什么是自动对焦?

对焦的概念非常简单直接，就是对焦点要清晰。相机的自动对焦系统是透过调整相机镜头的镜片去对焦。自动对焦有主动/被动之分。

所谓被动式对焦，是利用对比度(contrast)感应器对焦，特点是相机会直接接收被摄物的反射光来进行对焦。这种方法的优点是即使目标物较远，也能进行準确的对焦。缺点是当被摄物的光源很弱、反差很低时，自动对焦的速度就会变得很慢，甚至无法测出焦距。由於不需要额外配件，故较便宜，一般消费型DC及备有LiveView功能的单反相机才会配备。因此我们在拍摄时，锋利的边缘或突显的纹理对自动对焦的运作非常有用，我们进行对焦时可尝试瞄準这些位置。

而主动式对焦的原理是，使用主动对焦时，相机会射出红外线或可视的红色光束，在接收到反射光后决定对焦的距离。本教学将讨论被动式对焦。

对比度自动对焦的工作原理及过程

对焦前(左)和对焦后(右)比较图

1.自动对焦处理器(autofocus processor – AFP)轻微改变对焦距离。

2.AFP在改变距离后，会比较对焦前和对焦后的数据，以评估及衡量对比度有否增强。

3.一旦有增强，APF会调整镜头从而获得新的对焦距离。

4.自动对焦处理器会不断重复步骤 2-3，此时你会见到相机的取景器慢慢由朦变清，直至取得令人满意(高对比度)的焦距。

整个过程会在少於一秒的时间内完成，但对於不理想环境(例如是太暗或者在水底)、或者是不理想的被摄物品(对比度不足)，则有机会对焦失效。

影响自动对焦表现的因素

被摄物的状态对相机的自动对焦表现有重大影响。其关影响力甚至比相机型号、镜头种类及对焦设定更为重要。

自动对焦极受以下3种因素影响：

一般而言，最理想的环境便是光线足、对比度高以及静态的被摄物。这三个因素并不独自影响自动对焦的表现，而是互相影响的。而以下例子将较棘手。

这次远方的景物有高对比度、光线充足及静止状态等三重有利因素，相机成功在远方对焦。但由於景深不够深的关系，离相机较近的主体便很容易走焦了。

在实际应用上，摄影者往往只能够在片刻之间，猜想哪个是最完美的对焦位置(上图的到底是跑者还是远方风景?)，这才是对焦系统最困难的地方。我们会在下面探讨对静态物件及动态物件的自动对焦技巧。

自动对焦感应点(AF点)

AF点的多寡、类型及排列方式决定了一部相机的自动对焦功能有多强大。高端的单反相机，可以有多达45个甚至更多的AF点(最近更有厂商推出了多达100个对焦点的相机……)，然而不少相机只能拥有少至一个的中央AF点。

以下是两款不同的自动对焦感应器：

(左)高端单反相机所配置的AF点(右) 入门级单反相机所配置的AF点

从上面两张图可见，AF点有分十字型(红色和绿色)和一字型(蓝色)。以一字型为例，相机会使用这条垂直线，来测试直线范围的对比度。因此，两条一字型线组成的十字型AF点，比一字型AF点更为精準，这也是其中一个高档单镜相机比入门级单镜机贵的原因之一。现时大多数的最新的数码单镜相机种，都已採用这类十字型自动对焦感应器。就单反机而言，AF点的数目及準确性，会随光圈的大小而转变。一般而言，光圈越大，能使用的AF点便会越多，準确性亦会越高。我们以刚才的两款感应器作例子：

由上图可见，镜头及光圈对自动对焦的表现影响很大。由於中央AF点的表现是最好的，当被摄物不在中央位置时，应先使用中央AF点来进行对焦。在成功对焦后便锁定对焦点(focus lock)再进行构图。我们可以使用多个AF点来提高自动对焦的可靠性，亦可以使用单个AF点来增强準确性。有些相机甚至有「自动景深」(auto depth of field)功能，即在拍摄团体照时，相机会透过这些AF点侦测出多个主体的距离，获得数据后，相机便能计算出最合适的光圈，以达致足够的景深，覆盖全部的主体。

自动对焦模式：追焦 VS 单次自动对焦

对於拍摄静物，使用单次自动对焦(One-Shot)无疑是最佳选择，但这方法的缺点是当被摄物在镜头成功取得焦距后，突然偏离原本位置时(例如是走来走去的小朋友)，相机便不懂更新该被摄物的位置，结果导致走焦。而追焦(人工智能伺服自动对焦，即AI Servo Continusous)就是为弥补这不足而诞生的。追焦系统会针对该动态被摄物的移动速度，对其移动距离及其未来位置进行预测。在获得数据后，相机便会自动在其预测的位置对焦。这样做便可以大大降低在拍摄动态物时的走焦率。

在对动态物进行追焦时，以下的几项会影响自动对焦的表现：

该被摄物的移动方式(直线/迂迴)

被摄物的对比度

光线的充足度

镜头的类别

AF点的多寡

还有要注意的就是，追焦系统非常耗电!长期使用请带同后备电池。

实际应用：拍摄动态物件

拍摄动态照片时，最佳选择当然是选用追焦。但实际应用又如何呢?你首先需要把相机对準一个位置，该位置是你预期该被摄物将会进入的范围(用上图做例子，我们首先对该段路面进行对焦，然后等待这赛车从右方进入这范围)。这样做可以避免因相机不停测试焦距而浪费的时间，从而更有效地进行追焦。另外在这个模式底下，相机并不需要对焦锁定(focus lock)后才可以按下快门，如果想要获得理想的效果，你需要有一定的摄影功力和技术。

实际应用：人像及静态照片

在拍摄人像或静态照片时，我们会较常使用单次自动对焦。与人工智能伺服自动对焦不同的是，在按下快门前，我们先要获得对焦锁定。在拍摄人像时，眼睛会是我们最好的对焦位置，这是因为它们拥有稳定、又突出的对比度。此前提过中央AF点拥有较高的性能，儘管如此，使用中央AF点并不保证你能获得最準确的焦距。特别是在进行人像拍摄时，原因是在拍摄人像时，我们先对準人的眼睛对焦，锁定焦距后我们再移动相机进行构图的话，相机与该人像的距离有机会转变，由於焦距已被锁定的关系，失焦的情况便很容易发生这情况对拍摄人像时影响尤其严重，主要原因是因为我们一般会使用大光圈进行人像拍摄，且被摄物往往离摄影者很近，导致景深会变得非常短，由於人体不是一块薄薄的纸板，只要有一丁点的焦距改变，一部份的身体便会失焦，我们往往需要用到其他的AF点去进行较準确的对焦。