AF摄像头工作模式原理
3A+ISP之AF篇
3A+ISP之AF篇AF（Auto Focus）1.AF的光学原理：（1）透镜成像：成像点不一定落在焦平面上面，需要通过调整镜头，使成像点落在焦平面上面，使sensor清晰成像，这个过程就是聚焦过程。
（2）景深：A、容许弥散圆(Circle of confusion)：在焦点前后，光线开始聚集和扩散，点的影像变成模糊的，形成一个扩大的圆，人眼能够辨认最小的圆称为容许弥散圆。
通常情况下，肉眼分辨率为1/2000~1/5000。
人眼在明视距离（眼睛正前方30厘米）能够分辨的最小的物体大约为0.125mm。
所以，弥散圆放大在7寸照片（这是个常用尺寸）也只能是0.125mm以内，也就是图像对角线长度的1/1730左右,这个1/1730左右的容许弥散圆大小对于任何大小的底片或者CCD都适用，因为它们放大出来的7寸照片，都可以将弥散圆控制在0.125mm。
所以蔡斯公司制定的标准就是弥散圆直径=1/1730底片对角线长度。
B、焦深和景深：焦点前后各有一个容许弥散圆，两个容许弥散圆之间的距离称为焦深，对应被摄物体对焦前后，其影像仍有一段清晰的范围，就称为景深。
前后焦深不等，前后景深也不等，一般前焦深小于后焦深，后景深大于前景深。
景深随镜头的焦距、光圈值、拍摄距离而变化。
对于固定焦距和拍摄距离，使用光圈越小，景深越大。
对于高斯透镜，物距So、像距Si、焦距f的有如下关系：可见，可以通过改变物距，像距，或焦距，可以改变景深。
1.AF的基本方法：（1）Lens-motion-type AF移动镜头：根据图像的清晰度（一般为边缘信息）或者物距信息，通过AF算法判断对焦情况，从而计算镜头的移动方向和大小，然后驱动电路使镜头移动来改变聚焦位置。
（2）Lens-modification-type AF改变焦距：通过liquid lens或者solid-state electro-optical devices这些可变焦的器件来改变镜头的焦长。
学习相机af对焦模式，需掌握这3个常用对焦模式，AF-S,AF-C,AF-A
学习相机af对焦模式，需掌握这3个常用对焦模式，AF-
S,AF-C,AF-A
学习相机AF对焦，前提是自动对焦，手动对焦没有这些说法。
这篇文章讲解3种常见自动对焦模式，尼康和索尼相机上面叫做AF-S、AF-C、AF-A，分别对应佳能相机上面的one-shot，AI-servo，AI-focus，不同相机叫法不同，但功能是一样的。
接下来，我们认识一下这3种对焦模式:
1、AF-S和one-shot，是单次对焦的意思，一般配合单点对焦使用，精确对焦，适合慢节奏的拍摄，比如风景照，人像摆拍，静物拍摄等。
2、AF-C和AI-servo，是连续对焦的意思，适合拍摄运动的题材，比如舞蹈动作抓拍，体育运动，跑步的人等。
3、AF-A和AI-focus，是智能切换单次对焦和连续对焦的意思，但是这个模式用的比较少，因为智能切换的灵敏度不是很高，比如人物从静止突然运动起来，相机不一定会立马切换到连续对焦模式，我自己也很少用这个模式。
虽然现在微单相机对焦功能特别强大，有各种识别能力，比如人眼识别，狗眼识别，鸟眼识别，车辆识别，AI学习等，但有些复杂的光线和特殊场景，我们还是需要用AF-S配合单点对焦来精确对焦拍摄，所以我们还是有必要学习一下这些基本对焦模式。
本期内容是使用相机操作的重点内容，非常适合摄影新手，学起来吧！关注我，了解更多摄影和相机的相关知识！。
主动式AF自动对焦技术原理
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• 1985年2月，Minolta 整合先前的 AF 設計經驗，以市場導向推出了世界 上第一部真真正正的 AF單眼機身 α7000( A7000為歐洲市場銷售代號， 日本市場爲α7000，美洲則爲MAXXUM 7000)。 • α7000是一架全新設計的機種，特別的是 Minolta 放棄了傳統 MD接環， 改用新型的AF接環，機頂設有液晶顯示面板(LCD)，用來顯示如各種參數， 替代了原來的刻度盤。 • α7000還一反過去的光圈調整是作在鏡頭上的設計，將光圈調節改在機 身上操作。 • 全部取消過去常用的轉盤旋紐，改以按鍵代替，同時創新 PASM 四種曝 光方式加入，打下未來機身的標準。 • Minoltaα7000 係自 X-600推出之後最大手筆的研究開發，總投資超過 15億日元，影響所及讓 Minolta 一舉成為領先 Nikon、Canon、Pentax 以及 Olympus 等日本同業公司，由於α7000性能優異，價格合理，總計 全球銷售了265萬部，連帶啟動 Minolta 交換鏡頭工業的升起，並成功 擊敗當時銷售第一的 Canon公司。 • Minoltaα7000連續奪得了1985~86年度 TSAM歐洲相機最佳推薦和1985年 日本相機大賞。
