IMPILAMENTO FUOCO E PROFONDITÀ DI CAMPO

Il focus stacking è una tecnica potente per estendere la profondità di campo apparente di una foto. È forse più utile nella fotografia ravvicinata e macro, poiché l'f-stop più alto dell'obiettivo della fotocamera è spesso insufficiente per rendere tutto a fuoco. Può anche superare l'altrimenti inevitabile perdita di nitidezza dovuta alla diffrazione. Tuttavia, anche il focus stacking è una tecnica piuttosto complicata da padroneggiare. Continua a leggere per saperne di più su questo potente strumento.

Foto scattata al chiaro di luna in cima al Clare Bridge a Cambridge, in Inghilterra.
Sono state utilizzate due distanze di messa a fuoco:una per la sfera e l'altra per lo sfondo.

QUANDO UTILIZZARE L'IMPIANTO DI IMMAGINI

Quando un fotografo richiede una maggiore profondità di campo, in genere aumenta semplicemente l'impostazione f-stop dell'obiettivo della fotocamera. Sebbene questa sia una tecnica semplice ed efficace, la scelta di un f-stop più alto ha anche i suoi svantaggi. Aumenta il tempo di esposizione necessario e, in casi estremi, può anche ridurre la nitidezza dell'immagine a causa della diffrazione. Inoltre, si potrebbe desiderare una profondità di campo maggiore di quella che l'f-stop massimo di un particolare obiettivo è in grado di fornire. Scenari di esempio specifici possono includere:

foto macro di Piotr Naskrecki

• Fotografie di paesaggi :si può desiderare di ottenere una vasta profondità di campo, evitando anche la morbidezza sul piano focale dovuta alla diffrazione. Ciò può consentire una stampa molto più grande e nitida di quanto sarebbe altrimenti possibile.
• Fotografie macro :si potrebbe desiderare di ottenere una profondità di campo maggiore di quella ottenibile utilizzando l'f-stop massimo dell'obiettivo (spesso f/22 o f/32 con le fotocamere SLR).
• Fotografia in condizioni di scarsa illuminazione :si potrebbe voler evitare un tempo di esposizione proibitivo. In alternativa, si potrebbe desiderare di bloccare il movimento in una parte dell'immagine (ad esempio con un soggetto in movimento), ma anche di preservare un'ampia profondità di campo in altre parti della foto (senza ricorrere all'uso del flash).

Qual è la soluzione? Per combinare più immagini separate (ovvero "impilamento di immagini"). Ciò evita molti degli svantaggi dell'utilizzo di un f-stop troppo alto, pur mantenendo il vantaggio di una grande profondità di campo. In questo articolo, ci concentreremo su un tipo di stacking di immagini che unisce diverse foto scattate a diverse distanze di messa a fuoco, producendo un unico composito con profondità di campo estesa (noto anche come "focus stacking"). Nella seconda parte di questo tutorial ci concentreremo invece sull'impilamento di immagini scattate a diversi f-stop.

PANORAMICA

Il focus stacking funziona in tre fasi generali:

→ →

1. Diverse foto vengono scattate aumentando gradualmente la distanza di messa a fuoco sul soggetto . Il numero di foto separate varia da una coppia (per due livelli distinti di soggetto) a un massimo di dozzine (per scene estese). In generale, i soggetti in movimento dovrebbero essere evitati.
2. Queste foto vengono quindi allineate in modo che il loro contenuto sia sovrapposto pixel per pixel . Questo passaggio è necessario anche quando si utilizza un treppiede, poiché la modifica della distanza di messa a fuoco provoca sempre un disallineamento (ne parleremo più avanti).
3. Viene quindi creata un'immagine composita basata sulle regioni più nitide di ciascuna di queste foto separate . Se il soggetto è composto solo da pochi livelli distinti (come l'esempio della sfera sopra), questo può essere eseguito manualmente utilizzando le maschere di livello. Altrimenti sono necessari Adobe Photoshop CS4+ o pacchetti software specializzati come Helicon Focus, TuFuse o CombineZM.

