Focus Stacking

پیش گفتار
 Focus Stacking یک تکنیک قوی برای افزایش عمق میدان در عکسهاست که بیشتر در مکروگرافی و عکس‌های کلوزآپ کاربرد دارد زیرا در اینگونه عکس‌ها گاهی حتی بیشینه عدد دیافراگم لنز‌ها هم توانایی ثبت همهٔ المانهای تصویر را در فوکوس نخواهد داشت.
این روش همچنین برای غلبه بر کاهش شارپنس منتج از دیفرکشن لنز‌ها نیز مفید است.

چه زمانهایی از این تکنیک استفاده کنیم؟
وقتی نیاز به عمق میدان زیاد داریم معمولا اولین راه حلی که به ذهنمان می‌رسد استفاده از دیافراگم‌های خیلی بسته است ولی استفاده از دیافراگم‌های خیلی بسته مشکلات خاص خودش را دارد اول اینکه زمان نور دهی را بالا می‌برد که در عکسهایی مثل مناظر شبانه و مانند آن نامطلوب است و از طرفی کاهش ناخواسته شارپنس را به دنبال خواهد داشت (مسئلهٔ دیفرکشن) ضمن اینکه‌گاه حتی با بسته‌ترین دیافراگم یک لنز نمی‌توان به عمق میدان مطلوب و مورد نظر رسید.
نمونه مثالهایی از موارد فوق الذکر:

الف) عکاسی منظره
شما ممکن است نیاز به عمق میدان خیلی زیاد در عکسهای منظره داشته باشید. با این روش شما می‌توانید به عکسهای بسیار شارپتری برای چاپ در ابعاد بالا برسید.
ب) مکروگرافی
در این نوع عکاسی هم معمولا حتی عکاسی با بسته‌ترین دیافراگم‌های ۲۲ و ۳۲ عمق میدان کافی را به شما نخواهد داد.
ج) عکاسی در نور کم
ممکن است نیاز به ثبت یک منظره در نور کم داشته باشید ولی در عین حال برای فریز کردن حرکات احتمالی سوژه‌های متحرک درون قاب؛ امکان استفاده از سرعت‌های پایین شا‌تر (که نتیجهٔ بستن دیافراگم خواهد بود) را نداشته باشید. با این روش بدون نیاز به بالابردن غیر منطقی عدد ایزو قادر به ثبت چنین عکسهایی خواهید بود.

کلیات
روش Focus Stacking از سه مرحلهٔ اصلی تشکیل می‌شود: عکس گرفتن؛ جفت و جورکردن (Align)  و ادغام (Merging).

۱- تعداد زیادی عکس با فواصل فوکوس مختلف بگیرید. تعداد عکس‌ها ممکن است از دو عکس (برای عکسهایی که دو سوژه اصلی در فاصلهٔ زیادی از هم قرار دارند) تا ده‌ها عکس (برای عکسهایی که برایتان ارزش و اهمیت زیادی دارد) متفاوت باشد. به عنوان یک اصل بدیهی، در این حالت سوژه باید کاملا ثابت و بی‌حرکت باشد.
۲- عکس‌ها باید جفت و جور (Align) شوند. این قدم حتی اگر از سه پایه استفاده می‌کنید لازم است چون تغییر فاصلهٔ فوکوس خود باعث از تنظیم خارج شدن سوژه در کادر خواهد شد.
۳-عکس نهایی بر اساس شارپ‌ترین و فوکوس‌ترین قسمت سوژه در هر عکس ساخته خواهد شد. اگر عکس مورد نظر فقط از چند لایهٔ جداگانهٔ ساده (مانند عکس مثال فوق) تشکیل شده باشد؛ ساخت عکس نهایی را می‌توان به صورت دستی و با استفاده از ابزار Mask لایه‌ها در فوتوشاپ انجام گردد و در غیر اینصورت نیاز به فوتوشاپ CS4 به بالا و یا برنامه‌هایی مثل Helicon Focus یا TuFuse یا CombineZM برای ادغام عکس‌ها خواهیم داشت.

قدم اول: گرفتن عکس‌ها
اولین و مهم‌ترین تصمیم این است که چند عکس باید گرفته شود. تعداد عکس‌ها به عوامل زیر بستگی دارد:
هرچه تعداد لایه‌های سوژه بیشتر باشد و یا به عبارتی صفحات فوکوس مختلفی داشته باشد تعداد عکسهای بیشتری لازم است که گرفته شود.
هرچه دیافراگم بسته‌تر باشد (بسته‌ترین دیافراگمی را انتخاب کنید که منجر به مشکلات پیش گفته شده نشود) تعداد عکس‌های کمتری نیاز است.
هرچه بزرگنمایی بیشتری مد نظر باشد به تعداد عکسهای بیشتری نیاز هست.
هرچه ابعاد چاپ بزرگتری نیاز باشد نیاز به تعداد عکس بیشتری خواهیم داشت.
در واقع هیچ فرمول مشخصی برای این موضوع وجود ندارد و تنها راه آن کسب تجربه در این زمینه و روش سعی و خطاست. برای این منظور از سوژه‌های ساده و گرفتن ۲ تا ۳ عکس شروع کنید و نتیجه را ببینید و سپس تعداد عکس‌ها را بالا ببرید. مثلا در تصویر زیر مادامی که نیاز به چاپ بزرگتری نباشد ۳ عکس کافی به نظر می‌رسد:

