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对焦简史 自动对焦离全面国产化还有多远? 原创

自动对焦,这是大家最为熟悉的相机功能,但是对焦组件也是现代相机最核心的功能组件之一。对焦功能看似简单,我们抬手间就能完成,但是其实对焦功能是相机上科技含量最高的技术之一。下面我们就来看一下从胶片时代到数码时代,相机对焦系统是如何发展的,现阶段的对焦技术又有着哪些瓶颈需要解决,为何中国相机制造业为何难有自己的相机对焦技术。

·对焦起步 从对焦检测是理论支持

要了解中国自动技术的发展与现状,我们就必须从自动对焦的发展历史说起。在相机诞生后的一百多年内,手动对焦都是大家操纵相机拍摄的唯一方式,这种情况一直持续到上世纪六十年代才有了改变。佳能公司在1963年的科隆博览会上展示了一款自动聚焦照相机,自动对焦这一技术概念第一次进入人们的视线。随后的若干年,自动对焦始终停留在理论层面,直到1975年,美国亨尼威尔公司推出了第一款可以用于相机系统的自动聚焦系统Vistronic System,自动对焦才开始真正登上相机舞台。

自动对焦相机最早是佳能提出,然后由美能达发扬光大

相机对焦的第一个难题,在于如何解决对焦检测问题,也就是如何从人为判定相机对焦成功,变成相机自动识别对焦成功。自动对焦系统刚开始大规模应用于民用相机,是上世纪八十年代,当时的对焦系统分为两类系统,主动对焦检测和被动对焦检测。

所谓主动检测,就是相机本身发出超声波或者红外线等等,通过物理方式进行测距,类似于我们使用的雷达。相机内置信号发生设备,发出声波或者红外线,然后接受物体反射的信号,来检测相机距离被测物体的距离,从而依靠测定的距离进行自动对焦。这些技术是主动对焦技术,这些技术的好处是在对焦检测不灵敏的时代,可以避免光线不好的情况下对焦失效,但是问题也在与此,遇到例如玻璃、或者会吸收红外线或者超声波的物体,主动对焦就无法正确判断距离了。

宝丽来SX-70 Sonar AF采用超声波测距对焦

除了主动对焦检测,大家越来越发现,被动对焦检测其实是相对更加实用的,被动对焦检测,也是如今现代相机的对焦方式。说白了就是依靠镜头收集物体反射的光线信息,然后通过相机对物体的光线信息进行判定,从而判断是否合焦。这种方式后来又分为了两种形式,对比度检测和相位检测。这两者的关系,我们会在第三页为大家讲到。

现在从相机到手机,各类对焦系统都是属于被动式

从实际来看,对焦检测是相机相机迈向自动对焦的第一步,也是理论支持,也是任何一个公司想要发展对焦系统的前提和基础。有了对焦检测系统,自动对焦就需要进入第二个阶段,如何实现自动对焦。这一过程的实现,比对焦判定来的更困难,经历了数十年的发展和改变,也是决定一个相机系统或者相机镜头对焦速度的重要因素。下一页,我们就来看一下对焦马达的发展概要。

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