Focus Stacking vs Distanza Iperfocale

focus stacking

Sintesi

  • Una delle tecniche più efficaci per avere l’effetto “tutto a fuoco” è sicuramente quella del Focus Stacking.
  • Confrontando questa tecnica con l’utilizzo della distanza iperfocale, notiamo un netto miglioramento del risultato finale, quanto a nitidezza.
  • Il Focus Stacking viene usato in diversi ambiti, dalla fotografia macro alla fotografia di paesaggio, purché il soggetto sia statico.
  • Consiste nell’esecuzione di una serie di scatti in sequenza aventi la stessa inquadratura ma ognuno con un punto di messa a fuoco differente, partendo dagli oggetti in primo piano fino a spostare il punto di messa a fuoco su quelli più lontani.
  • Più scatti eseguiamo, maggiori sono le probabilità di avere una foto finale perfettamente nitida.
  • In fase di sviluppo, affidiamo la “pila” di immagini (in inglese, stack) a dei software dedicati oppure al nostro buon Photoshop che si preoccuperà di elaborarle e di fonderle, estrapolando da ogni foto le zone a fuoco.

Proseguiamo, con questo articolo, il discorso sulla profondità di campo e sulle tecniche o impostazioni per ottenere foto con la massima estensione della zona di nitidezza.
Quando riprendiamo la scena con la nostra macchina fotografica, per quanto possiamo estendere la profondità di campo, usando un diaframma adeguato, la messa a fuoco sarà sempre limitata ad un’area precisa.
D’altronde, la PDC (profondità di campo) è una sorta di illusione ottica, grazie alla quale percepiamo come “a fuoco” anche quello che non è perfettamente a fuoco. Tutto questo accade perché l’occhio umano rileva come punto nitido quello che, in realtà, è un cerchio molto piccolo e che, proprio per la sua ridotta dimensione, confonde l’occhio. Si tratta, dunque, di un’approssimazione vera e propria.

Parentesi. Come dicevamo in un precedente articolo, quando un punto non è a fuoco, assume la forma di un cerchio. Tuttavia, se il diametro di questo cerchio è inferiore ad un determinato valore (cerchio di confusione), l’occhio umano continuerà a vederlo come puntiforme, ecco perché si parla di nitidezza apparente quando si indica la fascia interessata dalla profondità di campo. Tutto questo avviene perché il nostro occhio ha un limitato potere di risoluzione. La dimensione del cerchio di confusione dipende sia dal sensore che dal fattore di ingrandimento della stampa fotografica. Parlando di valori convenzionalmente accettati, possiamo dire che per un sensore APS-C, il più piccolo cerchio che l’occhio può distinguere ad una certa distanza ha un valore approssimato di 0,016 millimetri. Per il sensore full frame, invece, la dimensione del cerchio di confusione è di 0,026 millimetri. In questi calcoli, assumiamo come riferimento una stampa di 20 x 30 osservata da una distanza pari alla sua diagonale (circa 35 cm), che è di solito la distanza a cui osserviamo una foto. Prendiamo in considerazione questo formato di stampa perché è il formato scelto in moltissimi casi, pensiamo ad un portfolio o alla pagina di una rivista. In linea generale, sulla percezione di nitidezza, influisce sia la capacità visiva che l’osservazione della stampa ad una distanza pari alla sua diagonale. Pertanto, maggiore è la dimensione di una stampa, maggiore dovrà essere la distanza di osservazione.

Ovviamente, come abbiamo già detto in passato, la profondità di campo è influenzata anche dal diaframma, dalla distanza del soggetto e dalla lunghezza focale dell’obiettivo.
Sappiamo anche che, se aumentiamo il diaframma per estendere la profondità di campo, soprattutto se utilizziamo diaframmi molto chiusi (tipo f/22), avremo degli effetti collaterali: perdita di qualità dell’immagine finale (diffrazione).

Fatte queste premesse, cosa ci offrono le moderne tecniche digitali? Una delle tecniche più efficaci che abbiamo a disposizione per avere l’effetto “tutto a fuoco” e rendere il risultato molto naturale è sicuramente quella del Focus Stacking.

In genere, quando abbiamo bisogno di una maggiore profondità di campo, ricorriamo a metodi empirici come quello di mettere a fuoco un punto che si trova a circa 1/3 della scena da riprendere, oppure calcoliamo la distanza iperfocale.

