南京大学摄影光学材料 1 自动对焦技术探究 — 101190039 黄建建 【图片鉴赏】 图中的“AF”意思是可自动对焦 图为相机自动对焦原理 图为相机上自动对焦的一些选项 【概念解析】 “自动对焦”（AF，是英文Au to Focu s的缩写）又称为“自动调焦”，是照相机上所设的一种通过电子及机械装置自动完成对被摄物对焦，并达到使影像清晰的功能。自动对焦最主要的特点是聚焦准确性高，操作方便，特别是对被摄物的聚焦，自动对焦更具优势，同时也有利 南京大学摄影光学材料 2 于摄影者把精力更多地集中在所拍摄的画面上。自动对焦可分为主动式自动对焦和被动式自动对焦两类。主动式自动对焦主要是利用发射红外线或超声波量度被摄物的距离，自动对焦系统根据所获得的距离资料驱动镜头调节像距，从而完成自动对焦；被动式自动对焦主要是通过接受来自被摄物的光线，以电子视测或相位差检测的方式完成自动对焦。 图为自动对焦概念图 【自动对焦分类】 作为成像系统的一项关键技术，自动对焦技术于20世纪70年代最初应用于照相系统，传统的对焦技术大部分是基于测距原理的1，如 南京大学摄影光学材料 3 超声波测距法、反射能量法2、3和一些基于三角测距原理的方法4；随着电子技术和信号处理技术的发展，人们找到了一些手段对准确对焦图像的信号和离焦图像的信号进行鉴别，由此产生了基于视频信号分析的自动对焦技术，并应用于摄像系统5,6；进入20世纪90年代后，以CCD(或CMOS获取的图像作为对焦的基本信息，以图像分析与处理为基础的智能化自动对焦技术蓬勃发展，在以数字相机为代表的现代数字成像系统中广泛采用7 1．像偏移法 像偏移法 像偏移法应用三角测量原理，如图1-1所示。 由被摄物体所发出的光线，同时进入测距器的左、右两端，右端为可动扫描反光镜，左端为固定反光镜。从近距离到远距离，反光镜作大约1o扫描运动，测距计上左、右两光束，分别成像在两组各由五个硅光二极管组成的线阵接收元件上，通过两组间的信号比较，求 得合 适 的对焦位 置 。用CCD代替 硅光二极管作为接收元件可形 成固态 三角测距自动对焦系统.它 的两侧 光路 中的反光镜均 为固定方式 ，被摄物体的距离信息通过在CCD上的成像位 置 的差 异 反映 出来 ，可直 接由CCD元件进行检 测和分辨 。这 种 反光镜固定方式 结 构 简 单 、可靠 .但 CCD 南京大学摄影光学材料 4 元件与光电转换、运算系统的电路技术要求较高，成...
