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1系歷代經典機型都著力于自動對焦性能。在自動對焦的規格上力求達到最高水平。也因此獲得了眾多專業攝影師的信賴。EOS R1的自動對焦性能也推陳出新大幅升級。在原有像面相差檢測自動對焦的基礎上，自動對焦整個區域范圍內可實現十字型對焦。相機導入了“加速捕獲”的新理念，使得自動對焦性能產生質的飛躍。新開發的DIGIC Accelerator加速處理器數據處理能力?？筛咚偬幚砗头治鰜碜愿袘鞯拇罅繑祿?，識別、追蹤被攝體的能力大幅提升。加之眼控對焦等操控方式，EOS R1構建了新維度的自動對焦體系。
相機在電子快門下的高速連拍性能獲得了很大提升。相應地，也對自動對焦的速度和精度提出了更高的要求。佳能針對這一要求，提出了“Accelerated Capture（加速捕獲）”的新理念。為了能以盡可能高的速度分析處理以前沒有的大量數據信息，EOS R1導入了加速捕獲這一新影像處理系統。其中包含全畫幅約2420萬有效像素的背照堆棧式圖像感應器，以實現高速的數據捕捉及傳輸；新開發的DIGIC Accelerator加速處理器，以便能高速地分析和處理包括自動曝光/自動對焦在內的大量數據；配合強大的DIGIC X數字影像處理器，構建起Accelerated Capture（加速捕獲）這個新影像處理系統，大幅提升了包括自動對焦在內的多項性能。
即便連拍速度大幅提升，自動對焦性能跟不上連拍速度也只能增加拍攝失敗的照片數量。 EOS R1采用新的處理器，提升了對焦及追蹤的高速計算能力。電子快門下對焦及追蹤計算頻率最高約60fps，鏡頭驅動頻率也達到同樣的約60fps，可高精度追蹤高速運動的被攝體，提升拍攝成功率。且自動對焦框在自動對焦及拍攝時的刷新率最高達到120fps，方便拍攝者更清晰地確認追蹤狀態。
Accelerated Capture（加速捕獲）系統可高速讀取并分析圖像感應器捕捉的龐大信息。配合深度學習技術，提升了被攝體識別能力?？刹东@被攝體個體的特征及動作，以及被攝體周圍信息，持續對畫面及前后動作序列進行持續計算，之前追蹤效果不好的動作也能穩定追蹤，且對焦精度高。追蹤過程中，即使在被攝體被短暫遮擋的情況下，也能提升連續追蹤的穩定性。使用動作優先，可以識別追蹤特定的動作，輕松定格原來很難捕捉到的決定性瞬間。
佳能在強化深度學習技術時注意增量學習區分被追蹤對象及其之外對象的不同特征。通過不斷學習不同特征，讓相機能夠持續不斷地識別畫面內哪個是主被攝體，籃球、足球等團隊對抗的運動中，相似被攝體交錯運動，即便主被攝體被短暫遮擋或動作發生大幅改變，也能穩定追蹤。人物識別新增了上半身識別。人物在畫面中很小時的識別精度、被攝體姿勢變化及照明變化的應對能力都得到了提升。
※ 服裝、顏色、形狀都類似的被攝體混雜出現時，被追蹤被攝體被遮擋時間過長時，追蹤對象可能轉換到其他被攝體。
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相機能夠自動區分人的頭部及其前方障礙物，識別分析人物頭部周圍情況以忽略障礙物帶來的干擾 。這樣在人物面部被遮擋的情況下，自動對焦不會轉移到障礙物上。比如，拍攝游泳比賽，人物面部很容易被水花遮擋，這時相機可以區分面部和周圍水花，對人物面部實現高精度的對焦追蹤。
動作優先這一功能，可以最高約60fps的頻率（連拍時最高約45fps）對多個人物、關節狀態、球的位置等信息進行高速的識別分析?；@球運動中傳球及投籃等瞬間動作，如果是原來的單點自動對焦或識別人物的自動對焦，對焦點很難合到人物身上。如果畫面中有多個人物混雜，也很難瞬間判斷投籃或進攻等關鍵動作。而EOS R1在這些難拍場景下能夠識別關鍵動作，鎖定主被攝人物，定格決定性瞬間。