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• 自動對焦方式優點在於相機自身不需要發射系統，因此耗能少、 成本低，分光系統簡潔，有利於小型化。 • 在室外陽光充足時使用能夠充分的自動對焦，甚至在逆光下或是 對焦遠處景物，只要有亮度，這套系統通通都能完成對焦。 • 由於該系統主要是接受外來光線的，學理上稱其為『被動式』AF 系統。 • 當光線過暗或主體反差太低時，VAF 是無法工作，加上對細線條 的主體（例如：電線杆），VAF的自動對焦也較困難且精度不高 (最近1.1公尺至無窮遠)。 • 傻瓜相機、低階的數位相機往往無法提供精確的微距拍攝能力， 原因也在此。 • 在室內拍攝亮度不足的問題，後來的傻瓜以及數位相機，多採用 了『輔助對焦燈』這樣的設計，來補強光線不足時的困擾 。
AF是什么简称
AF是什么简称
AF是从英文auto focus（自动对焦）而来，它是相机里常见的一种技术，作用于摄影和摄像中有着重要的地位。
AF又称自动对焦，是指相机摄影时能自动定位焦点，以及根据焦点的变化进行调整，保持焦点锁定的功能。
它的机制有着众多的变体，如对焦锁定（AF Locked），对焦跟随（AF Tracking），对焦追踪（AF Zone Tracking）等不同阶段，都可以操控聚焦位置。
因此，这项技术可以让拍出的照片更加清晰，视频也会变得更加稳定。
AF能够提高摄影爱好者的拍摄效果，既可以保证拍摄人物的准确性，又能够合理的调整聚焦范围，且不像传统手动对焦十分耗费时间。
此外，它还可以向摄影爱好者提供更多的可能性，例如自动连拍，也可以让处理照片时，让照片变得更加柔和，同时也保证噪点在拍摄中不会混入画面。
AF技术为更多摄影爱好者提供了更容易操控，高效率的拍摄方式，让每一张照片或视频都拍摄出最佳状态，也逐渐成为人们拍摄的必备技能。
尽管它的好处不言而喻，但也不可忽视谨慎使用有助于保护用户的隐私安全的问题，爱好者一定要注意。
AF自动对焦的原理及发展史(中)
Mr. OH!主述ANAN 策劃/ 編輯主動式AF 自動對焦技術原理上一節我們提到被動式AF 系統的缺點，特別是當現場的照明光線比較暗或主體本身的反差太小時，AF 就無法精密測距，另外，被動式系統對焦所需時間太長，反應太慢也是為人所詬病。
為了解決室內光源照明不足的問題，部分相機開始具有投射對焦輔助燈的能力，甚至稍後也有廠家推出具有紅外線照明的機種。
圖左：Polaroid SX-70 Sonar AFSX-70具有很多衍生機型只有SX-70 SonarAF 才具有超音波對焦功能圖右：紅外線與超音波兩類主動式對焦系統操作流程示意圖真正的主動式對焦系統，在1978年美國寶麗萊公司(Polaroid - 也就是以即可拍照相機成名的公司)，首次推出了具有超音波自動對焦功能的照相機SX-70 Sonar AF。
這是首次有照相機採用了『主動式』AF系統，利用照相機本身發出超音波信號，測量從主體來回的信號時間差，從而得到正確的距離參數。
『主動式』的優點是完全不受環境光線影響，也不會因為主體本身的反差條件而影響對焦操作，甚至能在黑暗的情況下工作。
受到Polaroid 的激勵，1979年11月，日本Canon 佳能則推出了第一部用紅外線測距的自動對焦照相機AF35M，其工作原理與超音波AF系統相似。
雖然，主動式AF 補強了被動式的缺點，但是確也產生了更多的問題。
例如：初期的超音波或紅外線發射距離太短，無法滿足專業相機長焦段的需求，又不能太近所以連帶的影響微距的使用，加上不能透過玻璃工作（因為玻璃會把主動信號反射回來，相對的被動式就沒有這個問題），而對具有吸收紅外線能力的主體也會得出不正確的測距結果。
諸多因素使得初期的主動式AF 系統還是停留在35mm 的傳統傻瓜相機上。
由於這一類型的相機必須在機身前方開闢自動對焦窗，我們也稱這種相機為『雙眼相機』，對照可以交換鏡頭的『單眼相機』作為區別。
單眼135mm AF 自動對焦技術(鏡頭對焦技術的先驅）早期的自動對焦系統雖然暫時解決傻瓜相機的自動對焦的問題，但是對於135 單眼相機和中大型相機來說，這樣的設計還是不足。
AF摄像头工作模式原理
AF摄像头工作模式原理AF(Auto Focus)自动对焦：自动对焦有两种方式，根据控制原理分为主动式和被动式两种。
主动式自动对焦通过相机发射红外线，根据反射回来的射线信号确定被摄体的距离，再自动调节镜头，实现自动对焦。
被动式对焦有一点仿生学的味道，是分析物体的成像判断是否已经聚焦，比较精确，但技术复杂，成本高，而且在低照度条件下难以准确聚焦，多用于高档专业相机。
一些高智能相机还可以锁定运动的被摄体甚至眼控对焦。
有的手机平台上引出的GPIO口控制或者是Sensor中集成的AF算法，不需要单独使用MCU，有的手机平台是靠MCU集成AF算法,比如MTK的6228。
Sensor 的AF算法是在ISP（DSP）的fireware里面的，就是MCU.对于Sensor带有AF功能的一般通过I2C下命令就行了。
