Κοινή χρήση τεχνολογίας

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Οι αλγόριθμοι εστίασης μπορούν να χωριστούν σε εύρος, φάση και αντίθεση.

Μεταξύ αυτών, η μέθοδος εμβέλειας χρησιμοποιεί λέιζερ, (TOF, Time of Flight) και άλλες ενεργές μεθόδους για να γνωρίζει την απόσταση του αντικειμένου και στη συνέχεια να εστιάζει. Τα δύο τελευταία χρησιμοποιούνται πιο συχνά.

Αντίθεση CDAF (Ανίχνευση αντίθεσης Αυτόματη εστίαση）

Ο τύπος αντίθεσης φαίνεται στην παραπάνω εικόνα Μπορείτε να δείτε ότι ο φακός έχει προφανώς μια παλινδρομική ώθηση και έλξη σαν "φυσούνα" και το αποτέλεσμα με την καλύτερη αντίθεση επιτυγχάνεται μέσω της διέλευσης. Αυτή η μέθοδος εστίασης είναι σχετικά ακριβής, αλλά διαρκεί πολύ.

Το CDAF χρησιμοποιεί συγκεκριμένα τον αλγόριθμο αναρρίχησης σε λόφο. Ο αλγόριθμος hill climbing αποτελείται από δύο διαδικασίες, το πρώτο στάδιο ονομάζεται Coarse Search και το δεύτερο στάδιο ονομάζεται Fine Search. Όταν ο αλγόριθμος ελέγχει τον κινητήρα για να μετακινήσει τον φακό προς μία κατεύθυνση, η αντίθεση της εικόνας θα αυξηθεί σταδιακά και στη συνέχεια θα μειωθεί, παρόμοια με την αναρρίχηση σε ένα βουνό.

Φάση PDAF (Αυτόματη εστίαση ανίχνευσης φάσης)

Ας κατανοήσουμε πρώτα το διόφθαλμο εφέ και τη μέτρηση της απόστασης του αντίχειρα.

Επειδή τα δύο μάτια βρίσκονται σε διαφορετικές θέσεις, τα καλύτερα σημεία εστίασής τους είναι διαφορετικά και το καθένα απαιτεί μια συγκεκριμένη γωνία φωτός για να δημιουργήσει την πιο καθαρή εικόνα. Επομένως, κατά τη μέτρηση της απόστασης του αντίχειρα, χρησιμοποιήστε δύο μάτια για να κοιτάξετε τον αντίχειρα αντίστοιχα Δύο διαφορετικά σημεία στον στόχο κατά μήκος της γραμμής επέκτασης προς αυτήν την κατεύθυνση. Το μήκος αυτών των δύο σημείων/απόσταση κόρης = απόσταση στόχος/μήκος βραχίονα.

Zhihu Daily - Zhihu

Εφόσον η εμβέλεια του αντίχειρα μπορεί να μετρήσει την απόσταση, το ίδιο ισχύει και για το PDAF. Το PDAF μετρά την ευκρίνεια της περιοχής ROI με βάση τη διαφορά φάσης του ζεύγους εικονοστοιχείων (PD Pixel Pair).

Ποια είναι λοιπόν η διαφορά φάσης; Πώς χρησιμοποιεί το PDAF τη διαφορά φάσης;

Αν και στην παραπάνω εικόνα σχεδιάζεται μόνο μία γραμμή φωτός (συμμετρική), στην πραγματικότητα δεν είναι μία γραμμή φωτός, επομένως η απόκριση στον αισθητήρα κατανέμεται με αυτήν ως κορυφή. Εάν η εστίαση δεν είναι καλή, τότε θα υπάρχουν δύο κορυφές κυμάτων Η υποεικόνα 4 είναι λιγότερο εστιασμένη από την υποεικόνα 3 και η απόσταση μεταξύ των δύο κορυφών κύματος είναι πιο μακριά. Όταν βρίσκονται σε τέλεια εστίαση, οι δύο κορυφές επικαλύπτονται.

Λόγω της συμμετρίας, τα σχήματα των δύο κυμάτων είναι τα ίδια, αλλά υπάρχει μια σχετική μετατόπιση Αυτή η μετατόπιση είναι η διαφορά φάσης. Η διαφορά φάσης μπορεί να είναι θετική ή αρνητική και η διαύγεια είναι μεγαλύτερη όταν η φάση είναι 0.

Επειδή είναι βαθμονομημένο πριν φύγετε από το εργοστάσιο, χρειάζεται μόνο να γνωρίζετε τη διαφορά φάσης και ο κινητήρας θα ξέρει αμέσως σε ποια κατεύθυνση να σπρώξει τον φακό και πόσο μακριά να τον σπρώξει. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το PD εστιάζει πιο γρήγορα. Η ταχύτητα εστίασης PDAF είναι υπερδιπλάσια από το CAF, το οποίο είναι πλέον το κύριο ρεύμα στα κινητά τηλέφωνα.

