Дисторсия это в фото – Что такое дисторсия в фотографии

Дисторсия — Википедия

Зависимость дисторсии от положения апертурной диафрагмы

Дисторсия (от лат. distorsio, distortio — искривление) — аберрация оптических систем, при которой коэффициент линейного увеличения изменяется по мере удаления отображаемых предметов от оптической оси. При этом нарушается геометрическое подобие между объектом и его изображением[1]. Дисторсия неприемлема в оптике, предназначенной для фотограмметрической аэрофотосъёмки и изготовления фотошаблонов. Объектив с исправленной дисторсией называется ортоскопическим, поскольку удовлетворяет требованиям ортоскопичности[2].

Дисторсия исправляется на этапе разработки оптической системы подбором линз и других элементов и/или путём обработки изображения на компьютере (например, в цифровых фотографии и кинематографе).

Виды дисторсии: исходный объект; изображение при положительной и отрицательной дисторсии

В результате дисторсии прямые линии снимаемых объектов, не пересекающие оптическую ось, отображаются в виде изогнутых дуг. Углы изображения квадрата, центр которого совпадает с оптической осью, могут выступать наружу или наоборот, «втягиваться» внутрь, из-за чего квадрат становится похожим на подушку или на бочку. «Подушкообразная» дисторсия считается положительной, поскольку увеличивает расстояние от оптического центра по мере удаления от него. «Бочкообразная» дисторсия считается отрицательной, так как сжимает расстояние от оптического центра

[3].

Дисторсия может быть как линейной, так и относительной ν{\displaystyle \nu }[4]:

ν=[(b−b0)/b]⋅100%,{\displaystyle \nu =\left[(b-b_{0})/b\right]\cdot 100\%,}

где:

Величина ν{\displaystyle \nu } измеряется в процентах.

Коэффициент увеличения b{\displaystyle b} на оптической оси равен b0{\displaystyle b_{0}}. Отклонение от b0{\displaystyle b_{0}}, обычно, достигает максимума по краю поля зрения. Поэтому для характеристики дисторсии оптической системы обычно за величину b{\displaystyle b} принимают коэффициент увеличения по краю.

Дисторсия фотографических объективов[править | править код]

В наименьшей степени дисторсия проявляется у симметричных объективов за счёт расположения диафрагмы между линзами[5]. Под симметрией объектива подразумевается симметрия формы и расположения линз относительно плоскости апертурной диафрагмы, перпендикулярной оптической оси.

У анастигматов (объективов с исправленным астигматизмом), не обладающих симметрией, исправление дисторсии также возможно благодаря тому, что паразитное отклонение лучей почти не приводит к снижению разрешающей способности и намного менее заметно, чем сопоставимое отклонение лучей при других аберрациях.

В некоторых случаях к исправлению дисторсии предъявляются повышенные требования. Так, в объективах для аэрофотосъёмки относительная дисторсия не должна превышать ≈0,01 %.

Иногда, величина дисторсии не имеет значения. Объективы типа «рыбий глаз» с неисправленной дисторсией называются дисторзирующими и применяются, например, для метеорологических наблюдений[6]. В этом случае привносимыми дисторсией искажениями пренебрегают, поскольку объектив имеет очень большое поле зрения в виде полусферы, охватывающей весь небосвод. Более того, при широких угловых полях из-за косой проекции по краю поля искажения неизбежны даже у ортоскопических сверхширокоугольных объективов с практически полностью исправленной дисторсией

[7].

Дисторсия объективов типа «рыбий глаз» используется в планетариях и в сферорамных кинематографических системах, например IMAX DOME/OMNIMAX[8][9]. При проекции изображения на полусферический экран дисторсия этого типа в значительной мере компенсируется. Снятое «рыбьим глазом» по системе IMAX DOME изображение проецируется такой же оптикой на купол, расположенный с небольшим наклоном над зрительным залом. В результате на экране получается неискажённое изображение с большим углом обзора[10].

В художественной фотографии дисторсия рыбьего глаза используется, как выразительное средство, подчёркивающее масштабность снимаемой сцены или создающее необычную искривлённую форму протяжённых объектов. В некоторых случаях таким образом подчёркивается происхождение изображения, созданного современной оптикой.

Рассмотрим некую оптическую систему. Пусть ось абсцисс (x) совпадает с оптической осью системы. Плоскости α и β перпендикулярны оптической оси. Плоскость α лежит до оптической системы, а плоскость β — после. На плоскости β формируется изображение. Луч света, направленный параллельно оптической оси, при пересечении с плоскостью α образует точку A, проходит через оптическую систему (при этом изменяет направление) и при пересечении с плоскостью β образует точку B. Положение точки A зададим вектором r→{\displaystyle {\vec {r}}}:

r→=(y,z),{\displaystyle {\vec {r}}=(y,z),}

а точки B — аналогичным вектором R→{\displaystyle {\vec {R}}}. Векторы r→{\displaystyle {\vec {r}}} и R→{\displaystyle {\vec {R}}} лежат соответственно в плоскостях α и β, начинаются из точек пересечения своих плоскостей с оптической осью.