手机平台如果是采用IO口控制的话，软件必须有AF的算法，根据图像的清晰度通过IO口控制马达的驱动IC使VCM或者Step（步进电机）动作。
实际上和音圈的原理是一样的,首先对马达供给有低到高的直流电VCM的转子由低到高走完全程,在走的过程中使用IC读取SENSOR固定位置上的亮度数值并记录实时电流数值,到达顶端后在供给马达在sensor亮度值最高时的电压,用VC开发会比较快。
镜头直接就可以拧进VCM马达的镜头槽中的，在你给VCM 进行控制时可以有两种控制方式一种时PWm控制方式，还有的是IIC的控制方式，在控制信号输入到驱动芯片时，驱动信号便发出电流来驱动VCm马达，使VCm马达机构上下移动，所以就实现了自动对焦的目的。
基于DSP的自动对焦系统，自动对焦技术是计算机视觉和各类成像系统的关键技术之一,在国外AF技术已经非常普遍，照相机、摄像机、显微镜、内窥镜等成像系统中有着广泛的用途。
在我们国家这个方面应用比较少。
传统的自动对焦技术较多采用测距法,即通过测出物距,由镜头方程求出系统的像距或焦距,来调整系统使之处于准确对焦的状态。
AF简介
FF 模组 感光芯片 影像处理芯片 镜头 VCM马达 驱动芯片 OV3632 OV620 4P 不需要 不需要
AF模组
AF增加的 成本
OV3632 OV620 4P 需要 需要 比FF高 0.2$-0.5$ 10%-20%额外 良率损失
无需
0.1s~1.5s
压缩输出
可用
可用
防抖
可用
可用
e. AF模组组装与传统FF模组的比较：
TF模组
AF模组
模组组装困难度简单源自更复杂，有额外的组装VCM的步骤
模组组装良率
高
由于VCM的组装而导致额外的良率的损失
模组组装能力
技术已成熟
需要额外的组装VCM的步骤
可靠性
没有可移动件，可靠性高
由于VCM马达的存在，跌落测试是个困难 点
磁场的磁力线，从而产生一个带动镜头向上的力。
通过这种直线运动的方式来达成驱动透镜进行自动调 焦的一个目的。
自动对焦模组的种类
8.5x8.5x5.6
8.5x8.5x5.6 音圈马达:VCM
10x10x6
光学变焦镜头: 设计中
压电陶瓷:Piezo
液体镜头
步进电机:Stepping motor
2.AF产品设计状况
Auto Focus 简介
目录：
(1).AF是什么?
(2).AF产品设计状况.
(3).AF产品性能参数.
(4).AF与传统FF的比较.
(5).AF的优缺点汇总. (6).AF产品资源状况. (7).AF模组的软件平台应用情况
f3af对焦原理
f3af对焦原理
F3AF对焦原理
在现代摄影领域，人们常常使用自动对焦功能来拍摄清晰的照片。
而F3AF对焦原理则是一种先进的自动对焦技术，它通过使用红外线和超声波技术来实现快速而准确的对焦。
F3AF对焦原理的核心思想是利用红外线和超声波来检测被摄体的距离，并根据这些信息来自动调整镜头的焦距，以实现清晰的对焦效果。
当摄影师按下快门按钮时，相机会发射一束红外线或超声波信号，然后通过测量信号的反射时间来计算被摄体与相机的距离。
通过这种方式，F3AF对焦系统可以快速而准确地计算出被摄体与相机的距离，并根据这个距离来调整镜头的焦距。
这样一来，摄影师就可以在不需要手动对焦的情况下，轻松地拍摄出清晰锐利的照片。
与传统的自动对焦技术相比，F3AF对焦原理具有许多优势。
首先，它能够在复杂的拍摄环境中快速而准确地对焦，无论是拍摄静物还是移动物体，都能够轻松应对。
其次，它的对焦速度非常快，可以在瞬间捕捉到想要的画面。
最重要的是，F3AF对焦原理所拍摄的照片质量非常高，能够呈现出细节丰富、清晰锐利的效果。
然而，F3AF对焦原理也存在一些局限性。
首先，它对被摄体的反射能力有一定要求，如果被摄体太暗或者太亮，可能会影响对焦的准确性。
其次，对焦系统的精确度受到镜头的质量和相机的性能限制，
因此在选购相机和镜头时需要注意。
总的来说，F3AF对焦原理是一种先进而高效的自动对焦技术。
它通过使用红外线和超声波来实现快速而准确的对焦，让摄影师能够轻松拍摄出清晰锐利的照片。
尽管它也存在一些局限性，但随着技术的不断进步，相信F3AF对焦原理将会越来越普及，并为摄影师们带来更多的便利和创作可能性。
摄像头对焦原理
摄像头对焦原理
摄像头对焦原理是通过调整镜头与图像感光器件之间的距离，使得从不同距离上的景物能够在传感器上清晰成像。
摄像头通常采用自动对焦（AF）系统，其中包含测距传感器和驱动器。
当摄像头需要对焦时，测距传感器会发射一个红外线束，通过测量红外光线的反射时间来计算出物体与摄像头的距离。
驱动器根据这个距离信息，调整镜头与传感器之间的距离，使得反射的光线能够准确地聚焦在传感器上。
实现自动对焦的驱动器通常采用电动机或压电陶瓷等原理。
当测距传感器检测到物体距离较远时，驱动器会将镜头向摄像头前移，使得光线聚焦；当物体距离变近时，驱动器则会将镜头向后移，以保持焦点位置。
在摄像头对焦过程中，可能会出现反复调整镜头位置的情况，直到最终实现清晰的成像。
