一、手機(jī)攝像頭對(duì)焦原理是怎樣的？

自動(dòng)對(duì)焦原理。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是當(dāng)物體在分別在遠(yuǎn)景宴謹(jǐn)和近景的時(shí)候，對(duì)應(yīng)巖灶的成像位置是不同的，需要調(diào)整粗祥扮鏡頭和感光芯片的距離，使得感光芯片上始終可以獲得清洗的成像效果。對(duì)于手機(jī)攝像頭模組而言，鏡頭位置不動(dòng)，主要是靠馬達(dá)來(lái)帶動(dòng)鏡頭移動(dòng)實(shí)現(xiàn)。馬達(dá)的主要作用就是帶動(dòng)鏡頭移動(dòng)。這里的馬達(dá)是自動(dòng)對(duì)焦做動(dòng)器（Auto Focus Actuator）的通常說(shuō)法。實(shí)際上AF的制動(dòng)器有很多種，比如音圈馬達(dá)（VCM），壓電馬達(dá)（Piezo）等。VCM又有彈片式，滾珠式等差別。這里就以最常見(jiàn)的彈片式VCM作為代表，其他種類(lèi)就不一一說(shuō)明。

手機(jī)的自動(dòng)對(duì)焦和普通相機(jī)的自動(dòng)對(duì)焦不同，它不能對(duì)感光元件進(jìn)行調(diào)整。因此手機(jī)上所謂的自動(dòng)對(duì)焦功能，本質(zhì)上是集成在手機(jī)ISP（圖像信號(hào)處理器）中的一套數(shù)據(jù)計(jì)算方法。當(dāng)取景器捕捉到最原始緩鉛鋒的圖像后，這些圖像數(shù)據(jù)會(huì)被當(dāng)作原始資料傳送至ISP中，此時(shí)ISP便會(huì)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析擾晌，檢查圖像中毗鄰像素之間的密度差異。如果原始圖像的對(duì)激遲焦是不準(zhǔn)確的，那么毗鄰的像素密度將十分接近。而此時(shí)ISP會(huì)有一套單獨(dú)的算法對(duì)這些像素進(jìn)行調(diào)整——這一過(guò)程反映在手機(jī)使用者眼中的，便是自動(dòng)對(duì)焦過(guò)程。不同的拍照模塊采用的算法也不同，自動(dòng)對(duì)焦的質(zhì)量當(dāng)然也不盡相同。

一般的手機(jī)攝像頭是通過(guò)DRIVER IC 控制音圈馬達(dá)動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)焦的，過(guò)程為：DRIVER IC推動(dòng)悔絕亂鏡頭移動(dòng)，DSP每隔幾步計(jì)算解析度，記錄下整個(gè)行程最清晰的點(diǎn)宏伏，然后鏡頭反回時(shí)回到之前記錄下的最清晰的點(diǎn)的位置，完成對(duì)焦。 一般為了快速對(duì)焦，模組廠會(huì)在測(cè)試時(shí)抓取最清晰的點(diǎn)并燒錄進(jìn)模組里，手機(jī)對(duì)焦時(shí)直接調(diào)取數(shù)值，并在附件移動(dòng)，過(guò)程與上面一樣，因?yàn)椴槐虣n用跑完整個(gè)行程，所以對(duì)焦會(huì)更快。

手機(jī)上所謂的自動(dòng)對(duì)焦功能，本質(zhì)上是集成在陵帆手機(jī)ISP（圖像信號(hào)處理器）中的一套數(shù)據(jù)計(jì)算方法。當(dāng)取景器捕捉敏汪遲到最原始的圖像后，這些圖像數(shù)據(jù)會(huì)被當(dāng)作原始資料傳送至ISP中，此時(shí)ISP便會(huì)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，檢查圖像中毗鄰像素之間的密度差異。如果原始圖像的對(duì)焦是不準(zhǔn)確的，那么毗鄰的像素密度將十分接近。而此時(shí)ISP會(huì)有一套單獨(dú)的算法對(duì)這些像素進(jìn)行調(diào)橋李整——這一過(guò)程反映在手機(jī)使用者眼中的，便是自動(dòng)對(duì)焦過(guò)程。不同的拍照模塊采用的算法也不同，自動(dòng)對(duì)焦的質(zhì)量當(dāng)然也不盡相同。

