تکنیک انباشت فوکوس (Focus Stacking) یا (پشته سازی فوکوس) روشی برای افزایش عمق میدان و وضوح تصاویر است و اصولا وقتی کاربرد دارد که با ثبت یک تصویر واحد امکان دستیابی به عمق میدان کافی وجود نداشته باشد.
روش کار در این تکنیک به این صورت است که ابتدا از سوژه مورد نظر چندین عکس با نقطه فوکوس متفاوت و در نتیجه عمق میدان مختلف ثبت می گردد و سپس تصاویر ثبت شده طوری با یکدیگر ترکیب می شوند که عمق میدان تصویر نهایی شامل مجموع عمق میدان های تصاویر مذکور خواهد بود. برای مطالعه بیشتر در این خصوص می توانید به مقاله "تکنیک انباشت فوکوس" در همین وب سایت مراجعه نمایید.
برای ترکیب تصاویر در این تکنیک از نرم افزارهای مختلفی استفاده می شود. یکی از شایعترین آنها فوتوشاپ (Photoshop) است. نرم افزارهای دیگری نیز همچون CombineZM ، Zerene Stacker و یا Helicon Focus وجود دارند که بوسیله آنها می توان انباشت فوکوس را انجام داد.
برای اینکه شما بتوانید یک انباشت فوکوس مطلوب انجام دهید، لازم است علاوه بر دقت در هنگام ثبت تصاویر، در فرایند پردازش و ترکیب تصاویر نیز مهارت کافی داشته باشید. برنامه فوتوشاپ که یکی از قدرتمندترین نرم افزارهای گرافیکی و تصویری موجود است، انباشت فوکوس (Focus Stacking) و ترکیب تصاویر را به خوبی و با دقت زیادی انجام می دهد.
در ادامه به مراحل ترکیب تصاویر در این برنامه خواهیم پرداخت. ضمنا مراحل انجام انباشت فوکوس در چند نسخه اخیر فوتوشاپ مشابه بوده و مراحلی که در اینجا شرح داده شده است در همه آنها قابل اجرا می باشد.
نحوه عملکرد فوتوشاپ
نحوه انباشت فوکوس در فوتوشاپ به این صورت می باشد که مجموعه تصاویری که به منظور پشته سازی در آن بارگذاری شده است را از نظر وجود مناطق واضح و شارپ بررسی می کند و مناطق وضوح شناسایی شده را با یکدیگر ترکیب می نماید. با توجه به اینکه در مجموعه تصاویر مورد نظر، مناطق واضح در ناحیه عمق میدان (DOF) آنها واقع شده است، با تجمیع این مناطق، تصویری بدست می آید که نسبت به تک تک تصاویر اولیه دارای عمق میدان وسیع تری خواهد بود.
مراحل انجام کار
1) پردازش اولیه و تعیین عکس های مورد نظر
پس از اینکه عکاسی از سوژه انجام شد و تصاویر مورد نظر برای انباشت فوکوس ثبت گردیدند، فایل آنها را به رایانه خود منتقل نمایید. سپس عکس هایی که قصد دارید ترکیب شوند را مشخص کنید. اگر عکس ها را به صورت فایل خام (RAW) گرفته اید، بهتر است آنها را قبل از پشته سازی پردازش نمایید زیرا اندازه فایل های خام بسیار بزرگ است و بارگذاری (Load) و پردازش آنها به زمان زیادی نیاز خواهد داشت.
معمولا برای انباشت فوکوس از فورمت Tiff یا JPEG استفاده می شود. برای دستیابی به کیفیت های بالاتر تصویر توصیه می شود که پس از ویرایش فایل خام (RAW) ، خروجی آن با فورمت Tiff دریافت گردد. البته دقت کنید که فایل های با فورمت Tiff را به صورت بدون لایه ذخیره نمایید، زیرا ثبت اطلاعات لایه ها در این فورمت، حجم زیادی را شامل شده و منجر به ایجاد یک فایل سنگین خواهد شد. از طرفی کیفیت فایل های JEPG در حد Tiff نمی باشد ولی به علت حجم کمتر آنها، فرایند ترکیب و پشته سازی تصاویر با سرعت بیشتری انجام می پذیرد.