这是因为当镜头位置微调时，成像的焦点位置也会随之微调，通过反馈机制，驱动器可以实时调整镜头位置，以达到最佳的成像效果。
总而言之，摄像头的对焦原理是通过测距传感器和驱动器相互配合，调整镜头与图像感光器件之间的距离，从而实现物体图像在传感器上的清晰成像。
AF系统：自动调焦(AF)原理
AF 系统：自动调焦(AF)原理作者：Xitek自动调焦(AF)系指由照相机根据被摄体距离的远近，自动地调节镜头的对焦距离。
自从1977年第一架实用型自动调焦照相机诞生以来，许多照相机生产厂家均开展了对自动调焦系统的研究，从而产生了形形色色的自动调焦系统。
根据所基于的原理，可以分成测距法和像检测法(又称调焦检测法)两大类，下列是自动调焦系统的分类：┌ │ ─反射时间测量法(主动型) ┌ │─VAF┌ ─测距法── ┤ ┌ ─被动型──── ┼ ─STT │ └ ─三角测量法── ┤ └ ─FCM AF 系统─ ┤ └ ─红外主动型│ │ ┌ │ ─对比度检测法(反差检测法)└ ─像检测法─ ┤ ┌ ─TCL 系统└ ─相位检测法── ┤ └ ─透镜分离器系统最早出现的实用型AF 系统是美国亨尼威尔(Honeywell)公司于1975年研制、1977年在Konica C35AF 上出现的VAF 系统；1979年出现了采用红外线主动型AF 系统的Canon AF35M ；1981年出现了采用SST(固态三角测量)的Canon AF35ML 和日本精工研制的FCM 系统。
上述均属三角测量系统，虽然名称不同，但工作原理是类似的。
1978年出现了采用超声波AF 系统的宝丽莱(Polaroid)SX-70 SONAR AF ，这是一种基于反射时间测量法的系统，也属主动型，利用超声波回波时间来测量距离。
像检测法属于被动型，主要有两种形式：对比度检测系统和相位检测系统。
对比度检测AF 系统最早出现在1981年推出的Pentax ME-F 单反机上，这是利用当影像最清晰时，成像的反差最大的原理而制成的，与手动调焦的磨砂屏焦点检测法的原理相似。
最早采用相位检测法的AF 系统是美国Honeywell 公司于1981年研制的TCL 系统，首次出现在1982年推出的Olympus OM-30单反机上。
测距法主要应用于旁轴平视取景的袖珍相机上，而像检测法则用于单镜头反光照相机上。
AF自动对焦模式和AF区域模式
转载：尼康单反AF自动对焦模式与AF区域模式详解自动对焦模式和区域模式。
在我看来，这俩东西通常得结合起来说，尤其是咱们讨论区域模式的时候，选什么样的区域模式，得先看你选什么样的自动对焦模式（因为和不同的对焦模式搭配，不同的区域模式会有不同的作用和表现，所以咱们就不好笼统的说某个区域模式是个什么意思，有什么作用，因为与不同的对焦模式组合，它的作用和表现是不一样的），而选什么样的自动对焦模式，通常要看你是打算拍静物还是移动的活物，因此抛开对焦模式讲区域模式很容易把人搞迷糊。
所以咱这篇文章的结构就是围绕着自动对焦模式开讲，顺带着把区域模式也跟大家交代清楚。
先普及一下基本概念：1、首先明确一点，咱们今天要学习的“AF自动对焦模式”（以下简称自动对焦模式）与“AF区域模式”（以下简称区域模式）都是基于相机的“自动对焦”状态设立的，如果你把相机设置成了“手动对焦”（比如您把镜头上的对焦选择开关由M/A档拨到了M档），那就没有讨论自动对焦模式和区域模式的必要了，因为调整对焦以及在哪一个对焦点上进行对焦完全由您手动操作、人为控制，相机压根做不了主，所以相机也将不再显示或支持关于以上两模式的选择操作。
2、自动对焦模式，该模式有3种类型：1、AF-S（单次伺服自动对焦）；2、AF-C（连续伺服自动对焦）；3、AF-A（自动伺服自动对焦）。
简单来说，自动对焦这三种模式的基本作用就是让您在选定相机的自动对焦方式上有一些自主权，您可以选择是让相机对被摄物体仅对焦一次、对完就结束呢，还是让相机自动监视着被摄对象的动态、不断调整并实时保持着对被摄物体的聚焦呢。
有了这三种模式，您就可以选择了。
希望简单干脆点，就对一次焦、对上就完事，那就选AF-S单次自动对焦；希望相机对拍摄对象连续对焦直至你按下快门为止，那就选AF-C连续对焦；如果您想让相机自己决定是采用单次还是连续对焦，那就选AF-A自动伺服对焦。
3、区域模式类型，有4种：1、单点AF；2、动态区域AF；3、3D跟踪AF；4、自动区域AF。
新手入门——自动对焦（AF）全面解读
新⼿⼊门——⾃动对焦（AF）全⾯解读内容部分来⾃⽹络随着影像技术的发展，⼈们对于照⽚拍摄的要求也越来越⾼，就让我们从对焦说起，将会在本⽂中向⼤家介绍⾃动对焦的三种对焦模式和多种区域对焦的选择和具体的相机操作，在操作上主要以佳能、尼康的⼊门单反产品作为参考。
1.对焦失败原因是什么？既然说的是对焦，那么怎样才算对上焦呢？通常⾃动对焦完成后，机⾝会有合焦提⽰，这时我们可以按下快门拍摄，之后将照⽚焦点处进⾏100%放⼤进⾏验证，来查看焦点处是否清晰。
