堆叠(景深合成)摄影基础教程

本篇是在认为你已阅读了百度“堆叠吧”中的一些相关基础内容后编写的。

在上两篇ZS教程中，通过火柴棒的游戏相信你已经明白了堆叠技术最基本的原理。然而一般堆叠摄影不是用来拍摄常规大小的景物的，本次我们就来试一试更小的景物，并且采用堆叠界更常用的方式，也就是移动相机法，而不是旋转镜头法。

我们仍然将相机假设在一个简易的三脚架上，背景为标尺，这次的景物是一个苹果手机Home键内部的二维码，二维码本身宽约3mm。(下图只是为了说明被摄物的尺寸很小)

镜头(佳能MP-E 65mm)的放大倍数设置为2X。但是这次我们在相机和三角架之间放置了一个晟崴的手动微距导轨。

在ZS的教程中，我们提到了“步进/Step Size”这个概念，这是堆叠摄影技术最关键的一个设置参数。要拍摄更小的景物，我们需通过这个手动微距导轨来更精确的控制步进。我们这

次要将每次推进的距离控制在0.1mm左右。由于晟崴的螺杆每圈导轨运行距离为1.25mm，我们可以近似的将它的螺杆把手想象成钟面，等分成12份，把手每旋转一个钟点位置，即旋转了大约0.1mm。如下图：

以下是我们看到的成品图（事实上这个二维码可以在更高倍数下看到更多的细节）：

以下两张照片是你会在相机中看到的其中两张照片，是我们调整光圈F值到5.6，然后分别对焦在景物最近端和最远端得到的两张照片。

为什么要将F值调整到5.6呢？这其实是一个比较复杂的问题，这涉及到衍射、弥散圆等比较复杂的光学问题；但是目前你只需知道，这是由于你使用的镜头类型和放大倍数所决定的，

并且这样我们才能得到我们需要的步进为0.1mm。

作为新手比较方便的方法是查询一些前人总结的表格，文章的最后附上ZS软件提供的《步进/DOF表》，事实上一般习惯是按照表内数据的70%来确定实际值的。

如果我们不严格遵守查表得到的步进：0.1mm或者使用更小的值会发生什么？因为如果将步进调整成0.2mm或者以上我们将得到一条清晰，一条模糊的图像，我们称之为Focus Banding——堆叠失焦条纹现象，如下图：

在本例中我们为了将背景（同时也是标尺）拍摄清楚，拍摄了30张照片，也就是说本图目标的总体景深是3mm。

事实上我们在正式拍摄前一般就会对拍摄的张数做一个粗略的估计，张数也就是相机推进的步数。而

总景深=步数*DOF 或者 总景深=步数*Step Size

DOF是Depth of Field ,在堆叠摄影中通常指的是每步的景深； Step Size就是我们说的步进，就是每步相机前进的距离； 所以在移动相机法中，可以认为这两者是一样的。

当我们查表得到了所需的步进/DOF值，如果我们可以测量景物的厚度，我们就可以估计出所需的步数。

如果无法测量我们可以旋转手动导轨把手，将景物从前景清晰转到后景清晰（通过相机屏幕观察），数一下转了多少圈，乘以1.25mm，你就得到了目标的总体景深值。

接下来，为了正式拍摄时你可以尽可能的精确的控制步进，使得每步前进的距离是一样的，你可以采用如同本例前面采用的办法，将晟崴的导轨把手所在平面的圆等分成相应所需的小格（3、4、6、12、24等都是类比钟面比较习惯的分法），然后每次转动算好的一小格，转够圈数，也就完成了拍摄。

在拍摄时可以使用外接的快门线来减少晃动，并且手扶三角架减少晃动。

当然，当你腻烦了每次手动旋转导轨，或者为了在更小倍数下，避免晃动时，可能就是你将导轨升级到自动控制导轨的时候了。

心急的同学们可能会希望一跃可以拍摄如“堆叠吧”里面的照片，这些照片大多是在放大倍数5倍以上拍摄的，高的可以达到50倍。到那时，我们更加需要关注的是整个装置的稳定性（防抖），如何实现更小的步进，布光等等。学习这些技巧是一个缓慢的过程，非常关心镜头的同学们，我们可以提前剧透一下，这个帖子中出现的镜头MP-E 65的放大倍数范围是1倍到5倍，非常适合新手琢磨微距拍摄的各种初期技巧。另外老蛙也有一款放大倍数在2.5到5倍之间的镜头。 微距/显微拍摄的景深(DOF)或步进估计（depth of field景深, step sizes步进）