※ 僅限照片拍攝的電子快門下。人物在畫面內很小時，被攝體部分被遮擋時，相似被攝體密集存在時，識別精度可能降低。
可最多注冊保存100個人物※1，自動對焦范圍/自動對焦框內有多個人物時，也能基于深度學習的新算法，優先識別特定人物※2。
※1 相機內可注冊10個人物并作為一個文件保存到存儲卡。存儲卡可保存10個注冊文件，所以最多可注冊100個人物。(實際可識別的是相機內注冊的最多10人)
※2 面部的亮度、大小、表情、動作、面部被部分遮擋等情況可能造成識別精度降低。
支持被攝體交錯追蹤，可與注冊人物優先、動作優先組合使用，以應對不同的拍攝場景，實現更穩定的追蹤。既可以讓相機自動對焦于合適的被攝體，也可以讓相機對焦于拍攝者認定的被攝體。
相機繼承了EOS R3使用的追蹤系統理念，可通過單點、定點、區域等自動對焦模式，在整個畫面范圍內對被攝體進行追蹤。自動對焦模式與追蹤方式組合，可針對被攝體動作及拍攝者的需求限定追蹤范圍。且新增了停止自動對焦追蹤全部區域的設置，僅在設置的自動對焦框位置上進行自動對焦，不進行追蹤。
不斷提升的連拍速度與自動對焦性能，使相機的動態捕捉能力不斷提高。為了發揮出這些能力，EOS R1與EOS R3相比，增強了檢測識別的能力。人物識別除了原來的眼睛、面部、頭部、身體，增加了上半身的檢測。動物識別除了貓、狗、鳥，增加了馬。交通工具的識別除了賽車，增加了火車和飛機。
新增對人物上半身的檢測，包含頭頂、肩、腰部分。提升了人物在畫面中占比小時的識別力。利用上半身的信息，在交錯等復雜場景下追蹤更穩定。
※ 根據被攝體不同，有可能無法檢測出畫面中的動物，或將鳥、貓、狗、馬以外的被攝體檢測為動物。
※ 圖像為示意。
※ 根據被攝體不同，有可能無法檢測出畫面中的車輛。也可能將賽車（汽車、摩托車）、火車、飛機、直升機之外的被攝體識別為交通工具。
※ 圖像為示意。
佳能首款在對焦系統中搭載眼控對焦功能的相機是在1992年推出的膠片單反相機EOS 5 QD。 那時，能夠檢測拍攝者的視線，并由此確定對焦位置的自動對焦系統還非常少見。如今，基于強大的圖像處理技術及高速處理性能，配合電子取景器靈活的顯示，佳能在EOS R3上再次導入了眼控對焦。EOS R1進一步提升了眼控對焦的性能。
EOS R1相比EOS R3，眼控感應器像素更高，并進行了更合理的配置，增加了LED光源數量。拍攝者眼睛檢測的區域擴大，提升了眼睛位置偏離、配戴眼鏡等時的視線檢測穩定性。加之改善了檢測算法，檢測頻率從原來的30fps提升到了約2倍的60fps?？蓪崿F穩定的視線檢測及對視線變化的快速追蹤。
※ 使用眼控對焦，須事先進行校準。根據具體使用狀態，如使用太陽鏡、鏡面太陽鏡、硬型隱形眼鏡、近遠視兩用眼鏡，或眼睛狀態（眼睛小、睫毛長、眼瞼厚）的個人差異等，可能無法準確使用眼控功能。需要操作按鈕確定對焦點位置。
直觀反映拍攝者意圖的眼控對焦、操作自如的高性能追蹤系統、基于深度學習開發的高精度被攝體識別體系，三者強強聯合，使EOS R1的用戶更加輕松自如地操作相機。高性能自動對焦系統將拍攝者從對焦焦慮中解放出來，可以更加集中精力于構圖及把握拍攝時機。
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佳能的全像素雙核對焦技術誕生以來，首次實現在對焦追蹤中，最大100%×100%畫面面積內進行十字型對焦※ 。橫線條為主的被攝體、被攝體在畫面占比較小、自動對焦框內混雜遠處及近處被攝體或畫面對比度較低等情況下，十字型對焦可提升捕捉被攝體的精度，更加穩定地追蹤目標被攝體。同時還可降低被攝體圖案紋理及障礙物的影響，對焦更穩定。野鳥等展翅飛翔、排球等體育運動中被攝人物面部被細小網格遮擋、被攝體對比度低等場景下，對焦精度都更高，且更穩定。
