Qual è la differenza tra Bokeh e sfocatura gaussiana?

Ho sentito più volte in fotografia, le parole Bokeh e Gaussian Blur. A me sembra che le parole siano usate quasi in modo intercambiabile, ma in alcuni casi le ho sentite contrastate. Qual è la differenza e quali sono le definizioni di ciascuno di essi?

Bokeh è in particolare le aree sfocate di un'immagine. La sfocatura gaussiana è un algoritmo per appannare le aree dell'immagine selezionate, per nascondere i dettagli o per renderli sfocati.

Le principali differenze:

• il bokeh è creato otticamente , sfocatura gaussiana in post-produzione ;
• nel bokeh, la quantità di quanto un punto sfocato verrà macchiato è determinata dalla sua distanza relativa dal piano focale, mentre la sfocatura gaussiana viene applicata a un'immagine bidimensionale in cui non sono presenti informazioni sulla distanza, quindi tutti i punti sono imbrattato equamente ;
• nel bokeh, le caratteristiche di sbavatura dipendono dalla configurazione e dalla forma dell'apertura dell'obiettivo, mentre la sfocatura gaussiana è sempre uniforme ;
• una piccola sorgente luminosa verrà resa come una figura a forma di apertura con bordi abbastanza ben definiti in bokeh; ma la sfocatura gaussiana lo rende un punto con bordi sbiaditi ;
• nel bokeh, il rumore è presente allo stesso livello delle parti dell'immagine messe a fuoco con la stessa luminanza; la sfocatura gaussiana uccide il rumore, quindi ci sarà meno rumore che nelle parti non sfocate dell'immagine;
• nel bokeh, le aree chiare domineranno su quelle scure, mentre la sfocatura gaussiana fornisce il rapporto tra le aree di luce scura.

Illustrare:

Un segno in una stazione ferroviaria, preso con f / 10 (che dà profondità di campo).

Sfocatura gaussiana eseguita su parti di sfondo dell'immagine precedente.

Un segno in una stazione ferroviaria, presa con f / 2.8 (che dà profondità di campo e bokeh naturale).

Quindi, tutto sommato, puoi usarne uno per simularne un altro, ma il risultato sarà simile solo per il bokeh a basso rumore contenente elementi su un piano approssimativamente parallelo al piano focale, senza includere aree significativamente più chiare o fonti di luce, e prese con una lente che ha un bokeh liscio.

Bokeh significa l'aspetto visivo delle aree sfocate di una fotografia scattata usando l'ottica del mondo reale. Per un'ottica perfetta un punto di luce sfocato (ad es. Un inizio sfocato) sarebbe un disco perfetto. L'ottica del mondo reale non è perfetta e un singolo punto di luce non verrà mostrato come un disco perfetto nella fotografia.

La sfocatura gaussiana è un filtro digitale che è facile da calcolare e sembra in qualche modo simile all'immagine sfocata. Tuttavia, la sfocatura gaussiana non emette un disco per un singolo punto di luce nell'input ma invece una chiazza sfocata senza bordi distinti.

Ecco una visualizzazione della differenza (creata con Gimp):

Sfuocato può anche essere emulato con filtri digitali. Tecnicamente questo si chiama convoluzione e il suo contrario è la deconvoluzione. Esistono persino algoritmi chiamati deconvoluzione cieca in cui un pezzo di software per computer prima calcola il filtro di deconvoluzione e applica il filtro. E la parte quasi magica è che il filtro di deconvoluzione calcolato in questo modo può rimuovere le vibrazioni della fotocamera e ri-mettere a fuoco in modo errato l'immagine messa a fuoco in modo errato. Il processo è gravemente limitato dal rumore del digitalizzatore (ad es. Sensore CMOS).

Il caso in cui la post-produzione digitale non può eguagliare l'ottica reale è se la scena originale ha un intervallo dinamico elevato e l'immagine che va in post-produzione non contiene un intervallo dinamico sufficiente. Questo perché un punto luminoso molto luminoso dovrebbe creare un disco luminoso se non è a fuoco. Tuttavia, con una gamma limitata per l'immagine in ingresso, un filtro fuori fuoco non può creare l'intensità originale mancante per il disco e di conseguenza il disco apparirà molto noioso rispetto all'immagine reale acquisita con un'ottica reale (di alta qualità).

Se si potesse avere un sensore di immagine a basso rumore e ad alta gamma dinamica con un obiettivo di piccole dimensioni (ad esempio uno smartphone), sarebbe possibile emulare l'attuale obiettivo di alta qualità con un sensore di grandi dimensioni. Sfortunatamente, al momento non disponiamo di alcuna tecnologia per creare un sensore di imaging che abbia un basso rumore e un'elevata gamma dinamica combinata con un'alta risoluzione e l'ultima parte è necessaria per un obiettivo di piccole dimensioni.