Das Fokusstapeln (Anglizismus), manchmal übersetzt " Stapel entwickelt ", ist eine Methode zum Kombinieren mehrerer Bilder, deren Brennebene variiert, um ein Bild mit größerer Schärfentiefe mit einem einzigartigen Bild zu erhalten. Auf diese Weise erhalten wir Bilder, die mit herkömmlichen fotografischen Mitteln physikalisch nicht zu erreichen wären. Es eignet sich besonders gut für die digitale Fotografie und für Situationen, in denen ein einzelnes Bild eine sehr kurze Schärfentiefe aufweist , wie z. B. Makro- und Mikrofotografie .
Es gibt alternative Techniken, um ein Bild mit einer großen Schärfentiefe zu erhalten, insbesondere Fotografie durch Wellenfrontcodierung oder sogar plenoptische Fotografie .
Alle diese Prozesse sind durch ihren künstlerischen Wert sowie durch die Klarheit wissenschaftlicher Veröffentlichungen gerechtfertigt.
Der erste Schritt beim Stapeln des Fokus ist die Erfassung von Bildern des Motivs in verschiedenen Fokusebenen durch geringfügiges Ändern des Fokus zwischen den einzelnen Aufnahmen:
Der zweite Schritt besteht darin, die Bilder zu "stapeln", die durch Privilegieren der scharfen Zonen erhalten werden. Dies könnte unter Verwendung von Filmdrucktechniken erfolgen, wird jedoch jetzt in der Nachbearbeitung digital ausgeführt. Die Auswahl dieser Zonen kann manuell in einer Bildverarbeitungssoftware sowie deren Kompilierung erfolgen. Es gibt auch spezielle Programme (manchmal selbst in der Bildverarbeitungssoftware enthalten ...), die die scharfen Bereiche jedes Bildes erkennen (z. B. durch Kantenerkennung oder durch Oberschwingungsanalyse ) und diese automatisch zusammenführen.
Schließlich ist es im Rahmen einer wissenschaftlichen Verwendung möglich, eine 3D-Modellierung des fotografierten Objekts durchzuführen, beispielsweise einen Körperscanner, der nur die Außenseite des Patienten sehen würde.
Normalerweise wird die Schärfentiefe durch Verringern der relativen Apertur erhöht (z. B. Arbeiten mit 1: 22). Dieses Verfahren verschlechtert jedoch die Schärfe des aufgrund der Beugung erhaltenen Bildes. Die Fokusstapelung dient nicht nur dazu, die Schärfentiefe zu erhöhen (entspricht dem, was durch Arbeiten erzielt werden würde, z. B. 1: 128), sondern auch, um die optimale Blende in Bezug auf den objektiven Tauchgang (z. B. 1: 5,6) zu genießen.
Bei sehr hoher Vergrößerung ist es im Allgemeinen nicht möglich, die numerische Apertur zu variieren, ohne eine Verschlechterung des Bildes unter dem Effekt der Beugung zu verursachen, der mit dem Schließen der Aperturblende verbunden ist. Dies hängt dann nur von der Wahl des Objektivs ab, mit dem so viel Licht wie möglich von einer kleinen Probe erfasst werden soll. Die Schärfentiefe, die sowohl durch eine große Vergrößerung als auch durch eine große Apertur begrenzt ist, die nicht verringert werden kann, ist dann extrem klein. Beispielsweise hat ein 100 × -Objektiv mit einer numerischen Apertur von 1,4 eine Schärfentiefe von etwa 1 & mgr ; m .
Bei direkter Beobachtung einer Probe können die Einschränkungen einer geringen Schärfentiefe leicht umgangen werden, indem entsprechend dem zu beobachtenden Bereich fokussiert wird. Focus Stacking verfolgt diesen Ansatz in gewisser Weise. Nur so kann die Schärfentiefe in Mikrofotografien erhöht werden.
Die Neugierde Sonde der Mars Science Laboratory Mission hat ein Instrument der gerufene Mars Hand Objektiv Imager (Maheli) , die es insbesondere möglich macht zu nehmen Fokus Stapel Fotos .
| Nachname | Hauptautor | Plattform | Lizenz |
|---|---|---|---|
| Adobe Photoshop CS4, CS5 | Adobe | Windows, Mac OS X. | Inhaber |
| Affinitätsfoto | Serif | Windows, Mac OS X. | Inhaber |
| " ALE " ( Archiv • Wikiwix • Archive.is • Google • Was ist zu tun? ) (Zugriff am 9. April 2013 ) | David Hilvert | Linux, Windows | LPG |
| Aphel mit MultiFocus-Erweiterung | ADCIS | Windows | Besitzer, 30-Tage-Testversion |
| Amira (en) / Avizo ' Bildstapelprojektion ' | ThermoFisher | Windows, Mac OS X, Linux | Inhaber |
| CombineZM / CombineZP | Alan Hadley | Windows | LPG |
| Deep Focus Modul für QuickPHOTO | PROMICRA | Windows | Besitzer, unbegrenzte Testversion |
| Enfuse ( kombiniert mit align_image_stack oder ähnlichem) | Andrew Mihal und das Hugin- Entwicklungsteam | Multiplattform | LPG |
|
Plugin für erweiterte Schärfentiefe für ImageJ |
Alex Prudencio | Plattformübergreifend (Java) | Kostenlos für die Forschung |
| Helicon Focus (de) | Danylo Kozub | Windows, Mac OS X. | Besitzer, 30-Tage-Testversion |
| ImageFocus Stacking-Software | Euromex Mikroskope Holland | Windows | Besitzer, 30-Tage-Testversion |
| Image Pro Plus | Medien Kybernetik | Windows | Inhaber |
| Maknifizierung | Peter Schols | Mac OS X | Besitzer, 30-Tage-Testversion |
| Makrofusion , GUI für Enfuse (en) | Dariusz Duma | Linux | GPL (v2) |
| PhotoAcute Studio | Almalence Inc. | Windows, Mac OS X, Linux | Besitzer, unbegrenzte Testversion |
| PICOLAY | Heribert Cypionka | Windows | Inhaber |
|
Stack Focuser Plugin für ImageJ |
Michael umorin | Plattformübergreifend (Java) | LPG |
| Tufuse | Max Lyons | Windows | Inhaber |
| Zeiss Axiovision | Carl Zeiss AG | Windows | Inhaber |
| Zerene Stacker | Rik Littlefield | Windows, Mac OS X, Linux | Besitzer, 30-Tage-Testversion |
Dieser Vorgang wird auch als erweiterte Schärfentiefe, Hyperfokus, Z-Stapelung , Zusammenführen der Brennebene , Bild mit zusammengeführtem Fokus und Fokusüberblendung bezeichnet .