TECNOLOGIA

Scopri il sistema Eye Control AF di Canon con occhi nuovi

Ecco come la rivoluzionaria tecnologia Eye Control AF di Canon si è evoluta per offrire un controllo della messa a fuoco automatica intuitivo, rapido e reattivo per i modelli EOS R3 e successivi.
Un uomo che indossa vestiti caldi, un cappello di lana e degli occhiali, lavora da bordo campo e tiene vicino all'occhio una fotocamera Canon EOS R3 dotata di super teleobiettivo, supportandone il peso con la mano sinistra.

Il sistema Eye Control AF di Canon EOS R3 funziona in qualsiasi modalità di selezione AF della fotocamera, ma risulta particolarmente utile se abbinato al sistema di inseguimento del soggetto. Secondo il fotografo sportivo e Canon Ambassador Łukasz Skwiot, la fotocamera è estremamente veloce ed efficace quando usata per selezionare i diversi giocatori sul campo. "Un esempio comune è quando sono presenti diversi giocatori nell'inquadratura e voglio seguirne uno in particolare", spiega. "Mi basta guardare in direzione del giocatore su cui voglio concentrarmi per far sì che la fotocamera lo metta a fuoco e inizi a seguirlo, anche se altri entrano nell'inquadratura o si frappongono tra soggetto e fotocamera. Problema risolto!" © Krzysztof Basel

Con Canon EOS R3 sono state introdotte una vasta gamma di innovazioni tecniche, ma una di quelle di cui si parla di più ha riguardato il perfezionamento di una tecnologia rivoluzionaria del passato: Eye Control Autofocus. Sviluppato per la prima volta 30 anni fa, il sistema Eye Control AF consente alla fotocamera di impostare o modificare il punto di messa a fuoco automatico rilevando il soggetto che il fotografo guarda attraverso il mirino. In EOS R3, la tecnologia è stata perfezionata per una nuova generazione di fotocamere.

È importante ricordare la differenza tra i sistemi Eye Control AF e Rilevamento/inseguimento occhi: le due tecnologie di messa a fuoco automatica operano in sinergia, come vedremo a breve, ma presentano delle differenze. Diverse fotocamere EOS reflex digitali e mirrorless di Canon integrano il sistema Rilevamento/inseguimento occhi AF che consente di agganciare e mantenere la messa a fuoco sugli occhi di soggetti umani e animali, ma a metà 2022 è solo il modello EOS R3 a vantare del sistema Eye Control AF, che monitora l'occhio del fotografo per impostare o modificare il punto di messa a fuoco automatica.

In questo articolo approfondiremo lo sviluppo del sistema Eye Control AF grazie al contributo di Mike Burnhill, Senior Product Specialist di Canon Europe, che racconterà delle innovazioni introdotte nella tecnologia e di come gli ingegneri Canon siano riusciti a perfezionarne la precisione. Scopri come impiegano il sistema professionisti del calibro di Łukasz Skwiot, fotografo sportivo, per realizzare scatti nitidi dei momenti più salienti.

Due moto in corsa viste attraverso il mirino. Sulla moto in primo piano vi sono un cerchio arancione e un riquadro AF.

Utilizzo del sistema Eye Control AF per agganciare il soggetto da seguire: la fotocamera rileva il punto verso cui guarda il fotografo (indicato dal cerchio arancione) impostando automaticamente il punto AF. Grazie al sistema Inseguimento veicoli AF di EOS R3, la fotocamera riesce a mantenere la messa a fuoco anche sulle moto in rapido movimento.

Due moto in corsa viste attraverso il mirino. Sulla moto posteriore vi sono un cerchio arancione e un rettangolo blu.

Per cambiare soggetto, il fotografo preme a metà corsa il pulsante dell'otturatore per riattivare il sistema Eye Control AF, quindi guarda in direzione del nuovo soggetto. Il riquadro blu indica il nuovo punto AF: la messa a fuoco passa immediatamente alla moto a destra.

Cenni storici sulla tecnologia Eye Control AF

La versione originale del sistema Eye Control è stata implementata nel modello Canon EOS 5 nel 1992, quindi integrata in altre videocamere e fotocamere reflex con pellicola da 35 mm. Nonostante abbia attirato notevole attenzione, al tempo la tecnologia ancora incontrava diverse difficoltà: la precisione variava da persona a persona, alcuni utenti riportavano affaticamento degli occhi e a volte un leggero movimento dell'occhio durante lo scatto causava la modifica o la sfocatura della messa a fuoco. Con l'introduzione delle reflex digitali e l'aggiunta di funzioni come il multi-controller, la tecnologia Eye Control AF è stata accantonata per un certo periodo di tempo.