知道如何验证是否对上焦之后，我们来看看对焦失败的原因，笔者在此处将对焦失败分为两种情况，⼀是对不上焦，即相机本⾝⽆法合焦；⼆是焦点模糊，即焦点处画⾯不够清晰。
镜头上的对焦模式拨杆应调⾄AF镜头上通常都会标明其最近对焦距离先说对不上焦的原因。
⾸先是机⾝、镜头设置，镜头上的对焦模式拨杆应调⾄“AF”；除了设置上的问题之外，镜头的最近对焦距离也是个重要因素，很多镜头上都会标⽰其最近对焦距离，当拍摄物体与镜头距离⼩于这个值时，机⾝便会⽆法合焦了，可以增加拍摄距离来解决。
拍摄雪景等低反差题材时要注意找参照物（图⽚来⾃⽹络）暗光条件下可以打开对焦辅助灯来进⾏⾃动对焦（图⽚来⾃⽹络）对不上焦与拍摄的主体及环境也有关系，当拍摄主体的颜⾊及构造过于单⼀时就会出现⽆法对上焦的情况（例如拍摄全⽩的墙⾯时就很难对上焦），因⽽要选择反差较强的拍摄主体或者采取⼿动对焦（下期讲），⽽在光线过暗的环境下拍摄也会导致对焦失败，此时通常可以采⽤对焦辅助灯来解决。
对焦辅助灯有助于较暗环境下的对焦，⽽提⾼ISO则可以带来更⾼的快门速度通过三脚架稳定相机之后可以使⽤较低的快门速度（图⽚来⾃⽹络）接着说说焦点模糊的问题。
如果在机⾝完成合焦之后却发现照⽚焦点处出现模糊，那么除却硬件故障之外（镜头跑焦或是机⾝问题），多半是快门速度不够或是⽤户⼿抖导致的，这时可以提⾼相机的感光度或者采⽤更⼤光圈来缩短快门时间，也可以通过三脚架来稳定相机从⽽解决模糊的问题。
单反对焦模式中的AF-S、AF-C、AF-A是什么意思，
单反对焦模式中的AF-S、AF-C、AF-A是什么意思，AFS、AFC和AFA是尼康单反内置的三种对焦模式，分别有不同的作用和应用场景，可以通过按下机身对焦模式按钮和前波轮的方法进行选择：小k是尼康用家，对尼康单反还是比较了解的。
今天和大家分享一下尼康这三种对焦模式的相关知识和技巧，希望对各位摄友有所帮助 ：一、AFS（单次伺服AF）AFS是英文auto focus single的首字母简称，尼康称为“单次伺服AF”，即单次自动对焦：在这种对焦模式下，半按快门按钮相机会自动对焦，在保持半按状态下，对焦状态将被锁定，拍摄者可以在保持对焦状态的前提下移动相机再次构图：从小k经验出发，AFS主要用于以下场景：1、拍摄静态主体这点很好理解，比如静物、静态人像、小品等：2、通过陷阱对焦法拍摄快速移动主体当确定主体将会移动到画面某一位置时，可以提前使用AFS模式对同一焦平面上的其它静置物体对焦，并保持半按快门，直到主体移动到指定位置时按下快门。
这就是摄影中的陷阱对焦法：在拍摄一些快速移动的主体时，AFS陷阱对焦法也比较常用：AFS是摄影中最常使用的对焦模式。
对于佳能摄友，这种模式对应机器中的“ONE SHOT”，道理是完全一样的：二、AFC（连续伺服AF）这种对焦模式中的C源于词根continue，也就是持续、连续的意思，AFC就是连续伺服AF：这种对焦模式下，半按快门相机会持续对主体对焦，直至按下快门为止。
主要适用于持续运动主体的对焦，比如玩耍中的孩子：对于佳能摄影，对应机器中的AI SERVO：三、AFA（自动伺服AF）最后一个A是automatic的意思，主要特点在于由相机根据拍摄对象是否运动，智能选择AFS或AFC：这种模式一般用于拍摄无法预知运动状态的主体，比如伺机捕食的猎豹，随时可能从相对静止变为快速移动：这种模式对应佳能机器中的AI FOCUS，原理是完全一样的：使用合适的对焦模式，可以有效提高拍摄效率和成功率，对初学者是一个应该重点掌握的知识点。
AF原理与实现方式
其中：δ：模糊圓直徑，一般取d/1000～d/2000；
d：底片畫面對角線長度；
F：光圈數；
L：攝影距離（物距）；
f：焦距
由上面公式可以看到：焦距和光圈數對景深都有影響。后景深大於前景深。
超焦點距離（后景深＝∞所對應的攝影距離）H= f2/δF
4、單焦距鏡頭的解像力
六、多段式AF的實現方式
1、當MX171的第5腳電位確定時，根據第8腳的輸出（Hi or Low），就決定了兩種狀態（即兩段）。如果改變第5腳電位，那麼每個電位值決定AF的兩個狀態，因此，給第5腳提供2個不同的電位，可以實現4段式AF；提供3個不同的電位，可以實現6段式AF。
2、利用這種方法，MX171第5腳要接到CPU的輸出端，由CPU提供電壓；而第8段別，當AF馬達驅動鏡頭移動時，相應的機構（扇形齒輪）也會移動，在相應的PI端引起一系列脈衝，CPU讀取和計算脈衝的個數，再与每段AF鏡頭的移動量（事先已經通過編程設定在CPU的程式里）作比較，如果達到要求的移動量，則CPU控制馬達停止轉動，鏡頭停的位置即對焦的位置。
3、AF的實現方式
1、被動式：對於亮度比較低的景物以及在對比度較低的情況下都不能很好對焦，或者說對焦誤差大。
2、主動式
3、傳統自動相機以紅外主動式為主。
四、自動對焦（AF）對解像力曲線的影響
以兩段式AF為例說明。
五、兩段式AF的電路原理
1、專用IC MX171
內部方框圖。
2、實際電路說明（以BF-780為例）
