跑焦是个老生常谈的问题了，年覆一年，至今似乎仍没有盖棺定论。
其实跑焦的问题在胶片时代一样存在，
只不过数码时代在电脑屏幕上看原始图，问题被急剧放大而已。
跑焦是一个系统的、复杂的问题，牵涉很多方面，并非单一原因形成，无法用单一的理论来分析，
但随着对各种现象了解越多，掌握将越深入，直到最后可以无限接近真相。
本人试做出系统的分析，水平有限，也希望各位高手大侠能补充完善之。
　
首先将“跑焦”定义为对焦之后焦点漂移的现象，
它的最初根源，其实正是单反结构本身。
单反采用相位对焦的方式，对焦系统与成像系统是分开的，在此前提下，间接引起各种形形色色的问题。
如果采用类似小DC的反差对焦方式，对焦和成像在同一块感光片上完成，那么理论上是不存在跑焦问题的。
当然，反差对焦也有一些暂时解决不了的技术问题，比如对焦速度，取景延迟，热噪声等等，
所以直到如今技术相对成熟了，采用这种对焦方式的“单电”相机才开始逐渐发展起来。
　
跑焦即有机器本身的问题，也有环境影响造成的问题，当然也有人为操作不当造成的问题。
我们先把这些分为“器材本身固有的跑焦”和“人为操作不当造成的跑焦”两大类，再来进行分析。
另外，下文中“近偏”指靠近相机方向，“远偏”反之。
　
　
　
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一、器材本身固有的跑焦
　
1、镜头的球差。
镜头的球差会导致各个光圈下光线的聚焦点不一致。
我们在实际使用时，往往都不是以最大光圈拍摄的，
然而，相机对焦时都是以镜头的最大光圈对焦，在拍摄一瞬间才收缩到指定光圈，
所以造成对焦时的聚焦位置和实际拍摄的聚焦位置不一致。球差问题主要引起对焦远偏。
有多严重？举个例子吧。
天塞Tessar结构这方面比较突出，比如CZ的Tessar 45/2.8，
物理焦距46.2mm，光圈F/2.82，球差最大处0.16mm，F5.6处0.14mm
这只镜头的MTF和分辨率看起来都不错，但球差很大，
在F/5.6时焦点漂移量达到了0.14mm，这意味着如果全开光圈下对准了3米远的物体，
可光圈收到5.6时，实际焦点在3.8米。

普通镜头的话，球差问题比较小，
而且主要在广角端比较突出。中长焦段随着像场越来越平，问题逐渐不明显。
像28-105、24-70L之类的较早期的全幅镜头，这样的问题比较多见。
有些人可能会觉得它们广角端肉。其实我相信很大原因是焦点远偏引起的。
特别是有时候前、后景相隔较远，而对焦在前景，在没有参照物的情况下，很难发现焦点远偏的问题。
这种问题变焦镜头难以解决，因为校准了一端，另一端又偏了。
同一个镜头，在不同焦距下跑焦不同，跟这个有很大关系。
　
球差问题还会间接引起不同色温下跑焦不同，
光线经过2层反光板，进入小透镜再进入对焦模块。小透镜本身也存在球差问题，
这将引起不同色温的跑焦，分析暂略，结论是：
色温低近偏，色温高远偏。
　
2、镜头的档次问题
(1)成像好的镜头比成像差的合焦准确度高一点，因为良好的信号更有利于对焦模块工作；
(2)防抖镜头比非防抖镜头合焦准确度高一点，因为画面更稳定，更有利于对焦模块工作；
（机身防抖并不具备这个优势）
(3)环形超声波比机械的对焦性能要相对稳定一点；
(4)做工。
如果说前面几点还稍微有规律的话，那这一个就要命了。
做工差的镜头由于精度差，转配松垮，跑焦无规律。
比如佳能的低端镜头，早期的18-55、50/1.8等
前镜组稍微碰一下都能让焦点跑到不知道哪里去，甚至机身的震动都可能对其造成影响。
这样的镜头，跑前跑后没规律的，关键时刻给你来一下，让你无所适从。
两大副厂镜头，腾龙和适马，前者由于做工相对精致一些，跑焦问题也比后者少。

