1 | 参数介绍  

景深（DoF，Depth of Filed），是指在摄像机镜头或其他成像系统前沿相对被摄物能够取得清晰图像的前后距离范围。简单来说，在对焦完成后，焦点前后范围内所呈现清晰图像的距离，这一前一后的范围就叫做景深。光圈、镜头和焦平面到拍摄物体的距离等都是影响景深的重要因素。

一般的相机只能对某一深度面进行最佳清晰调焦，但是从清晰到不清晰的过渡是渐进的，“可接受的画面清晰度”这一说法是允许的。在不涉及太多技术的情况下，如何查看图像以及以何种尺寸查看图像也是影响图像清晰度的因素，同样这也取决于你的视力！

参考上图举例说明景深大小的含义：在一张小景深的照片中，图像中只有小部分在焦距内；相反的，大景深意味着照片中有更多的场景是清晰的。

2 | 影响景深的因素 

• 镜头光圈：光圈越大，景深越小；光圈越小，景深越大。

• 拍摄距离：当拍摄时的光圈大小不变，所使用的镜头焦距也不改变时，距离越远，景深越大；距离越近，景深越小。

• 镜头焦距：在同样的光圈下，镜头焦距越长，景深越小；焦距越短，景深越大。

镜头光圈

光圈是镜头上让光线通过传感器的开口。可以把它想象成镜头的瞳孔，它能扩张以让更多光线进入，并在光线明亮时收缩以限制光线。

在调整景深时，调整光圈可能是大多数摄影师的首选项。大光圈对应小的f数，其景深小；另一方面，小光圈对应大的f数，其景深大。

看看下面两幅图像，左图具有较大的景深。相机聚焦于我前方的岩石，前景的岩石和远处的云层都清晰可见。

而右图具有较小的景深。在这里，相机聚焦于拳击手套，它们很清晰，但背景模糊。

拍摄距离

另一个影响景深的重要因素是相机与被摄物的距离。当拍摄时的光圈大小不变，所使用的镜头焦距也不改变时，距离越短，景深越小。但是当你尝试过拍摄花朵或昆虫的特写镜头时，即使使用小光圈也无法聚焦整个主体，这是因为离拍摄对象越近，景深越小。

如下图所示，第一组照片中的相机与被摄体的距离为1.5m。每次拍摄后，都会缩小光圈，第二组的距离不到半米。

在每组图片中，随着光圈变窄，景深增加。此外，对于每对相同光圈拍摄的照片，相机与被摄体的距离越大，景深越大。

镜头焦距

如果拍摄图像时不改变相机与被摄体的距离，广角镜头（短焦距）比长焦镜头（长焦距）具有更深的景深。

可以在下面的这两组图像中看到这一点。上面一行的图片设置以70mm的焦距拍摄。下面的图片设置为105mm的焦距拍摄。两组均在距离对象2m处拍摄。对于以相同光圈拍摄的每对图像，焦距越窄的镜头的景深越大。

3 | 实操测试  

那么景深该如何测试呢？关于景深，我们一般选择清晰度作为判断依据。主观测试的话，可以目视看对焦主体的清晰程度；客观测景深的话，要布置专门的测试场景，输出客观的测试数据。

一般，产品的景深选择和产品应用场景强相关，以手机前摄为例，大部分会选择在30-100cm这个范围下，产品的设计一般都是先考虑产品应用后再考虑模组光学参数。

在日常的测试中，景深大的产品可能需要多尺寸的图卡，如果是长焦成像系统（比如车载ADAS摄像头）的景深测试，建议用平行光管或增距镜模拟长焦，完成测试。

在本次景深测试中，采用手机相关软件固定焦距模拟定焦相机，在相机的最佳成像距离下拍摄图片，然后调整相机到图卡的距离，分别在最佳成像距离的前后拍摄多组样本图像。拍摄后将图片导入分析软件中，分析中心的MTF值，测试结果以最佳成像距离下MTF结果值的80%所对应的测试距离范围作为景深范围。

具体测试方法如下：

1、设备选用：

2、将SFRplus测试卡吸附在中性灰色背板上，左右居中、水平平齐。

3、调整光源色温及亮度等级到目标值（6500K，800Lux），整个图卡的表面照度均匀性需达到90%以上。

4、将设备固定在夹具中，需检查设备镜头有无脏污，若有则需使用镜布进行擦拭，若镜头损坏则需更换设备。

5、将三脚架、云台调平，调整画面，图像画面左右居中，调整镜头与图卡之间的距离，镜头表面和测试卡表面相对平行且画面上下、左右对称。

6、用手机相关软件固定焦距模拟定焦相机，在相机的最佳成像距离下拍摄图片，然后调整相机到图卡的距离，分别在最佳成像距离的前后拍摄多组样本图像。

7、拍摄时，先进行镜头遮挡，重新触发相机自动白平衡和自动曝光，等画面稳定后进行拍摄。每个距离建议分别拍摄3张样本图像。

4 | imatest分析解读 

• imatest分析过程：

1、打开imatest软件，点击SFRplus设置模块。

2、选择需要分析的图像，点击确认。

3、在ROI选择和分析中选择第15项，读取Edge ID文件，然后读取中心区域的ROI预设文件。

4、中心区域ROI文件示例。

5、点击更多设置，在设置界面中修改输出MTF单位及结果显示。

6、在自动模式设置中，根据需求勾选自动分析需保存的结果。

7、所有设置完成后点击确定。

8、在显示设置中可以查看多个不同结果，可以点击退出，然后到自动分析模块进行批量分析。

9、选择自动分析SFRplus模块，选择需要分析的图像（可批量分析），点击确定后会根据前面的设置自动分析保存相应结果图。

注意：

1、由于测试项为景深，会出现图卡在画面中过远或过近，若图片过远，ROI无法正确自动识别，可采用裁剪边界。

2、若图卡过近，可选择使用SFR模块进行分析。

• imatest结果解读：

本次测试的景深范围以最佳成像距离下测得MTF50P值下降到80%的距离范围为例。

最佳成像距离为1.1m，MTF50P值为2127，下降到80%的MTF50P值为1701.6。

在0.63m测得MTF50P值为1700。

 在1.65m测得MTF50P值为1715。

所以在此次测试示例中，测得在此焦距下，设备景深范围为0.63m~1.65m。

05 | 实操演练

具体的测试实操与软件分析步骤→测试课堂第十一讲 | 景深DoF

本期关于景深测试的相关内容就介绍到这里啦~如果大家有感兴趣的测试参数也可以在下方评论区留言哦~