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萬萬沒想到 淺析單反沒有激光對焦的原因

鉅亨網新聞中心 2015-07-10 09:34

本文轉自太平洋電腦網

最近特火爆的一個詞 “激光對焦”在互聯網領域頻繁地出現,聽是手機拍照那邊傳出來一個特高大上的名詞。筆者忽然就生了一個困惑,好像單反數碼相機就沒怎麼聽“激光對 焦”呀,到底這是有多麼“高大上”的對焦技術?本為人民服務的原則,筆者登(no)門(money)拜(no)訪(talk)了數位技術大神,終於對 “激光對焦”有了深度了解之后,特意給大家淺析這麼一個話題——為什麼智能手機能使用激光對焦而數碼單反相機則不用?

什麼是“激光對焦”?

在了解“激光對焦”之前,我們先來看看我們已經聽過的“反差對焦”以及“相位對焦”的詞面解釋以及其運作原理。

反差對焦:鏡片通過不斷地對當前對焦區域進行摸索,不斷伸縮以尋找到對焦點與環境有色反差的邊緣從而判斷到要拍照的對象在哪裏。那麼問題又來了,如果 我要拍攝的對象是一片純色呢。那就抱歉了,採用反差對焦的這個設備做不到。這種對焦方式耗時長,因為鏡頭是伸縮全過程必須進行,就算過程中發現合焦的地 方也不會停下來,只有全過程進行完畢才判定最清晰的對焦位置。但它也不是沒有優點的,反差對焦的多數環境下適應力強對焦也很精準。反差對焦屬於被動型的對 焦方式。

相位對焦(TTL相位差檢測方式對焦):TTL(Through The Len)相位差檢測方式是單反數碼相機普遍使用的對焦方案,現在也被應用到手機攝像頭對焦系統上來。從單反數碼相機角度上講,相位對焦是應用在單反相機搭 載的自動對焦的專用感測器上。此方案是通過檢測對焦點前后方向存在多少差值來實現高速合焦的。簡單可以理解為相位是否一致,可以知道是否同一個點進來的光 ,也就知道是否合焦。當然這種方式對光線要求很高,不管是手機還是相機的硬件性能要求也很高。同樣屬於被動型對焦方式。

激光對焦:對焦速度屬於中等,但至少還能保證了成像成功率,且對弱光或純色環境適應性強,是屬於主動對焦型的對焦方式。如果拍照設備是A,拍照對象是 B, 其原理就是在A處發射紅外激光到達B處后,再發射回來A。測得這段距離繼而完成對焦。這裏要明一下,激光對焦使用的是紅外波長的光,屬於不可見光,不是 我們平時所聽到的激光(鐳射)。后者是對人體有危害的,國家也有對使用激光的品進行嚴格限制功率。所以準確來“激光對焦”這個詞表達有誤,但廠商覺得 大家對這個詞感覺應該是高大上的,也就這麼使用了。激光對焦的好處無疑是暗光條件下能做到更快更精準地對焦(相比反差對焦與相位對焦)。

為什麼手機要引入激光對焦系統?

當分析完三種對焦方式后,我們也終於知道手機廠商為何多數使用混合型對焦(反差對焦+相位對焦)來作為手機的對焦系統。混合對焦視環境而定,選擇性地使 用最快速的對焦方式來達到目的。激光對焦的好處也到了,在弱光條件下發射不可見光來達到偵測拍攝對象與拍攝設備之間的距離,所以在同樣弱光的情況下,對 比起傳統的利用LED閃光燈來補光偵測,不可見光做到更容易地不打擾到拍攝對象,優勢更加明顯。試想一下,如果晚上你要拍攝的是寶寶,不想開閃光燈影響寶 寶視力,可手機的對焦又不給力的話,那如果想要拍攝清晰的照片基本沒門了,不用成像質量了,單單對焦這一步連合焦都做不到。所以這時候激光對焦系統就 起到了十分重要的作用。廠商額外在手機背面加一塊激光對焦裝置,就能有效地提升拍照對焦速度,對用戶來可謂是厚道的做法。

為什麼單反相機沒有使用激光對焦?

其實在以前,索尼曾經有一向對焦技術,名為“激光全息對焦”技術。但據聞由於日本國內安全規範的原因,技術被禁止使用。此外,一些攜帶型卡片數碼相機或 者低端的單反數碼相機,是配有AF對焦輔助燈的。而這個AF對焦輔助燈,功能上是為了照亮被拍攝對象,從而讓弱光環境變成了明亮環境。在一些稍高端的單反 相機上更是取消AF對焦輔助燈,改為內置閃光燈的頻閃輔助對焦,功率更大,環境更明亮。一些外置閃光燈還具有紅外輔助對焦。但無論是哪一種,只要發出可見 光都干擾被拍攝對象,在一定程度上存在局限性。激光對焦最大的好處就是用不可見光來輔助對焦。

激光對焦固然有其優點,但之所以沒有被現代數碼單反相機一直沿用,筆者認為最大的原因在於它是主動對焦型的對焦方式。而其余的反差對焦以及相位對焦都是 被動型對焦方式。如果混合對焦可以輕鬆應對大多數場合的話,那使用激光對焦意義就不大了。況且如果每一次對焦都需要主動發射激光獲取合焦的話,一塊電池完 整用起來,一定比起被動對焦式的耗費更多電力。當然市面上也曾經有過使用紅外線輔助對焦、超聲波輔助對焦的相機設備,它們都是利用類似蝙蝠聲吶系統探測被 攝物體來測距的原理。但在高端單反數碼相機擁有更強對焦系統的今天,例如像佳能黑科技全像素雙核CMOS AF對焦系統面前,感覺激光對焦就顯得十分渺小了。

總結 通過一連串的分析想必大家對激光對焦已經有很深的了解。我們總結出單反相機不使用激光對焦的最大原因有兩點:第一就是主動型對焦系統能耗較大,影響相機續航;第二就是如果對焦技術 日益強大,激光對焦不會是一個好的選擇。或許有朋友不認同,覺得既然激光對焦是高能耗技術的話為什麼手機廠商卻要使用?筆者就覺得,這樣想就“圖樣圖森 破”了。那筆者反問一句,為什麼手機電池需要一天一充或者一天N充的今天,手機還需要上雙核四核八核真八核1.8G2.2G甚至2.5G的中央處理器? 看透不透呀。只是筆者想通過這篇文章表達的是,激光對焦其實並不是異次元黑科技,只是一塊簡單的激光測距儀所做到的發射出不可見光測距並反射信號再計算 距離從而達到到合焦目這個過程而已。激光對焦也有其優越性,但也不是高端到能秒殺單反數碼相機對焦系統。