Auto Focus – How it work? (Part 1)

Dimulai dari keingintahuan saya mengenai sistem auto focus kamera mirrorless akhirnya saya coba browsing dan mencari informasi. Saya penasaran kenapa sampai sekarang mirrorless masih punya kendala dengan kecepatan auto focus nya. Apakah ada sesuatu yang hilang dari desainnya sehingga dia tidak bisa secepat kamera DSLR dalam hal melakukan auto focusing? Tapi lebih esensial lagi sebenarnya, bagaimana AF itu bekerja?

HOW IT WORK

Secara sederhana sistem auto focus merupakan kesatuan dari sensor focus (biasa di body) dan motor auto focus (biasa di lensa). Mereka berdua bekerjasama memutar ring focus, dan menempatkan optik lensa di titik dimana fokus terbaik tercapai. Jadi yang menentukan kecepatan dan ketepatan AF itu tidak hanya lensa atau body kamera, melainkan keduanya.

Ada 2 jenis AF yang paling umum digunakan oleh produsen kamera :

  1. Sistem Aktif : sistem ini biasanya digunakan oleh kamera pocket – menggunakan sinar inframerah (selayaknya sonar di kapal selam) untuk menentukan jarak obyek dari kamera. Sistem ini cepat, tapi terbatas jaraknya dan gampang terganggu dengan berbagai sumber sinar inframerah lain (misalnya lilin ulang tahun?)
  2. Sistem Pasif : sistem ini yang biasanya digunakan di DSLR dan mirrorless. Prosesor kamera menganalisa gambar yang dihasilkan oleh lensa. Lensa diputar secara bolak balik untuk menentukan gambar dengan kontras terbaik. Kontras terbaik umumnya menyatakan foto yang in-focus.

Lihat ilustrasi dari web HowStuffWorks berikut ini :

Pada foto disamping nampak foto yang tidak focus. Apabila kita perbesar di area yang ditandai merah maka kita bisa melihat bahwa perubahan kontras nya tidak drastis.

Kondisi demikian yang di analisa oleh prosesor kamera sebagai kondisi tidak focus.

Titik merah itu menggambarkan juga posisi sensor di kamera. Apabila ada 9 titik focus di kamera mu maka artinya ada 9 titik merah di seluruh sensor kamera. Makin banyak titik auto focus tentunya membuat harga kamera melambung karena makin banyak titik & analisa yang harus dilakukan oleh kamera.

Tapi lihat apabila kondisinya focus seperti pada gambar dibawah ini :

Terlihat kontras yang lebih drastis pada gambar yang focus. Inilah yang digunakan oleh kamera sebagai pertanda bahwa foto sudah focus.

Tapi bagaimana mencapai gambar yang focus? Itu yang membedakan DSLR dan mirrorless kamera. Mirrorless hanya menggunakan mekanisme seperti telah dijelaskan diatas untuk mendapatkan focus. Karena analisa kontras tidak menunjukkan bahwa focus akan diperoleh di jarak lebih jauh atau lebih dekat maka kamera perlu melakukan iterasi. Ibaratnya memaju mundurkan focus berulang-ulang secara sangat cepat sampai akhirnya mendapatkan titik dimana kontras maksimal diperoleh.

Hal inilah yang membuat mirrorless sampai sekarang masih belum menyamai kecepatan focus dari DSLR. Wajar, karena mirrorless butuh iterasi berulang ulang untuk akhirnya mencapai focus. Walau hanya selisih sekian milisecond sebenarnya, tetap saja lebih lambat.

Apa yang dilakukan DSLR emangnya?

Untuk mempercepat proses iterasi maka DSLR menggunakan metode phase detection. Lihat diagram berikut ini :

Jadi DSLR memanfaatkan mirror yang ada di body kamera untuk memantulkan gambar ke sensor auto focus yang ada di bagian bawah mirror. Karena berasal dari pantulan yang berbeda maka gambar yang diperoleh di CCD1 dan CCD2 pada gambar diatas tidak sama.

Menganalisa gambar yang diperoleh di CCD1 dan CCD2 maka kamera bisa menentukan dengan lebih pasti untuk memperoleh focus apakah harus menggeser focus ke arah lebih jauh atau lebih dekat. Dengan demikian maka mengurangi jumlah iterasi maju mundur yang harus dilakukan seperti di mirrorless.

Untuk menentukan focus tetap saja mekanismenya menggunakan contrast detection seperti yang di lakukan di mirrorless. Yang membedakan kecepatan auto focus mirrorless dan DSLR hanyalah phase detection yang membantu mengestimasi dimana focus harus dicari. Mirrorless tidak memiliki kaca yang memantulkan ke 2 buah CCD sensor seperti layaknya di DSLR.

….. to be continue.


2 thoughts on “Auto Focus – How it work? (Part 1)”

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *