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Micron Document

<!DOCTYPE html>

<title>Focus stacking</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Focus stacking</span></h1>

</header>

</div>

<p>Der <a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englische</a> Begriff <i><b><span lang="en">focus stacking</span></b></i>, wörtliche Übersetzung ‚Fokus-Stapelung‘, seltener auch <b>Schärfentiefeerweiterung</b> oder <b> <i>deep focus fusion</i> </b> <i>(DFF)</i> genannt, beschreibt eine Kombination aus <a href="Fotografie" title="Fotografie">fotografischer</a> Aufnahme- und digitaler <a href="Bildbearbeitung" title="Bildbearbeitung">Bildbearbeitungstechnik</a>. Sie wird insbesondere in der digitalen <a href="Makrofotografie" title="Makrofotografie">Makro-</a> und <a href="Mikrofotografie" title="Mikrofotografie">Mikrofotografie</a> genutzt, um ein Bild mit außergewöhnlich hoher <a href="Sch%C3%A4rfentiefe" title="Schärfentiefe">Schärfentiefe</a> zu erzeugen. In der Messtechnik wird diese Technologie auch <a href="Fokusvariation" title="Fokusvariation">Fokusvariation</a> genannt.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Verfahren">Verfahren</h2></div>

/* start https://de.wikipedia.org/ */

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/* end https://de.wikipedia.org/ */

</style><div class="thumb tright vl-mehrere-bilder" style="width:418px;"><div class="thumbinner"><div class="vl-mehrere-bilder-horizontal" style="width:202px;"><div class="thumbimage"><span typeof="mw:File"></span></div><div class="thumbcaption">Focus stack einer selbstschneidenden Schraube</div></div><div class="vl-mehrere-bilder-horizontal" style="width:202px;"><div class="thumbimage"><span typeof="mw:File"></span></div><div class="thumbcaption">Dieselbe Schraube bei f/32 mit deutlicher Unschärfe durch Beugung</div></div><div style="clear:both;"></div>

</div></div>

<p>Eine große Schärfentiefe wird klassisch meist durch Einstellen einer sehr kleinen Blende (große Blendenzahl) oder mittels verstellbarer <a href="Fachkamera" title="Fachkamera">Kamera</a> nach der <a href="Scheimpflugsche_Regel" title="Scheimpflugsche Regel">Scheimpflugschen Regel</a> oder einer Kombination von beidem angestrebt. Sehr kleine Blenden führen zu Unschärfe durch <a href="Beugung_(Physik)" title="Beugung (Physik)">Beugung</a>, verstellbare digitale Kameras sind selten und sehr teuer. Einen Ausweg bietet das focus stacking.

</p>

<p>Ähnlich wie <a href="Belichtungsfusion" title="Belichtungsfusion">Belichtungsfusion</a> (engl. <i>Exposure blending</i>) ist <i>Focus stacking</i> die Kombination aus einer fotografischen <a href="Serienaufnahme" class="mw-redirect" title="Serienaufnahme">Serienaufnahme</a> und einem nachgeschalteten Montageprozess. Jedoch ist hierbei die Bildserie keine <a href="Belichtungsreihe" title="Belichtungsreihe">Belichtungsreihe</a>, sondern eine Bildfolge, bei der sich die Bilder im Wesentlichen nur in der Schärfenlage unterscheiden.

</p>

<p>Zur Erzeugung einer solchen Bildfolge stehen unterschiedliche Techniken mit unterschiedlicher Eignung und Vor- und Nachteilen je nach Anwendungsfall zur Verfügung.<sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<dl><dt>Die Positionen des Motivs und der Bildebene bleiben konstant, während die Position/Einstellung des Objektivs variiert wird</dt></dl>

<ol><li>Variation der <a href="Entfernungseinstellung" title="Entfernungseinstellung">Entfernungseinstellung</a> am Objektiv – hierbei kann es von Nachteil sein, wenn sich die Brennweite des Objektivs mit zunehmender Naheinstellung verringert (engl. <i><a href="Focus_breathing" class="mw-redirect" title="Focus breathing">Focus breathing</a></i>).

