O ponto de partida para o empilhamento de foco é uma série de imagens capturadas a diferentes distâncias de foco; em cada imagem diferentes áreas da amostra estarão em foco. Embora nenhuma destas imagens tenha a amostra totalmente em foco, elas contêm coletivamente todos os dados necessários para gerar uma imagem que tenha todas as partes da amostra em foco. As regiões em foco de cada imagem podem ser detectadas automaticamente, por exemplo através da detecção de borda ou análise de Fourier, ou selecionadas manualmente. As correções no foco são então misturadas para gerar a imagem final.
Este processamento também é chamado de z-stacking, fusão do plano focal (ou zedificação em francês).
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Em fotografiaEditar
Obter profundidade de campo suficiente pode ser particularmente desafiante na fotografia macro, porque a profundidade de campo é menor (mais rasa) para objectos mais próximos da câmara, por isso se um pequeno objecto preenche o enquadramento, muitas vezes está tão perto que toda a sua profundidade não pode estar em foco de uma só vez. A profundidade de campo é normalmente aumentada ao parar a abertura para baixo (usando um número f maior), mas para além de um certo ponto, parar para baixo causa desfocagem devido à difracção, o que contraria o benefício de estar em foco. Também reduz a luminosidade da imagem. O empilhamento do foco permite que a profundidade de campo das imagens tiradas na abertura mais nítida seja efetivamente aumentada. As imagens à direita ilustram o aumento em DOF que pode ser alcançado combinando múltiplas exposições.
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A missão do Laboratório de Ciência de Marte tem um dispositivo chamado Mars Hand Lens Imager (MAHLI), que pode tirar fotos que mais tarde podem ser focalizadas.
Em microscopiaEdit
Em microscopia, aberturas numéricas altas são desejáveis para capturar o máximo de luz possível de uma amostra pequena. Uma abertura numérica alta (equivalente a um número f baixo) dá uma profundidade de campo muito rasa. As lentes objetivas de maior ampliação geralmente têm uma profundidade de campo mais rasa; uma lente objetiva de 100× com uma abertura numérica de cerca de 1,4 tem uma profundidade de campo de aproximadamente 1 μm. Ao observar directamente uma amostra, as limitações da profundidade de campo pouco profunda são fáceis de contornar focando para cima e para baixo através da amostra; para apresentar eficazmente dados de microscopia de uma estrutura complexa em 3D em 2D, o empilhamento do foco é uma técnica muito útil.
A microscopia electrónica de transmissão por varrimento de resolução atómica encontra dificuldades semelhantes, onde as características da amostra são muito maiores do que a profundidade de campo. Ao tomar uma série de focos, a profundidade de foco pode ser reconstruída para criar uma única imagem inteiramente em foco.