Questo articolo vuole presentare il Focus Stacking come “alternativa” al calcolo della distanza iperfocale, e invitare a verificare personalmente la bontà di questa metodologia. Sicuramente avrete la prova di una maggiore profondità di campo ed immagini dove le varie zone sono tutte effettivamente a fuoco. La distanza iperfocale, pur essendo un’ottima soluzione, si rivela, a nostro avviso, meno perfetta del Focus Stacking perché quest’ultimo non gioca su una semplice illusione ottica ma riesce a superare i limiti intrinseci della profondità di campo. In questo modo, avremo una scena perfettamente nitida lungo tutta la sua estensione, dal primo piano allo sfondo. Quindi, non illusione ottica ma fuoco sulle varie porzioni della scena.

Il Focus Stacking consiste nell’esecuzione di una serie di scatti in sequenza aventi la stessa inquadratura ma ognuno con un punto di messa a fuoco differente, partendo dagli oggetti in primo piano fino a spostare il punto di messa a fuoco su quelli più lontani.

Si tratta quindi di “combinare” più immagini in fase di sviluppo. È una tecnica usata in svariati ambiti: dal paesaggio alla fotografia macro. L’impiego nella macrofotografia è quello più diffuso, ovviamente, perché, come sappiamo, all’aumentare dell’ingrandimento diminuisce la profondità di campo. Nella macro poi è più facile ritrovarsi nella situazione in cui il nostro soggetto è statico. Questo ci suggerisce un altro punto da tenere in considerazione: perché la tecnica riesca, è necessario che non si siano soggetti in movimento.
Come abbiamo già accennato, pur essendo una tecnica mutuata dalla fotografia macro, trova largo impiego anche in paesaggistica. Citando un nome tra i tanti, vi invitiamo a guardare i tutorial del grande Ted Gore.

Con il Focus Stacking la nitidezza è assoluta e il risultato è naturale, evitando gli artefatti di un HDR. Il richiamo alla tecnica dell’HDR sorge spontaneo perché anche quest’ultima “prende il meglio” da una serie di scatti combinati.

Vediamo quindi come si realizza un Focus Stacking.

1) Posizioniamo la macchina sul treppiede e attiviamo la modalità Live-View.
2) Impostiamo la messa a fuoco manuale sia sull’obiettivo che sulla macchina.
3) Disattiviamo lo stabilizzatore, se presente.
4) Eseguiamo il primo scatto, impostando la messa a fuoco sul punto più vicino a noi, in modo da mettere a fuoco la prima porzione della scena. Aiutiamoci con la funzione zoom nel Live-View, al fine di ingrandire il punto da mettere a fuoco e verificare meglio se è effettivamente a fuoco.
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5) Eseguiamo un secondo scatto, impostando il punto di messa a fuoco su una zona centrale, sempre aiutandoci con lo zoom.

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6) Eseguiamo il terzo ed ultimo scatto, impostando il punto di messa a fuoco su una zona lontana, così da mettere a fuoco la terza porzione della scena. Anche in questo caso, prima di scattare, verifichiamo con lo zoom se la zona è a fuoco.
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Questa è l’ipotesi a 3 scatti, ma se ne possono scegliere 5, 7 o di più, a seconda della situazione. Naturalmente, più scatti riusciamo a portarci a casa, maggiori sono le probabilità di avere una foto finale perfettamente nitida.

7) In fase di sviluppo, affidiamo la “pila” di immagini (in inglese, stack) al nostro buon Photoshop che si preoccuperà di elaborarle. Esistono anche software dedicati, come Helicon Focus, ma Photoshop fa discretamente il suo lavoro.
Cosa fa praticamente Photoshop? Compensa l’ingrandimento, perché abbiamo cambiato la messa a fuoco e quindi avremo immagini diverse tra loro. Dopodiché, analizza le aree più nitide in ogni immagine e provvede alla loro fusione.
8) Per aprire i file in Photoshop, abbiamo varie strade. Vediamone più di una:
– è possibile trascinare le tre foto sull’area di lavoro, in questo modo il programma le aprirà tutte in un unico documento, disponendole su livelli (attenzione: le aprirà in un unico documento se le trasciniamo una alla volta);
– oppure, sempre tramite Photoshop, clicchiamo su File>Apri e, dopo averle aperte su più documenti, mediante lo strumento “Sposta”, clicchiamo sulla foto da spostare e la trasciniamo in un documento vuoto o nel primo documento aperto;
– mediante Bridge, dopo aver selezionato tutte le foto che ci interessano, clicchiamo su Strumenti>Photoshop>Carica file in Livelli Photoshop.
– mediante Photoshop utilizzando questo percorso: File>Script>Carica file in serie. Utilizziamo il pulsante Sfoglia per selezionare i file interessati e clicchiamo su OK.
– mediante Lightroom (consigliato), magari applichiamo le prime regolazioni di base (bilanciamento del bianco, contrasto, esposizione, distorsione ecc. e, dopo aver terminato le modifiche sul primo file, copiamo le impostazioni a tutte le immagini della pila, in modo da avere un risultato equilibrato), poi selezioniamo tutte le foto della pila e con il tasto destro sulla selezione clicchiamo su Modifica in>Apri come Livelli in Photoshop.
(Per aprire più file in un unico documento, suggeriamo la visione di questo video: https://www.youtube.com/watch?v=KOAUnoc3Rug)

