相机光学(三十七)——自动对焦原理

news2024/11/16 6:54:54

1.自动对焦的三种方式

  目前在手机上采用的自动对焦系统包括反差对焦、相位对焦和激光对焦三种方案,下面我们来看一下它们的工作原理和相互之间的区别是什么。

1.1反差对焦【CDAF】- Contrast Detection Auto Focus

  反差对焦是目前普及率最高、使用最广泛、成本相对较低的自动对焦技术,它又被成为对比度对焦。
  对焦的过程就是通过移动镜片来使对焦区域的图像达到最清晰的过程,所以对焦成功以后,直观的感受就是焦点的清晰度最高,而焦点以外的区域则表现为相对模糊状态。
在这里插入图片描述
  采用反差对焦的相机,当我们对准被摄物体时,镜头模组内的马达便会驱动镜片从底部向顶部移动,在这个过程中,像素传感器将会对整个场景范围进行纵深方向上的全面检测,并持续记录对比度等反差数值。找出反差最大位置后,运动到顶部的镜片则会重新回到该位置,完成最终的对焦。
  所以使用反差对焦的手机在拍照的过程中,如果取景框中的物体位置、内容发生变动,我们的肉眼就可以观察到屏幕上的内容会由模糊到清晰再到模糊的过程,有一种镜片在前后推拉的直观感受。
  因为反差对焦的工作方式是进行对比度检测,因此相机镜片必须要前后移动完整记录所有的图像信息,然后计算出对比度最高的位置,才能最终完成对焦,所以反差对焦的一个主要缺点就是耗费的时间较长。

1.2相位对焦【PDAF】- Phase Detection Auto Focus

  单反相机普遍采用相位对焦系统,相比于数码单反相机上的相位对焦,手机上的相位对焦则是直接将自动对焦传感器与像素传感器直接集成在一起,即从像素传感器上拿出左右相对的成对像素点,分别对场景中的物体进行进光量等信息的检测,通过比对左右两侧的相关值情况,便会迅速找出准确的对焦点,之后镜间马达便会一次性将镜片推动到相应位置完成对焦。
在这里插入图片描述
  由于取消了之前的检测过程,且镜间马达需要移动的距离更短,对焦速度明显更快,在画面上也不再会有来回对焦的情况,对于拍摄视频而言,效果也会更加自然。
  不过,相位对焦也并不是十分完美,它对光线的要求就比较高,在弱光拍摄环境下,相位对焦就无能为力了。

1.3激光对焦【LDAF】- Laser Detection Auto Focus

  激光对焦本来是军方的技术,后来因为科技的进步才逐渐转为民用,当然这里的激光不是对人有害的镭射激光,而是红外光线。
在这里插入图片描述
  激光对焦是通过后置摄像头旁边的红外激光传感器向被摄物体发射低功率激光,经过反射后被传感器接收,并计算出与被摄物体之间的距离。之后镜间马达便直接将镜片推到相应位置,完成对焦。和相位对焦一样,同样是一次完成。
  激光对焦技术对于微距、弱光环境以及反差不够明显的区域,效果显著,能够有效提高手机在这些情况下的对焦成功率,只是在对焦速度上,激光对焦比较一般。而在光线正常的条件下,激光对焦的速度和相位对焦一样非常之快。
  一般的激光对焦有效距离只有40~1250px,超出这个距离时,在精度与速度上就会大打折扣,而手机厂商在此基础上进行了改良,如V8采用的是意法半导体新推出的解决方案,在3000px的对焦距离内,对焦精确度与速度上获得显著提升,而且在弱光和纯色环境中表现优秀。

2.三种对焦系统对比

  在目前的智能手机中,相位对焦以及激光对焦技术都是与反差对焦同时存在的,也就是混合对焦。在相位对焦或激光对焦无法工作的场景下,或当我们用触控的方式直接选择对焦点的情况下,手机依然还是会使用反差方式进行对焦。
在这里插入图片描述

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/2126804.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

Leetcode 701-二叉搜索树中的插入操作

给定二叉搜索树(BST)的根节点 root 和要插入树中的值 value ,将值插入二叉搜索树。 返回插入后二叉搜索树的根节点。 输入数据 保证 ,新值和原始二叉搜索树中的任意节点值都不同。 注意,可能存在多种有效的插入方式&a…

QT之QML学习五:添加自定义Qml组件

开发环境: 1、Qt 6.7.2 2、Pyside6 3、Python 3.11.4 4、Windows 10 重要的事情说三遍,使用自定义qml参考链接: Qt官网参考网址!!! 重要的事情说三遍,使用自定义qml参考链接: Qt官网参考网址!!! 重要的事情说三遍,使用自定义qml参考链接: Qt官网参考网址!!!…

2024年华为杯数学建模研赛 最全赛中助攻|选题建议+思路+代码+成品论文预定

2024年华为杯研究生数学建模竞赛(以下简研赛)将于9月21日上午8时正式开始。 下文包含:2024研赛思路解析​、研赛参赛时间及规则信息说明、好用的数模技巧及如何备战数学建模竞赛 C君将会第一时间发布选题建议、所有题目的思路解析、相关代码…

【2024】Benchmarking Foundation Models with Language-Model-as-an-Examiner

信息 阅读目的:李娟子老师团队,了解模型中的知识评测的工作 白雨时1*、嘉豪英2*、曹义心2、吕新1、何玉泽1, 王笑之1 、于吉凡1 、曾凯生1 、小易佳3 , Haozhe Lyu 4张嘉荫1李娟子1 , Lei Hou 1 凶 1清华大学,北京,中国2新…

AI菜鸟向前飞 — LangGraph系列之一:深入浅出解读Graph(一)

