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EMPILHAMENTO DE FOCO E PROFUNDIDADE DE CAMPO


O empilhamento de foco é uma técnica poderosa para estender a profundidade de campo aparente de uma foto. Talvez seja mais útil em fotografia macro e close-up, já que o f-stop mais alto da lente da câmera geralmente é insuficiente para renderizar tudo em foco. Ele pode até superar a perda de nitidez inevitável da difração. No entanto, o empilhamento de foco também é uma técnica bastante complicada de dominar. Continue lendo para saber mais sobre essa poderosa ferramenta.


Foto tirada sob a luz da lua cheia no topo da Clare Bridge em Cambridge, Inglaterra.
Duas distâncias de foco foram usadas:uma para a esfera e outra para o fundo.

QUANDO USAR O EMPILHAMENTO DE IMAGEM


Quando um fotógrafo requer mais profundidade de campo, eles normalmente apenas aumentam a configuração de f-stop da lente da câmera. Embora esta seja uma técnica simples e eficaz, escolher um f-stop mais alto também tem suas desvantagens. Aumenta o tempo de exposição necessário e, em casos extremos, também pode reduzir a nitidez da imagem devido à difração. Além disso, pode-se desejar uma profundidade de campo maior do que o f-stop máximo de uma determinada lente é capaz de fornecer. Cenários de exemplo específicos podem incluir:

foto macro de Piotr Naskrecki
  • Fotografia de paisagem :pode-se desejar obter uma grande profundidade de campo, evitando ao mesmo tempo a suavidade no plano focal devido à difração. Isso pode permitir uma impressão muito maior e mais nítida do que seria possível.
  • Macrofotografia :pode-se desejar obter uma profundidade de campo maior do que a obtida usando o f-stop máximo da lente (geralmente f/22 ou f/32 com câmeras SLR).
  • Fotografia com pouca luz :pode-se querer evitar um tempo de exposição proibitivamente longo. Como alternativa, pode-se desejar congelar o movimento em parte de sua imagem (como com um assunto em movimento), mas também preservar uma ampla profundidade de campo em outras partes da foto (sem recorrer ao uso de flash).

Qual é a solução? Para combinar várias imagens separadas (também conhecido como "empilhamento de imagens"). Isso evita muitas das desvantagens de usar um f-stop muito alto, enquanto mantém a vantagem de uma grande profundidade de campo. Neste artigo, vamos nos concentrar em um tipo de empilhamento de imagens que mescla várias fotos que foram tiradas em diferentes distâncias de foco - produzindo uma única composição de profundidade de campo estendida (também conhecida como "empilhamento de foco"). Na segunda parte deste tutorial, vamos nos concentrar em empilhar imagens tiradas em diferentes f-stops.

VISÃO GERAL


O empilhamento de foco funciona em três etapas gerais:
  1. Várias fotos são tiradas aumentando gradualmente a distância de foco no assunto . O número de fotos separadas varia de um par (para duas camadas distintas de assunto) até dezenas (para cenas expansivas). Em geral, o assunto em movimento deve ser evitado.
  2. Essas fotos são alinhadas para que seu conteúdo seja sobreposto pixel por pixel . Esta etapa é necessária mesmo quando se usa um tripé, pois alterar a distância de foco sempre causa desalinhamento (mais sobre isso mais tarde).
  3. Uma imagem composta é então criada com base nas regiões mais nítidas de cada uma dessas fotos separadas . Se o assunto for composto por apenas algumas camadas distintas (como o exemplo da esfera acima), isso pode ser realizado manualmente usando máscaras de camada. Caso contrário, são necessários o Adobe Photoshop CS4+ ou pacotes de software especializados, como Helicon Focus, TuFuse ou CombineZM.

