什麼是對焦優化？夏昆岡

現在手機對焦系統經過數年發展，對焦速度已經獲得大大的提升，從最初的純反差對焦到現在的PDAF、雙核對焦、全像素雙核對焦等。現在中高端手機，對焦速度已不是問題，但是體驗卻大部有不同，其中差別就在優化，對焦的優化。

預對焦

預對焦是最「古老」的對焦優化，也是目前最為成熟最為普遍的一種優化技術。何謂預對焦，即在用戶拍攝之前，實現預先自動對焦。它的技術關鍵點是在於對場景變化的偵測，當場景變化時，預對焦系統即啟動，自動完成對焦過程。之前的老機型，會或多或少出現偵測靈敏度不足或者過度的問題，現在的機型普遍表現良好，這部分的體驗已經日趨一致。

人臉識別

人臉識別技術自從引入到相機系統當中，就深受普通用戶喜愛。當相機系統發現人臉後，不管人臉是位於畫面的中央還是非中央區域，系統都會自動將焦點設置到人臉，完成自動對焦。它大大的提高了抓拍人物喜怒哀樂瞬間的成功率。這種技術也被引入到手機當中，實現方法和原理相同，但是手機有著更強悍的圖像處理能力，所以識別速度更快，由於手機鏡頭景深大的緣故，相機系統上基於人臉識別衍生出來的「左眼優先」、「右眼優先」、「眉間優先」等對焦模式，手機並不需要。基於人臉識別的對焦，在手機上體驗其實更容易做好。不過現在不少手機在人臉識別上也會出現問題，例如側臉不識別，戴墨鏡了不識別，沒有人臉的場景，突然冒出「人臉已識別」，幾個人合影時，也會出現不知道以誰為焦點的問題。

動體追蹤

顧名思義，動體追蹤指的是運動物體跟蹤對焦，它在傳統相機中主要用于飛鳥、運動等題材或場景的拍攝，當場景中出現運動物體時即鎖定焦點並跟蹤。這種對焦方式在手機上並不太普及。

三星的S8系、Note 8和iPhone 7/8/X系具有類似功能，當手戳屏幕後，對焦框會出現，對焦框內的物體會被鎖定焦點，這個時候重新構圖也不會脫焦。這算是動體追焦的一種衍生，手戳屏幕是為了鎖定對象，因為手機都是廣角鏡頭，它沒法像長焦鏡頭給快速移動物體以特寫，設定對焦點並跟蹤框內物體更符合手機的使用邏輯。

微距對焦

說起微距對焦，我們就想起了索尼，索尼的相機手機都一個毛病，微距對焦特費勁。

製造商=SONY;型號=G8142;焦距=4毫米;光圈=F2.0;測光模式=模式;感光度=ISO40;白平衡=自動;曝光補償=0.0EV;曝光時間=10/4000秒;場景類型=標準;日期=2017.07.10 15:43:31

製造商=SONY;型號=D6503;焦距=5毫米;光圈=F2.0;測光模式=其他;感光度=ISO64;白平衡=自動;曝光補償=0.0EV;曝光時間=10/40000秒;場景類型=風景;日期=2014.07.12 14:13:01

它很容易將焦點對到遠處的背景上，這因為它的對焦邏輯存在問題，微距對焦時還是遠處優先，這使得微距對焦失敗率大大提升，如果被攝對象無法完全覆蓋[默認的]對焦區域，那麼焦點飛到雲外是高概率的事件。這種情況，存在於大量機型當中，索尼只是做得最有代表性的而已。做得好的是iPhone、三星、Lumia等，這些機型拍微距會近處優先，省時省力很多很多。

製造商=SAMSUNG;型號=SM-N9500;焦距=4毫米;等效焦距=26毫米;光圈=F1.7;測光模式=中央平均;感光度=ISO50;白平衡=自動;曝光補償=0.0EV;曝光時間=1/1560秒;曝光程序=程序模式;場景類型=標準;日期=2017.10.03 14:01:46