3、机身的档次问题
机身档次几乎可以说，直接影响对焦性能。这是体现在每一个细节的。
(1)最重要的一点在于，对合焦的检测精度，高低档机身大有差别。
这个问题包括模块、算法、芯片...各个环节的综合，是一个大系统的问题。
在现实中，你往往可以见到低端机采用了高端机的对焦模块，但实际对焦性能仍比高端机差。
比如Nikon D700，号称采用了和D3相同的Multi-CAM 3500FX自动对焦模块，
但在阴暗环境下对焦精度大大下降（据说加手柄后可以改善），完全不是一回事。
顺便提一下，“对合焦的检测精度”和对焦点本身固有的“5.6精度、2.8精度”不是一回事，此精度非彼精度。
（如果不知道后者为何物，可以先网上搜索一下相位检测的原理，这个解释起来比较复杂）
后者我认为有时不是绝对必要的，只起到一定的改善作用，
早期Nikon就很少提什么2.8精度，但跑焦问题就是比佳能少。
另外再举一个例子， 使用超广角镜头（等效16-24mm）的人可能对这种情况不陌生：近偏
按照网上的说法，这是由于超广角镜头的测距基线短（解释起来也比较复杂，请自查），
但说到底了，还是相机的检测精度不够。而且当合焦困难的时候，相机一般会优先合焦在近偏的位置
原因在于后景深比前景深大，优先合焦于近处相对安全。
(2)对焦的有效EV范围不一样
比如Canon EOS 350D的范围是[1.0 - 20]，450D是[-0.5 - 18]。
这导致450D在暗处的对焦能力明显强于350D。
对于极暗极亮的对焦场景，由于超出模块的工作范围，将会导致对焦模块误把焦点对在范围内的其他点。
(3)对焦需要的工作时间不一样
好的机身速度快。这个问题在手持使用长焦时、或拍摄动态场景比较突出，
抖动或动态引起画面位移，如果快于对焦检测的工作时间，将引起对焦失败，也会带来对焦的偏差。
(4)机身档次低往往装配精度也低，比如反光板位置不正、各耦合部件有偏差等，
使得光线到对焦模块的距离和到感光片的距离不一致，
这种情况下虽然对焦模块判断合焦了，但实际拍摄时光线却未能在感光片上合焦。
这种情况只能送修或使用机器自带的AF微调设置修正（如果有的话）。
另外，使用过程的磨损震荡，热涨冷缩等问题，将间接影响机身耦合程度，机身档次高低在这里也很有差别。
(5)各个对焦点性能不一致，所以应对环境的能力也不一样，往往中心点的能力高于其他点。
不过需要说明的是，十字型对焦点对环境的适应范围虽然广于一字型，但并不一定意味着单次对焦的精度会更高，
因为十字型也只是优先采用其中一个方向，并不是两个方向联合工作。
一般来说，由于横向对焦点只能对垂直的线条进行检测，
所以在一些特别的场景中，一字型如果检测不出反差，将不能合焦，表现为镜头拉风箱。
十字型的适应能力强一些，减少上述的情况。米字型的就更强了。
在实际使用中，这些能力对跑焦问题只是间接影响。
(6)追踪对焦的性能
我觉得这方面目前Canon性能优于Nikon，尤其中低端。Canon最烂的机器也追得起来，Nikon基本没响应。
　
另外要提一下，有些同志认为对焦模块的像素数少，所以不能做到特别精准，是硬伤。
其实这个问题不是大问题。分析暂略，以后有精力我再写。
　
4、机身与镜头的搭配
为什么不同镜头的跑焦不同？传闻中的机身级差与镜头级差相消相加是怎么回事？
首先镜头对焦到达指定位置后的停止，是有阻尼的，每款镜头都不一样；另外还有球差和色温的问题，
这些都需要镜头和机身进行通讯，并给出镜头微小的步进量来进行相应的修正。
在这个过程中，由于配合得不协调，误差就产生了。
当然不修正是绝对跑偏的，只是修正得不好也仍然跑偏。
比如镜头需要补偿-3，而机身作出的判断才-2，那么就仍然不准确。
至于为什么同一型号的镜头跑焦表现也不同？
这是因为同型号的镜头在生产流水线上有细微的差别，尤其是阻尼。不同批次更甚。
另外，副厂的卡口反向工程做得不够好，这也使得副厂比原厂跑焦更多。
　
现在新出的机器不少都带有AF微调，不过还没能达到对同一镜头的不同焦距、色温等问题都记忆。
所以有些同志自己进行AF微调以后，应对不同环境不同题材，问题还是没能彻底解决。
实际使用中，跑焦往往也是多种原因同时引起的，急剧加大了复杂性，时准时不准，变得没规律了。
　
至于早期有不少人讨论的开环闭环检测的问题，
它其实不能对跑焦引起足够明显的影响，这里就暂不提了。
　
　
综合第一类这些固有的跑焦原因，尽管高端机器也未能根除跑焦问题，
但买你买得起的最好的器材总是没错的！
器材好坏将直接影响出片率，使用好器材你将会更省心、更舒心，可以把更多精力投入艺术创作。
　
　
　
二、人为操作不当造成的跑焦
　
1、有些人喜欢先对焦后构图，这会带来余弦误差。
有时景深大，或者画面移动不多，这个问题不明显，被掩盖了。
所以喜欢这么干的同志，建议在拍大景时才用这一招，而且移动幅度不宜过大；
而拍特写就尽量少用为妙，还是规范地先构图，再使用相应的对焦点，即使有困难也尽量设法减少移动。

