景深计算器 - 摄影与光学景深计算

什么是景深？

定义与基本概念
景深在摄影中的重要性
清晰与模糊的关系

景深（DOF）是指画面中从最近到最远的、看起来都足够清晰的区域距离。它是摄影中最重要的创意控制之一，能让摄影师突出主体、营造氛围、控制视觉层次。理解景深能帮助你有意识地决定哪些区域清晰、哪些区域虚化。

景深的科学原理

景深本质上与光线通过镜头的汇聚和发散有关。对焦时，来自该距离的光线会在传感器上聚成一点，其他距离的物体则在传感器上形成光斑。如果这些光斑足够小，人眼会认为是清晰的，太大则会模糊。

弥散圆

弥散圆是人眼仍然认为清晰的最大光斑。全画幅通常约为0.025mm，但会因传感器尺寸、观看距离和输出尺寸而变化。传感器越小，弥散圆越小，需要更精确对焦，但在相同光圈下景深更大。

创意应用

浅景深（大光圈、长焦距）可营造唯美的背景虚化，突出主体，营造梦幻艺术效果。深景深（小光圈、广角）则让前景到远景都清晰，适合风光和建筑摄影。

景深实际应用：

人像摄影常用浅景深虚化背景，突出主体
风光摄影常用深景深让前景到远景都清晰
微距摄影景深极浅，有时仅几毫米
街头摄影常用中等景深，便于快速对焦并保留环境

景深计算器使用步骤详解

收集相机信息
正确输入参数
解读计算结果

要有效使用景深计算器，需要准确输入相机参数，并理解结果如何应用于实际拍摄。

1. 确定焦距

焦距是指镜头对焦在无穷远时，镜头到传感器的距离，通常标注在镜头上（如50mm、24-70mm）。定焦镜头焦距固定，变焦镜头有范围。注意裁切系数影响视角，但景深计算用实际焦距。

2. 设置光圈

光圈（f值）控制进光量，对景深影响极大。常见f值从f/1.4（极浅景深）到f/22（极深景深）。f值=焦距/光圈直径，f/2表示光圈直径为焦距一半。f值越小=光圈越大=景深越浅。

3. 测量对焦距离

对焦距离是从相机传感器到对焦主体的距离。精确测量对景深计算很重要。许多相机可显示对焦距离。微距拍摄时尤为关键，因为景深极浅。

4. 选择传感器格式

传感器格式影响弥散圆和景深。全画幅景深通常比APS-C、微四三浅。计算器会自动设置常见格式的弥散圆，也可自定义。

5. 解读结果

计算器会给出总景深（前后极限距离差）、最近焦点极限、最远焦点极限和超焦距。用这些数据规划拍摄，确保主体在清晰范围内。

常见传感器格式与弥散圆：

全画幅 (36×24mm)：弥散圆 ≈ 0.029mm
APS-C (22.3×14.9mm)：弥散圆 ≈ 0.018mm
微型四三 (17.3×13mm)：弥散圆 ≈ 0.015mm
1英寸 (13.2×8.8mm)：弥散圆 ≈ 0.011mm

实际应用与摄影技巧

人像摄影技巧
风光与建筑
微距与特写摄影
街头与纪实摄影

理解景深计算能帮助摄影师针对不同题材做出合理的器材、参数和构图选择。

人像摄影

人像摄影常用浅景深营造美丽虚化，突出主体。常见设置为85-200mm焦距，f/1.4-f/2.8光圈。计算器可帮助确定最佳对焦距离，确保眼睛清晰。多人像建议用f/5.6-f/8获得更大景深。

风光摄影

风光摄影通常需要深景深，让前景到远景都清晰。常用小光圈（f/8-f/16）和广角（16-35mm）。超焦距尤为重要——对焦在超焦距可最大化景深。计算器可帮助确定最佳对焦点。

微距摄影

微距摄影景深极浅，有时仅几毫米。精确对焦至关重要。计算器可帮助了解清晰范围，合理构图。深景深时常需多张对焦合成。

街头与纪实摄影

街头摄影常用中等景深（f/5.6-f/8），便于快速对焦并保留环境。计算器可帮助确定典型街拍距离（3-10米）下的最佳参数。

各题材推荐设置：

人像：85mm f/1.8 3米 ≈ 0.5米景深（浅，艺术感）
风光：24mm f/11 10米 ≈ 8米到无穷远景深（深，全清晰）
微距：100mm f/2.8 0.3米 ≈ 0.003米景深（极浅，需精确对焦）
街拍：35mm f/5.6 5米 ≈ 3米景深（中等，兼顾）

常见误区与正确方法

光圈与景深的误区
焦距误解
传感器尺寸与裁切因数混淆
对焦距离误区

关于景深有许多常见误区，理解正确关系有助于做出更好的摄影决策。

误区：只有光圈影响景深

虽然光圈是影响景深的最直接因素，但焦距和对焦距离也有很大影响。50mm f/2.8对焦10米的景深远大于200mm f/2.8对焦10米。计算器能展示三者的综合作用。

误区：焦距越长景深越浅

只有在画面主体大小相同时才成立。如果通过拉远距离保持主体大小，长焦反而景深更大。关键在于景深取决于放大倍率，而不仅仅是焦距。

误区：小传感器景深一定更大

小传感器景深更大是因为弥散圆更小，而不是光学本质。计算器会针对每种格式使用合适的弥散圆。

误区：对焦无穷远景深最大

对焦无穷远其实浪费了景深潜力。超焦距是最大化景深的最佳对焦点，可让清晰范围从超焦距一半延伸到无穷远。计算器可帮助找到最佳对焦点。

正确理解：

景深取决于光圈、焦距、对焦距离和弥散圆
超焦距对焦可最大化风光景深
主体放大倍率比单纯焦距对景深影响更大
小传感器因弥散圆小而景深大，并非光学本质

数学推导与进阶概念

景深公式
超焦距计算
弥散圆标准
进阶应用

景深计算基于几何光学和可接受清晰度概念。理解数学原理有助于精确设定参数。

景深公式

前后极限公式：最近极限 = (H × s) / (H + s - f)，最远极限 = (H × s) / (H - s + f)，H为超焦距，s为对焦距离，f为焦距。总景深为两者之差。

超焦距公式

超焦距 = (f²) / (N × c)，f为焦距，N为f值，c为弥散圆。对焦在超焦距可最大化景深，清晰范围从超焦距一半到无穷远。

弥散圆标准

弥散圆通常取传感器对角线的1/1500，适用于25cm观看距离的8×10英寸照片。全画幅（43.27mm对角线）约为0.029mm。小传感器按比例更小。

进阶应用

进阶摄影师会用景深计算进行多点对焦合成（focus stacking），即多张不同对焦距离的照片合成以获得更大景深。计算器可帮助确定最佳对焦步进。也适用于移轴摄影和理解谢姆弗卢格原理。

数学示例：

50mm f/2.8 5米：超焦距 = 50²/(2.8×0.029) ≈ 30.8米，景深 ≈ 4.3米到6.1米
24mm f/11 10米：超焦距 = 24²/(11×0.029) ≈ 1.8米，景深 ≈ 5.6米到无穷远
100mm f/2.8 0.3米：超焦距 = 100²/(2.8×0.029) ≈ 123米，景深 ≈ 0.299米到0.301米