圖的這一系列的圖片，都來自極影Ax成員—miller姚明來。這種用超廣角拍攝的極具沖擊力的圖片，需要將廣角非常貼近前景從而營造出縱深感和夸張的畸變。

這時候就會出現一個問題，即使你將鏡頭的光圈調到F100000000000，也無法獲得前景至遠景都非常清晰銳利的圖片（如上圖）

這時候，必須用到一個技術——景深合成。而下文，就是全宇宙最全的景深合成攻略。

前期拍攝

首先，你需要獲得一組焦平面覆蓋所要拍攝的畫面全景深的n張圖片

（一）當你手中的相機是尼康D850這類擁有“焦距變化拍攝”功能的相機，那么，可以利用機身自帶的這個功能，輕松的獲得一組焦平面從最近到無窮遠的圖片。

請看下方極影AX成員-周游為大家帶來的現場視頻演示

高清視頻地址：https://v.qq.com/x/page/m0754hdqtdh.html

（二）當你手中的相機不具備這種自動切換焦點包圍拍攝的功能時，就需要手動拍攝這一系列圖片。

(1）拍攝前的準備：

首先，你要帶上一個足夠穩固的三腳架，相機一些輕微的晃動都會給你的后期拼合制造麻煩。當然，還需要一根靠譜的快門線，這可以有效避免按動快門時的抖動。（不推薦用延時拍攝的方式代替快門線，在光線瞬息萬變的場合，延時的那2秒很可能會讓你錯過唯一的機會）

（2）拍攝時的設置：

當你確定好構圖，在拍攝前的一步就是對相機進行一些設置。

1.將相機設置為光圈優先的拍攝模式。

有人問為什么不用m檔拍攝，這意味著曝光量鎖定不變，那豈不是在后期拼合時更加容易嗎？雖然m檔能夠讓拍攝的一系列素材的曝光完全一致，但光圈優先能夠根據環境光立即算出一個合理的曝光參數，在某些風云突變，光線稍縱即逝的場合更需要的是速度。

2.設置照片質量為RAW。以便保留更多的暗部高光細節，讓后期有更大空間。

3.將鏡頭由自動對焦調為手動對焦，就是把鏡頭從af撥到mf。

4.如果你的廣角鏡頭有防抖，那么務必關閉防抖。

5.設置相機測光模式為全局測光

6.設置光圈

如果拍攝時風很大并且前景的光線很暗，往往使用較大的光圈配合高iso，才能提高快門速度定格住前景。如果現場幾乎沒有風，前景光線也不錯，可以將光圈縮的比較小。光圈越小，景深越深，可以在拍攝時減少張數，提高效率。

（3）拍攝時的操作：

首先，將相機鏡頭的對焦環擰到最近處。鏡身上有個透明的小窗口，這個窗口可以直觀的觀察鏡頭焦距的變化

示例的是佳能16-35，對于這枚鏡頭，就是擰到最近對焦距離處，也就是0.28。

然后按下快門拍攝第一張照片。接著將鏡頭對焦環往數值較大的方向擰動一點，再按動快門拍第二張。接下來再往數值更大的方向擰動一點，再拍第三張。。。。。。直至鏡頭擰到無窮遠處拍下最后一張。

佳能的廣角鏡頭不要擰到底，如上圖那樣擰到無窮遠處再回來一點，讓刻度線剛好在無窮遠刻度線前方的L形線條的豎線處即是無窮遠。而尼康，索尼的鏡頭好像直接擰到底就是無窮遠。

至于拍攝時擰動的幅度，全憑你自己，如果你第一次嘗試這種技術，同時光圈開的比較大，或者是在拍攝一個非常重要的場景，那么可以擰的幅度小一些，多拍幾張不同景深的，這樣更安全。而如果拍攝時光線充足，光圈縮的比較小，可以擰的幅度大一些。一般來說，拍攝個7.8張也就基本能覆蓋從最近一直到最遠的全景深了。

