作者atropos ()
看板DSLR
標題[知識] Dr.Nasse's lesson: Distortion ─ I
時間Sun Jan 26 23:53:38 2014
變形是鏡頭的重要特性之一
但我們常可以聽到不同人對於同一顆鏡頭的變形表現有不同的看法
其中有人錯了嗎? 到底變形要怎麼看?
讓Zeiss的專家來進一步說明吧!
原文出自CLN 33"Distortion by B. Hönlinger and H. H. Nasse"
http://tinyurl.com/kv7kl9w
PS. 要了解後續的說明請同時參照原文內的圖表
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真正鏡頭所產生的變形是指影像周圍的直線變成曲線
因而也稱為曲線變形(curvilinear distortion)
相對的,透視所造成的是直線變形(retilinear distortion)
造成曲線變形的背後原因是鏡頭的焦距在整個像場並非完全相同
(要繼續說明下去就必須要拿出公式來了 Orz)
U' = f'(1+D%/100) x tanW
U'是影像距離光軸中心的距離
W是被攝物到入攝瞳連線和光軸的夾角
f'是焦距
D是變形量
當D為0時U' = f' x tanW,這也是實務上用來測量焦距的方式
但當D為正值時,U'就會大於理想狀態(即D為0)下的U',這形成了枕狀變形
反之D為負值時則形成桶狀變形
(PS. 此為簡化情境,之後會解說實際上和上述相反的例子)
在上述的情況下因變形而造成的影響位移都是在放射狀的方向上
所以D也稱為放射狀的變形量(radial distortion)
Zeiss所提供的變形資料都是以D值和偏離光軸的距離為基準作圖
像
http://tinyurl.com/ks5brgy
理論上像Zeiss所提供的資料就足以完整了解一顆鏡頭的變形特性
但這需要更進一步的轉換才能連結到實務上的拍攝效果
接下來也會解說人眼是怎麼感受到變形
PS. 絕大多數的鏡頭變形量都遠大於常用的模糊圓
因此鏡頭會有變形是基於光學設計而不是組裝誤差或品管問題
且變形也不會因縮小光圈而有變化(但會因對焦距離而有變化)
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相較於資訊完整但不易理解的radial distortion
TV distortion則是去比較變形後的曲線和理想上的直線有多少誤差
即Dtv = △H/H x 100
(請見原文page 5右上方圖表)
TV distortion的值永遠比radial distortion小
(Radial distortion 3%的鏡頭其長邊的TV distortion僅1.1%)
所以當我們看到某顆鏡頭的變形量時必須要先弄清楚是哪一種數值
原文page 6上方的圖表就是一個長邊TV distortion 1.1%的實例(請一定要弄懂)
TV distortion通常只繪製像場第二象限的結果(因為變形是對稱的)
即影像中心點在圖表的最左下角
十字記號是經鏡頭變形後的成像點
紅線是無變形的理想成像點
而藍線所圍成的區域則是APS-C的成像範圍
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第一段落先到這,相信大家需要消化一下
如內文有誤也請不吝指教
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2F:推 devin0329:推,很多人常常搞錯兩種變形,大廣角仰拍俯拍會讓透視變 01/27 08:16
3F:→ devin0329:明顯,但這不能怪鏡頭啊 01/27 08:16
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