Câmeras com autofoco libertam os fotógrafos da necessidade de focar manualmente no assunto que desejam capturar. A tecnologia surgiu na era das câmeras de filme e gerou controvérsia entre fotógrafos, especialmente os que a viam como uma muleta. Praticamente todas as câmeras digitais atuais incluem algum sistema de autofoco.
Sistemas de autofoco são classificados como passivos ou ativos. Sistemas passivos dependem de sensores internos para encontrar e focar no assunto principal da cena. Sistemas ativos emitem um sinal para iluminar o assunto ou determinar sua distância. A maioria das câmeras digitais atuais usa uma das duas formas de autofoco passivo. Alguns também incluem assistência de foco que usa tecnologia ativa para melhorar o desempenho do sistema passivo principal.
Como o nome sugere, a detecção de contraste opera no princípio de que o assunto mais importante em uma cena tem o detalhe de maior contraste. O sensor de imagem da câmera captura uma parte da cena, que o sistema de autofoco processa. A lente move-se de fora de foco para totalmente em foco através de uma série de passos guiados pela unidade central de processamento (CPU) da câmera. Este é o método usado em câmeras digitais compactas.
DSLRs usam autofoco por detecção de fase, um processo que compara as imagens que entram pelos lados direito e esquerdo da lente e ajusta o foco até que essas duas imagens converjam. Este sistema requer captura de luz e informação de imagem de partes específicas da lente e comparações muito rápidas para determinar onde focar, sem os movimentos de vai-e-vem da lente que caracterizam a detecção de contraste. Usa múltiplos sensores que operam apenas em partes da cena capturadas pela lente.
Em um sistema de autofoco ativo, a câmera emite algum tipo de iluminação em direção ao assunto, seja no espectro visível (usando flash) ou além dele (luz infravermelha). Outros sistemas usam ondas sonoras em vez de feixes de luz. Esses sistemas operam separadamente da lente da câmera. Hoje, a tecnologia de autofoco ativo é usada para auxiliar os sistemas passivos encontrados na maioria das câmeras, não como método principal de foco.
Todos os sistemas de autofoco passivo funcionam mal em pouca luz. Cenas com múltiplas áreas de detalhe contrastante exigem que o fotógrafo intervenha e "ajude" a câmera de detecção de contraste a escolher o ponto de interesse adequado. Sistemas de detecção de fase com múltiplos pontos de sensor funcionam de forma mais confiável do que aqueles que dependem de apenas um sensor no centro da lente. Como resultado, a complexidade da lente (e portanto o custo) é uma medida de desempenho em câmeras de detecção de fase. Autofoco ativo funciona mal através de vidro e em assuntos muito próximos.
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