计算摄影如何模拟真实景深？
计算摄影通过利用数字图像处理和计算机视觉技术，能够在不实际调整相机焦距或光圈的情况下模拟真实景深效果。景深是指图像中看起来清晰的范围，从焦点到远处或近处模糊的区域。在真实摄影中，景深受光圈大小、焦距和拍摄距离的影响。计算摄影则通过以下几种方法来模拟这一效果：
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深度图估计：计算摄影首先需要估计场景的深度图，即场景中每个像素点的距离信息。这可以通过多种技术实现，如双目立体视觉、结构光或飞行时间（ToF）传感器。深度图提供了场景的几何信息，是模拟景深的基础。
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深度模糊模拟：一旦获得了深度图，计算摄影可以通过软件算法模拟真实世界中的模糊效果。具体来说，对于深度图中距离焦点较远的像素点，软件会应用高斯模糊或其他模糊算法，使这些像素点在最终图像中显得模糊。距离焦点较近的像素点则保持清晰。
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焦点调整算法：现代计算摄影技术允许用户在后期处理中调整焦点位置。通过改变焦点位置，可以动态地调整清晰和模糊区域的范围，从而模拟不同的拍摄条件。这种调整可以通过调整深度图中的焦点平面来实现，使得原本清晰的区域变得模糊，模糊的区域变得清晰。
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后合成技术：在某些高级应用中，计算摄影还可以通过后合成技术来模拟景深。这种方法涉及将不同焦距下的图像合成一张，每张图像对应不同的景深效果。最终，通过选择或融合这些图像，可以生成具有所需景深效果的最终图像。
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硬件加速：随着技术的发展，许多现代相机和智能手机都配备了专门的硬件加速功能，可以更高效地处理深度图和模拟景深效果。这些硬件通常包括图像处理器（ISP）和专用图形处理器（GPU），能够在拍摄时或拍摄后快速实现景深模拟。
通过上述方法，计算摄影不仅能够在拍摄时模拟景深效果，还能在后期处理中进行调整，为摄影师提供了更大的创作自由度。无论是专业摄影还是移动摄影，计算摄影的景深模拟技术都极大地提升了图像的表现力和艺术效果。