前言 LangGraph是一个使用 LLM 和 LangChain 构建有状态多参与者应用程序的库。 LangChain 允许您使用 LCEL(LangChain 表达式语言)构建链 AI菜鸟向前飞 — LangChain系列之六 - 深入浅出LCEL与Chain(上篇) AI菜鸟向前飞 — LangChain系列之七 - 深入…

ALIENTEK电容按键按键的介绍与驱动代码

目录 前言 电容触摸按键原理 硬件接线 检测电容触摸按键过程 驱动代码 tpad.h tpad.c main.c 按键扫描函数 前言 我没有独立的电容触摸按键模块,所以使用正点原子STM32F103ZET6精英版开发板上的电容触摸按键。采用STM32F103C8T6检测电容触摸按键&#…

WEB渗透权限维持篇-隐藏windows服务

往期文章WEB渗透权限维持篇-DLL注入\劫持-CSDN博客 WEB渗透权限维持篇-CLR-Injection-CSDN博客 WEB渗透权限维持篇-计划任务-CSDN博客 WEB渗透权限维持篇-DLL注入-修改内存中的PE头-CSDN博客 WEB渗透权限维持篇-DLL注入-进程挖空(MitreT1055.012)-CSDN博客 WEB渗透权限维持…

mysql设置数据库隔离级别及各个隔离级别的作用

一、通过命令设置隔离级别 # 设置全局隔离级别 set global transaction isolation level REPEATABLE READ; set global transaction isolation level READ COMMITTED; set global transaction isolation level READ UNCOMMITTED; set global transaction isolation level SE…

Reduce:一款开源的短网址平台!!【送源码】

今天给大家介绍一款开源的短网址平台,Coody Framework首秀,自写IOC、MVC、ORM、TASK、JSON、DB连接池、服务器。百毫秒启动,全项目仅2.5M(低配服可运行)。 前端采用Amaze UI,后端采用Coody Framework MVC&…

NGINX开启HTTP3,给web应用提个速

环境说明 linuxdockernginx版本:1.27 HTTP3/QUIC介绍 HTTP3是由IETF于2022年发布的一个标准,文档地址为:https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc9114 如rfc9114所述,http3主要基于QUIC协议实现,在具备高性能的同时又兼备了…

模拟面试后端开发复盘

目录 一:项目的系统开发和设计思路 二:Java的反射是什么?在项目中有用到吗? 三:多态的实现原理 四:项目中的redis是用在了哪里 五:Session和Cookie的区别,Cookie可以被修改吗&a…

socket通讯原理及例程(详解)

里面有疑问或者不正确的地方可以给我留言。 对TCP/IP、UDP、Socket编程这些词你不会很陌生吧?随着网络技术的发展,这些词充斥着我们的耳朵。那么我想问: 什么是TCP/IP、UDP?Socket在哪里呢?Socket是什么呢&#xff1…

又一款强大好用的Shell脚本项目,支持Bash,Sh、Dash、Ksh等,甚至可以在编辑器中直接用,程序员必备!(附源码)

作为一个程序员,肯定经常都要和shell脚本打交道,Shell脚本可以帮我们自动化各种任务,但也经常有格式错误、拼写错误、逻辑错误等等麻烦,而且它不会告诉你错在哪里! 今天就给大家分享一个超级实用的开源项目 - ShellCh…

【笔记】自动驾驶预测与决策规划_Part2_基于模型的预测方法

基于模型的预测方法 0. 前言1. 预测系统概述2. 定速度预测3.定曲率预测4. 短时预测与长时预测5. 基于手工特征的意图预测6: 基于模型的轨迹预测 0. 前言 本文主要记录课程《自动驾驶预测与决策技术》的学习过程,难免会有很多纰漏,感谢指正。 课程链接&am…

C++那些事之精选68道面试题

有小伙伴问我要一些C的学习题目/面试题目,我这里总结了一下分享给大家,大家可以自行去回答下面的问题,看看可以解答多少个。 注:懒人版附代码与答案会在文末星球详细讲解。 大纲 基础概念面向对象编程STL(标准模板库&a…

如何加入PTP硬件时钟的组播组

首先要先判断当前机器是否能收到PTP时钟源发出的组播包 timeout 100 tcpdump -nni bond0 port 319 or port 320 -el -c 100抓包能抓到以下包信息,即能正常收到PTP时钟源发出的组播信息。其中的224.0.1.129即为组播地址 第一步正常了后,开始加入组播源 ip…

jmeter元件+取样器(十)

一、元件与组件 二、作用域 由于查看结果树与京东和百度是平级关系,所以均生效。 三、线程属性-取样器 1、请求方法(在参数和消息体数据里填写请求数据,其结果可能会出现在URL或者请求体中,其请求头类型可能为表单或json格 &am…

解密Fiddler,从零开始轻松掌握弱网测试技巧!

使用Fiddler对手机App应用进行抓包,可以对App接口进行测试,也可以了解App传输中流量使用及请求响应情况,从而测试数据传输过程中流量使用的是否合理。这篇文章就带大家了解一下抓包过程。 01、Fiddler设置 1、启动Fiddler->Tools->Fid…

谷歌账号登录的时候需要手机验证,但是验证的手机号码已经注销了怎么办?

在服务的过程中,时不时会遇到有朋友问,自己的谷歌账号在登录的时候需要验证,这个账号绑定到的手机号已经注销了,怎么办?账号还能找回来吗? 今天GG账号服务就来为大家解答这个问题,让大家少走弯…

GEE Shapefile 格式转换 GeoJSON

在地理信息系统(GIS)领域,数据格式之间的转换是一项常见的需求。例如,将 Shapefile 格式转换为 GeoJSON 格式,对于上传数据到 Google Earth Engine (GEE) 尤其有用。本文将通过一个 Python 脚本的示例,实现…