همانطور که در هنگام ثبت عکس ها برای انباشت فوکوس، از شرایط نوردهی یکسانی استفاده می شود تا در هنگام ترکیب کردن آنها حداکثر تطابق انجام پذیرد، برای ویرایش تصاویر خام (RAW) نیز بهتر است همین رویه در نظر گرفته شود. یک روش معمول برای این کار، استفاده از امکان ویرایش گروهی تصاویر در پلاگین ACR یا Adobe Camera RAW است که از نسخه CS5 فوتوشاپ به بعد، این پلاگین همراه با فوتوشاپ ارائه می شود و نیازی به تهیه و نصب جداگانه آن نمی باشد.
با استفاده از ACR می توان تصاویر خام را به صورت گروهی ویرایش نمود به طوریکه تک تک تصاویر، حداقل تغییرات در نوردهی، میزان کنتراست و شارپنس را نسبت به هم داشته باشند. با این کار، ترکیب عکس ها برای پشته سازی نیز دقیق تر انجام می پذیرد.
برای آشنایی با پلاگین ACR می توانید به مقاله "معرفی پلاگین ACR در فوتوشاپ"در همین وب سایت مراجعه نمایید.
2) بارگذاری عکس ها در قالب لایه های یک عکس واحد
پس از اینکه عکس های مورد نظر برای انباشت فوکوس مشخص شدند، لازم است آنها را به صورت لایه های یک عکس واحد در فوتوشاپ باز کنید. برای این کار از منوی File و مسیر Scripts بر روی گزینه Load files into stack کلیک کنید.
پس از آن پنجره ای به نام Load Layer باز می شود. بر روی دکمه Browse کلیک کنید و به آدرسی که فایل تصاویر خود را ذخیره کرده اید رفته و فایل های مورد نظر خود را از پوشه (فولدر) مربوطه انتخاب نمایید. لیست فایل های انتخاب شده در پنجره مذکور (پیکان نارنجی در تصویر زیر) نمایش داده می شود.
با تایید کردن کلید OK ، فایل تصاویر انتخاب شده به صورت لایه های یک تصویر در فوتوشاپ باز می شوند بطوریکه هر تصویر در یک لایه جداگانه قرار می گیرد. اسامی لایه ها نیز مشابه با اسامی فایل تصاویر نامگذاری می شوند. بر اساس تعداد تصاویر انتخاب شده و همچنین نوع فورمت آنها (JPEG ، Tiff یا RAW) سرعت بارگذاری فایل ها متفاوت خواهد بود.
3) انطباق تصاویر و هم راستا کردن لایه ها
با تغییر در نقطه فوکوس لنز در هنگام ثبت تصاویر، ممکن است در عکس های مختلف، تغییر اندکی در بزرگنمایی سوژه بوجود آید. همچنین ممکن است در هنگام گرفتن عکس های متوالی، سوژه به مقدار ناچیزی در کادر تصویر جابجایی داشته باشد، بطوریکه محل قرارگیری آن در عکس های متوالی کاملا بر روی هم منطبق نباشد. بنابراین لازم است قبل از انجام عملیات پشته سازی و ترکیب تصاویر با یکدیگر، اجزای آنها کاملا بر هم منطبق شده و در یک راستا قرار گیرند.
برای این کار، ابتدا کل لایه های تصویر را انتخاب نمایید. سپس از از منوی Edit بر روی گزینه Auto-Align Layers کلیک کنید.
در پنجره باز شده در بخش Projection دقت کنید که گزینه Auto انتخاب شده باشد. با کلیک بر روی دکمه OK عملیات هم راستا کردن و انطباق تصاویر بر روی هم آغاز می شود.
در پایان این مرحله، لایه های مختلف تصویر بر یکدیگر منطبق شده و اجزای آنها در یک راستا قرار گرفته است. برنامه فوتوشاپ برای این کار ممکن است تغییر مختصری در اندازه بزرگی سوژه اعمال کند و یا برای هم راستا شدن لایه ها، مختصری جابجایی و یا حتی چرخش در موقعیت برخی لایه ها انجام دهد.
4) ترکیب مناطق دارای وضوح لایه ها با یکدیگر
در مرحله بعدی کل لایه ها را مجدد انتخاب کنید و برای ترکیب نواحی واضح موجود در هر لایه با سایر لایه ها، از طریق منوی Edit گزینه Auto-Blend Layers را اجرا نمایید.
در پنجره ای که باز می شود، بخش Stack Images را انتخاب کرده و OK را بزنید تا عملیات پشته سازی (Stacking) انجام شود.
