นเอกลักษณ์ของ Canon ระบบนี้ทำงานอย่างไร อะไรคือสิ่งที่ทำให้ระบบนี้มีความพิเศษ อ่านต่อเพื่อหาคำตอบว่า Dual Pixel CMOS AF ทำให้ AF มีทั้งความแม่นยำและคุณภาพของภาพอันยอดเยี่ยมได้อย่างไรในการถ่ายภาพนิ่งและวิดีโอ
Snapshot
เผยแพร่เมื่อ 11 January 2023 อัปเดตเมื่อ 10 December 2025
ก่อนที่ Dual Pixel CMOS AF จะถือกำเนิดขึ้น มี AF ตรวจจับระยะอยู่สองประเภทหลักๆ ได้แก่
- AF ตรวจจับระยะแบบดั้งเดิม - AF ตรวจจับระยะตามระนาบภาพ
การทำงานของคุณสมบัติทั้งสองแบบมีความแตกต่างกัน กล่าวคือ AF ตรวจจับระยะแบบดั้งเดิมซึ่งใช้บนกล้อง DSLR จะรับข้อมูลจากเซนเซอร์ AF แยกกัน ในขณะที่การตรวจจับระยะตามระนาบภาพจะใช้ข้อมูลจากพิกเซลตรวจจับระยะบนเซนเซอร์กล้อง
แต่คุณสมบัติทั้งสองนี้จะต้องใช้ข้อมูลการตัดส่วน (parallax) ซึ่งเป็นข้อมูลจากแสงที่มาจากตำแหน่งที่ต่างกันสองแห่ง (โดยจะสร้างภาพตัดส่วนที่แตกต่างกันเล็กน้อยสองภาพ) ระบบ AF จะใช้ข้อมูลการตัดส่วนนี้ในการคำนวณและปรับส่วนประกอบที่ทำหน้าที่โฟกัสของเลนส์เพื่อจับโฟกัส
ในระบบนี้ จะเกิดการสูญเสียคุณภาพของภาพหรือประสิทธิภาพ AF อย่างใดอย่างหนึ่งเสมอ: - การลดจำนวนและความหนาแน่นของพิกเซลตรวจจับระยะจะลดผลกระทบที่มีต่อคุณภาพของภาพได้ แต่ก็จะสูญเสียประสิทธิภาพ AF ด้วยเช่นกัน - การกำหนดค่าให้พิกเซลตรวจจับระยะอยู่ในเส้นต่อเนื่องกัน (ซึ่้งเป็นการเพิ่มจำนวนและความหนาแน่น) จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ AF ได้ อย่างไรก็ตาม นั่นหมายความว่า "ช่องว่าง" ในข้อมูลการสร้างภาพที่หายไปซึ่งจำเป็นต้องถูกเติมเต็มด้วยการประมาณค่าพิกเซลจะมีขนาดใหญ่ขึ้น - การเพิ่มจำนวนจุด AF หรือขนาดพื้นที่ AF จะต้องอาศัยการลดจำนวนพิกเซลสร้างภาพเสมอ
Dual Pixel CMOS AF คือวิธีการแก้ปัญหาที่ Canon ได้พัฒนาขึ้นมาเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของ AF โดยไม่ส่งผลกระทบต่อคุณภาพของภาพ เนื่องจากทุกพิกเซลสามารถทำได้ทั้งตรวจจับระยะและสร้างภาพ
สำหรับเซนเซอร์ภาพที่ออกแบบมาสำหรับ Dual Pixel CMOS AF แต่ละพิกเซลจะมีโฟโต้ไดโอด 2 อันดังแสดงในภาพประกอบ ขณะตรวจจับระยะ ข้อมูลจากโฟโต้ไดโอด A และ B จะถูกอ่านแยกกันแล้วนำมาเปรียบเทียบ ขณะสร้างภาพ ข้อมูลจากโฟโต้ไดโอดทั้งสองจะถูกนำมารวมกันและอ่านค่าเป็นสัญญาณเดียวโดยสมบูรณ์