"Quando abbiamo introdotto l'ultima generazione di fotocamere mirrorless si è ripresentata l'occasione di implementare questa tecnologia", spiega Mike. "Con l'avvento dei sistemi mirrorless, l'avanzamento tecnologico è stato tale da offrire la precisione, il posizionamento e la fluidità della messa a fuoco automatica necessari per il funzionamento del sistema Eye Control AF".

Le prime reflex digitali offrivano un numero di punti AF molto limitato, nove nel caso del modello EOS 5D uscito nel 2005, confinati principalmente al centro dell'inquadratura. La dimensione dell'array di punti AF è stata ampliata enormemente con le successive generazioni di fotocamere EOS: il modello EOS-1D X Mark III, una reflex digitale professionale uscita sul mercato a febbraio 2020, vanta 191 punti AF selezionabili. Tuttavia, l'innovativa fotocamera mirrorless EOS R introdotta a ottobre 2018 presenta 5.655 punti AF, per una copertura dell'inquadratura totale in verticale e pari all'88% in orizzontale. La copertura a schermo intero della messa a fuoco automatica è stata finalmente raggiunta a luglio 2020 con il modello EOS R5, dotato di 5.940 punti AF che coprono l'inquadratura nella sua interezza. Grazie a questa novità, è possibile seguire i soggetti indipendentemente dall'area dello schermo in cui compaiono.

Con una copertura tanto estesa, tuttavia, selezionare manualmente e rapidamente un punto AF può essere più difficile. "Con le fotocamere mirrorless il numero di punti AF è aumentato, così come la copertura dell'area", spiega Mike. "È per questo che passare da un bordo all'altro dell'inquadratura è un po' problematico, per via della gran quantità di passaggi da parte a parte. Il ritorno della tecnologia Eye Control AF rappresenta la soluzione ideale, in quanto il sistema consente di modificare il punto AF da A a C senza passare per B".

Un tecnico che indossa guanti bianchi sta pulendo il sensore di una fotocamera Canon.

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Precisione in continua evoluzione

La tecnologia alla base del sistema Eye Control AF si è evoluta andando ben oltre la versione originale. Al momento dell'introduzione della tecnologia Eye Control AF in Canon EOS 5, per seguire il movimento dell'occhio del fotografo veniva usato un solo sensore a infrarossi. Nel modello EOS R3 sono presenti otto LED a infrarossi a diversi angoli. "Non vengono usati tutti simultaneamente", spiega Mike. "I sensori vengono impiegati per scopi diversi, in base a fattori quali la vicinanza dell'occhio o il rilevamento degli occhiali.

"Anche all'interno del mirino è presente un piccolo sensore di immagine. La luce a infrarossi colpisce l'occhio e illumina il retro del bulbo oculare, rimbalzando nuovamente su questo sensore che crea una scansione della retina. Il sensore ha un rapporto diretto con l'immagine sullo schermo OLED ad alta risoluzione nel mirino elettronico, pertanto rileva l'area dell'immagine verso cui lo sguardo è rivolto e i punti AF a cui corrisponde sul sensore di immagine principale".

È chiaro che, se la fotocamera deve mettere a fuoco con precisione, deve rilevare con precisione il punto verso cui l'occhio guarda. È per questo che la calibrazione è fondamentale quando si tratta di sviluppare un sistema Eye Control AF preciso. Se il sistema originale prevedeva solo un'unica calibrazione, l'Eye Control AF di EOS R3 consente di perfezionare la calibrazione.

"Il problema è che l'occhio umano cambia forma costantemente", spiega Mike. "Quando si passa da un ambiente buio a uno illuminato, ad esempio, o quando si ruota la fotocamera dalla posizione verticale a quella orizzontale, l'occhio può assumere un aspetto molto diverso. Una delle principali innovazioni della versione del sistema Eye Control AF per EOS R3 è la sua capacità di modificare l'algoritmo per la calibrazione, perfezionandolo. Più lo si usa, migliore diventa".

Detto questo, non è necessario calibrare il sistema Eye Control AF ogni volta che si usa la fotocamera, aggiunge Mike. "Quello che consiglio è di calibrarlo in modi diversi fin dal primo utilizzo della fotocamera. Calibra il sistema in base ai diversi orientamenti con cui userai la fotocamera e alle condizioni dell'ambiente in cui scatterai: all'interno o all'esterno, in giornate uggiose e soleggiate e così via".