برنامه فوتوشاپ با تحلیل اطلاعات موجود در هر لایه، نواحی دارای وضوح و کنتراست مناسب در هر لایه را انتخاب می کند و با ایجاد یک ماسک (Mask ) در هر لایه، مناطق دارای وضوح را قابل رویت و مناطق خارج از فوکوس را پنهان می نماید.
اصولا برنامه فوتوشاپ در پشته سازی(Stacking) بسیار قدرتمند است و خصوصا در نسخه های جدیدتر این برنامه، عملکرد آن بسیار عالی می باشد. با این وجود ممکن است بر اساس نوع عکس مورد نظر و نحوه ثبت مجموعه عکس های در نظر گرفته شده برای انباشت فوکوس، گاهی در ترکیب تصاویر خطایی صورت پذیرد و در بخشی از تصویر، لایه مناسبی انتخاب نشده باشد.
با توجه به اینکه ترکیب لایه های تصویر در فوتوشاپ از طریق ماسک (Mask) انجام می شود. بنابراین در صورت خطای احتمالی فوتوشاپ در انتخاب بعضی مناطق فوکوس، می توان آن را از طریق ماسک لایه ها به صورت دستی اصلاح نمود و دقت تصویر نهایی را افزایش داد.
5) برش و ذخیره تصویر نهایی
در برخی از لنزها، با جابجایی نقطه فوکوس، فاصله کانونی (Focal Lenght) آنها کمی تغییر می کند و بنابراین در میزان بزرگنمایی سوژه در تصاویر مختلف نیز مختصری تغییر ایجاد می شود. به این پدیده اصطلاحا تنفس فوکوس یا Focus Breathing گفته می شود. در این حالت، اندازه سوژه نسبت به کادر تصویر، در عکس های ثبت شده تغییر خواهد داشت و وقتی فوتوشاپ اقدام به انطباق تصاویر می نماید، ملاک عمل برای آن، کوچکترین اندازه سوژه خواهد بود و برای انطباق کامل تصویر سوژه در لایه های مختلف عکس ها، فوتوشاپ بطور خودکار کادر بعضی تصاویر را کوچک می کند تا با بقیه لایه ها منطبق گردد.
پس از اعمال پشته سازی نواحی فوکوس در لایه های مختلف، فقط لایه ای که کوچکترین کادر را دارد، شامل انطباق کامل با سایر لایه ها می باشد.
به همین علت اگر در فوتوشاپ تصویر نهایی را بزرگ کنید تا جزئیات آن قابل رویت گردد، خواهید دید که در نواحی حاشیه ای، کیفیت تصویر کمتر است و نواحی دارای فوکوس بطور کامل دیده نمی شود.
بنابراین قبل از ذخیره تصویر، لازم است که نواحی حاشیه ای و بی کیفیت آن را برش دهید، بطوریکه اندازه برش(Crop) تصویر نهایی، حداکثر در چهارچوب کوچکترین کادر تصاویر موجود در لایه ها انجام پذیرد.
روش انباشت فوکوس در فوتوشاپ، تقریبا به سادگی انجام می پذیرد و با مقداری تمرین می توان به نتایج چشمگیری دست یافت. البته توجه به این نکته مهم است که در تکنیک انباشت فوکوس، اگر در هنگام عکاسی ثبت خوبی نداشته باشید، مسلما در هنگام پردازش در فوتوشاپ یا سایر نرم افزارهای دیگر نیز نتایج مطلوبی حاصل نخواهد شد.
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
گردآوری و تألیف: امیر دولتیاری
تاریخ نگارش/آخرین ویرایش: 1398/11/2
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
مراجع:
1_John and Barbara Gerlach (2015). Digital Nature Photography: The Art and the Science, 2th ed. Taylor & Francis, USA.
2_Bruce Wunderlich (2016). A Beginner’s Guide to Focus Stacking. Retrieve from https://digital-photography-school.com on Mar 20.
3_Steve Patterson (2020).How To Focus Stack Images In Photoshop. Retrieve from www.photoshopessentials.com on Jan 2.
4_Maximilian Simson (2019).How to Create a Focus Stack in Photoshop. Retrieve from https://petapixel.com on Oct 4.
5_Colin Smith (2017).How to do Focus Stacking in Photoshop tutorial. Retrieve from https://photoshopcafe.com on Nov 2.
مقالات مرتبط:
- تکنیک انباشت فوکوس (Focus Stacking)
- معرفی پلاگین ACR در فوتوشاپ
- عمق میدان و عوامل موثر بر آن
- نکته های کاربردی در برش عکس ها (کراپ تصاویر)