第一步：根据Frame Width幅宽（景物宽度）确定放大倍数

要使用表1，先丈量你的拍摄对象。在拍摄对象前放置一把尺，调整镜头对焦尺子和拍摄对象，得到你要拍的景物的尺寸，已确定正式拍摄时的幅宽。

或者你可以仅用以下简单的计算公式：

放大倍数=感光元件宽度/幅宽

表1 根据相机感光元件宽度和幅宽（景物宽）确定放大倍数 幅宽 500.0 mm 350.0 mm 250.0 mm 200.0 mm 140.0 mm 100.0 mm 4/3 画幅 0.036 0.051 0.072 0.090 0.13 0.18 感光元件尺寸 APS-C 画幅(1.6倍率) 全幅(36×24 mm) 0.046 0.066 0.092 0.12 0.16 0.23 0.072 0.10 0.14 0.18 0.26 0.36 70.0 mm 50.0 mm 35.0 mm 25.0 mm 20.0 mm 14.0 mm 10.0 mm 7.0 mm 5.0 mm 3.5 mm 2.5 mm 2.0 mm 1.4 mm 1.0 mm 0.26 0.36 0.51 0.72 0.90 1.3 1.8 2.6 3.6 5.1 7.2 9.0 13 18 0.33 0.46 0.66 0.92 1.2 1.6 2.3 3.3 4.6 6.6 9.2 12 16 23 0.51 0.72 1.0 1.4 1.8 2.6 3.6 5.1 7.2 10 14 18 26 36

第二步：确定光圈和步进值

在知道了放大倍数后，你可以根据下面这些表格来估计光圈大小和步进值。

表2-A仅适用于以下条件的用户：   

在表中，每行总有几个值是用粗体来显示的，如果你的相机是APS-C画幅的（1.5或1.6倍率），那么你应该选择这一行中的粗体字中中间的那个值；全服相机的用户应该选择靠右的那个值（大f值对应的）；4/3画幅用户应该选靠左边的粗体值（小f值对应的）。而斜体字的值则应该是被避免的，因为如果选用这样的光圈和步进组合，图像会因为衍射效应而损失锐度或分辨率。

表 2-A 依据放大倍数和“名义”光圈确定景深（步进值） ——“名义”一词是相对于“有效光圈”概念的 本表适用于：大多数的旋转对焦的镜头, 皮腔和延长管, 对焦在前镜头上的反接镜头组 放大倍数 0.035 0.050 使用非尼康最近型号的“旋转调焦”的镜头（下面有一张专门针对尼康最新型号镜头的表格） 将普通或微距镜头接在皮腔或者延长管上的用户

使用“反接镜头组”的用户（短的镜头反接在长的镜头前），并且光圈依靠前面的镜头来设定

名义 f值 (4/3画幅, APS-C画幅, 全幅) f/2.0 7.7 mm 3.9 mm f/2.8 15 mm 7.6 mm f/4.0 31 mm 16 mm f/5.6 60 mm 30 mm f/8.0 f/11.0 f/16.0 f/22.0 123 mm 233 mm 493 mm 931 mm 62 mm 117 mm 248 mm 470 mm 0.070 0.10 0.14 0.20 0.25 0.35 0.50 0.70 1.0 1.4 2.0 2.5 3.5 5.0 7.0 10 14 20 2.1 mm 1.1 mm 0.58 mm 0.32 mm 0.22 mm 0.13 mm 4.0 mm 2.1 mm 1.1 mm 8.2 mm 4.3 mm 2.3 mm 16 mm 8.3 mm 4.6 mm 2.5 mm 1.7 mm 1.0 mm 33 mm 17 mm 62 mm 132 mm 249 mm 32 mm 68 mm 129 mm 9.3 mm 18 mm 37 mm 71 mm 5.1 mm 9.6 mm 20 mm 38 mm 3.5 mm 6.7 mm 14 mm 27 mm 2.1 mm 4.0 mm 8.4 mm 16 mm 0.62 mm 1.3 mm 0.43 mm 0.88 mm 0.26 mm 0.52 mm 0.079 mm 0.16 mm 0.32 mm 0.052 mm 0.10 mm 0.21 mm 0.62 mm 1.3 mm 2.4 mm 5.1 mm 9.6 mm 0.41 mm 0.83 mm 1.6 mm 3.3 mm 6.3 mm 0.035 mm 0.069 mm 0.14 mm 0.28 mm 0.56 mm 1.1 mm 2.3 mm 4.3 mm 0.026 mm 0.051 mm 0.10 mm 0.20 mm 0.41 mm 0.78 mm 1.7 mm 3.1 mm 0.020 mm 0.039 mm 0.079 mm 0.16 mm 0.32 mm 0.60 mm 1.3 mm 2.4 mm 0.017 mm 0.034 mm 0.069 mm 0.14 mm 0.28 mm 0.52 mm 1.1 mm 2.1 mm 0.015 mm 0.029 mm 0.058 mm 0.11 mm 0.23 mm 0.44 mm 0.93 mm 1 .8 mm 0.013 mm 0.025 mm 0.051 mm 0.099 mm 0.20 mm 0.38 mm 0.81 mm 1 .5 mm 0.011 mm 0.023 mm 0.046 mm 0.090 mm 0.18 mm 0.35 mm 0.74 mm 1 .4 mm 0.011 mm 0.021 mm 0.043 mm 0.083 mm 0.17 mm 0.32 mm 0.68 mm 1 .3 mm 0.010 mm 0.020 mm 0.040 mm 0.079 mm 0.16 mm 0.31 mm 0.65 mm 1 .2 mm 0.0097 mm 0.019 mm 0.039 mm 0.076 mm 0.16 mm 0.29 mm 0.62 mm 1 .2 mm