<ul><li>Manuelles Drehen des Fokussierrings</li>

<li>Manuelle Variation des Schärfepunktes bei Systemen mit <a href="Autofokus" title="Autofokus">Autofokus</a></li>

<li>Automatische Serienaufnahmefunktion entsprechender Kamerasysteme <i>(<a href="Bracketing" class="mw-redirect" title="Bracketing">Focus bracketing</a>)</i> oder Realisierung dieser Funktion über entsprechende Software- bzw. App-Steuerung der Kamera oder über elektronisch gesteuerte <a href="Objektivadapter" title="Objektivadapter">Objektivadapter</a></li></ul></li>

<li>Variation des vorderen <a href="Kameraauszug" title="Kameraauszug">Auszuges</a> eines <a href="Balgenger%C3%A4t" title="Balgengerät">Balgengerätes</a></li></ol>

<p><b>Variation des Abstandes zwischen Motiv und Kamera</b>

</p>

<ul><li>Die Kamera wird von Aufnahme zu Aufnahme bewegt, z. B. mittels eines <a href="Einstellschlitten" title="Einstellschlitten">Einstellschlittens</a>, während die Position des Motivs konstant bleibt. Entsprechende Schlitten können mit manueller Steuerung oder elektronischer Steuerung ausgestattet sein.</li>

<li>Das Motiv wird bewegt, z. B. mittels eines Einstellschlittens, während die Position der Kamera konstant bleibt</li>

<li>Fotografie durch ein Durchlichtmikroskop mit höhenverstellbarem Objekttisch</li></ul>

<p><b>Die Positionen von Motiv und Objektiv bleiben konstant, während die Position der Bildebene variiert wird</b>

</p>

<ul><li>Variation des hinteren Auszuges eines Balgengerätes</li></ul>

<p>Die Aufnahmen werden i. d. R. als Einzelbilder angefertigt. Besonders im Makro- und Mikrobereich, wo kurze <a href="Belichtungszeit" title="Belichtungszeit">Belichtungszeiten</a> wegen der kleinen <a href="Effektive_Blende" class="mw-redirect" title="Effektive Blende">effektiven Blende</a> oft nicht realisierbar sind, muss dabei für die Vermeidung von Erschütterungen etwa durch Berührung oder während des Belichtungsvorgangs bewegte Kamerateile (<a href="Schwingspiegel" title="Schwingspiegel">Spiegel</a>, <a href="Verschluss_(Kamera)" title="Verschluss (Kamera)">Verschluss</a>) Sorge getragen werden, z. B. durch <a href="Spiegelvorausl%C3%B6sung" title="Spiegelvorauslösung">Spiegelvorauslösung</a> oder den elektronischen Auslöser <a href="Digitales_Kamerasystem" title="Digitales Kamerasystem">spiegelloser Kameras</a>. Teilweise werden auch Einzelbilder aus Filmaufnahmen verwendet („Video-Stacking“, „Turbo-Stacking“).

</p><p>Da sich bei der Fokusänderung eine Änderung des <a href="Abbildungsma%C3%9Fstab" title="Abbildungsmaßstab">Abbildungsmaßstabs</a> ergeben kann und sich Objekte im Bild durch Perspektivenänderung verschieben können, muss vor der eigentlichen Montage der einzelnen Bilder meist noch eine Bildtransformation zur bestmöglichen Überlagerung der Bilder durchgeführt werden. Diese Aufgabe wird von den Spezialprogrammen innerhalb gewisser Grenzen automatisch gelöst bzw. als vorgelagerte Prozedur optional angeboten.

</p><p>Bei der anschließenden Montage werden die jeweils schärfsten Bereiche der Bilder zusammengefügt. Zunehmend werden <a href="Digitalkamera" title="Digitalkamera">Digitalkameras</a>, wie zum Beispiel die <a href="Olympus_OM-D_E-M1" title="Olympus OM-D E-M1">Olympus OM-D E-M1</a>, mit Funktionen ausgestattet, bei denen die Einzelaufnahmen durch die Kamera-<a href="Firmware" title="Firmware">Firmware</a> automatisch zusammengesetzt werden.<sup id="cite_ref-2" class="reference"><a href="#cite_note-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Software">Software</h2></div>

<p>Da die manuelle Montage der Bilder schwierig und zeitaufwändig ist, wird in der Regel auf spezielle Software zurückgegriffen. Neben mehreren kommerziell vertriebenen Lösungen wie <i>Aphelion</i>, <i>Helicon</i>, <i>Zerene Stacker</i> oder <i>FOCUS projects</i> stehen als freie Software beispielsweise zur Verfügung:

</p>

<ul><li><i><a href="CombineZ" title="CombineZ">CombineZ</a>M</i> bzw. <i>Combine ZP</i> (Open Source, Windows)</li>

<li><i>Enfuse</i> (Open Source, Linux/Windows/Mac OS X)</li>

<li><i>MacroFusion</i> (Open Source, Linux, GUI für Enfuse)</li>

<li><i>Picolay</i> (Freeware von <a href="Heribert_Cypionka" title="Heribert Cypionka">Heribert Cypionka</a>, Windows (auch Win10))</li></ul>

