用演算法合成的背景虛化照片，就是拍兩張照片，一張是完成沒有合焦的，另一張是對模特合焦的，然後利用軟體把模特識別並按照輪廓剪切出來，最後貼上到沒有合焦的照片上。而大光圈鏡頭製造的虛化效果，是利用光學原理製造出淺景深效果，一氣呵成。

單反好鏡頭:焦內如刀割般銳利 焦外如奶油般化開！

合成圖是用高斯模糊演算法做的，高斯的演算法就是把畫素都取周邊畫素的平均值，遠近模糊程度調的是模糊半徑，越遠越模糊，但距離的判斷只能透過識別圖推測，推測就存在誤判，這就是合成經常出問題的原因。

而單反鏡頭的模糊是光線不聚焦的漫射，而漫射後的影響條件除了焦外距離，還有光線的亮度，高亮度的漫射會覆蓋低亮度的，高亮度遠距離漫射的結果就是光斑，這是演算法相對難做的。

附另一位答主的華為手機自信圖

自拍的單反圖

上面兩圖對比最明顯的就是焦外的光斑，白色應該比黑色更散開的；合成的是逐漸往外加大模糊半徑，不同亮度的模糊沒區別，常人感覺還不錯啊，就如另一答主說的，看不出有啥區別。但對於常玩單反的人來說，就會感覺不對勁，沒有奶油化開的感覺！

第一個區別在於透視上面，第二個區別是軟體虛化只是簡單的模糊處理，現在還沒有達到可以像不同鏡頭不同的光圈葉片一樣出現不同的彌散效果，第三就是目前最明顯的區別，軟體虛化因為細節摳圖困難，經常會翻車

首先，應該說明一下相機淺景深（虛化）的原理，如圖，無論光圈大小，焦點都只是一個零厚度的平面，景深實際上是圍繞焦點平面（實際對焦位置）在一定解析度範圍內的前景和後景區間。這一區間外的光線實際上是未能對焦的，這個未能對焦的狀態表現為“虛化”。

大光圈時，光線角度大景深區間很小，“虛化”情況更強。

構圖不變情況下，影響相機景深的因素有，光圈越大景深越小（虛化越大），底片面積越大（相應的焦距越長）景深越小。手機的底片面積遠遠小於單反相機，所以同構圖情況下很難直接拍攝出小景深（背景虛化）的照片

那麼，手機虛擬“大光圈”模式的是怎麼實現的呢？根據對焦的原理焦外“虛化”的程度是和距離焦點的距離成正比的，因此測量出影象中某點距離實際焦點的距離然後換算成該點模糊的程度就可以模擬“大光圈虛化”了。

在目前的手機上較為常用的是使用雙攝像頭來完成測距的。手機“虛化”功能的劣勢在於受制於硬體效能虛化取樣點達不到所有畫素，所以在一些距離變化頻繁區域比如人物的頭髮，“虛化”過度很不自然。比如下圖樣張中iphone將人物的邊緣頭髮過度模糊了。

雙攝虛化功能是目前手機攝影的熱點，號稱取代單反。但目前手機景深識別和虛化過度演算法還不成熟，與單反真實虛化相比，區別還是比較明顯的：

在場景比較簡單或者物體輪廓比較規則的前提下，識別的準確性還是可以接受的：

但是當場景、光影、景深層次了和物體輪廓比較複雜時，識別的效果就不是太理想了：

再如下圖，紅色花朵的莖部就出現了識別錯誤：

在真實的光學虛化上，虛化程度是隨著景深變化自然過度的，不是生硬的簡單模糊，這點是手機模擬虛化和光學自然虛化的一個顯著差異，體現出來的效果就是不夠自然，比較“假”：

比如上圖，感覺焦外模擬的還不錯，但人物邊緣的虛化過渡顯然太不自然了。

很多模擬虛化片子都有類似問題：

總之，手機模擬虛化是一個很有創造性的思路，但還有很長的路要走，或許以後效果真的可以接近單反，但目前暫時還不可能實現。

先上兩張圖片看一下彼此之間的區別↓

手機拍攝（光圈f/1.8）↑

單反大光圈（f/2.0）鏡頭拍攝↑

接下來就分析一下“虛化的條件是什麼”？

表面看起來手機的光圈比單反還要大，那麼是不是就意味著手機拍攝的照片虛化就越大呢？其實不是的，因為手機的光圈不是實際的機械結構，而是虛擬的電子光圈，所以就涉及到了題目中的利用演算法進行背景虛化的問題了，而單反的光圈是在鏡頭裡面的由多片金屬片組合起來的實實在在的光圈，如下圖↓

透過改變鏡頭的光圈值，虛化就會有多種多樣的效果，光圈越大（光圈值越小）虛化就越大，光圈越小（光圈值越大），虛化就越小。

從上面的闡述中可以知道，利用演算法進行背景虛化的電子光圈是不能與擁有實際光圈葉片組合而成的鏡頭光圈相比的，兩者的區別還是比較明顯的，前者的虛化受到場景的變化而影響較大，而後者的影響相對就小得多，而且，利用演算法進行虛化處理的效果不是很自然，缺乏一點真實感，而擁有大光圈的鏡頭拍出的照片虛化更自然、美麗，畫質更柔和。

