AF摄像头工作模式原理

AF 摄像头工作模式原理AF(AutoFocus)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...