Πώς λειτουργεί η αυτόματη εστίαση ανίχνευσης φάσης

Με βάση την ιδέα της διαφοροποίησης, τα κύματα μπορούν να αναπαρασταθούν από δύο διακριτά σημεία. Πώς να κατασκευάσετε αυτά τα δύο σημεία, έχουν εμφανιστεί μια ποικιλία αισθητήρων PD. Σύμφωνα με τον αριθμό των σημείων PD, μπορεί να χωριστεί σε αραιή και παγκόσμια. Όλοι παίρνουμε το All-pixel ως παράδειγμα.

Διπλή ΠΔ

Το dual PD υποδιαιρεί περαιτέρω κάθε pixel. Η έννοια του διπλού είναι "διπλό", επειδή ανήκει επίσης στην ασπίδα PD, αλλά σε σύγκριση με τα προηγούμενα L και R, απέχουν πολύ μεταξύ τους το αριστερό και το δεξί PD του διπλού PD βρίσκονται κάτω από τον ίδιο μικροφακό.

Υπάρχουν δύο δίοδοι κάτω από κάθε φίλτρο χρώματος:

Κατά το στάδιο εστίασης, οι δύο φωτοδίοδοι απεικονίζονται χωριστά Κατά το στάδιο της πραγματικής απεικόνισης μετά την εστίαση, οι δύο φωτοδίοδοι συνδυάζονται, επομένως δεν θα υπάρχουν παρεμβολές από διαφορές φάσης.

Όταν η διπλή τεχνολογία PD και το quad Bayer συνδυάζονται, είναι Octa PD:

OCL

Το OCL είναι η συντομογραφία του "On-Chip Lens", που αναφέρεται στον μικροφακό στο φωτοευαίσθητο στοιχείο που μοιράζεται πολλά παρακείμενα pixel. Υπάρχει 2x1OCL και υπάρχει 2x2OCL.

Το 2x2ocl αναφέρεται στον συνδυασμό τεχνολογίας OCL και quad Bayer. Τέσσερα τεταρτημόρια του ίδιου καναλιού χρώματος μοιράζονται έναν φακό:

Όταν οι συνθήκες φωτισμού είναι καλές, μπορείτε να λάβετε εικόνες υψηλής ανάλυσης μέσω remoisc Όταν οι συνθήκες φωτισμού είναι κακές, μπορείτε να αποκτήσετε καλύτερη ποιότητα εικόνας μέσω της δέσμευσης.

Η διαφορά μεταξύ των δύο

Και τα δύο είναι PD με εστίαση πλήρους pixel. Η μόνη διαφορά είναι ότι η πηγή της διαφοράς φάσης είναι διαφορετική.

Η πρώτη ωφελείται από την ύπαρξη δύο διόδων κατά την πραγματική απεικόνιση, ώστε να μπορεί να συνδυαστεί για να εξαλειφθεί η διαφορά φάσης, έτσι ώστε οι τέσσερις τιμές του ίδιου καναλιού χρώματος στο quad raw να είναι πιο ενοποιημένες. Η διαφορά φάσης 2x2OCL δεν μπορεί να εξαλειφθεί και τα τέσσερα τεταρτημόρια του ίδιου καναλιού χρώματος θα αλλάζουν επίσης τακτικά με τη διαβάθμιση της εικόνας κατά τη διάρκεια της απεικόνισης, η οποία δεν ευνοεί την επακόλουθη επεξεργασία εικόνας.

Επειδή το Octa PD χρειάζεται να ενσωματώσει δύο διόδους και έχει μεγαλύτερο αριθμό μικροφακών, αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται γενικά όταν ο αισθητήρας είναι μεγαλύτερος σε αισθητήρες μεσαίου μεγέθους. Οπως φαίνεται παρακάτω:

Στην πράξη, η εστίαση PD γενικά χρησιμοποιείται πρώτα για γρήγορη ώθηση του φακού σε μια θέση περίπου ακριβείας και, στη συνέχεια, εκτελείται εστίαση αντίθεσης για να επιτρέψει στην εικόνα να επιτύχει πραγματικά την ιδανική κατάσταση υψηλής αντίθεσης.

---

αναφορά:

Τεχνολογία αυτόματης εστίασης (AF) όλων των pixel | Αισθητήρας εικόνας για κινητά | Τεχνολογία | Sony Semiconductor Solutions Grouphttps://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=8993499 Τεχνολογία αυτόματης εστίασης (AF) όλων των pixel | Αισθητήρας εικόνας για κινητά | Τεχνολογία | Sony Semiconductor Solutions Group

https://www.ovt.com/products/ov50a/

Η Sony αποκαλύπτει τεχνολογία φακών 2x2 on-chip για αισθητήρες Quad Bayer, η οποία υπόσχεται καλύτερη απόδοση AF - ειδήσεις GSMArena.com