È possibile salvare nella fotocamera fino a sei diverse calibrazioni del sistema Eye Control AF. "Se porti gli occhiali, la distanza dall'occhio potrebbe essere diversa rispetto a quando indossi le lenti a contatto: per questo è consigliabile salvare diverse impostazioni", suggerisce Mike. "Puoi perfino salvarle su una scheda di memoria, in modo da dover calibrare l'impostazione in una sola fotocamera per poi caricarla in altri corpi".

Illustrazione di uno spaccato del mirino elettronico di EOS R3, che mostra i componenti interni come il pannello OLED, il sensore per la messa a fuoco sugli occhi e i LED puntati sull'occhio dell'utente.

Il mirino elettronico di EOS R3, abbinato al pannello OLED ad alta risoluzione (1), vanta un sensore dedicato per la messa a fuoco sugli occhi (2) che elabora i dati sulla posizione dell'occhio e li abbina all'immagine sul pannello OLED. L'occhio dell'utente viene seguito grazie a un array di LED che emettono diverse lunghezze d'onda di luce infrarossa da vari angoli. Alcuni di questi sono progettati per rilevare gli occhiali (3) e l'occhio nudo (4).

Un piccolo alloggiamento nero con delle viti nei quattro angoli che presenta una bombatura rotonda nella parte anteriore e somiglia a un bulbo oculare con la pupilla al centro.

Il bulbo oculare artificiale creato dagli sviluppatori Canon per testare la tecnologia Eye Control AF.

Test e perfezionamento

Non è solo alla forma dell'occhio del fotografo in diverse situazioni che il sistema Eye Control AF deve adattarsi. Che si tratti dello spessore delle palpebre, della lunghezza delle ciglia o di altre caratteristiche, non esistono due persone con gli stessi occhi. Gli occhiali complicano ulteriormente la questione, e anche i diversi modi in cui i fotografi tengono in mano la fotocamera determinano una differenza di distanza tra occhio e mirino che varia da persona a persona.

Per risolvere questi problemi, Canon ha ingaggiato centinaia di tester per valutare la tecnologia in situazioni difficoltose. Gli sviluppatori si sono spinti tanto in là da creare un bulbo oculare artificiale da usare per i test. Anche la divisione medica di Canon è stata consultata.

"Produciamo molti dispositivi di misurazione per il settore medicale", spiega Mike. "Gli ottici possono impiegare la nostra tecnologia di scansione della retina per controllare lo stato di salute dell'occhio, ad esempio. Le informazioni che abbiamo ricevuto dalla divisione medica ci hanno consentito di perfezionare la tecnologia. Si tratta di una divisione che ha subito un forte sviluppo durante il periodo intercorso tra l'uscita dei modelli EOS 5 ed EOS R3. Con il sistema EOS R3, tutto ha preso forma. Disponevamo della tecnologia e avevamo maturato più competenze per applicarla".

In aggiunta, i membri del team originariamente coinvolti nello sviluppo del sistema Eye Control AF tanti anni fa ancora lavorano con Canon e hanno messo a disposizione la loro esperienza e visione.

"Uno degli sviluppatori che lavorò al sistema originale è oggi ingegnere capo della divisione di progettazione", svela Mike, "e alcune persone che lavorarono alle prime fasi sono oggi manager e direttori delle divisioni. Per loro è fantastico chiudere il cerchio e poter riportare in auge la tecnologia a cui hanno lavorato come junior, sebbene ora in una forma decisamente più completa".

Un fotografo che guarda attraverso il mirino di Canon EOS R3, dotata di un lungo obiettivo.

Come usare l'incredibile sistema Eye Control AF di Canon EOS R3

Scopri tutto ciò che c'è da sapere su questa fantastica funzionalità di Canon EOS R3 e su come può impostare o cambiare il punto AF tramite rilevamento di ciò che stai guardando.
Due giovani atleti di taekwondo che indossano caschi imbottiti combattono con delle aste di gommapiuma, mentre sullo sfondo sfocato sono presenti altri bambini seduti per terra.

Quando Łukasz ha utilizzato il sistema Eye Control AF per mettere a fuoco il viso di uno dei due atleti, l'algoritmo di inseguimento del viso basato sull'intelligenza artificiale di Canon è riuscito a mantenere a fuoco la testa dell'atleta selezionato nonostante fosse nascosta dal casco e a volte oscurata dall'altro atleta, nonché quando altri visi, spesso più facilmente riconoscibili, si trovavano all'interno dell'inquadratura. Scatto realizzato con Canon EOS R3 e obiettivo Canon RF 70-200mm F2.8 L IS USM a 1/500 s, f/2.8 e ISO2500. © Łukasz Skwiot

Tre calciatori in divisa rossa sul campo. Il giocatore al centro ha appena calciato la palla ed è a fuoco, mentre gli altri due sono sfocati.