cpu腳的電位判定afpi端引起一系列脈衝cpu讀取和計算脈衝的個數再与每段af動量事先已經通過編程設定在cpu的程式里作比較如果達到要求的移動量則cpu控制馬達停止轉動鏡頭停的位置即對焦的位置
af对焦
AF是英文Auto Focus的缩写，自动调焦的意思。
因此，AF照相机即是自动调焦照相机的简称。
这种照相机的调焦是利用电子测距器自动进行的。
当按下照相机快门按钮时，根据被摄目标的距离，电子测距器可以把前后移动的镜头控制在相应的位置上，或者旋转镜头至需要位置，使被摄目标成像最清晰。
自动调焦有几种不同的方式，目前应用最多的是主动式红外系统。
这种系统的工作程序，是从照相机发光元件发射出一束红外线光，照射到被摄物主体后反射回照相机，感应器接收到回波。
照相机根据发光光束与反射光束所形成的角度来测知拍摄距离，实现自动对焦。
采用这种方式的AF照相机，因为是由自身发出照射光，所以其对焦精度与被摄物的亮度和反差无关，即使是室内等较暗的环境下，也可以顺利地拍摄。
但是，由于这种方式是以被摄物反射的红外光为检测对象，所以对反射率较低的被摄物，以及与此相反，表面有反射的被摄物，或面积太小的被摄物，有时不能发挥其功能。
AF照相机取景器中心都有一个自动对焦框，拍摄时需将其对准被摄主体，否则对焦不准，影像模糊。
如果主体不宜放在画面的正中，可采用对焦记忆锁（AF-L 按钮）进行自动对焦拍摄。
AF技术最早被应用于小型照相机，目前135单镜头反光照相机均已开始向AF化方向发展。
世界各主要照相机厂家逐渐放弃传统的手动对焦照相机，发展高度电子化的AF照相机。
AF对焦AF focus什么是自动对焦？‘AF’又代表了什么意思？相机如何才有AF功能？‘AF’系 Automatic Focus 自动对焦的英文缩写，泛指相机以特定区域（一般指中央，但现在的系统已经可以指定在观景窗内看到的任何一点角落），进行测距、进而调整镜头中镜片形成焦点，使照相机内的影像看起来清晰之设计；相对于 MF 手动对焦，AF 已经成为现代相机科技的标准用语。
央，但现在的系统已经可以指定在观景窗内看到的任何一点角落），进行测距、进而调整镜头中镜片形成焦点，使照相机内的影像看起来清晰之设计；相对于 MF 手动对焦，AF 已经成为现代相机科技的标准用语。
详解华为相机专业模式（7）对焦模式AF
详解华为相机专业模式（7）对焦模式AF
详解华为相机专业模式（7）对焦模式AF
奇趣录 2017-03-07 19:54
对焦模式：AF
AF-S：单次自动对焦，适合拍摄人像、风光等摆拍物体、静止物体。
AF-C：连续自动对焦，用于拍摄移动物体，长按AF按钮，即可锁定。
MF：手动对焦。
拍摄物体较近或者较远，摄像头无法捕获到想要拍摄的焦点（被拍摄物体在取景框中不清晰），可以通过手机对焦来进行调整。
相机对焦有个短暂的过程，小伙伴们在拍照的时候，不管选用何种对焦方式，一定要等相机对焦完成后（对焦框变为蓝绿色）再进行
拍照，并且根据拍摄场景调整相机相关的参数设置，以免拍出的照片模糊。
contrast af 原理
contrast af 原理
AF对比原理是指利用相位差异来实现自动对焦的一种技术。
在相机或其他光学设备中，自动对焦是非常重要的功能，它可以确保拍摄的图像清晰度。
AF对比原理通过比较不同像素点之间的对比度来确定焦点位置，从而实现自动对焦。
在AF对比原理中，相机会通过镜头收集图像信息，然后通过图像处理算法来分析图像的对比度。
当图像的对比度最大化时，说明图像处于最清晰的状态，此时相机会确定焦点位置。
这个过程是通过不断调整镜头位置，直到找到最大对比度的位置为止。
AF对比原理的优点是可以在大多数情况下都能够实现良好的自动对焦效果，而且成本相对较低。
然而，它也存在一些局限性，比如在低光条件下或者拍摄对比度较低的场景时，对比度的分析可能会变得困难，从而影响自动对焦的准确性。
总的来说，AF对比原理是一种常用的自动对焦技术，它通过分析图像的对比度来确定焦点位置，从而实现自动对焦功能。
虽然它有一些局限性，但在大多数情况下都能够满足对焦的需求。
摄像头AF技术
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AF的工作原理
AF的工作原理：在支架内有一个小型的强力磁场，通过Driver来控制VCM内 部线圈的电流而产生磁力方面作用力，从而带动中间的lens，而形成自动对焦 的效果。 运行方式是：进入自动调焦模式后，Driver从0到最大值，使得镜头从原地移 动到最大位移处，此时sensor成像面自动拍摄图片并保存到DSP内，DSP通 过这些图片，计算每一幅图片的MTF值，从而在这条MTF曲线中找到最大值， 并通过算法，得到这个点对应的电流大小，再一次指示Driver提供给音圈这个 电流，而使镜头稳定在这个成像面，使得达到自动变焦。
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线圈马达的原理
弗莱明左手法则
