1.變焦

1）原理：通過移動(dòng)鏡頭內(nèi)的透鏡鏡片位置來拉長(zhǎng)或縮短焦距，進(jìn)而造成視角或圖像大小的變化，獲取拉近或拉遠(yuǎn)的效果。焦距越長(zhǎng)，視角越窄，畫面中能容納的景象就少，畫面看起來越近。焦距越短，視角越大，畫面中能容納的景物就多，畫面看起來較遠(yuǎn)。

2）類型：光學(xué)變焦（焦距改變，若被拍攝物體位置不變，則鏡頭焦距與物體的放大倍率呈正比例關(guān)系，不影響清晰度，如望遠(yuǎn)鏡）與數(shù)字變焦（焦距不變，改變圖片內(nèi)像素面積，圖像質(zhì)量會(huì)隨著放大比例的增加而下降，如手動(dòng)放大手機(jī)相冊(cè)內(nèi)圖片）。

2.對(duì)焦

1）原理：改變像距（調(diào)整整個(gè)鏡頭（非鏡片）的位置）。調(diào)整成像面和鏡頭距離，使成像面到光心的距離等于像距，使物體可以清晰的成像到膠片（感光元件）上。調(diào)整相機(jī)使被攝體成清晰的像的過程，就是調(diào)焦（對(duì)焦）過程。成像位置位于透鏡1倍焦距之外、2倍焦距之內(nèi)，并且成像位置即是感光元件CCD/CMOS所在的位置，這時(shí)成像非常清晰。如果成像位置偏離了感光元件CCD/CMOS所在的平面，這時(shí)成像變得模糊，即出現(xiàn)攝影時(shí)的對(duì)焦不準(zhǔn)現(xiàn)象。

2）類型：手動(dòng)對(duì)焦；自動(dòng)對(duì)焦；多點(diǎn)對(duì)焦（也稱區(qū)域?qū)梗趯?duì)焦中心不設(shè)置在圖片中心時(shí)使用，常見的有5點(diǎn)、7點(diǎn)和9點(diǎn)）。

3.自動(dòng)對(duì)焦

1）原理：自動(dòng)判斷所拍攝的主體→測(cè)量被攝主體與相機(jī)感光元器件間的距離→驅(qū)動(dòng)馬達(dá)將鏡頭的對(duì)焦裝置推到與之相應(yīng)的距離刻度。

2）類型：主動(dòng)式（激光對(duì)焦、TOF對(duì)焦等）：依賴某種距離探測(cè)方式，通過測(cè)量目標(biāo)場(chǎng)景和和鏡頭之間的距離，然后調(diào)焦獲得對(duì)焦準(zhǔn)確的位置；被動(dòng)式（相位對(duì)焦、反差對(duì)焦等）：不需要向?qū)鼓繕?biāo)物發(fā)射任何能量或信息，僅僅通過利用透入的光線和形成的圖像信息進(jìn)行分析來調(diào)節(jié)聚焦。

①激光對(duì)焦（Laser Detection Auto Focus，LDAF）：也稱為測(cè)距式對(duì)焦。通過單獨(dú)的紅外激光傳感器向被攝物體發(fā)射低功率紅外激光，經(jīng)過反射后被傳感器接收，在計(jì)算出被攝物體之間的距離之后，對(duì)焦馬達(dá)便會(huì)將鏡片組驅(qū)動(dòng)到相應(yīng)位置完成對(duì)焦。其適用于暗環(huán)境、文理不明顯的純色區(qū)域，缺點(diǎn)在于對(duì)焦距離有限，距離遠(yuǎn)的主體對(duì)焦效果差。

②TOF對(duì)焦（TOF：Time of Flight，飛行時(shí)間）：傳感器發(fā)射紅外光，經(jīng)被攝物體反射后，傳感器通過計(jì)算光線發(fā)射和反射時(shí)間差或相位差，來換算被拍攝景物的距離。其優(yōu)點(diǎn)在于計(jì)算一次即可完成對(duì)焦，降低處理器計(jì)算負(fù)擔(dān)，降低了背景光的干擾；其缺點(diǎn)在于物理器件性能要求很高，時(shí)間測(cè)量精度要求高。

③相位對(duì)焦（Phase Detection Auto Focus，PDAF）（單反相機(jī)應(yīng)用最普遍）：通過檢測(cè)圖像中不同像素之間的相位差異來測(cè)量焦距，從而實(shí)現(xiàn)快速且精確的對(duì)焦。在整體相位檢測(cè)焦點(diǎn)位置之后，鏡頭驅(qū)動(dòng)模塊會(huì)將鏡片組進(jìn)行移動(dòng)合焦，因此耗時(shí)更少。

④反差對(duì)焦（Contrast Detection Auto Focus，CDAF）：又稱對(duì)比度對(duì)焦。反差對(duì)焦是一個(gè)反復(fù)迭代逐漸收斂的過程，即一個(gè)簡(jiǎn)單的求最大值的過程，反差對(duì)焦類似手動(dòng)調(diào)焦的過程：模糊-清晰-模糊，然后逐漸平衡到一個(gè)最清晰的位置(計(jì)算反差度—>移動(dòng)鏡頭、比較反差度—>直到反差度最大)。其利用感光元件上的像素值差異來判斷物體的距離，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦。優(yōu)點(diǎn)是不需要額外的部件，不會(huì)影響成像質(zhì)量，不存在跑焦風(fēng)險(xiǎn)，并且能在整個(gè)畫面任意位置對(duì)焦。

圖像對(duì)比度通常也稱為銳度 ，是用來描述圖像細(xì)節(jié)分辨程度和清晰度的度量值。對(duì)比度檢測(cè)聚焦采用銳度來評(píng)價(jià)聚焦的準(zhǔn)確程度，圖像銳度越大也就是聚焦值越大，說明越接近準(zhǔn)確聚焦的位置。銳度值通過銳度評(píng)價(jià)函數(shù)計(jì)算獲得，銳度評(píng)價(jià)函數(shù)有時(shí)也稱為聚焦函數(shù)。一個(gè)良好的銳度評(píng)價(jià)函數(shù)對(duì)應(yīng)的聚焦曲線如下圖單峰曲線所示，并且曲線峰值對(duì)應(yīng)的調(diào)焦位置即為準(zhǔn)確聚焦的位置。