CanonとNikonが特定のF値を超えるオートフォーカスを制限または無効にするのはなぜですか？

私はキヤノンのデジタル一眼レフカメラに気づいたことの一つは、レンズの最大口径で指定されている特定の値よりも狭い場合、彼らは、オートフォーカスを無効にするか、または制限されますで私の答えにクロスタイプなど、開口部は、オートフォーカスを可能にするために必要とされるどのような、またはキヤノンのデジタル一眼レフカメラでの高精度フォーカシング？ ニコンのカメラも通常、D4およびD800のようにMulti-CAM 3500 AFシステムの最新リビジョンを搭載したモデルを除き、f / 5.6に制限されていることに注意してください。

私の知る限り、オリンパスとペンタックスにはこれらの制限はありません。たとえオートフォーカスが遅くなったり、f / 5.6を超えて信頼できない場合であってもです。（Sony / Minoltaは少なくともf / 6.3を必要としますが、500mm f / 8オートフォーカスミラーレンズを除き、Alpha 850および900にはf / 2.8で高精度の中心AFポイントがあります。）たとえば、Pentaxでは、 11ポイントのうち9ポイントはクロスタイプであり、すべての開口部でクロスタイプのままです。ペンタックスAFシステムは、f / 8以上で動作すると報告されていますが、非常に遅いです。オリンパスのフォーサーズカメラは、f / 5.6以下でも焦点を合わせ続けます。キヤノンとニコンが上記のカットオフを超えてパフォーマンスを低下させて焦点を合わせようとする代わりに、AF機能を制限することを選択するのはなぜですか？

オートフォーカスシステムは、大口径レンズを使用しない場合、最高精度のクロスタイプのフォーカスポイントを使用できません。人工的に精度を制限しているのではなく、単に最大開口の制約内で機能しています。

キヤノンは、信頼できるAFを確保するためにこれらの制限を設けています。その理論が信じられない場合は、テレコンバーターとレンズの間にある左上の3本のピンにテープを追加してください。これは、あなたの体をだまして、テレコンバーターが接続されていないと考えさせ、レンズは単に300 / 4.0またはあなたが持っているものなら何でもです。

さらに、中心点のみではありますが、キヤノン1シリーズのカメラのみがf / 8レンズでAFを実行できます。通常、このセットアップは、長いレンズとエクステンダーを組み合わせたものです。（注：最近では、Canon 5D Mark III、ファームウェアv.2.0以降を搭載した7D、および7D Mark IIはf / 8までの中心点でAFを実行できます。Canon5D Mark IVおよび1D X Mark IIは、複数のf / 8レンズを使用したAFポイント。Canon1D Xは、中心点を使用してf / 8レンズをAFするために、後のファームウェアを必要とします。当初出荷時はf / 5.6以上のレンズでのみAFを使用していました。

これは本当にユーザーエクスペリエンスの問題に帰着します。確かに、それらにはISO 204800または409600を含めることができますが、品質は誰もが満足することはありません。彼らは、カメラの機能にユーザーの大部分を満足させようとしています。AFが無限に狩りをしなければ、ほとんどの消費者は満足します。

開口制限は、位相検出オートフォーカスシステムの設計の結果であり、キヤノンに固有のものではありません。

SLRの位相検出オートフォーカスは、半銀製のメインミラーの後ろにある2番目のミラーを使用して、光をAFセンサーに向けることで機能します。AFセンサーは、一対のレンズを使用して、被写体からの光を一対の1次元センサー、事実上ピクセルのラインに焦点を合わせます。各センサーで測定されたコントラストパターン間のオフセットを測定することにより、被写体までの距離を計算できます。この大まかな図を参照してください（正確な縮尺ではありません！）

AFセンサーのペアのサイズと間隔により、AF測定の精度が決まります。しかし、トレードオフがあります-それらが離れているほど、光が両方のセンサーに到達するように開口部を広くする必要があります。図には、たとえばf / 4.0（レンズはf / 2.8のワイドオープン）を表す開口絞りが含まれています。レンズがf / 4.0まで停止すると、入射光がAFセンサーに到達するのがブロックされます。

最新のAFユニットには複数のAFポイントがあり、それぞれが異なる間隔と方向のペアセンサーで構成されています。多くの場合、中心点には非常に広い分離センサーペアがあるため、f / 2.8で最大精度でのみ動作します。多くの場合、水平または垂直の詳細を検出するために、AFポイントには90度の1Dピクセルのペアがあります。1つのピクセル行の間隔が大きくなるため、AFポイントは、大口径レンズを使用する場合に「クロスタイプ」センサーとしてのみ機能します。

センサーは、指定された開口を少し過ぎて動作する場合があります。これは、光のパターンが一致して距離を計算するのに十分なだけセンサーに重なる場合があるためです。しかし、一般に、不正確または断続的なパフォーマンスを防ぐために、これを行うように設計されていません。キヤノンは、報告された絞りが小さすぎる場合、AFを無効にします。

キヤノンは、AFユニットを最適化して、広口径レンズ（キヤノンが400mm f / 2.8または600mm f / 4.0などの長い焦点距離でも提供する）で非常に正確になるように最適化しました。小さな開口部での速度と精度。