空间有磁场B,在横切磁场的电线通电流I,电线Auto Focus, 调焦马达有音圈马达、步进电机、液体镜头等 目前最常用的驱动机制是VCM (Voice Coil Motor即音圈马达)。
名词解释： VCM (Voice Coil Motor) –音圈马达
0.1s~1.5s 可用
可用
19
e. AF模组组装与传统FF模组的比较：
模组组装困难度 模组组装良率
FF模组 简单 高
AF模组 更复杂，有额外的组装VCM的步骤 由于VCM的组装而导致额外的良率的损失
模组组装能力
技术已成熟
需要额外的组装VCM的步骤
可靠性
没有可移动件，可靠性高
由于VCM马达的存在，跌落测试是个困难 点
OVT-M1019-00
Genius
match TDK 10*10
Arima(华宇，台)
MPA-608532A
Mustek（台）
关于AF系统
关于AF系统尼康D5、D500刷新了相位检测AF模块的新纪录。
关于AF系统的概念，你都清楚么?店铺给大家整理了有关于AF系统的介绍，分享给你们!关于AF系统：AF的检测方式名词：相位检测、对比度检测、混合检测AF的检测方式与相机的类型息息相关，具体来说：- 单反相机在光学取景下大多是相位检测，在实时取景下是对比度检测或混合检测;- 无反相机多为混合检测，少部分产品只有对比度检测;- 固定镜头相机多为对比度检测，少部分产品支持混合检测。
那么3种检测方式有何区别，各自的优缺点又是什么呢?- 对比度检测：由感光元件直接完成对焦。
不需要额外部件，不影响成像质量，不存在跑焦风险，并且能在整个画面任意位置对焦。
借助空间识别算法等技术，新一代对比度检测AF相机的单次AF速度已经足够快了，只在高速连拍+连续对焦时还会有拉风箱的问题。
- 相位检测：与对比度检测相比，相位检测可以更快获知相机到被摄对象的距离，从而在更短的时间内完成对焦。
然而速度、精度、灵活性难以兼顾：单反相机依赖独立AF模块(位于反光板下方)完成相位检测AF，实际测量的并不是到达感光元件的光线，带来了跑焦风险;独立AF模块只能提供有限数量的对焦点，对全画幅相机来说，覆盖面积难以扩大。
- 混合检测：混合检测全称相位/对比度混合检测，也就是兼具两种检测模式。
它的基础同样是感光元件，只不过负责相位检测的部件从独立AF模块变成了感光元件上的专用像素。
与前两种检测模式相比，混合检测既解决了高速连拍、短片拍摄时的连续对焦问题，也不存在跑焦风险或对焦范围限制。
金无足赤，混合检测的问题是会影响画质(相位检测专用像素在成像时要当作坏点)，因此混合检测的相位对焦点数量受到CMOS像素数量、像素密度的限制。
混合检测技术领先的相机：索尼A7RII、三星NX1/NX500、尼康1系列佳能70D、7D2等产品采用的全像素双核CMOS AF技术，技术原理与混合检测不同，但目的和效果相近。
pdaf 对焦 原理
pdaf 对焦原理
PDFAF（相位检测自动对焦）是一种常见的相机对焦技术，
其原理是通过测量成像传感器上相位差来确定焦点位置。
与传统的对比度自动对焦（CAF）相比，PDFAF可以提供更快的
对焦速度和更准确的对焦结果。
PDFAF的工作原理是利用图像传感器上的相位差信息进行对焦。
当光线通过镜头进入相机传感器时，会在像素层面上形成相位差。
这些相位差是由于光线在镜头不同部分的路程差异所引起的，而这种差异正是我们利用的依据。
为了测量相位差，相机利用特殊的相位检测像素或相位检测传感器。
这些像素或传感器分别位于传感器的两侧，并负责测量光线到达的相位差。
通过分析这些相位差，系统可以确定焦点的位置。
对焦系统会根据相位差信息调整镜头的位置，以使成像传感器上的相位差最小化。
当相位差为零时，表示所选焦点处于焦平面上，即实现了正确的对焦。
相位差测量对焦方法通常比对比度对焦更快、更精确。
然而，由于需要额外的相位检测像素或传感器，PDFAF的成本相对
较高。
因此，不同相机厂商采用的PDFAF实现方式可能有所
不同。
总之，PDFAF利用测量相位差来确定焦点位置，以实现快速、
准确的自动对焦。
这种技术在如今的相机中得到了广泛应用，显著提高了对焦的效果和拍摄体验。
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AF摄像头工作模式原理
AF(Auto Focus)自动对焦：自动对焦有两种方式，根据控制原理分为主动式和被动式两种。
主动式自动对焦通过相机发射红外线，根据反射回来的射线信号确定被摄体的距离，再自动调节镜头，实现自动对焦。
被动式对焦有一点仿生学的味道，是分析物体的成像判断是否已经聚焦，比较精确，但技术复杂，成本高，而且在低照度条件下难以准确聚焦，多用于高档专业相机。
一些高智能相机还可以锁定运动的被摄体甚至眼控对焦。
有的手机平台上引出的GPIO口控制或者是Sensor中集成的AF算法，不需要单独使用MCU，有的手机平台是靠MCU集成AF算法,比如MTK的6228。
Sensor 的AF算法是在ISP（DSP）的fireware里面的，就是MCU.
