景深原理及计算
一、在线景深计算器/tools/dofjs.html
二、景深原理及计算
1、焦点(focus)
平行光线射入凸透镜时，理想镜头将所有的光线聚集在一点，这个点，就叫做焦点，焦点和镜片光学中心的距离叫做焦距。
过焦点后光线继续以锥状发散开来。
2、弥散圆(Circle of Cnfusion)
又译为：弥散圈、模糊圈等等
在焦点前后，光线从聚集到扩散，点的影象从圆到点（焦点），继而有扩散到圆，这个焦点前面和后面的圆就叫做弥散圆。
如果此圆形足够小，肉眼依然可被视为点的成像。
这个可以被接受的最大直径被称为容许弥散圆直径δ (Permissible circle of confusion)。
观赏拍摄的影象是以某种方式来观察的，人的肉眼所感受到的影象与观看距离有很大的关系，如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力，人眼将感觉是清晰的。
这时的弥散圆的大小就称为容许弥散圆。
人眼在明视距离（眼睛正前方30厘米）能够分辨的最小的物体的尺寸大约为0.125mm。
蔡斯公司制定的标准时，选用了常用尺寸7吋照片（175×125mm）为依据计算，要求弥散圆只能在0.125mm以内，按此计算得到是图像对角线长度的1/1730左右。
所以蔡斯公司制定的标准就是弥散圆直径δ=1/1730 底片对角线长度。
不同的厂家、不同的底片面积都有不同的容许弥散圆直径的要求。
各厂家对于35mm照相镜头的容许弥散圆的取值并不统一（前提是画面放大为5×7吋的大小，观察距离为25~30cm）一般取值范围是底片对角线长度的1/1000~1/1500左右。
在这里可以看出：景深是相对的，不是绝对的，和弥散圆直径δ的取值大小有着直接的关系。
同时我们也可看出：弥散圆直径δ 的取值的大小和镜头生产厂商的技术能力有关。
一般常用的数值是：
画幅24mm×36mm 6cm×9cm 4"×5"
容许弥散圆直径δ0.035mm 0.0817mm 0.146mm
3、景深(Depth of field)
在对焦时，通过镜头将在焦平面上清晰成像，而对焦点的前景和后景也在焦平面成像，只要它们成像的弥散圆等于或小于容许弥散圆直径，我们将认为是清晰的，这样影像就有一个的清晰的区间，这就是景深（下图）。
从以上可知道，在焦点前后各有一个容许弥散圆，这两个弥散圆之间的距离我们称呼它叫焦深，它和景深是相对应的。
所谓景深即：在被摄主体(对焦点)前后，其影像具有的一段清晰范围，这范围内的景物在焦平面上成像，都在容许弥散圆的限定范围内。
景深是随镜头的焦距、光圈值、对焦距离的不同而变化。
一般来说：
1、焦距短，景深大，
2、对焦点离远，景深大，
3、光圈小，景深大。
以拍摄者为基准，从对焦点到近点的清晰范围叫前景深，从对焦点到远点的清晰范围叫后景深。
4、景深的计算
从公式中可以看出，后景深> 前景深。
由景深计算公式可以看出，景深与镜头使用光圈、镜头焦距、拍摄距离以及对像质的要求（表现为对容许弥散圆的大小）有关。
这些因素对景深的影响如下：
(1)、镜头光圈：光圈越大，景深越小；光圈越小，景深越大；
(2)、镜头焦距：镜头焦距越长，景深越小；焦距越短，景深越大；
(3)、拍摄距离：距离越远，景深越大；距离越近，景深越小。
三、尼康Ｄ300Ｓ，85/1.4镜头的景深表：
镜头：85/f1.4
光圈F 距离(米) 前景深(cm) 后景深(cm) 总景深(cm)
1.4 0.8 0.22 0.22 0.44
0.9 0.29 0.29 0.58
1 0.36 0.36 0.72
1.5 0.83 0.84 1.67
2 1.49 1.51 3
2.5 2.34 2.39 4.73
3 3.38 3.46 6.84
3.5
4.62 4.74 9.36
4 6 6.2 12.2
4.5 7.6 7.9 1
5.5
5 9.4 9.8 19.2
6 13.6 14.2 27.8
7 18.9 19.5 38.4
8 24 25.6 49.6
9 30.4 32.5 62.9
10 37.4 40.4 77.8
20 145 169 314
50 820 12500 13320
100 28.1 64.2 92.3
200 0.878 7.201 8.079
240 116.2 3708.3 3824.5
250 123.6 无穷远
1.6 1 0.4 0.4 0.8
1.5 0.93 0.94 1.87
2 1.67 1.7 3.37
2.5 2.63 2.68 5.31
3 3.79 3.89 7.68
3.5 5.2 5.3 10.5
4 6.8 7 13.8
4.5 8.6 8.9 17.5
5 10.
6 11 21.6
6 15.2 16 31.2
7 0
8 0
9 0
10 41.7 45.6 87.3 20 0 50 0 100 0 200 0 240 0 250 0
1.8 1 0.45 0.45 0.9
1.5 1.04 1.05
2.09
2 1.87 1.91 3.78
2.5 2.94
3.01 5.95
3 4.25 4.38 8.63
3.5 5.8 6 11.8
4 7.6 7.9 15.5
4.5 9.6 10 19.6
5 11.8 12.4 24.2
6 1
7 1
8 35
7 0
8 0
9 0
10 46.6 51.4 98
20 0
50 0
100 0
200 0
240 0
250 0
2 1 0.5 0.51 1.01
1.5 1.17 1.18
2.35
2 2.1 2.14 4.24
2.5
3.3 3.39 6.69
3 4.76 4.92 9.68
3.5 6.5 6.7 13.2
4 8.
5 8.9 17.4
4.5 10.7 11.3 22
5 13.2 14 27.2
6 16 1
7 33
7 25.8 27.9 53.7
8 0
9 0
10 0 20 0 50 0 100 0 200 0 240 0
250 0 2.2 1 0
1.5 0
2 0
2.5 0
3 0
3.5 0
4 0
4.5 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
20 0
50 0
100 0
200 0
240 0
250 0 2.4 1 0
1.5 0
2 0
2.5 0
3 0
3.5 0
4 0
4.5 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0 20 0 50 0 100 0 200 0
240 0
250 0 2.6 1 0
1.5 0
2 0
2.5 0
3 0
3.5 0
4 0
4.5 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
10 0
20 0
50 0
100 0
200 0
240 0
250 0 2.8 1 0.71 0.72 1.43
1.5 1.64 1.68 3.32
2 2.95 3.04 5.99
2.5 4.64 4.82 9.46
3 6.7 7 13.7
3.5 9.1 9.6 18.7
4 11.9 12.6 24.5
4.5 15 16.1 31.1
5 18.5 20 38.5
6 26.6 29.1 55.7
7 36 40.1 76.1
8 46.7 52.9 99.6
9 58.7 67.5 126.2
10 72 84.2 156.2 20 0
50 0 100 0
200 0 240 0 250 0。