【ISP】AF自动对焦

自动对焦方案主要有两种:

主动式对焦:通过TOF、双目进行主动测距,然后使用tuning数据进行对焦。

被动式对焦:利用sensor内容+算法进行对焦。


被动式对焦有两种主要的方法:

反差对焦:通过前后推拉镜头找到清晰度最高对焦距离。

相位对焦:失焦的光线会在sensor上呈现出弥散圆,焦前和焦后弥散圆光线来源方向相反;利用不同的sensor/pixel接收不同方向的光信号,利用匹配或相关性计算相位差,再结合焦距、光圈等计算对焦距离。

单反中的相位对焦

反光板落下光线被反射到两个辅助CCD上,根据CCD上的相位差计算对焦距离。

手机中的自动对焦:

  1. 半遮挡式像素PD

早期sensor中采用半遮掩式PD像素对焦,既挑出部分像素在相反方向加上一半的掩膜,接收来自不同反方向的光线来获得相位差信息,这种PD像素由于进光受到限制会成为"坏点"。

  1. 全像素式PD

同时兼顾暗光大底和亮光高分辨率的quad bayer格式,演化出了全像素PD对焦方式。

四个像素共用一个微透镜,既可以产生相位信息,又可以在成像时进行合成。

参考资料:

一文看懂索尼CMOS传感器的各种对焦技术(纯干货建议收藏) - 哔哩哔哩

OCL(On-Chip Lens,片上微透镜)

PD(Phase Detection,相位检测对焦)

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