關於彌散圓你應該知道的幾件事

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什麼是彌散圓？

彌散圓的英文名字叫做「Circle of Confusion」，翻譯過來就是「困惑之圓」搭配表情–> ?，也有人管它叫漸暈圓、彌散點、模糊圓、模糊點之類。

彌散圓的單位一般都是μm，也就是千分之一毫米，比如30μm，那就是0.03毫米。

彌散圓是「清晰」和「模糊」之間的一個臨界點，我們來照一張圖片說明一下。

上邊這張圖片，我們能看到在左側一個小光點通過鏡片聚焦以後投射到了右邊不同的三個焦平面上，然而根據焦平面位置的不同，這個小光點將會有不一樣的成像；紅色的焦平面上，小圓點成為了一個小的虛化圓形，綠色的則幾乎僅僅是一個非常小的點而已，藍色的就是更大的一個模糊的圓形。

而這三個小圓點哪個看起來不模糊、更清晰？顯然是綠色平面上的，於是我們可以說這個情景中的彌散圓的尺寸就是這個小圓點的尺寸，因為任何比它還小的圓點我們都會認為是銳利，比它大的都認為是模糊。

彌散圓是一個相對的標準

那麼彌散圓到底應該是什麼尺寸呢？這取決於很多很多因素，讓我們就從攝影這個話題為出發點。

假如我們拍攝一張照片，使用APSC感光元件（23.5毫米寬），6000×4000像素，例如下邊這張：

如果我們把照片放大到100%的情況看（注意看左下角的截圖），可以清晰地看到一行一行的像素，這時候我們很容易能夠看出畫面中極細節的物體是否清晰，比如木柵欄的裂縫甚至木頭的紋理。這個時候我們對於彌散圓的標準就會很高，如果這時候我們能夠分辨5個像素以內的物體是否足夠清晰的話（實際上你可能能分辨2、3個像素級別的清晰度），那彌散圓的標準就會是 5/6000*23.5毫米，也就是用5個像素在橫向6000像素的寬度之內佔有的比例，算出這5個像素在感光元件上的實際寬度（毫米為單位）。結果就是0.01958毫米，也就是19.58μm。

然而如果我們不用100%的方式去看照片，而是縮小到屏幕尺寸，甚至像上圖一樣更小的尺寸，我們就不需要這麼高標準要求了。假如我把圖片縮小到原來的1/6，也就是1000像素寬，我能夠分辨清晰度的尺寸仍然是5像素，那麼它僅僅占畫面的5/1000，同樣的計算方法，我們能夠得出彌散圓的尺寸，0.1175毫米，剛好是以前的6倍（因為我縮圖縮小了6倍）。

此外，你觀察畫面的距離（離得近看得清楚、離得遠看的不清楚）、你的視力（眼睛實際的分辨能力）、最終照片輸出的尺寸等等，都會影響到你對彌散圓的需求。

所以，彌散圓本身雖然是由絕對的尺寸單位表示，但是每個人在不同場合下的分辨力的不同，決定了彌散圓很多情況下都會是一個相對標準。

引用Wiki：

模糊圈的概念首先由1866年英國攝影雜誌署名T.H發表的一篇文章提出來的，他通過實驗發現人眼在25厘米明視距離看圖，可以分辨圖中相距為1/4毫米的兩條線。一張35毫米照相機底片放大成20×30厘米相片(即放大8倍)，相片上直徑=1/4毫米的圓圈，在底片上應是一個直徑為1/32毫米的圓圈，這就是後來徠卡等照相機廠取模糊圈為1/30毫米的由來。

以上的信息是在使用膠片的年代得出的，然而，在數字時代它還適用嗎？

膠片年代，顯示照片的唯一方式就是最後列印出來的相紙，你可以列印很大或者很小，如同我們上邊所引用，35毫米照相機列印成20×30厘米相片的話，彌散圓的尺寸是一個1/32毫米的圓圈。如果今天你拍的照片還會列印成這個尺寸，甚至更小，你仍然可以使用傳統的彌散圓標準。