Tip：

拍完一組景深后，保險起見，通常會再多做一組景深的拍攝，確保萬無一失。

手動景深合成的視頻，請看下方極影AX成員-姚明來在山區為大家帶來的現場示范

高清視頻地址：https://v.qq.com/x/page/n072522x6rt.html

（三）當你手中的相機是奧林巴斯EM10等機型時，可以用自帶的“focus BKT”（深度合成）的功能拍攝一組全景深的圖片，并且直接在機內混合為成圖，這樣就免去了后期的時間。。。。。。但是！機身自動合成出的圖片是jpg格式，我們都知道jpg這種壓縮格式的圖片后期以后會慘不忍睹，所以，不要去使用這個功能。

后期操作

方法一：photoshop自動合成

1.篩選

首先將景深合成的幾組照片導入到lightroom進行篩選，重復比對以及放大細節來確定保留下幾組中的一組。那組篩選出的照片就是我們最后要進行景深合成的素材了。

接著放大查看留下的那組照片中的每一張圖，比對焦點的位置以及各張照片清晰的區域。因為在轉動變焦環拍攝時，由于擰動幅度的大小，總會有一些照片的清晰區域是比較類似和重疊的。這一步就是刪去一組照片中焦平面重疊比較多的那幾張圖，最后只留焦平面基本可以互補的那幾張。

這一步不僅可以減少拼合時計算機運行的時間，更重要的意義在與如果拍攝的時候有風，前景的花草一定會有位移，而如果很多張一起放進去拼合，就會干擾計算機拼合時的算法，產生錯位和重影。

上圖的作者是極影AX成員—史炎冰。拍攝的條件就是如我說的那種大風的天氣，風很大，前景花草的位移很厲害。下面截取了他在作品下方的描述，大家可以體會一下拍攝以及合成時的艱難：

2.調整

在lightroom里對照片進行一個基礎的調整，為后續在ps中的拼合打好基礎。通常矯正一下曝光，對照片做一個基礎的調色，降噪銳化等。當做完針對某張照片的調整后，需要將這個效果應用到這一組的所有圖片上。

選中所有圖片，點擊“同步設置”，將所有選項都勾上，然后點擊“同步”。那樣針對某一張照片的所有調整就被同步復制到了所有圖片上，這樣呈現出來的效果也是一致的。

Tip：

如果拍攝的時候光線變化很快，可能每張照片的曝光會有一些差別，這就需要在同步設置以后對每張照片進行單獨的調整。

3.合成

lr里完成對照片基礎調整后，接著把所有圖片導入到ps中。

選中所有圖片，點擊右鍵，在彈出的窗口中選擇“在應用程序中編輯”，然后再點擊“在photoshop中作為圖層打開”。這樣所有的圖片就自動載入到ps中了，并且作為圖層疊加在同一個畫布中。

接著全選圖層，點擊ps上方工具欄的“編輯-自動對齊圖層”，那樣，所有圖層就被軟件自動對齊了

這個對齊的操作是為了克服鏡頭的呼吸效應.當我們在擰動焦距環時，鏡頭會移動浮動鏡片來對焦，浮動鏡片的移動必然帶來光學結構的改變，因此焦距就會發生變化。所以雖然機位固定，但是拍攝出的畫面一定有輕微的變形跟位移，這時就要依賴ps強大的對齊功能了。

自動對齊以后，畫面的周圍有白邊，這就是程序對圖像進行拉伸匹配像素時出現空白的多余像素。

對齊以后，就是要將圖片融合在一起，還是全選圖層，點擊“編輯-自動混合圖層”

在跳出的對話框中選擇“堆疊圖像”，同時勾選“無縫色調和顏色”，再點擊確定，軟件就開始自動融合。

下圖是最后融合完的圖像，每個圖層的旁邊都多了蒙版，這就是軟件自動計算生成的。這個功能能夠計算抓取出每個圖層最清晰的部分然后進行融合。

接著我們將圖層合并。如果在拍攝時沒用三腳架或者現場有很大的風，就會造成圖片中元素的位移和晃動，這時候不能夠完全依賴ps軟件的自動合成。要在這一步拼合前追加一步，就是手動調整各個圖層的蒙版，用筆刷刷取清晰的部分，這個過程比較考驗技術以及花費時間。