ETAPA 1:CAPTANDO AS FOTOS


A decisão mais importante com o empilhamento de foco é escolher quantas fotos tirar . Isso é influenciado pelos seguintes fatores:
Número necessário de fotos empilhadas
Quando o # assunto camadas aumenta. . . Aumentos
Quando o f-stop aumenta. . . Diminui
Quando aumentar o assunto aumenta. . . Aumentos
Quando imprimir/tamanho da imagem aumenta. . . Aumentos

Em outras palavras, todos os mesmos princípios que se aplicam à profundidade de campo também se aplicam aqui. Se o seu assunto abrange uma grande distância e você planeja fazer uma impressão grande, você precisará de um f-stop alto para obter profundidade de campo suficiente. A única diferença é que agora você tem mais um mostrador sob seu controle:o número de imagens empilhadas. Por exemplo, agora você pode sair com um f-stop mais baixo se apenas empilhar mais imagens (ou vice-versa).

Pode-se estimar o número de fotos a partir de uma fórmula, mas provavelmente é melhor desenvolver uma intuição de quantas você precisará. Se você quase teve profundidade de campo suficiente sem empilhamento de foco, comece empilhando apenas 2-3 imagens com distâncias de foco uniformemente espaçadas em seu assunto e veja como isso fica. A chave é experimentar muito ao começar. No exemplo abaixo, pode-se ver que três fotos serão suficientes desde que a imagem não seja exibida maior do que a mostrada aqui:

Observação:as fotos acima foram pré-alinhadas para facilitar a comparação da profundidade de campo.
Antes do alinhamento, a imagem da esquerda era um pouco maior do que a das imagens do meio e da direita
(consulte o estágio 2 para saber mais neste tópico).

Espaçamento ideal da distância de focagem . A chave é garantir que a profundidade de campo de cada foto subsequente se sobreponha à profundidade de campo da foto anterior. Desta forma, nenhuma suavidade estará presente no compósito final. Distâncias de foco mais próximas geralmente produzem nitidez mais consistente e natural, mas isso pode levar muito mais tempo para capturar e requer mais espaço de armazenamento, portanto, tente evitar exagerar.

Tenha cuidado extra para evitar a profundidade de campo ondulada que pode resultar de distâncias de foco muito espaçadas (como mostrado no exemplo à esquerda). Como você pode ver, se o exemplo acima usasse um f-stop mais baixo, mais imagens precisariam ser empilhadas. Tente também usar o recurso LCD traseiro de "visualização ao vivo" da câmera para um espaçamento de distância de foco mais consistente. Para pilhas avançadas, convém conectar sua câmera a um laptop (se compatível) para que você possa ver uma visualização ampliada e controlar a distância de foco com precisão.

Se o seu assunto abrange toda a distância da sua câmera até o fundo distante, você precisará garantir que escolheu um intervalo de distâncias de foco que renderiza tudo isso em foco nítido. Nesse caso, a técnica de empilhamento de foco realmente precisa ser uma abordagem de tudo ou nada, caso contrário, os assuntos podem ser renderizados com uma profundidade de campo não natural e abrupta. A única vez que você pode se safar com apenas algumas distâncias de foco é quando seu assunto é composto de camadas distintas (como o exemplo da esfera no início).

F-Stop ideal . O uso de valores de f-stop mais altos permite distâncias de foco mais espaçadas, mas isso também pode diminuir a nitidez da imagem final. Geralmente, é uma boa ideia escolher um f-stop o mais alto possível sem induzir amolecimento visível devido à difração. Em caso de dúvida, os valores de f/11-f/16 geralmente funcionam muito bem com câmeras SLR.

ETAPA 2:ALINHAMENTO DAS FOTOS


Ao contrário de estender a profundidade de campo variando o f-stop, variar a distância de foco faz com que cada foto individual fique desalinhada. Isso ocorre porque a distância focal efetiva de uma lente realmente muda um pouco quando se altera a distância de foco (consulte o tutorial sobre lentes macro e extensão). Como resultado, o ângulo de visão também muda — dando às imagens a aparência de aumentar ou diminuir o zoom ao focar perto ou longe, respectivamente:

Distância de foco mais próxima
(ângulo de visão mais estreito)
Distância de foco maior
(ângulo de visão mais amplo)