然而在4K顯示器都即將普及的今天，很多人都有24寸、27寸甚至30寸以上的顯示器了，如果我們仍然全屏查看圖片（且假設距離25厘米遠的話），彌散圓的標準是什麼？

實際上，這和你的顯示器解析度有關係，假如你使用了一個1920×1080的顯示器，在距離屏幕25厘米遠的地方，你可以分辨出5像素的以內區域的清晰或者模糊的話，那這時候你需要達到彌散圓直徑就是 5/1920*(感光元件的寬度)，如果你使用了APSC感光元件（23.5mm），那就是0.0612mm，如果你使用了全畫幅感光元件，0.0938mm。在拍攝中，任何在你感光元件上成像的細節小於這個範圍，都會被你認為是清晰，大於這個範圍則你能看出模糊。

對於更高解析度的顯示器，要求的彌散圓尺寸也就越小（要求更高）。

最小彌散圓和相機像素數量有關

如果你是一個100%窺圖者，一定要在拍了照片之後放達到100%來確定自己拍的準不準、清晰不清晰，那麼你需要根據相機的像素數量來計算最小的彌散圓。

100%像素級別看圖片，則是對彌散圓提出了最高的要求，也就是說彌散圓的數值會最小，然而最小的彌散圓是多少呢？

因為彌散圓最根本目的是界定你是否能夠看出清晰或者模糊，那麼你就至少需要2×2個像素（4個像素的方塊）來分辨是否清晰。例如下邊這張圖片：

是我在之前的照片中木柵欄邊緣截出的2×2像素圖片，為了讓大家看清楚我把它放大了100倍。

這基本上是你可以對相機提出的彌散圓極限，如果你執意要追求如此極端的解析度和銳度標準的話。根據你相機的像素數就可以算出這時候的彌散圓標準。

方法很簡單：算出2個像素在你感光元件寬度中佔多少比例，然後乘以感光元件的寬度。

例如6000像素款的全畫幅感光元件（36mm寬），那麼彌散圓就是2/6000*36mm = 0.011999999988mm，如果你想做到如此精確的話。

然而這一切到底有什麼用？

首先，讓我再重申一次，彌散圓尺寸的選擇，就是你自己對於銳利、模糊的定義，根據你能夠接受的程度和實際使用（看圖）的情況來選擇合適的彌散圓尺寸。

其次，彌散圓是計算景深的重要依據之一，景深，就是在對焦範圍內的深度；看到最上邊那張圖我們就知道，一個可以接受的景深範圍並不是紙一樣薄的一個面，而是一個縱深區域。彌散圓的尺寸（也就是你能分辨銳度的能力）決定了你對這個區域的寬容度如何。

用景深計算器的時候，往往你需要自己選擇一個合適的彌散圓尺寸，雖然我們普遍用0.03mm來計算全畫幅相機，0.019來計算APSC畫幅相機，但是如果你考慮到相機本身的像素密度而且你又習慣100%看圖的話，你需要一個比這更精確的數字來計算。

讓我們快速得出兩個不同全畫幅感光元件的最小彌散圓尺寸（請注意，這部分只適合GEEK看。）

1200萬像素全畫幅感光元件，0.06mm

4200萬像素全畫幅感光元件，0.017mm

能看出有多麼巨大的區別了不？然後我們來計算景深：

在對可分辨銳度最極端要求的情況下，1200萬像素的機器景深達到24米的時候，4200萬像素的機器景深才只有3.97米；因為這僅僅代表你100%看圖片的時候所能分辨的銳度。當然，如果你看圖的時候把兩個照片都縮小到一樣尺寸，那彌散圓的需求也就都一樣了。

同樣，如果你是一個極端愛好計算和嚴謹的人，計算超焦距的結果也會大不一樣。

總結和一些注意事項

希望看過這篇文章以後，你能夠對彌散圓有進一步認識，以及更理解這個概念是怎麼用的，以下是一些重點總結

彌散圓尺寸的選擇是根據你自己對銳度的分辨能力和接受能力而來。
最常用的全畫幅計算的彌散圓尺寸是0.03毫米，APSC是0.019毫米，然而這些可能不適用於所有相機。
在顯示器上觀看全屏圖片時候，對彌散圓的要求取決於你顯示器的顯示尺寸和你的觀看距離（以相機解析度大於顯示器解析度為前提）。
在100%看圖片的時候，你能夠追求的最小彌散圓尺寸為你相機感光元件的寬度除以橫向（寬）像素數再乘以2。
精確計算景深時，使用極限彌散圓標準會讓結果更準確和嚴謹。

謝謝閱讀。