2、手持不够稳定，或者选择的拍摄点反差过低或环境过暗，超出对焦模块工作范围。

3、没有及时把握好被摄物体的位移情况，对焦后物体移动或拍摄者自身移动。

4、前后景时对焦点把握不当。
对焦点实际上并非一个点，它仍是有一定的检测面积，而且总是优先选择信号强的地方，
举个例子，在含有前后景的场景中拍摄前景（比如最常见的美景和人脸），
如果对焦点太靠近前后景的边缘，当遇到后景反差高于前景的时候，
器材很可能会穿越前景到达后景，造成不必要的跑焦。
针对这类情况其实也需要积累一些拍摄经验，尽量避免在这些容易出问题的点上对焦。
　
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综上所述，跑焦大体就是这些原因。下面再来随便聊聊实际使用中的一些体会吧。
　
对焦性能是区分高低档单反的第一性能。
再狗的头，只要对上焦了，也差不到哪里去，反而是题材、环境的影响更大；
再牛的头，对不上焦也跟狗头没差别。
好机配好头是最好的；烂机配好头、或者好机配烂头，问题一般也不大。
但是中档机配中档头，问题可能就来了，特别是配那些早期的全幅头。
但这种搭配一般跑起来相对有规律点，好解决，
不像烂机配烂头，可靠度就不那么高了...有些关键时刻能不能出片就看运气了。
　
为什么烂机配好头，反而问题不大？
在300D、350D横行的年代，想来它们是跑焦王，又不支持2.8精度，应该无法驱动大光圈牛头才对？
但实际上有些人认为机身不保值，喜欢买牛头烂机身，反而什么问题也没有。
现在想来，一个是牛头做工好，
另一个则是即使用5.6精度去驱动70-200/2.8乃至328这样的大炮，也未必如想象中那么糟糕，
大光圈反而提供了低照度低反差下的通光量，弥补了机身对合焦的检测精度的不足。
　
我觉得佳能的低档机配合中低档镜头，跑焦问题比Nikon严重一点。
以前的跑焦王300D、350D、10D本身检测精度就低，
特别是前2者，再搭配那个18-55的套头，而50/1.8又是很多人的选择，跑起来那是一个惊天地泣鬼神。
顺便提一下18-55is。这个头我一拿到手，感觉做工比18-55好了很多，改进了不少
（不过色彩很淡，比18-55还要淡）
Nikon的低端头，比Canon做工好太多了。18-70、18-135，中档的24-85ED等，
至少拿上手，不会像Canon的18-55和50/1.8那么糟糕，一定程度上减少了无规律的偏移。
Nikon D50、D80我用得比较熟，有种感觉是对焦比3位数的Canon都要慢半拍。
即使配AF-S镜头，启动时总是稍微迟疑一下，
如果在阴暗的环境下使用跟踪对焦，可以观察得更明显，有时甚至完全没反应！
但是只要提示合焦，偶尔跑焦也不会偏离焦点太远。
传说中佳能为了速度降低精度，我认为是有道理的。
　
现在的机器改进得比较好了，新出的镜头技术更优良，特别是针对APS的专用镜头，
所以跑焦的问题比以前少了很多。至少比300D那个年代少很多了！
但是为何网上的抱怨声并不减少？...很简单，单反用户多得多了嘛。
　
如果一个镜头在同个焦距跑焦没规律，往往是做工不好，不关机身的事；
如果在某些低反差的情况下有规律的跑，可能是机身检测精度不够；
如果有规律地远偏，可能是镜头的球差问题；
有时则并非镜头或机身单独的问题，单看哪一样可能都没有故障，但配合以后就会出问题。
测试跑焦的时候注意看环境，特别是那些喜欢拍报纸的同志。
一些广角大光圈头，收不收光圈会引起球差问题；
但有时，测试的光线环境太低、光源的色温问题，造成跑偏也是可能的。
别以为黑白线条就一定没事哦。所以最好还是去实拍，实践检验是最好的。
　
　
　
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【补充一】
球差问题借用一下老顽童斑竹的话