製造商=APPLE;型號=IPHONE 8 PLUS;鏡頭=iPhone 8 Plus back dual camera 3.99mm f/1.8;焦距=4毫米;等效焦距=29毫米;光圈=F1.8;測光模式=單點;感光度=ISO20;白平衡=自動;曝光補償=0.0EV;曝光時間=1/1066秒;曝光程序=程序模式;場景類型=標準;日期=2017.09.28 13:12:38

沒有對比就沒有傷害。微距拍攝很常用，微距拍的順手，對對焦體驗的整體性提升有幫助。

黃金點位對焦

除了軸對稱或者中性對稱的構圖，大部分稍微講究一點的構圖，都會將被攝對象放置在黃金點位上，這樣的構圖看上去更自然順眼。

通常手機都會提供構圖輔助線，大部分是標準九宮格線，這是最常見的。少數機型還提供黃金比例的九宮格線以及黃金螺旋線。以最常見的標準九宮格線為例，其中宮佔據1/9面積，四個頂點分別位於經緯線0.33和0.66的位置，黃金分割點是0.618。那麼中宮邊線內側區域，就是黃金點位區域。拍人拍物拍蟲子拍花花草草，焦點位於黃金點位都會更為合適。

製造商=VIVO;型號=VIVO X20PLUS A;焦距=3毫米;等效焦距=5毫米;光圈=F1.8;測光模式=中央平均;感光度=ISO195;白平衡=自動;曝光時間=10/500秒;曝光程序=未知;場景類型=標準;日期=2017.11.28 13:48:32

製造商=HUAWEI;型號=ALP-AL00;焦距=4毫米;等效焦距=27毫米;光圈=F1.6;測光模式=模式;感光度=ISO50;白平衡=自動;對比度=標準;飽和度=標準;銳度=標準;曝光補償=0.0EV;曝光時間=163000/1000000000秒;曝光程序=程序模式;場景類型=標準;日期=2017.11.15 14:12:21

然而，大部分手機並沒有為這種構圖做對焦優化。這些手機的默認對焦點就是中央一個小小的點，只要合焦成功就完成操作。而更符合邏輯的對焦流程應該是，先去黃金點位區域搜尋適合對焦的對象，而不是中心點最優先。

基於AI的對焦

既然能人臉識別對焦，貓貓狗狗的臉的，汽車呢？人臉識別是基於圖像識別技術，那麼貓貓狗狗花花草草都應該可以的，人臉識別可以定向優化，而更多更複雜的對象識別並對焦，需要藉助AI。在這方面，手機更有優勢，手機在技術整合和圖像處理晶元方面有著明顯的優勢。現在有少數機型在做基於AI驅動的對焦優化，讓AI去判斷使用者的拍攝意圖，並調用符合意圖的對焦邏輯方案。

為什麼要做對焦優化？

空有對焦速度就像徒有蠻力的壯漢，對焦對得快，也可能打空跑焦跑得快。你和閨蜜合影，結果對焦對到兩人之間的遠處，這種情況下，對焦再快又有何用。快並不等於效率高，而優化才能讓效率提升，大部分用戶不懂如何設置焦點，只會憑藉直覺構圖直接按下快門，而對焦優化就是為了迎合用戶的使用邏輯，去判斷意圖去自動完成設置，保證各種場景下都想用戶之所想，才能提升整體的對焦體驗。

Soomal的手機攝像頭評分方案當中，對焦佔有20%的權重，速度只是對焦性能中的一項。我們在各種手機的體驗報告當中，多次說起XX的對焦邏輯優化不夠，有讀者不理解，這篇文章算釋疑吧。在對焦速度難分勝負的時候，優化成為區分體驗好壞的關鍵因素。對焦速度快主要依賴硬體，而對焦優化則是軟硬體結合的事，甚至可以引入AI來完成，其實是相當體現實力的技術活。