1、但这次我想说的是相机的另一个很重要的功能：对焦。

2、手机对焦技术的发展路线一定是从单反产品逐渐去中心化。当然也会有专门为手机产品开发的技术，但基本上，用相机上的功能去中心化技术来形容也是大局。

3、目前市面上的手机上的传感器基本都更新了，对焦也有了很大的提升(相比2015年)。那么，就给大家科普一下手机上最常用的对焦技术吧。

(相关资料图)

4、对比聚焦

5、对比度对焦就是找到对焦区域对比度最大的点作为精确的对焦点，但是不同对焦区域的对比度不是固定的，系统也不知道什么时候对比度最大，所以需要回过头来移动镜头才能找到。因此，我们会发现，使用对比对焦时，

6、镜头的对焦动作会有一个来回对焦的过程。这也是反差对焦耗时长的最大原因。

7、如上所示，图像的最高清晰度是最高的对比度和最低的像差。对比度对焦是找对焦区域对比度最大的点作为对焦准确的点，相位对焦是找对焦区域差异最小的点作为对焦准确的点。所以，

8、对比对焦由于对焦速度慢，已经被相位对焦取代。到目前为止，90%的手机已经淘汰了对比度对焦，转而采用更快的相位对焦技术。

9、相位检测自动聚焦

10、相位对焦就是覆盖一个完整的像素，做多个相位检测点，找到像差最小的点进行对焦。这里简单说明一下，物体的某一点会从各个方向发出光线，通过镜头成像在传感器上。

11、当来自不同方向的光的图像落在传感器的同一位置时，像差最小，就会判断为对焦。

12、比如上图，紫色表示物体是一个焦点，黄色表示到达传感器的焦平面。当蓝镜片离传感器太远时，上下光线形成的图像不重叠；2号距离合适，上下光线形成的像重叠无像差，对焦成功；四号太接近了，

13、上下光线形成的像并不重合，但像差方向与1号不同，相位对焦是通过附加器件或特殊像素点(图中以红绿表示)判断成像相位差，因此，

14、控制对焦镜头的程序会控制镜头回到2号位置，完成对焦。这就是相位聚焦的工作原理。这使得焦点采样过程省去了计算峰值的步骤，既减轻了处理器运算的负荷，又使得拍摄视频时的焦点跟踪效果更好。

15、混合对焦方式有两种，一种是iPhone6使用的对比相位方案(6s弃用，转为性能更强的相位对焦)，另一种是相位激光对焦方案，也就是OPPO R7 Plus之前的对焦方案。

16、先来说说反差、相位、激光三者之间的优势与不足。就如上图所说，没有完美的技术，只有不同的侧重点。但是，相位对焦经过好几代的更新，

17、对环境光线强度的依赖已经有了很大的改善；而反差对焦也因为处理器的性能不断提升，速度也有了明显的提高（当然，发热也明显了）。激光对焦也经过改造激光元件，提升了攻率，相应速度和激光范围也有更大的效率了。

18、当然，这里也只是说说产业情况，不代表实际使用体验。

19、再说iPhone6的混合对焦，可以说，iPhone6是首台搭载了相位对焦技术的iPhone，也是苹果首个混合对焦，传感器毫无悬念的使用索尼定制的传感器，由于当时相位对焦技术并不完善，

20、对焦依然需要反差对焦作为辅助。也因为苹果在软件优化上确实了得，混合对焦的方式确实加快了对焦的速度。只是到6s开始，相位对焦技术已经相当完善，即使没反差对焦辅助，一样拥有超越iPhone6的对焦速度了。

21、OPPO R7 Plus使用了混合对焦方案，采用激光对焦、反差合一的混合方式。反差对焦虽然存在着反复对焦检测峰值的问题，但是，加入激光对焦后，能够有限的缩小了检测范围，使对焦速度有效的加快。因此，

22、R7 Plus拥有当时足够快对焦速度，而且，对焦准确程度也足够高。但是，差不多一年后，三星使用上了全像素双核对焦而轻松稳坐了对焦速度之王的宝座。

23、全像素双核对焦

24、全像素双核CMOS AF通过图像感应器相差检测自动对焦可实现高速对焦。原理和相位对焦一样，但不一样的是：全像素指的是使用了完整的一个像素，并采用两个完整的像素合并，形成一个对焦井，

25、最终结果就是把所有对焦点，两两合并，使传感器上所有像素元件都做成对焦点。

26、所以，能够在不遮盖任何像素的前提下有效完成相对差检测，而且对焦侦测系统被分布到每一个像素，因为每个检测点的进光量都增大了2倍，所有对焦精度和速度都会有相应的提升，无需牺牲成像像素，

27、对焦的有效范围也更广，可谓是一举两得。

28、双核对焦

29、双核对焦来自于索尼最新的IMX398传感器，但与全像素双核方案并不一样，全像素双核对焦是整个传感器所有像素点均为双核设计，也就是说，所有光电二极管都是两两并列，使用同一个透镜和井容器。

30、而双核对焦并不是这样。

31、相关资料显示，IMX398的双核对焦确实一样有双像素并列结构，但并不是全部像素都使用了这个结构，而是在传感器上的中间和边缘布置了多个双核对焦集从。

32、这个设计保证了有足够多的对焦像素点进行协作运算，获得接近三星全像素双核对焦的高速性能。而且，相比全像素都采用双核，IMX398这种结构在更容易保证画质，毕竟有更多专门独立收集信息的光电二极管。所以，

33、在画质上，IMX398确实是有优势的。比如IMX398的1600万像素可以记录更多信息，方便后期照片裁剪再编辑。

34、另一方面，双核对焦和PDAF相位对焦有什么不一样？首先PDAF所使用的相位对焦点是通过单个光电二极管遮盖一半，利用单个像素点来获得像差信息进行相位检测对焦的。因此，

35、双核对焦使用完整的两个像素进行对焦检测，比PDAF整整大了4倍的通光量。这就是双核对焦速度比PDAF快了100%的原因。

本文到此结束，希望对大家有所帮助。

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