一、手機攝像頭對焦原理是怎樣的?
自動對焦原理。簡單來說,就是當(dāng)物體在分別在遠景宴謹和近景的時候,對應(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。對于手機攝像頭模組而言,鏡頭位置不動,主要是靠馬達來帶動鏡頭移動實現(xiàn)。馬達的主要作用就是帶動鏡頭移動。這里的馬達是自動對焦做動器(Auto Focus Actuator)的通常說法。實際上AF的制動器有很多種,比如音圈馬達(VCM),壓電馬達(Piezo)等。VCM又有彈片式,滾珠式等差別。這里就以最常見的彈片式VCM作為代表,其他種類就不一一說明。
手機的自動對焦和普通相機的自動對焦不同,它不能對感光元件進行調(diào)整。因此手機上所謂的自動對焦功能,本質(zhì)上是集成在手機ISP(圖像信號處理器)中的一套數(shù)據(jù)計算方法。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)會被當(dāng)作原始資料傳送至ISP中,此時ISP便會對原始數(shù)據(jù)進行分析擾晌,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ISP會有一套單獨的算法對這些像素進行調(diào)整——這一過程反映在手機使用者眼中的,便是自動對焦過程。不同的拍照模塊采用的算法也不同,自動對焦的質(zhì)量當(dāng)然也不盡相同。
一般的手機攝像頭是通過DRIVER IC 控制音圈馬達動作來實現(xiàn)對焦的,過程為:DRIVER IC推動悔絕亂鏡頭移動,DSP每隔幾步計算解析度,記錄下整個行程最清晰的點宏伏,然后鏡頭反回時回到之前記錄下的最清晰的點的位置,完成對焦。 一般為了快速對焦,模組廠會在測試時抓取最清晰的點并燒錄進模組里,手機對焦時直接調(diào)取數(shù)值,并在附件移動,過程與上面一樣,因為不碧檔用跑完整個行程,所以對焦會更快。
手機上所謂的自動對焦功能,本質(zhì)上是集成在陵帆手機ISP(圖像信號處理器)中的一套數(shù)據(jù)計算方法。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)會被當(dāng)作原始資料傳送至ISP中,此時ISP便會對原始數(shù)據(jù)進行分析,檢查圖像中毗鄰像素之間的密度差異。如果原始圖像的對焦是不準(zhǔn)確的,那么毗鄰的像素密度將十分接近。而此時ISP會有一套單獨的算法對這些像素進行調(diào)橋李整——這一過程反映在手機使用者眼中的,便是自動對焦過程。不同的拍照模塊采用的算法也不同,自動對焦的質(zhì)量當(dāng)然也不盡相同。
目前鏡頭是否或遠或近通過將攝像頭鎖入音圈馬達來實現(xiàn)的,音圈馬達彎燃簡稱(VCM),它主要有線圈,磁鐵組和彈片構(gòu)成,線圈通過上下兩個彈片埋念虛固定在磁鐵組內(nèi),當(dāng)給線圈通電時,線圈會產(chǎn)生磁場,線圈磁場和磁石組相互作用,線圈會向上移動,而鎖在線圈里的攝像頭便一起移動,當(dāng)斷電時,高伏線圈在彈片彈力下返回,這樣就實現(xiàn)了自動對焦功能。
二、望遠鏡自動變焦是什么原理?