FASE 1:CATTURA DELLE FOTO

La decisione più importante con il focus stacking è scegliere quante foto scattare . Ciò è influenzato dai seguenti fattori:

	N. di foto impilate richiesto
Quando i # livelli di soggetto aumenta. . .	Aumenta
Quando la f-stop aumenta. . .	Diminuzioni
Quando ingrandimento soggetto aumenta. . .	Aumenta
Quando stampa/dimensione immagine aumenta. . .	Aumenta

In altre parole, tutti gli stessi principi che si applicano alla profondità di campo si applicano anche qui. Se il soggetto si estende su una grande distanza e prevedi di fare una stampa di grandi dimensioni, avrai bisogno di un f-stop alto per ottenere una profondità di campo sufficiente. L'unica differenza è che ora hai un quadrante in più sotto il tuo controllo:il numero di immagini impilate. Ad esempio, ora puoi farla franca con un f-stop più basso semplicemente impilando più immagini (o viceversa).

Si potrebbe stimare il numero di foto da una formula, ma probabilmente è meglio invece sviluppare un'intuizione per quante ne avrai bisogno. Se avevi quasi una profondità di campo sufficiente senza il focus stacking, inizia impilando solo 2-3 immagini con distanze di messa a fuoco uniformemente distanziate sul soggetto, quindi guarda come appare. La chiave è sperimentare molto all'inizio. Nell'esempio seguente, si può vedere che tre foto saranno sufficienti fintanto che l'immagine non viene visualizzata più grande di quella mostrata qui:

Nota:le foto sopra sono state pre-allineate per facilitare il confronto della profondità di campo.
Prima dell'allineamento, l'immagine a sinistra era leggermente più grande di quella delle immagini centrale e destra
(per ulteriori informazioni, vedere la fase 2 su questo argomento).

Spaziatura della distanza di messa a fuoco ottimale . La chiave è garantire che la profondità di campo di ogni foto successiva si sovrapponga alla profondità di campo della foto precedente. In questo modo non sarà presente morbidezza nel composito finale. Distanze di messa a fuoco più ravvicinate producono spesso una nitidezza più uniforme e naturale, ma l'acquisizione può richiedere molto più tempo e richiede più spazio di archiviazione, quindi cerca di evitare di esagerare.

Prestare la massima attenzione per evitare la profondità di campo simile a un'onda che può derivare da distanze di messa a fuoco troppo distanziate (come mostrato nell'esempio a sinistra). Come puoi vedere, se l'esempio sopra utilizzasse un f-stop più basso, sarebbe necessario impilare più immagini. Prova anche a utilizzare la funzione LCD posteriore "live view" della fotocamera per una distanza di messa a fuoco più coerente. Per stack avanzati, potresti voler collegare la tua fotocamera a un laptop (se supportato) in modo da poter vedere un'anteprima ingrandita e controllare con precisione la distanza di messa a fuoco.

Se il tuo soggetto copre l'intera distanza dalla tua fotocamera allo sfondo distante, allora dovrai assicurarti di aver scelto un intervallo di distanze di messa a fuoco che renda tutto questo a fuoco nitido. In questo caso, la tecnica del focus stacking deve essere un approccio tutto o niente, altrimenti i soggetti possono essere resi con una profondità di campo innaturale e brusca. L'unico momento in cui puoi farla franca con poche distanze di messa a fuoco è quando il tuo soggetto è composto da livelli distinti (come l'esempio della sfera all'inizio).

F-Stop ottimale . L'uso di valori f-stop più elevati consente distanze di messa a fuoco più spartane, ma ciò può anche ridurre la nitidezza dell'immagine finale. In genere è una buona idea scegliere un f-stop più alto possibile senza indurre un visibile ammorbidimento dovuto alla diffrazione. In caso di dubbio, i valori di f/11-f/16 spesso funzionano alla grande con le fotocamere SLR.