合并圖層后，用裁剪工具裁去畫面周圍空白以及模糊的部分。所以我們在拍攝時要盡量在構圖上留有余地，給后期留下裁剪的空間。

這就是最后裁剪完的照片，我們可以看到畫面從最近到最遠都是清晰銳利的

方法二：景深合成軟件Helicon Focus 6 合成

1、LR對照片進行基礎參數調節，并同步批處理后導出TIFF格式

2、將所有景深合成的素材載入到Helicon focus6中

3、渲染方法選擇B:景深圖 然后點擊渲染按鈕

一鍵直接生成景深合成后的圖像（右側，預覽圖），然后保存成果文件即可。

我們可以放大局部查看一下合成的結果，可以看到花莖的茸毛都銳利清晰，而且地上遠處的小花也很銳利。

放大看遠處的山峰和近處的花骨朵同樣清晰。可見Helicon Focus這個軟件暴力景深合成是非常棒的，但是這個軟件是收費軟件。

方法三：photoshop手動蒙版合成

我們經常會在有風的戶外拍攝，這時候，如果拍攝的前景是莖葉細長的花朵，那么花朵必然會搖曳，無論你拍攝的速度多么的快，在一組景深合成的圖片里，前景一定會產生位移。而這種位移是電腦的智能算法也無法完美拼合的，這時候就要用手動蒙版的方法對圖片進行人工的融合。

這種方法非常耗時和復雜。可以點擊下方的閱讀原文，系列課的第5課有詳細的演示

極影AdventureX

極限挑戰

極致影像

極客分享

http://www.theadventurex.com

靈 發自 凹非寺

量子位 出品 | 公眾號 QbitAI

一個你邊走邊拍得到的普通視頻，現在也能重建出精準的3D世界了。

這一次，谷歌用深度學習的方法，不僅從視頻中重建了移動對象的景深圖，而且效果精準驚艷。即使拍攝相機和人物同時在運動，也能很好重建景深圖。

輸入這樣的視頻：

就能輸出這樣的3D景深版：

谷歌在博客中表示，這是世界首個在攝像機和人體同時運動情況下的深度學習景深預測算法，優于制作深度圖的最先進工具。

半天時間，推特有近千次的點贊，網友表示：“超級酷”。

研究論文也被CVPR 2019 接收，脫穎而出成為一篇Oral論文。

學習先驗

讓網友high起來的點在于，傳統的創建景深圖的方法，需要至少兩個視點同時捕捉影像。通過兩個不同的視角在同一時間段的變化軌跡，才能拼接重建出3D的影像。

就像下面這樣：

而谷歌的這項研究，只需要用一個視點的影像即可預測位置關系進行重建，比傳統方法簡化了不是一星半點，變成了下面這樣：

在論文Learning the Depths of Moving People by Watching Frozen People中，研究人員介紹了具體的設計細節。

和傳統方法最大的改進在于，谷歌的新方法可以用深度學習，從數據中學習人體姿態和形狀的先驗知識，避開了直接的3D三角測量（3D triangulation）。

這個模型應該如何去構建？

如何獲取訓練數據是擺在前面的第一個問題，在這個數據集中，需要移動的攝像機拍攝的自然場景視頻，以及精確的深度圖。這樣的數據集，似乎在谷歌家族產品中就能找到。

研究人員選取了YouTube上關于#假人挑戰#(Mannequin Challenge)話題的數據，在這種類型的視頻中，被拍攝者需做出一個定格動作，且要表現與人體模型一樣靜止不動，并由攝影師透過移動鏡頭的技巧進行拍攝：

有了這些數據，再利用多視角立體（ Multi-View Stereo，MVS）算法，就可以獲取到包含其中人物在內整個場景的深度圖了。

△ 合成景深圖流程

搞定數據集后，第二個問題來了，如何能在人物和攝像機同時移動的情況下構建景深圖呢？

此前，谷歌在展示過在Pixel 3手機中，通過單目攝像頭確定景深圖的研究。但在這個項目中，只有手機鏡頭在動，被拍攝的人靜止。

但這個研究的難度顯然升級了。

研究人員針對視頻中的單個幀，單獨進行深度推斷。他們計算了視頻中每一幀和其他幀之間的2D光流（2D optical flow），用來表示兩幀之間的像素位移。

為了在測試時處理移動的人物，他們采用了人像分割網絡（ human-segmentation network）來掩蓋初始深度圖中的人類區域。整個網路的完整輸入包括：