Um software especial, portanto, precisa realinhar (também conhecido como "registrar") as imagens separadas. Os pacotes de software necessários podem incluir TuFuse, Helicon Focus, CombineZM ou alguma combinação dos recursos Auto-Merge e Auto-Align do Adobe Photoshop. Felizmente, tudo isso produz resultados muito semelhantes ao alinhar imagens. No Photoshop, você pode usar "Arquivo> Automatizar> Photomerge..." ou "Editar> Alinhar camadas automaticamente...", conforme mostrado:
... OU ...
Se você usar o Photomerge, poderá executar efetivamente os estágios 2 e 3 ao mesmo tempo se também marcar a caixa que diz "Combinar imagens". Se as fotos foram tiradas em um tripé (como deveriam ser), então é melhor usar a opção "Colagem" (mostrada à direita). Se você estiver usando outro pacote de software, isso equivale a garantir que o software apenas reposicione e redimensione as imagens ao alinhá-las.

Se você usar "Auto-Blend Layers", precisará primeiro garantir que todas as suas fotos já estejam coladas umas sobre as outras como camadas no Photoshop.

ESTÁGIO 3:COMBINANDO E COMBINANDO AS FOTOS


Mesclar as imagens requer determinar qual foto empilhada contém a representação mais nítida de cada região da imagem. No exemplo abaixo, o software foi usado para selecionar e mesclar apenas as partes mais nítidas de cada uma das três distâncias de foco:
Foco:
Perto Meio Longe
Porção mais afiada→ Composição final
Infelizmente, a qualidade da mesclagem/combinação de imagens pode variar substancialmente dependendo do software de empilhamento de imagens que está sendo usado. Com um assunto simples que possui camadas bem definidas (como o exemplo acima), os resultados provavelmente serão semelhantes. No entanto, sempre que as camadas são irregulares e altamente entrelaçadas, os resultados podem variar drasticamente. Você sempre pode editar manualmente qual foto contribui para onde, mas isso pode consumir bastante tempo. Portanto, é recomendável que você experimente primeiro as versões de teste de qualquer software que esteja considerando.

No Photoshop, se você já usou o Photomerge para alinhar as imagens no estágio 2 acima, essas fotos podem já ter sido mescladas se a caixa "combinar imagens" estiver marcada. Caso contrário, você pode misturá-los da seguinte maneira:
(1) Selecionar fotos em camadas (2) Vá para "Editar> Auto-Blend Layers..."
usando a parte superior menu,
e marque "Pilhar imagens". Camadas resultantes
Você ficará com máscaras de camada para cada foto empilhada (imagem à direita acima), então tudo o que você precisa fazer é achatar a imagem (selecione todas as camadas e vá para "Camada> Achatar imagem") e você ficará com uma foto nítida e estendida de profundidade de campo. Apenas por precaução, certifique-se de inspecionar de perto o resultado final e editar as máscaras de camada conforme necessário.

EMPILHAMENTO DE FOCO:LIMITAÇÕES E ALTERNATIVAS


O empilhamento de foco é uma técnica incrivelmente poderosa, mas definitivamente tem desvantagens:
  • Pode ser muito demorado.
  • Geralmente requer que o assunto esteja imóvel.
  • Pode ser necessário um dispositivo de foco de precisão (como um trilho de foco) quando um grande número de fotos precisa ser empilhado (como em macrofotografias extremas).
  • Requer software especializado para alinhar e mesclar/combinar as fotos.

Duas excelentes alternativas incluem:
  • Estendendo a profundidade de campo empilhando imagens tiradas em diferentes pontos F
    Isso é mais simples que o empilhamento de foco porque cada imagem não precisa ser alinhada, embora não possa estender tanto a profundidade de campo.
  • Usando movimentos de inclinação com uma lente de inclinação/deslocamento para reposicionar a profundidade de campo.
    Isso pode capturar objetos em movimento, mas é limitado a situações em que o objeto está em uma região em forma de cunha.