大光圈与小光圈精确对焦位置有差异，这是常见的。原因在于镜片有球面像差，镜头虽然已经校正了球面像差，但总有一点剩余球差，导致大光圈与小光圈焦距略有一点点差异。一般球差校正不足的大光圈焦距有一点短、校正过度的大光圈有一点长。
一般球面像差实际是边缘焦距较短, 中心较长. 但边缘面积较大, 大光圈时成像主要靠边缘, 故成像较差但镜头离焦平面较近. 缩小光圈以后需要调焦到更近的距离标度, 使镜头离焦平面略远一点, 成像才能更清晰.
　
　
　
【补充二】
zjufan网友的帖子
《色温对于对焦精度的影响》
https://forum.xitek.com/showthread.php?threadid=575425
　
　
　
【补充三】


【补充四】
ping0087网友的帖子
《实在忍不住了，手痒调焦》
https://forum.xitek.com/thread-1117938-1-1-1.html

【补充五】
现在是2013年了，同学们
我们欣喜地看到，新的技术又出现了，就是在成像的主感光片上进行相位对焦（而不是传统的反差对焦）
比如佳能650D和Sony NEX-5R都有了这种技术的应用
不但高速(尽管目前这一点还做的不好)，而且不跑焦。呵呵
本帖最后由 不归路 于 2013-10-8 09:22 编辑

干货

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非常深入的文章说的很有道理。我就是中档机配中档头70D＋15-85头，逆光时失误的可能性比较大。另外成像平面对焦才是最好的，单反相机机械部分太多，尽管性能顶级配套完善但也有种恐龙的感觉。

好贴要顶，难得的技术贴

mark一下，按有大神的分析，真正的跑焦是很少的，基本上都是相机对到了人不想对的地方。
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收
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马克一下，脑补
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如果是通过取景器进行的手动对焦，那肯定也要跑焦的。如果是通过液晶屏用实时取景功能，然后放大8-10倍后进行手动对焦，还是相对准确的。当然手动对焦就存在误差的问题，所以还是尽量靠机器的对焦系统吧。

俺用的索尼A580，感觉老美能达的经典AF定焦头号称天星的24定和天眼50微基本不跑焦！

手动镜头同样有球差跑焦，除非你同时用“光圈（景深）预览”功能确认对焦情况。

NIKON 的G头，到是基本解决了球差跑焦。。。

本帖最后由 ocat 于 2013-9-21 20:11 编辑

`nikon 的G头已很好地解决了球差跑焦的问题。

在我的D800上简单试了多款新、旧头，所有老的D头都多少有球差跑焦，但所有新的G头基本不再出现。

所以，不要再迷信一些经典老头，尽量用新头！

仔细的学习了一遍，感到对焦不准的问题也不可怕了！反正大家多少都在跑！哈哈！

不错的分析

謝謝，好貼，學習了。

真是好贴啊，受益匪浅，最近正在自己琢磨对焦，这下好了。。十分感谢楼主。。无忌中，这样的帖子再多点就好了。。关注中