下表2-B适用于以下条件的用户：   

如前面一样，每行总有几个值是用粗体来显示的。如果你的相机是APS-C画幅的（1.5或1.6倍率），那么你应该选择这一行中的粗体字中中间的那个值；全服相机的用户应该选择靠右的那个值（大f值对应的）；4/3画幅用户应该选靠左边的粗体值（小f值对应的）。而斜体字的值则应该是被避免的，因为如果选用这样的光圈和步进组合，图像会因为衍射效应而损失锐度或分辨率。

尼康最新型号的微距镜头，它们的最小f值会跟着放大倍数的改变而变化。（当使用这些镜头时，你在相机中设定的f值就已经是“有效光圈”了，它们已经根据放大倍数进行了修正。） 所有附加特写镜头的用户（放大滤镜diopter filters）

所有“反接镜头组“的用户（短的接在长的前面），并且光圈依靠后镜头来设定。

表 2-B 依据放大倍数和有效光圈确定景深（步进值） 本表适用于：最新型号的尼康旋转对焦镜头, 附加特写镜头, 对焦在前镜头上的反接镜头组 相机上显示的f-值 (4/3画幅, APS-C画幅, 全幅） 倍数 0.10 0.14 0.20 0.25 0.35 0.50 0.70 1.0 1.4 2.0 f/2.0 0.88 mm 0.45 mm 0.22 mm 0.14 mm 0.072 mm 0.035 mm 0.018 mm 0.0088 mm f/2.8 1.7 mm 0.88 mm 0.43 mm 0.28 mm 0.14 mm 0.069 mm f/4.0 3.5 mm 1.8 mm f/5.6 6.9 mm 3.5 mm f/8.0 14 mm 7.2 mm 3.5 mm 2.3 mm f/11.0 27 mm 14 mm 6.7 mm f/16.0 f/22.0 56 mm 106 mm 29 mm 14 mm 54 mm 27 mm 17 mm 0.88 mm 1.7 mm 0.56 mm 1.1 mm 4.3 mm 9.0 mm 0.29 mm 0.56 mm 1.1 mm 2.2 mm 4.6 mm 8.7 mm 0.14 mm 0.28 mm 0.56 mm 1.1 mm 2.3 mm 4.3 mm 0.035 mm 0.072 mm 0.14 mm 0.29 mm 0.54 mm 1.1 mm 2.2 mm 0.017 mm 0.035 mm 0.069 mm 0.14 mm 0.27 mm 0.56 mm 1.1 mm 0.0045 mm 0.0088 mm 0.018 mm 0.035 mm 0.072 mm 0.14 mm 0.29 mm 0.54 mm 0.0022 mm 0.0043 mm 0.0088 mm 0.0056 mm 0.0029 mm 0.0014 mm 0.017 mm 0.035 mm 0.067 mm 0.14 mm 0.27 mm 0.090 mm 0.046 mm 0.023 mm 2.5 0.0014 mm 0.0028 mm 0.011 mm 0.023 mm 0.043 mm 0.0056 mm 0.0028 mm 0.17 mm 3.5 0.00072 mm 0.0014 mm 0.011 mm 0.022 mm 0.0056 mm 0.087 mm 5.0 — 0.00069 mm 0.011 mm 0.043 mm 最后，这张表2-C是用于使用显微镜物镜进行微距拍摄的用户的。在这种情况下，步进仅由物镜上标示的数字光圈（NA值）来决定。 表2-C 根据显微镜物镜数字光圈（NA）确定步进

显微镜物镜 NA 0.1 0.14 0.2 0.25 0.3 0.4 0.5 DOF/步进 0.055 mm 0.028 mm 0.014 mm 0.0088 mm 0.0061 mm 0.0034 mm 0.0022 mm 0.55 0.0018 mm