手机“自动对焦”是什么原理？

显示全部楼层 · 2020-4-13 09:55:58

变焦和对焦是完全不同的两个概念。变焦，顾名思义，就是改变镜头的焦距。比如一个单反套机配的18-55镜头，。就是一个焦距可以改变的镜头，它的焦距可以从18mm改变到55mm。焦距越长，就越能把远处的物体“拉近”、放大。现代的相机，其镜头不是单一的镜片，而是由若干镜片组成的“镜片组”。改变镜片组内镜片间的距离，就能改变整个镜片组——镜头的焦距。对焦：物体发出的光，经过相机的镜头，就会会聚在一点上。这就是物体上一个点的像。我们可以把发光的物体看成无数的发光点，他们发出的光经过镜头会聚就形成无数个点的像，他们的整体就是物体的像。当这个像正好落在相机的“底片”上（现代的数码相机，“底片”已经换成了CCD或CMOS),你就会得到一张清晰的照片；如果这个像落在了“底片”的前面或后面，你得到的像就是模糊的。为了得到清晰的像，拍摄时，就必须前后挪动镜头与“底片”（对数码相机而言就是CCD）间的距离，使得所成的像刚好落在“底片”上。这个过程就称为“对焦”。你可以做一个简单的实验来帮助你理解“对焦”的概念。点燃一支蜡烛，在蜡烛和白色的墙壁之间放一个放大镜，移动这个放大镜，就会在墙壁上得到一个蜡烛火焰清晰的像，如果你这时向前或向后移动放大镜，像就会变模糊了。移动放大镜，以便在墙壁上获得蜡烛火焰清晰的像的过程，其实就相当于相机的对焦。看得出来，变焦是改变镜头的焦距；而对焦，是改变镜头与“底片”（CCD)之间的距离，焦距并不改变。单反相机中有专门的“定焦镜头”，这些镜头的焦距是固定的不可改变的，但这样的镜头却是可以“自动对焦”的。你说的“没有光学变焦，又支持自动对焦”，只要你弄清了我上面说的“变焦”和“对焦”的不同，你自然就会懂得，这是一点都不矛盾的。

千问 · 2020-4-13 09:55:58

手机的自动对焦和普通相机的自动对焦不同，它不能对感光元件进行调整。因此手机上所谓的自动对焦功能，本质上是集成在手机ISP（图像信号处理器）中的一套数据计算方法。当取景器捕捉到最原始的图像后，这些图像数据会被当作原始资料传送至ISP中，此时ISP便会对原始数据进行分析，检查图像中毗邻像素之间的密度差异。如果原始图像的对焦是不准确的，那么毗邻的像素密度将十分接近。而此时ISP会有一套单独的算法对这些像素进行调整——这一过程反映在手机使用者眼中的，便是自动对焦过程。不同的拍照模块采用的算法也不同，自动对焦的质量当然也不尽相同。通过上述算法得知目前镜头是否或远或近通过将摄像头锁入音圈马达来实现的，音圈马达简称（VCM），它主要有线圈，磁铁组和弹片构成，线圈通过上下两个弹片固定在磁铁组内，当给线圈通电时，线圈会产生磁场，线圈磁场和磁石组相互作用，线圈会向上移动，而锁在线圈里的摄像头便一起移动，当断电时，线圈在弹片弹力下返回，这样就实现了自动对焦功能。

千问 · 2020-4-13 09:55:58

对焦与变焦是两个不同的概念。变焦，是改变镜头的焦距（相当于放大倍数），这样镜头看外面的视角的大小会发生变化，使得成像变大或变小。焦距越长，视角越小，成像越大。对焦，是通过前后移动镜头，改变镜头光学中心到感光元件的距离（即像距），以使感光元件上的成像清晰。对焦过程，并不改变镜头的焦距。自动对焦，是指摄影装置能根据被摄物体的距离自动调整像距以实现清晰的成像。低端的、没有自动对焦功能的手机摄像头，是不需要对焦的，它采用的是“超焦距”对焦模式，即始终对焦到某一特定的距离上（比如3米），而此时的景深范围恰好覆盖了对焦距离的一半（比如1.5米）到无穷远。只要被摄对象在1.5米以外，就能拍到基本清晰的照片。这种方式结构简单、成本低，但成像质量不高。

千问 · 2020-4-13 09:55:58

自动对焦，是镜头能精细的轻微的调整，以适合拍出清晰的照片，对焦并不能使影像的尺寸发生改变，仅仅是细微的清晰度改观。而光变是直接将焦距改变，将光学影像变大，也就是长宽按比例增大。对焦和变焦矛盾么？我的50mm 1.8不能变焦，是定焦镜头，但是却照样可以自动对焦，矛盾么？不矛盾。变焦简单理解就是放大缩小。对焦，简单理解就是改变镜头和焦平面的距离以达到最理想的成像效果。手机内置自动对焦镜组现在已经开始常见，但是内置光学变焦镜组的现在还是很少，说白了就是成本问题。

千问 · 2020-4-13 09:55:58

变焦，和对焦根本就是两个概念。光学变焦、数码变焦是通过技术把远处的物体拉近，（后者会影响图像质量）自动对焦是，机器通过感光元件时被拍摄物体变得清晰或者模糊。例如我向1米的景物对焦后，再拍摄3米远的景物，会非常模糊。反之也一样？？那是极其的问题，手机的效果太差，你用单反+好的镜头效果基本上没有变化。