※ 僅限照片拍攝。電子前簾 / 機械快門的連拍模式下僅限高速連拍及低速連拍模式。預覽自動對焦、對焦向導下除外。
將部分光電二極管旋轉90°，可檢測豎線或橫線的光電二極管按照一定規則排列，從而實現了十字型對焦。之前的全像素雙核對焦只要不是完全水平的橫線就能檢測對焦，但橫線接近水平檢測精度可能會降低。由此在追蹤對焦過程中，可能會出現對焦不穩定的現象，進而影響之后的追蹤效果。所以作為基礎的自動對焦精度對被攝體追蹤有很大影響。EOS R1導入十字型對焦，大幅提升了自動對焦的穩定性。且基于全像素雙核，畫面邊緣也可十字型對焦，十字型對焦的區域范圍比原先的單反相機擴大了很多。追蹤運動被攝體的能力也隨之提升，自動對焦性能更穩定。
全像素雙核智能對焦是佳能自主研發的圖像感應器對焦技術。單個像素具備兩個光電二極管，圖像感應器上每個像素都兼具成像及相差檢測對焦的功能。因沒有相差檢測專用像素，所有像素都參與成像，因此成像像素不會缺失，可兼顧高畫質與像面相差檢測自動對焦的高精度。
EOS R1采用了全像素雙核智能對焦，在搭配部分兼容鏡頭使用時，在識別到馬、貓、狗、鳥、人、車輛、鐵路、飛機等被攝體并保持追蹤的狀態下，對焦區域可覆蓋圖像感應器最大約100%×100%（水平×垂直）的面積※，全面覆蓋畫面可見范圍。未檢測出特定被攝體時，對焦區域可覆蓋最大約90%×100%（水平×垂直）的面積，可在寬廣的范圍內實現自動對焦，便于決定構圖后的對焦拍攝，此時相機還可從1053個自動對焦分區中自動選擇，從而實現順暢的被攝體追蹤效果。不僅如此，在對焦區域內，可手動選擇的自動對焦點位共4368個，操作多功能控制鈕可微調對焦位置，實現對焦位置的精細把控。
※ 安裝使用的鏡頭支持90%×100%（水平×垂直）的對焦范圍，使用整個區域自動對焦或使用其他自動對焦區域模式檢測出被攝體時。根據場景及被攝體狀態，自動對焦點可能無法移動到自動對焦區域的邊緣。 ※ 支持的鏡頭列表請參考佳能官方網站相關頁面。
自動對焦區域模式通過限定畫面中的自動對焦范圍，令自動對焦不易脫焦到范圍外的被攝體。 EOS R1的自動對焦區域模式除了整個區域自動對焦外，還有可應對不同場景的多種對焦模式。單點自動對焦可以從4368個對焦點位中選擇對焦點；定點自動對焦對焦點范圍更小，方便對特定點精細對焦；擴展自動對焦區域（上下左右/周圍）可同時運用1個對焦點上下左右4點或周圍8點進行對焦輔助，提高動態被攝體捕捉力。除此之外，還有新的靈活區域自動對焦。
EOS R1的靈活區域自動對焦模式下，用戶可根據需要，最多使用999區（37 × 27）、最少9區（3 × 3）的范圍進行對焦，共3種靈活區域模式可選。根據所拍被攝體在畫面中的大小選擇所需區域范圍并移動到所需位置，拍攝動態被攝體的自動對焦就更加方便快捷。
拍攝照片時，EOS R1具有低至EV -7.5的驚人對焦亮度下限，在人眼都無法有效辨識的昏暗場景中，可通過高精細的電子取景器或液晶監視器清晰觀察被攝體情況，同時使用高精度自動對焦拍攝。提高了暗環境下的拍攝能力。
※ 基于佳能測試標準（F1.2，中央對焦點，單次自動對焦，室溫，ISO 100）。采用DS（平滑散焦）鍍膜的RF鏡頭除外。
※ 短片拍攝時的對焦亮度界限4K：EV -5.5、全高清：EV -5 （F1.2，中央對焦點，單次自動對焦，室溫，ISO 100，全高清29.97P/25.00P）。采用DS（平滑散焦）鍍膜的RF鏡頭除外。
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