12、Camera 对焦模式：AF模式详解

对焦这件事，说白了就是让镜头动起来，找到最清晰的那个位置。我刚开始做相机开发时，觉得对焦不就是调调焦距嘛，后来踩了不少坑才明白——这里面的门道，远比想象中复杂。

今天咱们就好好聊聊Android Camera框架里的对焦机制。我会把AF模式、触发方式、状态回调，还有手动对焦的实现，一个一个掰开来讲。

AF模式有哪些？

Android系统定义了多种对焦模式，每种模式对应不同的使用场景。我整理了一张表，方便你对照着看：

AF模式	常量值	适用场景
AUTO	FOCUS_MODE_AUTO	单次对焦，拍静止物体
MACRO	FOCUS_MODE_MACRO	微距拍摄，近距离物体
EDOF	FOCUS_MODE_EDOF	扩展景深，固定焦距
CONTINUOUS_VIDEO	FOCUS_MODE_CONTINUOUS_VIDEO	视频录制，持续追焦
CONTINUOUS_PICTURE	FOCUS_MODE_CONTINUOUS_PICTURE	拍照预览，持续追焦
FIXED	FOCUS_MODE_FIXED	固定焦距，不支持自动对焦

AUTO模式详解

AUTO模式是最基础的对焦模式。你调用autoFocus()，相机就开始对焦，对焦完成后回调告诉你结果。

我个人习惯在拍照场景下用AUTO模式。为什么？因为它省电、稳定。你想想看，用户按下快门前，系统做一次对焦就够了，没必要一直让马达转着。

代码示例：

// 设置AUTO模式
Camera.Parameters params = mCamera.getParameters();
params.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_AUTO);
mCamera.setParameters(params);

// 触发对焦
mCamera.autoFocus(new Camera.AutoFocusCallback() {
    @Override
    public void onAutoFocus(boolean success, Camera camera) {
        if (success) {
            // 对焦成功，可以拍照了
        } else {
            // 对焦失败，可能需要重新对焦
        }
    }
});

MACRO模式

MACRO模式，说白了就是微距模式。镜头会驱动到最近的对焦距离，让你拍清楚几厘米外的物体。

我在项目中遇到过一个问题：有些低端手机的MACRO模式，对焦范围特别窄，稍微动一下就模糊了。后来我加了个对焦锁定功能，用户半按快门时锁定对焦，效果好了很多。

EDOF模式

EDOF（Extended Depth of Field），扩展景深。这个模式比较特殊，它不靠移动镜头，而是通过算法合成来实现大景深效果。

嗯，这里要注意：EDOF模式其实不支持真正的自动对焦。镜头是固定的，所谓的「对焦」是软件层面的处理。所以你在EDOF模式下调用autoFocus()，回调会直接返回成功，但镜头根本没动。

CONTINUOUS_VIDEO模式

视频录制时，场景一直在变，物体也在动。这时候就需要持续追焦了。

CONTINUOUS_VIDEO模式就是干这个的。相机驱动会持续检测画面中的对比度变化，自动调整镜头位置。你不需要手动调用autoFocus()，系统自己会处理。

我曾经在调试视频对焦时发现一个问题：画面快速移动时，对焦会来回抽动，画面忽清晰忽模糊。后来查了驱动代码，发现是算法参数没调好。把搜索步长调小一点，问题就解决了。

// 设置视频连续对焦
params.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_VIDEO);
mCamera.setParameters(params);

// 注意：连续对焦模式下，不需要调用autoFocus()
// 但如果你想手动干预，可以调用autoFocus()强制对焦一次

AF触发方式

触发对焦的方式，主要有三种：

1. 主动触发：调用autoFocus()，适合AUTO和MACRO模式。
2. 自动触发：系统自动检测场景变化，适合CONTINUOUS模式。
3. 触摸触发：用户点击屏幕指定区域，调用autoFocus(AutoFocusCallback)并配合setFocusAreas()。

触摸触发这块，我多说两句。很多App的「点击屏幕对焦」功能，其实就两步：

// 1. 设置对焦区域
Rect focusRect = calculateFocusRect(touchX, touchY);
List<Camera.Area> focusAreas = new ArrayList<>();
focusAreas.add(new Camera.Area(focusRect, 1000));
params.setFocusAreas(focusAreas);
mCamera.setParameters(params);

// 2. 触发对焦
mCamera.autoFocus(callback);

你想想看，如果不设置focusAreas，相机默认对画面中心对焦。用户点了左上角，结果对焦还在中心，那体验就差了。

AF状态回调

对焦状态回调，是开发者必须关注的东西。Android提供了两种回调方式：

回调类型	接口	说明
单次回调	AutoFocusCallback	调用autoFocus()时传入，对焦完成后回调一次
持续回调	AutoFocusMoveCallback	连续对焦模式下，镜头移动时持续回调

单次回调很简单，就是告诉你成功还是失败。但持续回调很多人容易忽略。我记得有一次调试视频录制，画面总是突然模糊一下，后来加了AutoFocusMoveCallback，发现镜头在来回搜索，这才定位到问题。

// 设置持续回调（API 16+）
mCamera.setAutoFocusMoveCallback(new Camera.AutoFocusMoveCallback() {
    @Override
    public void onAutoFocusMoving(boolean moving, Camera camera) {
        if (moving) {
            // 镜头正在移动，画面可能模糊
            // 可以显示一个对焦指示器
        } else {
            // 镜头停止，对焦完成
        }
    }
});

手动对焦实现

手动对焦，就是让用户自己控制镜头位置。Android Camera API提供了setFocusMode(FOCUS_MODE_FIXED)配合setFocusPosition()来实现。

不过要注意，不是所有设备都支持手动对焦。你得先检查一下：

// 检查是否支持手动对焦
if (params.getMaxFocusDistance() > 0) {
    // 支持手动对焦
    params.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_FIXED);
    // 设置对焦位置，范围0到getMaxFocusDistance()
    params.setFocusPosition(position);
    mCamera.setParameters(params);
} else {
    // 不支持，只能用自动对焦
}

我做过一个手动对焦的SeekBar，用户滑动时实时调整镜头位置。这里有个坑：setFocusPosition()设置后，要等下一帧才能看到效果。所以滑动过程中，画面会有延迟感。

怎么优化？我当时的做法是：滑动停止后200ms再设置最终位置，滑动过程中只更新UI指示器，不频繁调用setParameters()。这样既流畅又省电。

知识体系总览

下面这张图，我把本章的核心内容串起来了。你可以对照着梳理一下思路：

这张图把AF模式、触发方式、状态回调和手动对焦串在了一起。你写代码时，可以对照着这张图，看看自己当前处于哪个环节。

好了，关于Camera对焦模式的内容，我就讲到这里。核心就三点：选对模式、用好回调、注意兼容性。尤其是兼容性，不同厂商的驱动实现差异很大，多测试总没错。