簡介

　　本篇主要是對實現對焦算法的總結記錄。

對焦模式

　　常用模式：CAF、TOUCH focus、auto focus。 　　CAF:1、判斷條件：環境亮度變化、陀螺儀之類傳感器數據變化2、檢測到環境亮度或者傳感器數據變化超過一定閥值3、繼續檢測到環境亮度或者傳感器數據變化已經穩定4、觸發CAFTouch focus1、點擊預覽界面時候觸發2、點擊位置坐標為對焦點，傳入對焦算法中。auto focus：1、點擊拍照時候觸發2、對焦點為預覽界面中心。

對焦算法結構

1、獲得當前幀圖像2、圖像清晰度計算3、下一步馬達位置計算4、馬達驅動驅動馬達之后，從新獲得新的幀圖像，繼續清晰度計算，獲得信息對焦位置，不斷循環，直到找到最高清晰度的馬達位置，對焦完成。 　　常用的清晰度評價算法有：頻域函數 ?:對焦越好、高頻部分越多，細節越多，圖像越清晰。灰度函數 ?:對焦越好，和周圍相鄰灰度點差值越大，邊緣越清晰，圖像越清晰。信息熵函數:對焦越好，圖像包含的信息熵越大，包含信息量更大，圖像越清晰。統計學函數:對焦越好，直方圖多樣性越好，圖像越清晰。 　　常用的搜索算法有：1、函數逼近法2、Fibbonacci搜索法3、爬山搜索算法 　　對焦算法中，基本都是在不停的做狀態機查詢，常用的狀態有：1、等待對焦觸發2、對焦參數更新(如圖像分辨率變化或者對焦ROI坐標變化)3、對焦工作中4、對焦狀態返回(對焦成功或者失敗)

驅動馬達

　　 開環馬達:以當前主流手機為例，驅動馬達移動之后，自測需要50ms左右才能穩定。閉環馬達:以當前主流手機為例，驅動馬達移動之后，自測需要15ms左右才能穩定。閉環馬達對比開環馬達優勢：穩定速度更快，功耗更小。

時間消耗

　　 1、等待圖像穩定2、馬達推動3、狀態機查詢、搜索算法、清晰度評價算法等程序運行。 　　 只要時間消耗在：等待圖像穩定。以當前主流手機為例：1、30fps幀率為例，一幀圖像為33ms左右。若為開環馬達，等待幀數需要為3、4幀。在這上面，每推動一次馬達，消耗時間為100ms-133ms左右。若為閉環馬達，需要等待2、3幀，每推動一次馬達，消耗時間為66ms-100ms左右。 　　 2、馬達推動穩定時間(15ms左右 或者 50ms左右)注意:因為馬達推動穩定時間和圖像幀收集等待時間為并行，所以這兩者時間不用疊加。3、程序運行時間(15ms以下)這些程序中，主要是清晰度計算花費時間，但是也不多，自測在幾毫秒就。這部分時間和馬達驅動時間為串行，需要疊加。和圖像幀收集等待時間并行。4、自測普通對焦一次時間消耗大致在600ms-1000ms左右，隨著幀率降低，對焦消耗時間越多。以上，對焦時間消耗主要為圖像幀穩定上。

快速對焦

常見快速對焦1、激光對焦2、雙攝視差對焦3、PdAF對焦這些對焦方式，通過激光、視差、相位差之類方式，直接計算出大致的對焦點，然后再微調，實現對焦。很大程度上減少了對焦搜索范圍，大致上可以將對焦時間優化到300ms--500ms左右。另外在快速對焦中，有些算法是直接計算出大致對焦點，沒有繼續微調對焦，這樣對焦時間時間可以在100ms以內或左右。不過對焦效果 和對焦結果一致性會差一些。

注意

　　 1、馬達推動之后，需要等待圖像穩定之后，才能計算清晰度2、圖像清晰度計算算法選擇，需要對噪點之類不太敏感3、對焦區域ROI的選擇不能太小或者太大，1280X960的區域，可以選擇160X160區域4、如果有快速對焦功能，需要判斷是否快速對焦成功，如果失敗，則需要算法切換回普通對焦模式上，從新對焦。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的对焦算法总结的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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