فاصلهٔ بهینه فوکوس بین چند تصویر
نکتهٔ کلیدی آن است که مطمئن شوید تصاویر گرفته شده ناحیهٔ همپوشانی (Overlap) فوکوس دارند با این روش هیچ نقطهٔ سافتی در عکس نهایی دیده نخواهد شد. هرچه فواصل فوکوس عکس‌ها به هم نزدیک‌تر باشد عکس نهایی یکدست‌تر و شارپ‌تر و طبیعی‌تر به نظر می‌رسد ولی فراموش نکنید که تعداد بیش از حد نیاز، مستلزم صرف وقت و انرژی و فضای زیاد (روی رایانه) برای ثبت عکس‌ها خواهد بود پس توجه کنید که بیش از تعداد لازم عکس نگیرید.
خیلی دقت کنید که عکستان دچار عمق میدان موجی نشود این حالت زمانی بروز خواهد کرد که فواصل فوکوس عکس‌ها زیاد باشند. مثلا در عکس‌های فوق اگر از دیافراگم بازتری با‌‌ همان تعداد عکس استفاده شود مشکل به وجود آمده در این عکس زیر (عمق میدان موجی) پدید خواهد آمد و در این حالت نیازمند تعداد بیشتری عکس برای تهیهٔ عکس نهایی خواهید بود:

توصیه می‌کنیم در این حالت از Live View دوربین خود برای مشاهدهٔ فواصل فوکوس استفاده کنید و حتی در صورت امکان دوربین را به لپ تاپتان متصل کرده و تصاویر و صفحات فوکوس را در اندازهٔ بزرگ‌تر ملاحظه و سپس در مورد تعداد عکس‌ها تصمیم بگیرید.
توجه کنید که اگر سوژه شما از جلوی دوربین تا دوردست‌ها گسترده شده است (عکس‌های منظره) تنها روش موجود برای داشتن عکسی با عمق میدان کامل و شارپنس بالا و یکدست استفاده از Focus Sticking با تعداد زیادی شات خواهد بود و به عبارت دیگر فقط در سوژه‌هایی که از چند لایهٔ مجزا و با فاصله از یکدیگر قرار داشته باشند می‌توان از تعداد کم عکس استفاده کرد.
عدد بهینهٔ دیافراگم: درست است که استفاده از دیافراگم‌های بسته شما را قادر خواهد ساخت که فواصل فوکوس را زیاد و تعداد عکس‌ها را کاهش دهید ولی در این حالت عکس نهایی شارپنس بهینه نخواهد داشت پس از عدد دیافراگمی استفاده کنید که دیفرکشن قابل رویتی ملاحظه نکنید. در اغلب DSLR‌ها دیافراگم ۱۱ تا ۱۶ مناسب خواهد بود.

قدم دوم: جفت و جور کردن عکس‌ها
برخلاف روش کاهش عدد دیافراگم برای افزایش عمق می‌دان، در این روش یعنی جابجا کردن نقطهٔ فوکوس، عکس‌ها کمی جابجا می‌شوند و به عبارتی Allignment عکس‌ها به هم می‌خورد دلیل آن هم این است که فاصلهٔ کانونی واقعی هر لنز در نقاط فوکوس مختلف اندکی متفاوت است و در نتیجه زاویهٔ دید هم به نسبت اینکه روی نقاط نزدیک فوکوس شده باشد یا دور اندکی متفاوت خواهد بود.

همانگونه که در دو تصویر فوق مشاهده می‌شود با وجود ثابت بودن سوژه و دوربین، تصویری که نقطهٔ فوکوس نزدیکتری دارد زاویهٔ دید بسته تری دارد و برعکس تصویری که نقطهٔ فوکوس دورتری دارد زاویهٔ دید باز‌تر دارد.
در این مرحله و برای یکسان کردن زوایای دید و به عبارتی جفت و جور کردن دو تصویر نیاز به نرم افزارهای ویژه‌ای داریم. برای این منظور یا باید از نرم افزار‌های Helicon Focus یا TuFuse یا CombineZM استفاده شود و یا می‌توان از ترکیب Auto-Merge و Auto-Align در فوتوشاپ سود جست و خوشبختانه همهٔ این روش‌ها نتایج خیلی مشابهی ایجاد می‌کنند. در فوتوشاپ شما می‌توانید از منوهای
File> Automate> Photomerge.. و یا Edit> Auto-Align Layers… همانگونه که در تصاویر زیر نمایش داده شده‌اند استفاده کنید:

اگر از Photomerge استفاده می‌کنید در صورت انتخاب گزینهٔ Blend Images Together در واقع می‌توانید قدم‌های ۲ و ۳ را در آن واحد اجرا کنید. اگر برای گرفتن عکس‌ها از سه پایه استفاده کرده باشید (که قاعدتا برای گرفتن چنین عکسهایی ضروری است) بهترین راه استفاده از گزینهٔ Collage است.