เนื่องจากโฟโต้ไดโอด A และ B นั้นแยกออกจากกัน แต่ละโฟโต้ไดโอดจะสร้างภาพที่มีมุมมองไม่เหมือนกัน ("ภาพตัดส่วน") ระบบ AF จะวิเคราะห์ความแตกต่างเหล่านั้น (ปริมาณความเบลอ) วัดปริมาณ และนำมาใช้ในการคำนวณว่าจะเคลื่อนย้ายเลนส์อย่างไรเพื่อให้ภาพทั้งสองตรงกัน (= ตัวแบบอยู่ในโฟกัส)
Canon ได้พัฒนาระบบ Dual Pixel CMOS AF ขึ้นมาเนื่องจากคาดการณ์ได้ว่าความต้องการถ่ายวิดีโอจะเพิ่มมากขึ้นและกล้องมิเรอร์เลสจะกลายเป็นที่นิยม ระบบเปิดตัวไปเมื่อปี 2013 ในกล้อง EOS 70D ซึ่งทำให้ AF ตรวจจับระยะทำงานได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำทั้งในการถ่ายภาพนิ่งและวิดีโอ
เมื่อพิกเซลบนเซนเซอร์ภาพทั้งหมดสามารถตรวจจับระยะได้ จึงมี AF ที่ครอบคลุมพื้นที่ภาพมากกว่า อย่างไรก็ตาม ขั้นตอนนี้ไม่สามารถทำได้ด้วยพิกเซลเพียงพิกเซลเดียว ตัวแบบจะถูกตรวจจับเมื่อพิกเซลจำนวนมากทำการตรวจจับระยะของข้อมูลภาพภายในพื้นที่ AF หนึ่ง ด้วยเหตุนี้ กล้องทุกรุ่นจึงมาพร้อมกับโหมดพื้นที่ AF ที่หลากหลายเพื่อรองรับสถานการณ์ที่แตกต่างกัน
ตัวอย่างโหมดพื้นที่ AF
ยกตัวอย่างเช่น - AF จุดเดียว จะให้พื้นที่ AF ขนาดเล็กที่มีความแม่นยำเหนือตัวแบบที่คุณจับโฟกัสมากขึ้น ซึ่งทำให้คุณควบคุมองค์ประกอบภาพได้ดียิ่งขึ้น - โหมด ขยายพื้นที่ AF ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการติดตามขณะถ่ายตัวแบบที่กำลังเคลื่อนที่ เนื่องจากระบบใช้ข้อมูลการตรวจจับระยะจากพื้นที่ที่อยู่รอบๆ พื้นที่ของ AF จุดเดียวด้วยเช่นกัน - AF จุดเล็ก ให้พื้นที่ AF ที่เล็กกว่า AF จุดเดียว ซึ่งเหมาะสำหรับฉากที่ต้องการการโฟกัสที่แม่นยำมาก - AF ทั่วพื้นที่ จะแบ่งพื้นที่ภาพทั้งหมดออกเป็นโซนกรอบ AF ที่หนาแน่นสำหรับ AF ยกตัวอย่างเช่น กล้อง EOS R6 Mark II จะมี AF 1053 โซนซึ่งครอบคลุมพื้นที่ 90%×100% (แนวนอน × แนวตั้ง) ของเฟรมภาพ
นอกจากนี้ Dual Pixel CMOS AF ยังทำงานร่วมกันได้กับระบบตรวจจับตัวแบบและติดตามตัวแบบ EOS iTR AF เมื่อตรวจพบตัวแบบ AF จะมีความครอบคลุมได้สูงสุดถึง 100% ของพื้นที่ภาพ (อาจแตกต่างกันไปในกล้องแต่ละรุ่น)
แต่ไม่มีข้อจำกัดเช่นนี้กับระบบ Dual Pixel CMOS AF ซึ่งสามารถใช้ข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดซึ่งพิกเซลบนเซนเซอร์ภาพรวบรวมมาได้ ข้อมูลแสงที่เพียงพอซึ่งเลนส์ไวแสงปล่อยให้ผ่านเข้ามาในกล้องจะถูกนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุด จึงมีส่วนช่วยให้ AF เร็วและแม่นยำมากขึ้น
Join the conversation