第43讲 Android Camera2 API AF自动对焦 第二部分

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，包括如下内容：

 

1. AF Trigger
2. AF Region
3. AF Scene Change
4. MF(Focus Distance)
5. Focus Range(景深)
6. 超焦距点
7. Lens State
8. Focus Distance校准质量

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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%