对于Sensor带有AF功能的一般通过I2C下命令就行了。
手机平台如果是采用IO口控制的话，软件必须有AF的算法，根据图像的清晰度通过IO口控制马达的驱动IC使VCM或者Step（步进电机）动作。
实际上和音圈的原理是一样的,首先对马达供给有低到高的直流电VCM的转子由低到高走完全程,在走的过程中使用IC读取SENSOR固定位置上的亮度数值并记录实时电流数值,到达顶端后在供给马达在sensor亮度值最高时的电压,用VC开发会比较快。
镜头直接就可以拧进VCM马达的镜头槽中的，在你给VCM 进行控制时可以有两种控制方式一种时PWm控制方式，还有的是IIC的控制方
式，在控制信号输入到驱动芯片时，驱动信号便发出电流来驱动VCm马达，使VCm马达机构上下移动，所以就实现了自动对焦的目的。
基于DSP的自动对焦系统，自动对焦技术是计算机视觉和各类成像系统的关键技术之一,在国外AF技术已经非常普遍，照相机、摄像机、显微镜、内窥镜等成像系统中有着广泛的用途。
在我们国家这个方面应用比较少。
传统的自动对焦技术较多采用测距法,即通过测出物距,由镜头方程求出系统的像距或焦距,来调整系统使之处于准确对焦的状态。
随着现代计算技术的发展和数字图像处理理论的日益成熟,自动对焦技术进入一个新的数字时代,越来越多的自动对焦方法基于图像处理理论对图像有关信息进行分析计算,然后根据控制策略驱动电机,调节系统使之准确对焦。
本文利用数字式CMOS图像传感器作为感像器件,运用DSP芯片采集图像信息并计算系统的对焦评价函数,根据优化的爬山搜索算法控制驱动步进电机,调节系统光学镜头组的位置,使系统成像清晰,从而实现自动对焦。
这是一种数字式的自动对焦方法,其准确性和实时性使其在视频展示台和显微镜等设备中的应用具有广泛的前景。
1系统的硬件构成
一个典型的自动对焦系统应具备以下几个单元:成像光学镜头组、成像器件、自动对焦单元、镜头驱动单元。
在本系统中,成像光学镜头组包括光学滤波器、变焦透镜组和对焦透镜组;成像器件是CMOS数字式图像传感器,输出图像信息的数字量;自动对焦单元由DSP芯片作为核心器件,图像信息的采集、计算、控制策略的选择和控制信号的产生都在这个单元中进行;镜头驱动单元包括步进电机及其驱动电路,该单元接受自动对焦单元的控制,驱动成像光学镜头组中的变焦透镜组和对焦透镜组进行位置调节,最终使图像传感器输出准确对焦的图像。
系统的硬件结构如图1所示。
图1自动变焦系统结构图
1.1数字式CMOS图像传感器
图像传感器是把光信号转换成电信号的装置。
本系统采用1/3英寸数字式CMOS
图4硬件电路示意图
2系统的软件设计
系统软件包括数据采集及处理、优化搜索算法、步进电机驱动和变焦跟踪等功能模块。
系统软件流程图见图5。
点,而且搜索历程短,有利于快速对焦。
3自动对焦实验结果
表1是根据实验结果记录的聚焦镜头处在不同的位置时测得的调焦评价函数值。
表中给出了在两个不同的变焦倍率下,调焦评价函数值的变化规律。
从表中可以看到,在聚焦镜头的移动过程中,调焦评价函数值的变化规律是由小到大再减小,与此同时图像显示经历了从模糊到清晰再到模糊的过程。
对于不同的变焦倍率,调焦评价函数的变化规律相同。
在聚焦镜头的整个行程中,能够找到一个显著的最大值,这个最大值的位置与图像最清晰的位置是相对应的;在最大值的两端,数值减小得非常快,然后数值趋于稳定。
在优化的爬山搜索算法中,选取最大步长要以调焦评价函数的变化趋势为依据。
在本系统中选择最大步长为30H,这样总能测到一个最大值或两个次大值中的一个数据,在第二次搜索时就一定能找到调焦评价函数的最大值。
表1聚焦镜头在不同位置时的调焦函数值OV5640AF硬件连接电路图
chengcheng。