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什么是影像測量“景深”

“景深”詳解
  景深是指在攝影機鏡頭或其他成像器前沿能夠取得清晰圖像的成像所測定的被攝物體前后距離范圍。在聚焦完成后,在焦點前后的范圍內(nèi)都能形成清晰的像,這一前一后的距離范圍,便叫做景深。在鏡頭前方(調(diào)焦點的前、后)有一段一定長度的空間,當(dāng)被攝物體位于這段空間內(nèi)時,其在底片上的成像恰位于焦點前后這兩個彌散圓之間。被攝體所在的這段空間的長度,就叫景深。換言之,在這段空間內(nèi)的被攝體,其呈現(xiàn)在底片面的影象模糊度,都在容許彌散圓的限定范圍內(nèi),這段空間的長度就是景深。
  
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  概述
  
  所謂景深,就是當(dāng)焦距對準(zhǔn)某一點時,其前后都仍可清晰的范圍。它能決定是把背景模糊化來突出拍攝對象,還是拍出清晰的背景。我們經(jīng)常能夠看到拍攝花、昆蟲等的照片中,將背景拍得很模糊(稱之為小景深)。但是在拍攝紀(jì)念照或集體照,風(fēng)景等的照片一般會把背景拍攝得和拍攝對象一樣清晰(稱之為大景深)。
  
  詳細(xì)解釋:當(dāng)相機的鏡頭對著某一物體聚焦清晰時,在鏡頭中心所對的位置垂直鏡頭軸線的同一平面的點都可以在膠片或者接收器上相當(dāng)清晰的圖像,在這個平面沿著鏡頭軸線的前面和后面一定范圍的點也可以結(jié)成眼睛可以接受的較清晰的像點,把這個平面的前面和后面的所有景物的距離叫做相機的景深。
  
  光軸平行的光線射入凸透鏡時,理想的鏡頭應(yīng)該是所有的光線聚集在一點后,再以錐狀擴散開來,這個聚集所有光線的一點,就叫做焦點。
  
  在焦點前后,光線開始聚集和擴散,點的影像變成模糊的,形成一個擴大的圓,這個圓就叫做彌散圓。
  
  在現(xiàn)實當(dāng)中,觀賞拍攝的影像是以某種方式(比如投影、放大成照片等等)來觀察的,人的肉眼所感受到的影像與放大倍率、投影距離及觀看距離有很大的關(guān)系,如果彌散圓的直徑大于人眼的鑒別能力,在一定范圍內(nèi)實際影象產(chǎn)生的模糊是不能辨認(rèn)的。這個不能辨認(rèn)的彌散圓就稱為容許彌散圓(permissiblecircleofconfusion)。在焦點的前、后各有一個容許彌散圓。
  
  以持照相機拍攝者為基準(zhǔn),從焦點到近處容許彌散圓的的距離叫前景深,從焦點到遠方容許彌散圓的距離叫后景深。
  
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  光圈、鏡頭、及拍攝物的距離是影響景深的重要因素:
  
  1、光圈越大(光圈值f越?。┚吧钤綔\,光圈越小(光圈值f越大)景深越深。
  
  2、鏡頭焦距越長景深越淺、反之景深越深。
  
  3、主體越近,景深越淺,主體越遠,景深越深。
  
  景深的計算公式:見圖
  
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  從公式可以看出,后景深>前景深。
  
  (1)、鏡頭光圈:光圈越大,景深越淺;光圈越小,景深越深;(2)、鏡頭焦距鏡頭焦距越長,景深越淺;焦距越短,景深越深;(3)、拍攝距離距離越遠,景深越深;距離越近,景深越淺。
  
  在進行拍攝時,調(diào)節(jié)相機鏡頭,使距離相機一定距離的景物清晰成像的過程,叫做對焦,那個景物所在的點,稱為對焦點,因為“清晰”并不是一種絕對的概念,所以,對焦點前(靠近相機)、后一定距離內(nèi)的景物的成像都可以是清晰的,這個前后范圍的總和,就叫做景深,意思是只要在這個范圍之內(nèi)的景物,都能清楚地拍攝到。景深的大小,首先與鏡頭焦距有關(guān),焦距長的鏡頭,景深小,焦距短的鏡頭景深大。其次,景深與光圈有關(guān),光圈越?。〝?shù)值越大,例如f16的光圈比f11的光圈?。吧罹驮酱?;光圈越大(數(shù)值越小,例如f2.8的光圈大于f5.6)景深就越小。其次,前景深小于后景深,也就是說,精確對焦之后,對焦點前面只有很短一點距離內(nèi)的景物能清晰成像,而對焦點后面很長一段距離內(nèi)的景物,都是清晰的。
  
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  能同時被眼看清楚的空間深度稱為眼的成像空間深度,即是景深。


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