1.变焦

1）原理：通过移动镜头内的透镜镜片位置来拉长或缩短焦距，进而造成视角或图像大小的变化，获取拉近或拉远的效果。焦距越长，视角越窄，画面中能容纳的景象就少，画面看起来越近。焦距越短，视角越大，画面中能容纳的景物就多，画面看起来较远。

2）类型：光学变焦（焦距改变，若被拍摄物体位置不变，则镜头焦距与物体的放大倍率呈正比例关系，不影响清晰度，如望远镜）与数字变焦（焦距不变，改变图片内像素面积，图像质量会随着放大比例的增加而下降，如手动放大手机相册内图片）。

2.对焦

1）原理：改变像距（调整整个镜头（非镜片）的位置）。调整成像面和镜头距离，使成像面到光心的距离等于像距，使物体可以清晰的成像到胶片（感光元件）上。调整相机使被摄体成清晰的像的过程，就是调焦（对焦）过程。成像位置位于透镜1倍焦距之外、2倍焦距之内，并且成像位置即是感光元件CCD/CMOS所在的位置，这时成像非常清晰。如果成像位置偏离了感光元件CCD/CMOS所在的平面，这时成像变得模糊，即出现摄影时的对焦不准现象。

2）类型：手动对焦；自动对焦；多点对焦（也称区域对焦，在对焦中心不设置在图片中心时使用，常见的有5点、7点和9点）。

3.自动对焦

1）原理：自动判断所拍摄的主体→测量被摄主体与相机感光元器件间的距离→驱动马达将镜头的对焦装置推到与之相应的距离刻度。

2）类型：主动式（激光对焦、TOF对焦等）：依赖某种距离探测方式，通过测量目标场景和和镜头之间的距离，然后调焦获得对焦准确的位置；被动式（相位对焦、反差对焦等）：不需要向对焦目标物发射任何能量或信息，仅仅通过利用透入的光线和形成的图像信息进行分析来调节聚焦。

①激光对焦（Laser Detection Auto Focus，LDAF）：也称为测距式对焦。通过单独的红外激光传感器向被摄物体发射低功率红外激光，经过反射后被传感器接收，在计算出被摄物体之间的距离之后，对焦马达便会将镜片组驱动到相应位置完成对焦。其适用于暗环境、文理不明显的纯色区域，缺点在于对焦距离有限，距离远的主体对焦效果差。

②TOF对焦（TOF：Time of Flight，飞行时间）：传感器发射红外光，经被摄物体反射后，传感器通过计算光线发射和反射时间差或相位差，来换算被拍摄景物的距离。其优点在于计算一次即可完成对焦，降低处理器计算负担，降低了背景光的干扰；其缺点在于物理器件性能要求很高，时间测量精度要求高。

③相位对焦（Phase Detection Auto Focus，PDAF）（单反相机应用最普遍）：通过检测图像中不同像素之间的相位差异来测量焦距，从而实现快速且精确的对焦。在整体相位检测焦点位置之后，镜头驱动模块会将镜片组进行移动合焦，因此耗时更少。

④反差对焦（Contrast Detection Auto Focus，CDAF）：又称对比度对焦。反差对焦是一个反复迭代逐渐收敛的过程，即一个简单的求最大值的过程，反差对焦类似手动调焦的过程：模糊-清晰-模糊，然后逐渐平衡到一个最清晰的位置(计算反差度—>移动镜头、比较反差度—>直到反差度最大)。其利用感光元件上的像素值差异来判断物体的距离，从而实现自动对焦。优点是不需要额外的部件，不会影响成像质量，不存在跑焦风险，并且能在整个画面任意位置对焦。

图像对比度通常也称为锐度 ，是用来描述图像细节分辨程度和清晰度的度量值。对比度检测聚焦采用锐度来评价聚焦的准确程度，图像锐度越大也就是聚焦值越大，说明越接近准确聚焦的位置。锐度值通过锐度评价函数计算获得，锐度评价函数有时也称为聚焦函数。一个良好的锐度评价函数对应的聚焦曲线如下图单峰曲线所示，并且曲线峰值对应的调焦位置即为准确聚焦的位置。