AF精度について　コントラスト検出と位相差検出での画質の変化

Question

私はデジタル一眼レフカメラのニコンD90を所有しています。レンズはタムロン17-50mmF2.8（A16）です。このカメラを使い始めたときから気になっていたのですが、
ファインダーをのぞいてAF（位相差検出式）で撮影したときの写真と、ライブビューでAF（コントラスト検出）で撮影した写真に違いがあります。コントラスト検出で撮影した写真のほうがジャスピンで詳細な描写です。

購入したレンズが前ピン、後ろピンとかいう話はよく聞きますが、
コントラスト検出式では合焦して、位相差検出式では合焦しないなんてのはあるんですか？低感度での撮影ではまったく気にならないのですが、高感度ISO3200常用するので、もしコントラスト検出の精度で撮影できてれば、もう少しきれいな写真になるのかな、といつも頭を悩ませます。さらに最近知った、ニコンのRawは純粋なRawじゃないということもショックで、天体撮影はしませんが天体撮影では勝手な処理を施すニコンはダメとかなんとか。

余談が入りましたが、AF方式の違いで比較するとこうも違うのかと驚かされます。一体、カメラ本体の不良なのか、レンズの不良なのか、それともこれがデフォルトなのかまったく判断できません。これら２つの合焦方式の違いは大体分かるのですが、それにより画質に変化が起こることがあるのでしょうか？

よく精度が高いコントラスト検出式でマクロ撮影するとか聞きますが、一般的な撮影では、多くの方はAFは位相差検出式を使用します。ということは、
コントラスト検出式の画質を基準に考えると、位相差検出式のほうが精度がよくないから、画質（詳細な描写）は悪いということですよね？
つまり上記に示したものは、レンズの問題じゃなくてAF方式の問題ということになるんですか？

bardfish · Accepted Answer

ＡＦ検出方式と画質は無関係です。
貴方が思っていることは画質に関する現象ではなくピント精度によるピンボケ。ピンボケと画質は基本的には無関係です。

位相差検出方式とコントラスト検出方式の違いはご存じですか？
概要説明を添付しました。
上がコントラスト検出方式、下が位相差検出方式。

コントラスト方式は検出エリア内の画像のコントラストが最大になる位置を探り当てるのでピント精度としては最も高い方式です。
位相差方式はズレ量を測定する方式なのでＡＦセンサーとレンズの収差の性能に依存します。レンズ収差は色収差が主な原因だと思いますがキヤノンのEOS 30D/40Dではこれが原因で日中と室内照明とではピントがズレるという現象が指摘されていました。光というのは光成分(赤や青)によって屈折率が異なります。

合焦しないケースもあります。
コントラスト方式はピント検出面が広く(面検出)、位相差方式は狭い(ライン検出)ためそういう現象が起きる場合もあります。
ラインセンサーは縦や横に配置されており、ラインに対して直角に対象物が配置されているときに最大の精度が発揮されやすくなります。コントラスト方式はそういう制約がありません。
上級機のラインセンサーはそういう現象に対処すべく縦横が重なったクロス配置になっていたり斜めのＸ配置にしたりと工夫されています。入門機は価格を抑えるためにクロス配置になっていない場合がほとんど。更に上級機では精度を上げるためにラインセンサーが千鳥配列になっている機種もあります。

高感度撮影でコントラスト方式の方がジャスピンになると言うことは室内がほとんどだと思いますが、その場合は光源が原因かもしれませんし、浅い被写界深度も関係し日中の屋外と暗い室内と差が出るのだと思います。
そういう場合はライブビューでのＡＦ(コントラスト方式)がピント精度という点では有利でしょうね。
たぶんですが、ピント調整に出してもどうしようもないレンズでもコントラスト方式ならピントズレは起きないのではないでしょうか？

これは知っている人にとってはある意味常識で、ピント検出方式の特徴。
ＡＦ速度を取るかＡＦ制度を取るか…状況と要求に合わせて使い分けましょう。

coxym · Answer

No.3デス。

>テスト画像…
私の場合は、5個の箱を2cm間隔で段差が付くように並べて、真ん中
の箱のエッジにピンを合わせて、絞り開放、ワイド端・テレ端で撮っ
た画像と、症状を書いたメモを添付しまシタ。
ソノ時点で、完全に「前ピン」でしたが…。 (^^/

>レンズ調整がうまくいったとしたら、位相差方式でも…
個体差はアルと思いマスが、私のA16は、調整後も描写が「アマイ」
ので、最近はアマリ使いませんネェ～。コノレンズを使用スル時は、
カメラ側のシャープネス設定を「弱め」に設定シテ、レタッチソフト
で「アンシャープマスク」をかけていまシタ。

ピント調整がウマくいったら、「ジャスピン」にナル？！はず、デス
が、元々の描写が「アマイ」ので、くっきり・ハッキリ画像は…？
デスね。ただ、今よりはピント精度は上がる、と思いマス。

お店経由の調整で「1週間」位で戻って来た、と思いマス。
pepe_2008サンも一度タイミングを計って、「メーカー調整」に出さ
れルことデスね。私の場合は、ケッコウ改善されまシタ。

価格を考えルと「頑張ってル？レンズ」だと、思いマス。

coxym · Answer

私も、No.1サン同様、「合焦精度の問題」だと思いマス。

タムロンA16は、以前ピント調整のデキない「ニコン機」
で使用シテましたが、「前ピン」傾向だったのと、日中
シンクロで「オーバー気味に写る」ので、テスト画像を
添えてメーカーに「調整」を依頼しまシタ。
調整後、スピードライト問題は直りまシタが、ピントが…
まだ「アマイ」ので、再度「ピント調整」をシテ、前ピン
傾向はケッコウ改善シタ記憶がありマス。

私の場合は、カメラ本体は使用中だったので、レンズのみ
販売店に持って行って、メーカーで「調整」シテもらいまシタ。

数年前のコトですが、今もレンズ＋テスト画像程度で「調整」
シテくれる？！と、思いマスが…

一度、販売店・メーカーに問い合わせては？いかがデスか？！

kuma-gorou · Answer

先の方の回答にもあるように、位相差検出方式は、レンズのF2.8或いは、5.6付近の対角する光束からピンズレ量を検出します。
前ピンか後ピンかとピンズレ量からピントの送り量を演算レンズに指示し、AF駆動するので、高速AFが可能になりますが、撮像面で測っていませんので、物理的な誤差が生じます。
方や、コントラスト検出方式は、前ピンか後ピンか計測できないので、最良のコントラストを探りピントを合わす為、時間は掛かりますが撮像面で計測するので、精度の高いピント合わせが可能です。

前段で説明の通り、非純正レンズによる位相差検出方式では、ピント精度に問題が生じる事は珍しくありません。
最善は、ボディー側にレンズのAF精度を合わせる様、レンズメーカーに調整を依頼する事です。
勿論、どこかにピント調整すると何処かでピントズレが生じます。
これを追い込んで、全体として最良になるよう調整しますので、パーフェクトと言う訳には参りませんが、現状よりは改善されると思います。

AF精度について コントラスト検出と位相差検出での画質の変化

ＡＦ検出方式と画質は無関係です。

No.3デス。

私も、No.1サン同様、「合焦精度の問題」だと思いマス。

先の方の回答にもあるように、位相差検出方式は、レンズのF2.8或いは、5.6付近の対角する光束からピンズレ量を検出します。

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