اگر از Auto-Blend Layers استفاده می‌کنید باید ابتدا مطمئن شوید که همهٔ عکس‌ها بالای سر یکدیگر به صورت لایه‌های فوتوشاپ Paste شده باشند.

قدم سوم: ادغام عکس‌ها
برای ادغام عکس‌ها باید اول تصمیم گرفت که کدام ناحیه از کدام عکس بیشترین شارپنس را دارد (در مورد نواحی که همپوشانی دارند). در مثال زیر نرم افزار کار این انتخاب را به عهده گرفته است:

و نهایتا تصویر ادغام شده از نواحی سه گانه ادغام شده فوق:

متاسفانه نتیجه نهایی این ادغام بستگی زیادی به نرم افزار مورد استفاده دارد. در مثالهای ساده‌ای مانند مثال فوق که لایه‌ها قابل تشخیص و ساده هستند نتایج نرم افزار‌های مختلف خیلی شبیه هستند ولی وقتی لایه‌ها پیچیده و در هم تنیده می‌شوند گاهی نتایج اصلا جالب نخواهند بود. هرچند همیشه امکان ادیت دستی و انتخاب چشمی تصاویر وجود دارد ولی این امر فرآیند خیلی زمان بری خواهد بود بنابر این توصیه می‌کنیم همیشه ابتدا از نسخه‌های آزمایشی نرم افزار‌ها برای تست استفاده کنید و در صورت راضی بودن از نتایج به دست آمده نسبت به خرید نرم افزار اقدام کنید.

در فوتوشاپ اگر شما برای جفت و جور کردن تصاویر از دستور Photomerged در مرحله ۲ استفاده کرده باشید اگر در آن مرحله گزینه blend images together را انتخاب کرده باشید عمل ادغام هم به صورت خودکار انجام شده است در غیر اینصورت شما می‌توانید عمل ادغام را مطابق مراحل زیر انجام دهید:
۱-عکس (لایه)‌های مورد نظر را انتخاب کنید.

۲- به منوی Edit رفته و گزینه Auto-Blend Layers… را از منوی فوقانی انتخاب کرده و Stack Images را علامت بزنید.

نتیجه مانند شکل زیر خواهد شد:

حالا تنها کاری که باید بکنید ادغام نهایی است. برای این منظور همهٔ لایه‌ها را انتخاب و در منوی Layer گزینه Flatten Image را انتخاب کنید تا تصویر شارپ و یکدست نهایی را ببینید. در این حالت تصویر نهایی را به دقت بررسی کنید و اگر لازم بود ماسک لایه‌ها را به صورت دستی ادیت کنید.

محدودیت‌ها و آلترناتیو‌ها
روش مشروحه فوق روش بسیار جالب و شگفت انگیزی برای به دست آوردن تصاویر شارپ و ایده آل است که مانند هر روش دیگری معایبی هم دارد. معایب این تکنیک به شرح زیر است:

• زمان بر است.
• فقط برای سوژه‌های غیر متحرک کاربرد دارد.
• در بسیاری موارد به ویژه وقتی از تعداد زیاد تصاویر استفاده خواهید کرد نیاز به تجهیزات اضافی فوکوس (مانند ریل فوکوس کشی) خواهید داشت. لزوم وجود چنین تجهیزاتی به ویژه در سوپر مکروگرافی بیشتر احساس خواهد شد.
• نیاز به نرم افزار‌های ویژه برای ادغام خواهید داشت.

روش‌های جایگزینی که برای به دست آوردن شارپنس یک دست وجود دارد عبارتند از:
– ادغام تصاویری که به جای تغییر نقطهٔ فوکوس با تغییر عدد دیافراگم به دست آمده‌اند. در این روش دیگر نیازی به جفت و جور کردن (Alignment) عکس‌ها نخواهد بود و می‌توان تصاویر گرفته شده را مستقیما ادغام کرد که البته نتیجه نهایی به خوبی روش تغییر نقطه فوکوس نخواهد بود.
– استفاده از لنزهای Tilt/Shift که در این حالت حتی از سوژه‌های متحرک نیز می‌توانید عکاسی کنید به شرط آنکه سوژه در محدوهٔ گوه شکل (منطقه فوکوس این لنز‌ها) قرار گرفته باشد.

 Ref: http: //www.cambridgeincolour.com

> مطلب مرتبط (+)

از همکاران محترم رسانه‌ای، سایت‌ها، وبلاگ‌ها و نشریات چاپی و اینترنتی خواهشمندیم حق نشر این مطلب را برای سایت عکاسی محفوظ بدانند و در صورت نیاز به ارجاع، حتما مطابق «آیین‌نامه‌ بازنشر مطالب سایت عکاسی» عمل کنند.