第43讲 AF自动对焦 第二部分 - Android Camera2 API

本讲是Android Camera专题系列的第43讲，我们介绍Android Camera2 API专题的AF自动对焦第二部分。

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AF Trigger

CaptureRequest控制是否要触发Auto Focus

CONTROL_AF_TRIGGER取值	描述
CONTROL_AF_TRIGGER_IDLE	未触发Auto Focus
CONTROL_AF_TRIGGER_START	触发Auto Focus，如果是Manual Focus模式，触发无效。通常我们只需要在单个CaptureRequest中触发Auto Focus。如果在Repeating的CaptureRequest中设置了触发，则Auto Focus会不停地一直重复对焦
CONTROL_AF_TRIGGER_CANCEL	取消正常进行中的Auto Focus，让AF State恢复到初始状态

可以在一个CaptureRequest中同时使能AF Trigger和AE Precapture Trigger，HAL这边可能会串行完成每类Trigger

AF Regions

CONTROL_AF_REGIONS

• 设置AF算法的ROI

• 只有当CameraCharacteristics#CONTROL_MAX_REGIONS_AF > 0时才能设置AF Regions（通常该值是1）

• 坐标系同AE regions逻辑

AF Scene Change

CaptureResult#CONTROL_AF_SCENE_CHANGE

• 在当前设置的AF ROIs内是否检测到显著的场景变化，需要重新对焦了

注：并非所有设备都支持上报该值，使用前需要检查CameraCharacteristics#getAvailableCaptureResultKeys

CONTROL_AF_SCENE_CHANGE取值	描述
CONTROL_AF_SCENE_CHANGE_DETECTED	比如FOV（视场角）发生变化、场景发生明显地运动、光照发生变化
CONTROL_AF_SCENE_CHANGE_NOT_DETECTED	未检测到变化

Manual Focus

是否支持手动控制对焦距离

• CameraCharacteristics#LENS_INFO_MINIMUM_FOCUS_DISTANCE
  • 如果该值为0表示不支持手动调整对焦距离

  • MANUAL_SENSOR capability的Camera该值必须 > 0

如何控制对焦距离

• CaptureRequest#LENS_FOCUS_DISTANCE

  • 从镜头最前面的表面测量。

  • 0.0, 表示焦点无穷大

  • 取值范围是：[0.0f, android.lens.info.minimumFocusDistance]

  • 这个设置不会当帧生效，可能需要几帧，镜头才能移动到要求的焦点距离。移动过程中android.lens.state会被设置为moving

Focus Range

CaptureResult#LENS_FOCUS_RANGE

• 当前景深范围，以(near, far)表示

• 该值在某些设备上可能为NULL

超焦距点

CameraCharacteristics#LENS_INFO_HYPERFOCAL_DISTANCE

• 当前镜头的超焦距点

• 当你对焦在这个超焦距上时，能够得到在这个光圈和焦距组合下的最大景深范围

Lens State

CaptureResult#LENS_STATE

• 表示当前镜头是否在移动

LENS_STATE取值	描述
LENS_STATE_STATIONARY	镜头处于静止状态
LENS_STATE_MOVING	镜头正在移动

Focus Distance校准质量

CameraCharacteristics#LENS_INFO_FOCUS_DISTANCE_CALIBRATION

• Focus distance的校准质量，描述Focus Distance相关参数的可靠性（Focus Distance，Focus Range，HyperFocalDistance）

LENS_INFO_FOCUS_DISTANCE_CALIBRATION取值	描述
LENS_INFO_FOCUS_DISTANCE_CALIBRATION_UNCALIBRATED = 0	未校准过，Focus distance没有任何物理含义，相同的Focus Distance可能有不同的对焦结果。 CaptureRequest设置的Focus Distance与最终CaptureResult生效的Focus Distance误差不超过25%
LENS_INFO_FOCUS_DISTANCE_CALIBRATION_APPROXIMATE = 1	近似校准过，Focus Distance以屈光度来衡量。相同的Focus Distance可能有不同的对焦结果。 CaptureRequest设置的Focus Distance与最终CaptureResult生效的Focus Distance误差不超过10%
LENS_INFO_FOCUS_DISTANCE_CALIBRATION_CALIBRATED = 2	校准过，Focus Distance以屈光度来衡量。相同的Focus Distance有相同的对焦结果。 CaptureRequest设置的Focus Distance与最终CaptureResult生效的Focus Distance误差不超过5%