La profondeur de champ est une caractéristique d'un réglage d'objectif d'appareil photo, bien que le nom "Profondeur de champ" soit couramment utilisé pour décrire l'effet provoqué par une telle caractéristique.
Les objectifs de l'appareil photo ne peuvent se concentrer parfaitement que sur un seul point, mais il y a une distance pour laquelle l'image sera toujours assez nette. Cette distance est ce qu'est réellement la profondeur de champ. Cette distance est variable en fonction de divers facteurs, mais disons par souci de concision que la façon la plus simple de la régler est de changer l'ouverture de votre appareil photo.
Quant au cercle de confusion, il est utile de regarder une photo de wikipedia:
Dans les trois cas, un seul point est "projeté" sur notre plan image, mais comme vous pouvez le voir, il se trouve à différentes distances de l'objectif.
Fondamentalement parce que, comme je l'ai dit, tout n'est pas parfaitement au point (c'est-à-dire que le point focal est sur le plan image), un point peut être projeté sur notre plan image non pas vers un seul point mais vers une zone. Ceci, comme le montre clairement la photo, est dû au fait que le point focal est soit avant, soit après le plan de l'image. Ce "cercle" qui est créé sur le plan image est ce qu'on appelle le cercle de confusion.
Maintenant, il devrait être clair que la variation de la profondeur de champ fait varier la taille du CoC, donc il peut être utilisé comme mesure du DoF lui-même et intuitif lorsque l'on pense en termes de flou.
Selon la façon dont il est implémenté dans le rendu, il existe vraiment beaucoup de méthodes. Habituellement, dans les jeux se fait comme un post-processus en utilisant les informations de profondeur pour diviser votre scène en différents "plans"; par exemple un plan de mise au point qui n'a pas besoin d'être flou, un plan proche et un plan lointain / arrière-plan qui doivent être flous. Une fois que vous avez rendu vos avions flous, vous pouvez les recomposer pour obtenir votre image finale. Combien vous brouillez les différents plans, cela dépend de l'effet que vous souhaitez obtenir. Un système avancé implémente généralement cet effet et d'autres "objectifs" en utilisant des paramètres appropriés provenant du monde de la photographie comme l'ouverture.
Notez qu'il existe de nombreuses façons de mettre en œuvre l'effet, celui que j'ai décrit n'est qu'une manière qui a également des variations (par exemple, effectuer le tout à des résolutions plus basses). La limite dépend de votre objectif et du budget que vous avez prévu pour cet effet. Vous pouvez passer de l'adoption de la méthode des "3 plans" à des résolutions extrêmement basses au calcul du cercle de confusion pour chaque pixel et à l'application du flou ad hoc qui en résulte à ce pixel.
EDIT: Le commentaire de @NathanReed doit être plus en évidence dans le cadre de la réponse:
Les articles de blog de Matt Pettineo How To Fake Bokeh et Bokeh II: The Sequel sont d'excellentes introductions à la façon d'implémenter pratiquement le DoF post-processus et de traiter les artefacts typiques que vous en obtenez.