自动调节焦距技术的工作原理
随着自动调节焦距镜头技术在现代安防工程上的广泛使用，由于其方便与快捷的聚焦过程，简化了施工调试强度，方便了控制中心值机人员的操作。但同时也随着该种类镜头的大量使用而给初学者带来的一些疑问，我们在此讨论下其工作原理。

从英文"focal"这一单词含义"在焦点上的"，就能够对这种镜头给出个定义了。在以往我们大量使用的镜头，习惯用焦距"focus"来作为我们选用镜头的一个重要的参数。在大量的固定摄像点装置上，我们多采用的是固定焦距镜头或手动焦距镜头固定在某一焦距上，通过超焦距成像的方式，使物距在一定范围内靶面焦点面的前后都能够得到比较清晰的影像，也就是我们常说的焦深和景深。超出这一范围的被摄目标景物就会出现成像模糊。

在实际工程中我们也经常使用一些遥控装置对镜头的焦距进行调节，比如我们常用的电动焦距镜头，通过观察图象画面的清晰度，人为地进行焦距的修正调整。这是一个模仿人的眼眼球的晶状体曲率改变，焦距也就发生了变化。由于人体的眼球和大脑之间是一个复杂而精密的调节和控制过程，且对景物在距离上变化反应迅速，是现在任何机械和电子装置不能够达到的。

自动调节焦距镜头（auto focal camera lens）从工作原理上分两大类：

一类为间接实测物距方式，另一类为高频分量析出方式。

1.间接实测物距方式：

它是利用一些可以被利用的间接距离测量方式来获取物距，通过运算，伺服电路驱动焦距调节的微型马达，带动调焦镜片组的轴向移动，来达到自动焦距调节的目的。

经常被利用来的间接距离测量方式有：无源光学基线测距、有源超声波测距、有源主动红外测距以及现代的激光技术在测量领域的应用等。

无源光学基线测距：熟悉摄影的朋友都知道，在取景器里使用光学基线原理得到磨砂、裂像、菱锥等手段的焦距调节方式。磨砂颗粒最细腻时、景物目标在两半圆裂像环中完全吻合上、菱锥的晶体不再明显时就是被摄目标的物距调节到清晰了……这些应用技术都是可以通过光路传递给光电电路捕获到阴影面积发生的变化，经过一系列的函数分析计算后，进行调焦驱动。

有源超声波测距：通过发射具有特征频率的超声波对被摄目标的探测，通过发射出特征频率的超声波和反射回接受到特征频率的超声波所用的时间，换算出距离，也就是物距，伺服电路驱动焦距调节的微型马达，达到自动调焦的目的。

有源主动红外测距以及现代激光技术测距原理上基本相似，这里就不再重复了。

这类方式在应用上目标精度高，成本高是可想而知的，且体积一般都比较大，维护也相当困难，不过在高档照相摄影器材中有一些这类技术简化了的身影出现。

2.高频分量析出方式：

这种方式是直接利用我们摄象机的视频信号进行焦距调节，能够满足绝大多数场合的调焦需要。
工作原理：如果我们把视频图象看成由若干个点组成的一帧图象，这时候会发现，在焦距清晰时，这些点的边缘也清晰，焦距模糊时，这些点的边缘也变得模糊起来。再进一步讨论时我们又发现，其他条件不变，同样是摄取同一景物，仅焦距发生了改变，图象清晰的视频信号的高频分量成分丰富，而图象模糊的视频信号的高频分量要相对少一些。这也正是电视技术中提到的，图象的细节由电视信号的高频分量表示。

实现手段：调焦中心区剪取、高频分量析出、伺服比较驱动．