焦距對虛化的影響也是非常大的，不用我多說，大家都知道單反鏡頭的焦距要大大高於手機的鏡頭吧。第一幅圖是手機拍的，焦距3.89mm，第二幅圖是單反拍的，焦距50mm，兩者的焦距相差特別大，註定了虛化效果大不一樣。焦距越長，虛化越大，焦距越短，虛化越小。

再來看一下兩張樣張圖片，第一張手機離近拍攝，依靠演算法獲得了背景虛化效果，但比較生硬，畫質不夠柔和，第二張單反離開一些距離拍攝，由於是f/2.0的大光圈，所以畫面絕大部分都是虛化部分，且虛化自然，畫質也比較柔和，看起來更加賞心悅目。

目前的演算法合成，大多使用雙攝影來實現，一隻對焦，另一隻使用不同的模糊數值，將兩張合併在一起，最大的問題在於邊沿處理，複雜的邊沿比如髮絲和後景的過渡就容易出現問題。

許多人說IPHONE虛化不夠好，推薦雙鏡頭一款第三方的APP，很好的處理虛化的焦外部份，大量預設和自定義模擬鏡頭的光學效果，叫：FOCOS，當然最大的問題主要還是在於機內邊沿過渡的處理，和物理光學的過渡自然柔和相比， 一些邊沿複雜的地方過渡區域容易出現邊沿。

和真實的光學比，人物邊沿有點硬，前景模糊塊狀，效果並不夠自然，拍些一些平行的物體可能會比較好，前後很雜的就比較難了，和相機比，還是感光元件大小的問題，放大的細節還是不行。

如上圖能模擬折返的焦外，確實手機拍攝大大的提高了便攜性，能透過附加近轉廣角，能透過演算法合成焦外效果，類似相機的效果也可以解決很多拍攝，正如當時代替消費型卡片機的市場，期待演算法越來越好。

SOHO圖形軟體不用摳圖，他的“圖層合併”中選項，就可以直接摳出需要的內容，什麼頭髮，煙，火什麼，直接就提出來了。SOHO圖形軟體可以把文字變為向量的，隨你縮放，無損想要多大都行。就連色彩管理也比肩PS。而且可以直接開啟數碼相機原資料格式，為什麼不用SOHO圖形軟體？這軟體色彩和明暗方面的調整，變形，文字，圖層合併都比PS強一大截。經典工具都有，網上能搜到的濾鏡也都有，甚至有延伸了不少。SOHO圖形軟體，簡直就是PS各版本優點大集合，而且更方便。來一發試試唄？而且這還是正版軟體，全免費，可商用，圖片無暗記。比PS好多啦

軟體演算法的虛化，就是很簡單粗暴的選區做“高斯模糊”。這種虛化演算法經不起細看，因為在邊緣，特別是頭髮之類的邊緣，很容易出現演算法BUG。例如下圖是蘋果7plus的官方樣片，這類樣圖都會盡量避開有漸變的場景，但簡陋的一個背景+主體，沒有前景到背景的過渡，影象也沒有立體感。

而大光圈鏡頭的虛化，焦外是隨著距離的變化而變化的，顯得特別有立體感。例如這樣的場景給手機演算法去模擬，就會出錯，顯得特別假。

另外，長焦的大光圈鏡頭還具有超強的背景虛化能力，可以把背景糊成一片，這個是手機軟體演算法怎麼算也做不到的。因為軟體演算法的虛化設定是受限制的，如果把高斯模糊的半徑設定太大，會干擾焦點區的影象。

這個問題我研究過，可以給題主一些解答。首先讓我們來對比一下我用單反鏡頭大光圈和手機演算法大光圈拍攝的兩張照片。

單反大光圈:（下圖為尼康80-200mmF2.8鏡頭拍攝）手機大光圈：（下圖為榮耀6Plus手機拍攝，光圈為F1.0）用演算法合成的大光圈照片，一般是雙攝像頭的手機所攝。

首先我們來了解一下雙攝像頭手機拍攝大光圈照片的原理。雙攝像頭的手機在拍攝大光圈照片時其實兩個攝像頭是分開工作的，一個拍攝主體，一個拍攝虛化背景，最後合成一張照片。這種做法有點像我們後期在PS中用的圖層蒙版。

（下圖同樣為單反鏡頭拍攝）簡單的說就像在一張清晰的照片上面蓋上一片半透明的玻璃，需要顯示出底片的哪個部分，我們就讓擋住的那部分玻璃變全透明。這樣主體就清晰起來，其他部分保持模糊。我們知道這種合成演算法後就很容易理解，為什麼雙攝像頭的手機拍攝大光圈照片後可以隨意改變對焦點，隨意改變主體的清晰度了。這種演算法看似先進，但是靠目前的演算法拍出來的照片過度還是很牽強，極不自然。

（下圖為手機不用演算法正常拍攝，光圈為F4.0，可以看到成像自然了很多）

靠軟體的演算法，我們手機的光圈最大值能達到驚人的F1.0左右。這在單反鏡頭中是很難實現的，據我所知，目前也只有萊卡之流的鏡頭能做到。

（下面兩圖為手機使用演算法和正常拍攝的圖片對比）