說實話我沒看到過這種自動變焦的望遠鏡,你說的可能是焦距比較短的望遠鏡,這樣看近看遠都可以。
不過我知道數(shù)碼相機自動變焦的原理:
首先通過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像,將捕獲銷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,一邊進行矩陣運算,這個過程中會產(chǎn)生一個值,此時的像所占像素最小,也就是最清晰,于是就鎖定焦距告培。
說是自動對焦其實還是調(diào)焦的,只不過不使用你的手去調(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到的,這種望遠鏡基本就是滲棚瞎沖氮氣的,我有一個,開始我也不明白怎么做到的后來發(fā)現(xiàn)了,看遠和看近的眼睛于目鏡和褲的距離有很小的差距。
這其實是個誤區(qū),一般的望遠鏡都是手動調(diào)焦的,自動變焦的望遠鏡好像只有天文望遠鏡才有這樣的功能,
三、怎么樣實現(xiàn)相機鏡頭自動對焦功能
Q:使用數(shù)碼單反相機已有一段日子,我發(fā)現(xiàn)相機鏡頭的自動對焦(AF)功能總是強差人意,往往不能準(zhǔn)確對準(zhǔn)主體,對焦情況甚至比從前用的DC相機效果還差,不知道這是什么原因?下面來了解一下為什么相機不能自動對焦及實現(xiàn)自動對焦應(yīng)該如何操作。 身處昏暗環(huán)境,攝影人可開啟對焦輔助燈協(xié)助相機進行自動對焦。 A:數(shù)碼單反相機的自動對焦系統(tǒng)屬于被動式,即須要透過查詢影像反差來進行自動對焦,因此拍攝環(huán)境須提供足夠光強度、主體具有明暗反差以及線條才能成功作自動對焦。舉個例子來說明一下,如果只是對準(zhǔn)一塊平滑的白墻,鏡頭自動對焦功能就變得有一定難度。某些DC相機的對焦系統(tǒng)或許包判世含主動式的感應(yīng)器,利用紅外線發(fā)射訊號到主體,信號經(jīng)畝源反射后穿過鏡頭至相機內(nèi),這個方法讓相機更容易自動對焦,毋須受環(huán)境限制而導(dǎo)致相迅沖態(tài)機不能成功對焦。若攝影師習(xí)慣使用主動式對焦系統(tǒng)來操作DC相機,剛轉(zhuǎn)用數(shù)碼單反時便有可能遇上這個問題,拍攝時須多加注意環(huán)境光線及主體的反差度,甚至開啟相機的自動對焦輔助燈。
四、手機鏡頭的自動對焦是什么原理
1.只有Nikon 的工程師才能回答這個問題;
2.所謂逗超聲波馬達地實際上就是逗步進電機地,其驅(qū)動信號正常在20KHz--100KHz之間,這個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概念,可能會比較神秘一點;
3.步進電機是一種能夠精確定位的逗電—動地機構(gòu),是電動機中的一種,由電脈沖驅(qū)動,二細分的步進電機每送出400個脈沖,步進電機旋轉(zhuǎn)360度,即每個脈沖轉(zhuǎn)動0.9度,并可以按精度要察磨求做到1000細分以上,也就是說每個脈沖可以控制電機(鏡頭)轉(zhuǎn)動1/1000度以內(nèi),其精度比較高,啟動時能夠自動回到零位,用步進電機做機械定位沒有必要附設(shè)位置傳感器(讀碼器),如果不太嚴(yán)格的話超聲波馬達也可以說是一種逗數(shù)字馬達地;
3.步進電機的另一個特點是噪聲極?。o噪聲),啟動速度快(毫秒級),低褲手轉(zhuǎn)速胡沒嫌時轉(zhuǎn)矩大,非常容易實現(xiàn)變速(改變驅(qū)動信號的頻率就能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)速),這些特點正好適合用于照相機鏡頭的驅(qū)動(用步進電機做照相機的鏡頭驅(qū)動不必附加減速機構(gòu));
4.用步進電機做照相機制鏡頭驅(qū)動原理是:測距---運算(距離-角度函數(shù))--脈沖發(fā)生器--驅(qū)動器---步進電機,是一種逗開環(huán)控制地方式,用超聲波馬達驅(qū)動的鏡頭容易跑焦其原因就在這里;
5.一般步進電機有兩到四個繞組(4-8個接線頭),要驅(qū)動步進電機必需有一個脈沖發(fā)生器和一個逗步進電機驅(qū)動器地,可以把鏡頭看成是一個逗步進電機地,鏡頭和機身之間的觸點主要是步進電機的繞組,另外可能帶限位開關(guān),控制開關(guān)及其它必要的傳感器,測距專用的光束在機身上面;
6.我學(xué)過半導(dǎo)體電路,懂一點步進電機,也懂一點照相,被超聲波鏡頭捉弄過,我知道的只有這么一點點,超聲波馬達的問題我們大家一起來關(guān)注吧!
(精密數(shù)控機床,部分電腦打印機也是用步進電機驅(qū)動的)