<li class="gallerycaption">Beispiel (Zahnbrücke)</li>

<div class="gallerytext">Bild 1 (Schärfepunkt ganz vorn)</div>

</li>

<div class="gallerytext">Bild 2 (Schärfepunkt in diesem und den Folge-Bildern jeweils etwas weiter hinten)</div>

</li>

</li>

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</li>

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<div class="gallerytext">Bild 7 (Schärfepunkt ganz hinten)</div>

</li>

<div class="gallerytext">Nach dem Focus stacking (alles scharf)</div>

</li>

</ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Literatur">Literatur</h2></div>

<ul><li>Stefan Groß, Olaf Craasmann: <cite style="font-style:italic">Fokus-Stacking – Makrofotografie für Profis & Einsteiger!</cite> Traumflieger, Hamburg 2019, ISBN 978-3-9820474-1-6 (297 S.).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Focus+stacking&rft.au=Stefan+Gro%C3%9F%2C+Olaf+Craasmann&rft.btitle=Fokus-Stacking+-+Makrofotografie+f%C3%BCr+Profis+%26+Einsteiger%21&rft.date=2019&rft.genre=book&rft.isbn=9783982047416&rft.place=Hamburg&rft.pub=Traumflieger" style="display:none"> </span></li>

<li>Jürgen Gulbins, Rainer Gulbins: <cite style="font-style:italic">Multishot-Techniken in der digitalen Fotografie</cite>. dpunkt.verlag, Heidelberg 2017, ISBN 978-3-86490-462-2 (348 S.).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Focus+stacking&rft.au=J%C3%BCrgen+Gulbins%2C+Rainer+Gulbins&rft.btitle=Multishot-Techniken+in+der+digitalen+Fotografie&rft.date=2017&rft.genre=book&rft.isbn=9783864904622&rft.place=Heidelberg&rft.pub=dpunkt.verlag" style="display:none"> </span></li>

<li>Kurt Wirz: <cite style="font-style:italic">Focus Stacking</cite>. 10. Dezember 2021 (230 S., <a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.focus-stacking.ch/Focus_Stacking_PDF.pdf">focus-stacking.ch</a> [PDF; <span style="white-space:nowrap">10,3<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>MB</span>; abgerufen am 10. Dezember 2021]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Focus+stacking&rft.au=Kurt+Wirz&rft.btitle=Focus+Stacking&rft.date=2021-12-10&rft.genre=book" style="display:none"> </span></li>

<li>Daniel Knop: <cite style="font-style:italic">„Focus Stacking“ in der Biologie – Schärfentiefe nach Maß</cite>. In: <cite style="font-style:italic"><a href="Biologie_in_unserer_Zeit" title="Biologie in unserer Zeit">Biologie in unserer Zeit</a></cite>. <span style="white-space:nowrap">Band<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>49</span>, <span style="white-space:nowrap">Nr.<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>1</span>, Februar 2019, <span style="white-space:nowrap">S.<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>48–57</span>, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<span class="uri-handle" style="white-space:nowrap"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1002/biuz.201910667">10.1002/biuz.201910667</a></span>.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Focus+stacking&rft.atitle=%E2%80%9EFocus+Stacking%E2%80%9C+in+der+Biologie+-+Sch%C3%A4rfentiefe+nach+Ma%C3%9F&rft.au=Daniel+Knop&rft.date=2019-02&rft.doi=10.1002%2Fbiuz.201910667&rft.genre=journal&rft.issue=1&rft.jtitle=Biologie+in+unserer+Zeit&rft.pages=48-57&rft.volume=49" style="display:none"> </span></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<div class="sisterproject" style="margin:0.1em 0 0 0;"><div class="noresize noviewer" style="display:inline-block; line-height:10px; min-width:1.6em; text-align:center;" aria-hidden="true" role="presentation"><span class="mw-default-size" typeof="mw:File"><span title="Commons"></span></span></div><b><span class=""><a class="external text" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Focus_stacking?uselang=de"><span lang="en">Commons</span>: Focus stacking</a></span></b> – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien</div>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://zerenesystems.com/cms/stacker/docs/troubleshooting/ringversusrail">Is it better to use a focus rail or the ring on my lens?</a>, Zerene Systems, abgerufen am 27. Dezember 2019</span>

</li>

<li id="cite_note-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-2">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.test.de/Fototipp-Kleine-Dinge-knackscharf-ins-Bild-holen-5098712-0/">Fototipp: Kleine Dinge knackscharf ins Bild holen</a>, <a href="Test.de" title="Test.de">test.de</a> vom 23. November 2016, abgerufen am 24. November 2016</span>

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

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