教你一招：如何计算景深.doc

景深的计算先介绍几个概念：1、焦点(focus)与光轴平行的光线射入凸透镜时，理想的镜头应该是所有的光线聚集在一点后，再以锥状的扩散开来，这个聚集所有光线的一点，就叫做焦点。2、弥散圆(circle of confusion)在焦点前后，光线开始聚集和扩散，点的影象变成模糊的，形成一个扩大的圆，这个圆就叫做弥散圆。在现实当中，观赏拍摄的影象是以某种方式(比如投影、放大成照片等等)来观察的，人的肉眼所感受到的影象与放大倍率、投影距离及观看距离有很大的关系，如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力，在一定范围内实际影象产生的模糊是不能辨认的。这个不能辨认的弥散圆就称为容许弥散圆(permissible circle of confusion)。不同的厂家、不同的胶片面积都有不同的容许弥散圆直径的数值定义。一般常用的是：画幅24mm x 36mm6cm x 9cm4 x 5弥散圆直径0.035mm0.0817mm0.146mm35mm照相镜头的容许弥散圆，大约是底片对角线长度的1/10001/1500左右。前提是画面放大为5x7英寸的照片，观察距离为2530cm。3、景深(depth of field)在焦点前后各有一个容许弥散圆，这两个弥散圆之间的距离就叫景深，即：在被摄主体(对焦点)前后，其影像仍然有一段清晰范围的，就是景深。换言之，被摄体的前后纵深，呈现在底片面的影象模糊度，都在容许弥散圆的限定范围内。景深随镜头的焦距、光圈值、拍摄距离而变化。对于固定焦距和拍摄距离，使用光圈越小，景深越大。以持照相机拍摄者为基准，从焦点到近处容许弥散圆的的距离叫前景深，从焦点到远方容许弥散圆的距离叫后景深。4、景深的计算下面是景深的计算公式。其中：容许弥散圆直径f镜头焦距F镜头的拍摄光圈值L对焦距离L1前景深L2后景深L景深FL2前景深 L1= (1)f2 + FLFL2后景深 L2= (2)f2 - FL2f2FL2 景深 L =L2 + L2=f4 - F22L2从公式(1)和(2)可以看出，后景深 前景深。由景深计算公式可以看出，景深与镜头使用光圈、镜头焦距、拍摄距离以及对像质的要求(表现为对容许弥散圆的大小)有关。这些主要因素对景深的影响如下(假定其他的条件都不改变)：(1)、镜头光圈：光圈越大，景深越小；光圈越小，景深越大；(2)、镜头焦距镜头焦距越长，景深越小；焦距越短，景深越大；(3)、拍摄距离距离越远，景深越大；距离越近，景深越小。5、一些计算实例网上有些在线计算器，有兴趣的网友可以参考：摄影光学计算器Windows版本的可下载的计数器在f/Calc(1)、200/2.8对焦在5m时，f/2.8的景深：=0.035mmf=200mmF=2.8L=5000mmL1=60mmL2=62mmL=122mm结论：该镜头在用f/2.8拍摄时，清晰范围是从4.94m5.062m，景深很浅。(2)、200/2.8+2X=400/5.6对焦在5m时，f/5.6的景深：=0.035mmf=400mmF=5.6L=5000mmL1=30mmL2=31mmL=61mm结论：该镜头在配合2X增距镜后，主镜头用f/2.8拍摄时，景深是(1)的一半。景深的照片 话说焦外成像(初稿)2002年7月对镜头品质的考核一般有如下因素：解像力、反差、色彩还原等。这些都是一些可以量化的物理指标。但是对画面的表现而言，前后景的虚化有着比较重要的意义。因此，对焦点前后虚化的影象如何表现就成为考核镜头的另外一个因素，但是这个因素难以量化的。焦点前后虚化的影象也通常称为焦外成像/虚像/散焦(也称为Bokeh，这是一个生造词；OOF：Out Of Focus)，它与柔焦的区别是：柔焦一般是指整个画面柔化，没有清晰的影象；而散焦则有清晰的部分，在清晰焦点前后的影象都是柔化的。除了某些特定的镜头，普通折射镜头的焦外成像特点来自于镜头球面像差的矫正，这个可以参见135F2DC的：美能达AF 85/1.4(G)D Limited镜头的设计思想。下面是焦外成像的一些说明：球面像差导致的焦外成像，虽然是扩散，但是在边缘有残留部分不好的焦外成像，边缘过于锐利自然的焦外成像，边缘没有残留部分可以说，焦外成像可以分成两大类类型：1、模糊虚化：除焦点外，整个画面都是扩散的、模糊的，边缘没有残留部分，这是最好的焦外成像；Carl Zeiss 50/1.4 f/1.4，小蔡拍摄2、二线性虚化：这是不太理想的焦外成像，被摄物体的散焦画面轮廓被两条或者数条线分开。最为明显的例子就是折反射镜头，具有明显的二线性。二线性出现，在视觉容易对主体产生干扰，这是一些二线性虚化的例子：俄罗斯500/5.6折反镜头拍摄 事物都不是绝对的，尽管二线性虚化属于不太理想的焦外成像，但是充分利用这样的成像特点，同样也能营造出美妙和有意思的画面。对于普通折射镜头而言，影响焦外成像的因素有两个：镜头设计的本性和光圈的形状。绝大多数镜头在全开光圈的时候，光圈都是圆形的，此时的焦外成像就代表了镜头设计的本性；当收缩光圈拍摄时表现出来的焦外成像，是镜头设计的本性和光圈形状共同作用的结果。一些镜头在全开光圈时可以表现出很好的焦外成像，但是在收缩光圈后，由于光圈的非圆形，会破坏焦外成像，这就是近年来许多厂家陆续采用圆形光圈的缘故之一，这类圆形光圈在收缩两档依然能够保证具有比较完美的圆形。比如下面的例子，就表现出光圈的形状对焦外成像的影响。下面的图中：左图的焦外成像良好，线条、圆形、三角形、矩形等形状都表现出