目前鏡頭是否或遠(yuǎn)或近通過(guò)將攝像頭鎖入音圈馬達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，音圈馬達(dá)彎燃簡(jiǎn)稱(chēng)（VCM），它主要有線(xiàn)圈，磁鐵組和彈片構(gòu)成，線(xiàn)圈通過(guò)上下兩個(gè)彈片埋念虛固定在磁鐵組內(nèi)，當(dāng)給線(xiàn)圈通電時(shí)，線(xiàn)圈會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，線(xiàn)圈磁場(chǎng)和磁石組相互作用，線(xiàn)圈會(huì)向上移動(dòng)，而鎖在線(xiàn)圈里的攝像頭便一起移動(dòng)，當(dāng)斷電時(shí)，高伏線(xiàn)圈在彈片彈力下返回，這樣就實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)對(duì)焦功能。

二、望遠(yuǎn)鏡自動(dòng)變焦是什么原理？

說(shuō)實(shí)話(huà)我沒(méi)看到過(guò)這種自動(dòng)變焦的望遠(yuǎn)鏡，你說(shuō)的可能是焦距比較短的望遠(yuǎn)鏡，這樣看近看遠(yuǎn)都可以。

不過(guò)我知道數(shù)碼相機(jī)自動(dòng)變焦的原理：

首先通過(guò)透鏡將景物投射到感光片上虧友帆，在于是在感光片上形成了實(shí)像，將捕獲銷(xiāo)雹的圖像傳給控制電路。

控制電路一邊控制鏡頭的焦距改變，一邊進(jìn)行矩陣運(yùn)算，這個(gè)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)值，此時(shí)的像所占像素最小，也就是最清晰，于是就鎖定焦距告培。

說(shuō)是自動(dòng)對(duì)焦其實(shí)還是調(diào)焦的，只不過(guò)不使用你的手去調(diào)整，而是你自己控制眼睛于目叢空鏡的距離還有眼睛晶狀體焦距達(dá)到的，這種望遠(yuǎn)鏡基本就是滲棚瞎沖氮?dú)獾模矣幸粋€(gè)，開(kāi)始我也不明白怎么做到的后來(lái)發(fā)現(xiàn)了，看遠(yuǎn)和看近的眼睛于目鏡和褲的距離有很小的差距。

這其實(shí)是個(gè)誤區(qū)，一般的望遠(yuǎn)鏡都是手動(dòng)調(diào)焦的，自動(dòng)變焦的望遠(yuǎn)鏡好像只有天文望遠(yuǎn)鏡才有這樣的功能，

三、怎么樣實(shí)現(xiàn)相機(jī)鏡頭自動(dòng)對(duì)焦功能

Q：使用數(shù)碼單反相機(jī)已有一段日子，我發(fā)現(xiàn)相機(jī)鏡頭的自動(dòng)對(duì)焦（AF）功能總是強(qiáng)差人意，往往不能準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)主體，對(duì)焦情況甚至比從前用的DC相機(jī)效果還差，不知道這是什么原因？下面來(lái)了解一下為什么相機(jī)不能自動(dòng)對(duì)焦及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦應(yīng)該如何操作。 身處昏暗環(huán)境，攝影人可開(kāi)啟對(duì)焦輔助燈協(xié)助相機(jī)進(jìn)行自動(dòng)對(duì)焦。 A：數(shù)碼單反相機(jī)的自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)屬于被動(dòng)式，即須要透過(guò)查詢(xún)影像反差來(lái)進(jìn)行自動(dòng)對(duì)焦，因此拍攝環(huán)境須提供足夠光強(qiáng)度、主體具有明暗反差以及線(xiàn)條才能成功作自動(dòng)對(duì)焦。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)明一下，如果只是對(duì)準(zhǔn)一塊平滑的白墻，鏡頭自動(dòng)對(duì)焦功能就變得有一定難度。某些DC相機(jī)的對(duì)焦系統(tǒng)或許包判世含主動(dòng)式的感應(yīng)器，利用紅外線(xiàn)發(fā)射訊號(hào)到主體，信號(hào)經(jīng)畝源反射后穿過(guò)鏡頭至相機(jī)內(nèi)，這個(gè)方法讓相機(jī)更容易自動(dòng)對(duì)焦，毋須受環(huán)境限制而導(dǎo)致相迅沖態(tài)機(jī)不能成功對(duì)焦。若攝影師習(xí)慣使用主動(dòng)式對(duì)焦系統(tǒng)來(lái)操作DC相機(jī)，剛轉(zhuǎn)用數(shù)碼單反時(shí)便有可能遇上這個(gè)問(wèn)題，拍攝時(shí)須多加注意環(huán)境光線(xiàn)及主體的反差度，甚至開(kāi)啟相機(jī)的自動(dòng)對(duì)焦輔助燈。

