????????之前介紹了許多自動(dòng)對(duì)焦的方案

自動(dòng)對(duì)焦方法學(xué)習(xí)_滄海一升的博客-CSDN博客自動(dòng)對(duì)焦的各類(lèi)方法學(xué)習(xí)介紹https://blog.csdn.net/qq_21842097/article/details/121373263? ? ? ? 在里面提到了遮蔽像素相位檢測(cè)法，原理上算是相位檢測(cè)法(Phase Detection Auto Focus，PDAF)的一種。這種方案是通過(guò)在像素里預(yù)留不能成像的對(duì)焦點(diǎn)，通過(guò)像素遮蔽（shield pixel）的方法使光從不同方向穿過(guò)對(duì)焦點(diǎn)，從而進(jìn)行相位檢測(cè)，再通過(guò)計(jì)算相位差的方式確定對(duì)焦偏移量，實(shí)現(xiàn)合焦：

被遮蔽的像素不能成像

? ? ? ? 不同的遮蔽像素得到相位差（Phase Difference）

????????但這種埋對(duì)焦點(diǎn)的設(shè)計(jì)的缺陷就在于被像素遮蔽的相位檢測(cè)點(diǎn)不能成像。如果對(duì)焦點(diǎn)越多，雖然對(duì)焦性能越好，但信息損失也更多，需要通過(guò)相鄰像素計(jì)算出應(yīng)有的顏色，因此對(duì)焦的覆蓋率不高。

一、DPAF

????????為了解決這個(gè)問(wèn)題，全像素雙核對(duì)焦（DPAF，Dual Pixel Autofocus）應(yīng)運(yùn)而生。將一個(gè)像素分為兩個(gè)光電二極管，并由此獲得2個(gè)信號(hào)（A像和B像）， 通過(guò)比較A像和B像的相位差計(jì)算出鏡頭的偏移量：

????????DPAF的每個(gè)像素既能成像又能對(duì)焦，不需要專(zhuān)用對(duì)焦點(diǎn)的介入，實(shí)現(xiàn)了100%的對(duì)焦覆蓋率與更高的對(duì)焦采樣率，自然擁有了更快更準(zhǔn)的對(duì)焦：

????????但全像素雙核對(duì)焦的缺陷就在于光電二極管一分二、布線更加復(fù)雜，因此填充系數(shù) (Fill factor)，即光敏面積與其總面積之比更低，從而帶來(lái)更低的量子效率。

二、OCL

????????索尼的解決方案是2x1 OCL（On chip lens），即兩個(gè)像素共用一個(gè)微透鏡實(shí)現(xiàn)部分像素雙核對(duì)焦，可以在不影響整體量子效率的前提下兼顧采樣率：

????????細(xì)心的你可能發(fā)現(xiàn)了，以上所有的對(duì)焦方式都只能檢測(cè)同一個(gè)方向的相位差，也就是所謂的“一字對(duì)焦點(diǎn)”，對(duì)于特定紋理（比如橫線）檢測(cè)不到相位差。

????????這時(shí)就需要類(lèi)似十字對(duì)焦點(diǎn)的索尼2x2OCL出馬了，一個(gè)微透鏡下四個(gè)小像素，橫向豎向相位差都能檢測(cè)，也正好對(duì)應(yīng)四像素合一的Quad-Bayer陣列：

? ? ? ? 這里說(shuō)明以下2x2 OCL與之前的OCL的區(qū)別：

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三、Dual Pixel Pro

? ? ? ?三星Dual Pixel Pro使用了一個(gè)比較“取巧”的雙核對(duì)焦方案。紅藍(lán)像素上使用了豎向的分割，而綠像素則四個(gè)為一組做左/右向分割。它本質(zhì)上還是全像素雙核對(duì)焦，但這樣的分割方式避免了單一方向?qū)裹c(diǎn)不能檢測(cè)特定紋理的缺陷：

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的CMOS图像传感器——相位对焦的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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