1. RGB圖像
2. 人物mask
3. 來自視差的mask深度圖

此外，通過學習人類姿態和人體形狀的先驗，研究人員細化了景深圖中各種細節。

經過大量訓練后，這個模型可以處理任意相機位置和人體運動的自然視頻。

研究人員將這個新模型與此前DORN DeMoN等類似算法進行了測評對比，結果如下：

此外，除了合成景深圖，這個新模型還能應用到將合成的CG對象插入到視頻場景中。

結果顯示，即使晃動攝像機改變其位置，也能用視頻其他幀的像素填充人物后面的背景區域。

傳送門

谷歌官方博客：

https://ai.googleblog.com/2019/05/moving-camera-moving-people-deep.html

論文地址：

https://arxiv.org/abs/1904.11111

— 完 —

誠摯招聘

量子位正在招募編輯/記者，工作地點在北京中關村。期待有才氣、有熱情的同學加入我們！相關細節，請在量子位公眾號(QbitAI)對話界面，回復“招聘”兩個字。

量子位 QbitAI · 頭條號簽約作者

?'?' ? 追蹤AI技術和產品新動態

來對相機的景深預覽功能很失望：拍風景的時候光圈比較小，按下景深預覽按鈕取景器很暗，景深看不大清楚，以為景深按鈕用處不大。就在想把這個景深按鈕指派給別的功能的時候，讀了一篇非常有趣的文章：景深預覽按鈕的十大妙用（http://www.naturephotographers.net/articles0905/rb0905-1.html）。讀了之后深受啟發，原來這個按鈕還是很有用的。

現把這個按鈕的妙用總結如下，詳細內容請參見原文：

1. 幫助構圖。在原文里邊這個列在最后，但似乎是最有用的或最有趣的，所以我放在最前邊。不管準備使用多大光圈拍攝，把光圈先打到16或是22。按下景深預覽按鈕，取景器中光線很暗。場面的細節看不清楚，只剩下場景的明亮和陰影部分的輪廓。細節豐富的三維場景變成了由形式、形狀、光和陰影組成的簡單抽象的二維圖畫，抽象出了構圖所需的主要元素或骨架，大大方便了構圖。原文的作者說這在拍攝主要由光、影、和流水構成的景象的時候最好用。

2. 檢查背景中的亮點。背景中的亮點非常分散照片觀賞者的注意力，而在最大光圈下這些亮點很不顯眼。光圈收縮之后，場景變暗，亮點會更明顯。

3. 檢查前景中的黑點。前景中的黑點同樣可以分散人的注意力。收小光圈的時候，暗的部分變得更暗。在光圈16和22也許很難看清暗部的情況。但是在光圈f8左右，暗的部分在一定程度上還可以觀看。可以看一下暗部是否變成死黑使得相機無法記錄下細節。

4. 檢查不想要的元素。光圈全開的時候，不想要的元素也許在焦外，看不到。檔光圈收小，不想要的元素可能變得清晰。發現了不想要的元素，重新構圖。

5. 尋找最好的背景。當近攝或者照肖像的時候要背景虛化。按下景深預覽按鈕，調節光圈大小選擇最佳的虛化背景。

6. 調整中灰漸變濾鏡。光圈變小，調整中灰漸變濾鏡效果更明顯一些，方便調到正確位置。（估計調整偏振鏡也一樣，待驗證。）（參見http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/graduated-neutral-density-filters.htm）

7. 優化主體聚焦范圍。拍攝花朵和動物，用景深預覽可以查看是否想清晰聚焦的部分都在聚焦范圍內，比如花蕊、花瓣、動物的鼻子、眼睛、耳朵等等。

8. 查看欠曝。有時候需要一點欠曝，這個時候通過景深預覽可以查看光圈縮小后欠曝是否合適或嚴重。

9. 檢查鏡頭的耀斑效果。如果有耀斑，取景器變暗會看得更明顯。

10. 檢查濾鏡和遮光罩可能帶來的暗角。光線變暗，如果有暗角會更明顯。（這個只有對100%覆蓋范圍的取景器才有用）

使用景深預覽的一個問題是取景器變暗，眼睛看不大清楚。但眼睛有適應黑暗的能力，對著變暗的取景器看幾秒鐘，就適應了（瞳孔變大）。也可以裝個目鏡罩（eyecup），或用衣服蓋住頭和相機，減少進入取景器的雜光，也可以幫助看得清楚。