四、手機(jī)鏡頭的自動(dòng)對(duì)焦是什么原理

1.只有Nikon 的工程師才能回答這個(gè)問(wèn)題；

2.所謂逗超聲波馬達(dá)地實(shí)際上就是逗步進(jìn)電機(jī)地，其驅(qū)動(dòng)信號(hào)正常在20KHz--100KHz之間，這個(gè)頻率正好在逗超聲波地范圍之內(nèi)，廠家引用逗超聲波地這個(gè)概念，可能會(huì)比較神秘一點(diǎn)；

3.步進(jìn)電機(jī)是一種能夠精確定位的逗電—?jiǎng)拥貦C(jī)構(gòu)，是電動(dòng)機(jī)中的一種，由電脈沖驅(qū)動(dòng)，二細(xì)分的步進(jìn)電機(jī)每送出400個(gè)脈沖，步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)360度，即每個(gè)脈沖轉(zhuǎn)動(dòng)0.9度，并可以按精度要察磨求做到1000細(xì)分以上，也就是說(shuō)每個(gè)脈沖可以控制電機(jī)（鏡頭）轉(zhuǎn)動(dòng)1/1000度以?xún)?nèi)，其精度比較高，啟動(dòng)時(shí)能夠自動(dòng)回到零位，用步進(jìn)電機(jī)做機(jī)械定位沒(méi)有必要附設(shè)位置傳感器（讀碼器），如果不太嚴(yán)格的話(huà)超聲波馬達(dá)也可以說(shuō)是一種逗數(shù)字馬達(dá)地；

3.步進(jìn)電機(jī)的另一個(gè)特點(diǎn)是噪聲極小（無(wú)噪聲），啟動(dòng)速度快（毫秒級(jí)），低褲手轉(zhuǎn)速胡沒(méi)嫌時(shí)轉(zhuǎn)矩大，非常容易實(shí)現(xiàn)變速（改變驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率就能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)速），這些特點(diǎn)正好適合用于照相機(jī)鏡頭的驅(qū)動(dòng)（用步進(jìn)電機(jī)做照相機(jī)的鏡頭驅(qū)動(dòng)不必附加減速機(jī)構(gòu)）；

4.用步進(jìn)電機(jī)做照相機(jī)制鏡頭驅(qū)動(dòng)原理是：測(cè)距---運(yùn)算（距離-角度函數(shù)）--脈沖發(fā)生器--驅(qū)動(dòng)器---步進(jìn)電機(jī)，是一種逗開(kāi)環(huán)控制地方式，用超聲波馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的鏡頭容易跑焦其原因就在這里；

5.一般步進(jìn)電機(jī)有兩到四個(gè)繞組（4-8個(gè)接線(xiàn)頭），要驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)必需有一個(gè)脈沖發(fā)生器和一個(gè)逗步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器地，可以把鏡頭看成是一個(gè)逗步進(jìn)電機(jī)地，鏡頭和機(jī)身之間的觸點(diǎn)主要是步進(jìn)電機(jī)的繞組，另外可能帶限位開(kāi)關(guān)，控制開(kāi)關(guān)及其它必要的傳感器，測(cè)距專(zhuān)用的光束在機(jī)身上面；

6.我學(xué)過(guò)半導(dǎo)體電路，懂一點(diǎn)步進(jìn)電機(jī)，也懂一點(diǎn)照相，被超聲波鏡頭捉弄過(guò)，我知道的只有這么一點(diǎn)點(diǎn)，超聲波馬達(dá)的問(wèn)題我們大家一起來(lái)關(guān)注吧！

（精密數(shù)控機(jī)床，部分電腦打印機(jī)也是用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的）