Łukasz ha utilizzato il sistema Eye Control AF per fotografare un incontro di calcio con annesso riscaldamento preliminare. "Se sono presenti più giocatori a diverse distanze dalla fotocamera o su uno dei bordi dell'inquadratura, è sufficiente guardare il soggetto che si desidera mettere a fuoco", spiega. Scatto realizzato con Canon EOS R3 e obiettivo Canon EF 400mm f/2.8 L IS III USM a 1/1250 s, f/2.8 e ISO2000. © Łukasz Skwiot

Come usare il sistema Eye Control AF

Con il sistema Eye Control AF di EOS R3 non è necessario tenere l'occhio costantemente puntato sul soggetto. "Il sistema Eye Control AF è stato progettato per operare in sinergia con la funzionalità di rilevamento del soggetto della fotocamera", spiega Mike. "Sono la combinazione perfetta.

"Immaginiamo ad esempio di trovarci davanti a cinque attori che sfilano sul red carpet. Chi è il più importante su cui puntare l'attenzione? Ovviamente il cervello umano è maestro nell'arte di riconoscere e identificare le persone, e il sistema Eye Control AF offre un modo intuitivo per comunicarlo alla fotocamera.

"Quando il sistema rileva la persona su cui vuoi concentrare l'attenzione, si aggancia ai suoi occhi o al suo viso per seguirlo mentre è in movimento. Se vuoi cambiare soggetto, è sufficiente dare istruzioni alla fotocamera affinché controlli la direzione verso cui stai guardando per ottenere una modifica del punto di messa a fuoco. Si tratta quindi di prendere una decisione iniziale rapida per poi lasciare che sia la fotocamera a occuparsi del faticoso lavoro di precisione".

Nelle mani dei professionisti

Il sistema Eye Control AF porta evidenti vantaggi quando la velocità è cruciale, come per le notizie e la fotografia di matrimoni. Il fotografo d'azione Vladimir Rys ha deciso di provarlo durante il suo primo shooting di rally di macchine elettriche, riscontrando una notevole velocizzazione del processo di selezione tra più soggetti. Ha usato il sistema congiuntamente all'innovativa funzione Inseguimento veicoli AF integrata in EOS R3, grazie a cui ha potuto agganciare il soggetto identificato e mantenerlo a fuoco per tutto il tempo.

Le fotocamere Canon supportano più metodi di selezione AF: puoi toccare dallo schermo touch l'area da mettere a fuoco così come spostare il punto AF utilizzando il multi-controller. Eppure, niente è più veloce e intuitivo di limitarsi a guardare il soggetto che si desidera seguire.

"Quando si fotografano gli sport, soprattutto quelli professionali, spesso abbiamo solo una frazione di secondo per realizzare una messa a fuoco corretta, altrimenti perderemo il momento decisivo", spiega il fotografo sportivo Łukasz Skwiot. Secondo Łukasz, non c'è confronto tra la velocità del sistema Eye Control AF e gli altri metodi disponibili per selezionare un punto AF. "Uso lo smart controller di Canon EOS-1D X Mark III ogni giorno perché mi consente di modificare i punti AF molto velocemente", spiega. "Ma non è veloce quanto il sistema Eye Control AF di EOS R3".

Łukasz racconta: "Durante una partita di calcio, tutto ciò che dovevo fare per far sì che la fotocamera ottenesse una messa a fuoco precisa sugli occhi del calciatore era abilitare la funzione Rilevamento occhi e guardare il viso del giocatore. Lo stesso vale per quando fotografavo un incontro di taekwondo, dove i caschi imbottiti non hanno affatto costituito un problema per il sistema". Nella sessione fotografica per ritrarre le due praticanti di taekwondo allenarsi una di fianco all'altra, ha selezionato una di loro usando il sistema Eye Control AF: l'Inseguimento occhi ha continuato a seguire il soggetto selezionato anche quando l'altra persona era più vicina alla fotocamera e talvolta ne oscurava il viso.

"Alcuni pensavano che il sistema Eye Control AF fosse solo una trovata di marketing che non avrebbe funzionato nel pratico", conclude Łukasz. "Dopo averlo testato, la mia opinione è totalmente diversa. Si tratta di una funzione veramente utile, che già adoro usare".

Scritto da Marcus Hawkins


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