高通SDM660平台 Android 10.0(15) — 自动对焦系统概述


【高通SDM660平台 Android 10.0】 --- 自动对焦系统概述

  • 一、CDAF 原理
  • 二、PDAF 原理
  • 三、Laser AF 原理
  • 四、 Actuator driver

对焦系统目前有三种

  • CDAF（反差式对焦）
  • PDAF（相差式对焦）
  • Laser assited AF（激光协助对焦） 由于成本原因，没有采用了

一、CDAF 原理

CDAF的原理图如下所示：
在这里插入图片描述

AF算法从ISP得到统计信息FV（Focus Value），算出镜头下一次要移动的距离和方向，遍历完NE（Near End）和FE（Far End）后，选择FV最大的位置。

VCM：Voice Call Motor：靠磁场+电来推动马达运动

二、PDAF 原理

在这里插入图片描述

与CDAF比，PDAF需要特殊的sensor，有特别的像素点，有的遮住左边，有的遮住右边
（Dual PD的话，多出来的每个像素包括两个二极管，模拟人的左右眼），

ISP根据这些信息可以算出相位值（Phase Value），根据事先校准好的结果，将镜头一次性推送到合适的位置，
但是PDAF也有缺陷，对于比较暗的环境效果不好，同时PDAF也存在一些偏差，需要CDAF来修正。

三、Laser AF 原理

在这里插入图片描述

需要是TOF Sensor，通过发射红外线感知物体的距离，根据距离事先校准好一组距离与Focus Distance的对应mapping关系，
受环境因素影响较大，需要CDAF来修正。

四、 Actuator driver

VCM Driver需要考虑如下三个问题：

  1. Ringing effect
    移动马达时由于有惯性，会存在惯性振动，需要Driver去除掉

  2. Border control
    移动马达时由于有惯性，接近边缘的时候要有边缘控制，不要撞到边缘

  3. Step size control
    不要一次移动太大的步长，分多次移动，变成小步慢慢移动过去

  4. Single Autofocus算法
    考虑到马达具有重力，不同的方向（水平拍照、垂直朝上，垂直朝下）重力不一样，需要不同的电流。
    在这里插入图片描述

  5. Continuous Autofocus 算法
    通过场景变化检测（Scene Change Detection） + Single AutoFocus + Peak Finding。

    场景变化检测通常考虑如下因数：

    Luma的变化
    FV的变化
    其他辅助设备：如Gyro