FASE 2:ALLINEAMENTO DELLE FOTO

A differenza dell'estensione della profondità di campo variando l'f-stop, la variazione della distanza di messa a fuoco provoca il disallineamento di ogni singola foto. Questo perché la lunghezza focale effettiva di un obiettivo cambia leggermente quando si modifica la distanza di messa a fuoco (vedi tutorial su obiettivi macro ed estensione). Di conseguenza, cambia anche l'angolo di campo, dando alle immagini l'impressione di ingrandire o rimpicciolire quando si mette a fuoco rispettivamente vicino o lontano:

Distanza di messa a fuoco più ravvicinata (angolo di campo più stretto)

Distanza di messa a fuoco più ampia (angolo di visione più ampio)

Un software speciale deve quindi riallineare (ovvero "registrare") le immagini separate. I pacchetti software necessari potrebbero includere TuFuse, Helicon Focus, CombineZM o una combinazione delle funzioni di unione automatica e allineamento automatico di Adobe Photoshop. Fortunatamente, tutti questi producono risultati molto simili quando si allineano le immagini. In Photoshop, puoi utilizzare "File> Automatizza> Photomerge..." o "Modifica> Allinea automaticamente i livelli..." come mostrato:

... OPPURE ...

Se usi Photomerge, puoi eseguire efficacemente le fasi 2 e 3 allo stesso tempo se selezioni anche la casella "Unisci le immagini insieme". Se le foto sono state scattate su un treppiede (come dovrebbero essere), è meglio utilizzare l'opzione "Collage" (mostrata a destra). Se stai utilizzando un altro pacchetto software, ciò equivale ad assicurarti che il software riposiziona e ridimensioni le immagini solo quando le allinea.

Se utilizzi "Unisci automaticamente i livelli", dovrai prima assicurarti che tutte le tue foto siano già incollate una sopra l'altra come livelli in Photoshop.

FASE 3:UNIRE E UNIRE LE FOTO

L'unione delle immagini richiede la determinazione di quale foto impilata contiene la rappresentazione più nitida di ciascuna regione dell'immagine. Nell'esempio seguente, il software è stato utilizzato per selezionare e unire solo le porzioni più nitide da ciascuna delle tre distanze di messa a fuoco:

Focus:

Vicino

Medio

Lontano

→ Porzione più nitida→ Composito finale

Sfortunatamente, la qualità dell'unione/fusione delle immagini può variare sostanzialmente a seconda del software di impilamento delle immagini utilizzato. Con un soggetto semplice che ha livelli ben definiti (come l'esempio sopra), i risultati saranno probabilmente simili. Tuttavia, ogni volta che gli strati sono irregolari e altamente intrecciati, i risultati possono variare notevolmente. Puoi sempre modificare manualmente quale foto contribuisce a dove, ma ciò può richiedere molto tempo. Pertanto, ti consigliamo di provare prima le versioni di prova di qualsiasi software tu stia considerando.

In Photoshop, se hai già utilizzato Photomerge per allineare le immagini nella fase 2 sopra, queste foto potrebbero essere già state unite se la casella "unisci immagini insieme" è stata selezionata. Altrimenti puoi unirli come segue:

(1) Seleziona foto a strati (2) Vai a "Modifica> Combina automaticamente i livelli..."
usando la parte superiore menu,
quindi seleziona "Impila immagini". Livelli risultanti

Ti rimarranno le maschere di livello per ogni foto impilata (immagine all'estrema destra sopra), quindi tutto ciò che devi fare è appiattire l'immagine (seleziona tutti i livelli e vai su "Livello> Appiattisci immagine") e rimarrai con una foto nitida e con profondità di campo estesa. Per ogni evenienza, assicurati di ispezionare attentamente il risultato finale e modificare le maschere di livello secondo necessità.

FOCUS STACKING:LIMITAZIONI E ALTERNATIVE

Il focus stacking è una tecnica straordinariamente potente, ma ha sicuramente degli svantaggi:

• Può richiedere molto tempo.
• Di solito è necessario che il soggetto sia immobile.
• Potrebbe essere necessario un dispositivo di messa a fuoco di precisione (come una guida di messa a fuoco) quando è necessario impilare un gran numero di foto (come con la fotografia macro estrema).
• Richiede un software specializzato per allineare e unire/fondere le foto.

Due eccellenti alternative includono:

• Estensione della profondità di campo impilando le immagini scattate a diversi F-stop
  Questo è più semplice del focus stacking perché ogni immagine non deve essere allineata, sebbene non possa estendere la profondità di campo di tanto.
  
• Utilizzo dei movimenti di inclinazione con una lente di inclinazione/spostamento per riposizionare la profondità di campo.
  Questo può catturare soggetti in movimento, ma è limitato alle situazioni in cui il soggetto si trova lungo una regione a forma di cuneo.