9) Selezioniamo tutti i livelli aperti in Photoshop, clicchiamo su Modifica>Allineamento automatico livelli, lasciamo la spunta su Automatica, deselezioniamo le opzioni di correzione dell’obiettivo, e clicchiamo su OK. Questa operazione provvederà, come si intuisce, ad allineare le foto se la nostra inquadratura si è spostata durante lo scatto.

10) Terminata l’azione di allineamento, selezioniamo nuovamente tutti i livelli e clicchiamo quindi su Modifica>Fusione automatica livelli>Crea serie di immagini e spuntiamo “Toni e colori uniformi” e poi su OK. In questo momento, Photoshop analizzerà le foto e da ognuna di esse estrapolerà le parti a fuoco, creando una serie di maschere.

11) Usiamo la combinazione Ctrl+Alt+Shift+E e otterremo un livello unico da poter ritagliare e modificare.

A questo punto, il nostro focus stacking potrebbe dirsi concluso ma questo dipende da quanti scatti abbiamo eseguito, perché ci potrebbero essere diverse imperfezioni.
Pertanto, possiamo eseguire un blending manuale:
– lasciamo che sia visibile solo il livello che ha unito gli scatti, nascondendo tutti gli altri;
– creiamo un livello vuoto sopra il livello unito;
– aiutandoci con lo zoom, se vediamo porzioni di foto fuori fuoco o altre macchie, torniamo a visualizzare uno ad uno i livelli iniziali e cerchiamo di vedere se c’è un livello che migliora quella specifica area dell’immagine. Se troviamo un livello che ci soddisfa, duplichiamolo e portiamolo in alto sulla pila. Eliminiamo la maschera di questo livello duplicato. Aggiungiamo una nuova maschera di livello al livello duplicato e usiamo poi Ctrl+I per invertirla. Con un pennello di opacità 100%, durezza tra 50-70% e con il colore bianco in primo piano, selezioniamo la maschera di livello appena creata e dipingiamo su di essa per “rivelare” le zone a fuoco del livello duplicato.
– selezioniamo questi ultimi due livelli e uniamoli in un unico livello. Ripetiamo questa operazione per tutte le zone che ci sembrano non a fuoco. Ci potrebbero essere anche zone rovinate dal movimento dell’inquadratura, in questo caso meglio usare qualche tocco di timbro clone, aiutandoci con uno zoom molto alto.
– A ritocchi completati, uniamo il tutto con Ctrl+Alt+Shift+E.

Suggerimenti
1) Assolutamente consigliato l’uso di un telecomando di scatto.
2) Utilizziamo diaframmi sufficientemente chiusi. Un diaframma aperto, oltre a restituire poca profondità di campo, crea forti differenze di proporzioni nelle zone sfocate dei vari scatti, quindi risulta poi difficile fonderli al meglio.
2) Suggeriamo comunque di impostare il diaframma che restituisce la maggior nitidezza per una specifica lente. Si tratta di un punto ideale che cambia da obiettivo ad obiettivo, ma in genere non è mai né troppo chiuso né troppo aperto, ma quasi sempre una via intermedia. Pertanto, vi invitiamo a cercare informazioni sul diaframma migliore da impostare sul vostro modello. A tal proposito, riportiamo la seguente citazione, di cui purtroppo non conosciamo l’autore: «Ogni obiettivo ha un punto di massima resa chiamato “sweet spot”, un’apertura particolare a cui l’obiettivo riprende l’immagine alla massimo della nitidezza possibile. Questo punto si trova solitamente 2 stop sopra il valore minimo d’apertura dell’obiettivo. ES: f2,8 resa massima per nitidezza f5.6.»
2) Gli scatti devono essere equilibrati quanto a esposizione e post-produzione.

Per una dimostrazione pratica di quando spiegato in questo articolo, vi consigliamo di guardare il video tutorial di Luca Mussi:

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