Free Press

Startpunktet for fokus stacking er en række billeder, der er optaget ved forskellige fokusafstande; i hvert billede vil forskellige områder af prøven være i fokus. Selv om ingen af disse billeder har prøven helt i fokus, indeholder de tilsammen alle de data, der er nødvendige for at generere et billede, som har alle dele af prøven i fokus. De områder i hvert billede, der er i fokus, kan registreres automatisk, f.eks. ved hjælp af kantdetektion eller Fourier-analyse, eller udvælges manuelt. De fokuserede områder blandes derefter sammen for at generere det endelige billede.

Denne behandling kaldes også z-stacking, focal plane merging (eller zedification på fransk).

Afspil medie

Videoeksempel på, hvordan focus stacking anvendes på billeder

I fotograferingRediger

Det kan være en særlig udfordring at opnå tilstrækkelig dybdeskarphed i makrofotografering, fordi dybdeskarpheden er mindre (mindre dybde) for objekter tættere på kameraet, så hvis et lille objekt fylder billedet, er det ofte så tæt på, at hele dybden ikke kan være i fokus på en gang. Skærbedybden forøges normalt ved at mindske blænden (ved at bruge et større blændetal), men over et vist punkt medfører nedblændende blænding sløring på grund af diffraktion, hvilket modvirker fordelen ved at være i fokus. Det reducerer også lysstyrken i billedet. Fokusstacking gør det muligt at øge dybdeskarpheden af billeder, der er taget ved den skarpeste blænde, effektivt. Billederne til højre illustrerer den forøgelse af DOF, der kan opnås ved at kombinere flere eksponeringer.

Stablet billede af Curiosity Rovers første prøveudtagningshul i Mount Sharp. Hullet er 1,6 centimeter bredt og 6,7 centimeter dybt.

Missionen Mars Science Laboratory har en enhed kaldet Mars Hand Lens Imager (MAHLI), som kan tage billeder, der senere kan fokuseres stablet.

I mikroskopiRediger

I mikroskopi er det ønskeligt med høje numeriske åbninger for at fange så meget lys som muligt fra en lille prøve. En høj numerisk blænde (svarende til et lavt f-tal) giver en meget lille dybdeskarphed. Objektiver med højere forstørrelse har generelt en mindre dybdeskarphed; et 100×-objektiv med en numerisk åbning på ca. 1,4 har en dybdeskarphed på ca. 1 μm. Ved direkte observation af en prøve er begrænsningerne ved den lave dybdeskarphed let at omgå ved at fokusere op og ned gennem prøven; for effektivt at præsentere mikroskopidata af en kompleks 3D-struktur i 2D er fokusstacking en meget nyttig teknik.

Atomopløsende scanningstransmissionselektronmikroskopi støder på lignende vanskeligheder, hvor prøvens træk er meget større end dybdeskarpheden. Ved at tage en gennem-fokal serie kan dybden af fokus rekonstrueres for at skabe et enkelt billede helt i fokus.