Для идеальной оптической системы координаты точки B (y;z) будут определяться через координаты точки A (y;z) по следующей формуле:

R→=b0r→,{\displaystyle {\vec {R}}=b_{0}\,{\vec {r}},}

где b0{\displaystyle b_{0}} — коэффициент линейного увеличения, безразмерная величина.

При наличии дисторсии третьего порядка (а для асимметричных оптических систем дисторсии бывают только нечётных порядков: 3‑го, 5‑го, 7‑го и т. п.) в формулу добавляют дополнительное слагаемое:

R→=b0r→+F3r2r→,{\displaystyle {\vec {R}}=b_{0}\,{\vec {r}}+F_{3}\,r^{2}{\vec {r}},}

где:

  • r{\displaystyle r} — длина вектора r→{\displaystyle {\vec {r}}}, м;
  • F3{\displaystyle F_{3}} — дисторсия третьего порядка (обычно, вносит наибольший вклад в искажение формы), м-2.

Если F3{\displaystyle F_{3}} имеет тот же знак, что и b0{\displaystyle b_{0}}, возникнет «подушка», в противном случае — «бочка».

Для дисторсии высших порядков (Fn{\displaystyle F_{n}} при n>3{\displaystyle n>3}) в формулу добавляют по одному слагаемому на каждую дисторсию нечётного порядка (F3{\displaystyle F_{3}}, F5{\displaystyle F_{5}}, F7{\displaystyle F_{7}} и т. п.):

R→=b0r→+F3r2r→+F5r4r→+F7r6r→+...{\displaystyle {\vec {R}}=b_{0}\,{\vec {r}}+F_{3}\,r^{2}{\vec {r}}+F_{5}\,r^{4}{\vec {r}}+F_{7}\,r^{6}{\vec {r}}+...}

При наличии дисторсий высших порядков искажения формы могут иметь более сложный вид, но на практике (например, в фотографии) этот случай встречается редко.

Величины Fn{\displaystyle F_{n}} зависят:

  • от расстояния между оптической системой и предметом, изображение которого требуется получить;
  • от длин волн света.

Если требуется учитывать влияние других аберраций, то в выражение для R→{\displaystyle {\vec {R}}} добавляются другие слагаемые, зависящие не только от r→{\displaystyle {\vec {r}}}, но и от координат луча во входном зрачке.

  1. ↑ Фотокинотехника, 1981, с. 80.
  2. ↑ Волосов, 1978, с. 131.
  3. ↑ Волосов, 1978, с. 132.
  4. ↑ Волосов, 1978, с. 133.
  5. ↑ Учебная книга по фотографии, 1976, с. 23.
  6. ↑ Волосов, 1978, с. 329.
  7. ↑ Съёмка людей широкоугольным объективом (рус.). LiveJournal (8 мая 2011). Дата обращения 24 марта 2019.
  8. Владимир Сурдин. «Заходите в планетарий!» (рус.). Газета.Ru (11 апреля 2011). Дата обращения 26 августа 2019.
  9. ↑ Реалистичное проецирование на купольные экраны (рус.). Panasonic Business. Дата обращения 26 августа 2019.
  10. ↑ Техника кино и телевидения, 1983, с. 72.
  • Е. А. Иофис. Фотокинотехника / И. Ю. Шебалин. — М.,: «Советская энциклопедия», 1981. — С. 80, 81. — 447 с.
  • Д. С. Волосов. Глава II. Оптические аберрации объективов // Фотографическая оптика. — 2-е изд. — М.,: «Искусство», 1978. — С. 91—234. — 543 с.
  • Э. Д. Тамицкий, В. А. Горбатов. Глава I. Техника фотографической съёмки // Учебная книга по фотографии / Фомин А. В., Фивенский Ю. И.. — М.: «Лёгкая индустрия», 1976. — С. 7—128. — 320 с. — 130 000 экз.

ru.wikipedia.org

Что означает дисторсия. Что такое дисторсия.

Дисторсия в фотографии — это оптический эффект, при котором искривляются линии на фотографии

Дисторсия

Дисторсия бывает в основном двух типов — бочкообразная (выпуклая, Barrel distortion) и подушкообразная (вогнутая, Pincushion distortion). Обычно дисторсию называют по простому ‘бочкой‘ и ‘подушкой‘. Но бывает и сложная или комплексная дисторсия (complex distortion), при которой искажения в разных областях изображения имеют разный тип и интенсивность. Комплексную дисторсию довольно сложно исправить с помощью графических редакторов, так как там дисторсия может идти ‘волнами’. Профессиональные фотографы комплексную дисторсию ласково именуют ‘верблюдом’, иногда ‘двугорбым верблюдом‘, так как такая дисторсия часто дает своеобразные визуальные горбы и впадины на изображении. В зарубежной литературе можно встретить и другие интересные имена для дисторсии.

Разные типы дисторсии

Объективы класса ‘Рыбий Глаз‘ (Fish Eye) имеют очень сильную бочкообразную дисторсию, использование этих объективов позволяет создавать необычные фотографии, в которых дисторсия часто играет ключевую роль для создания нужного визуального эффекта. Обычно никто не корректирует дисторсию с объективов Fish Eye. Ниже пример снимка на объектив Зенитар 16mm F2.8 MC Рыбий Глаз.

Пример фотографии с объектива Зенитар 16mm F2.8 MC Рыбий Глаз. Видны изогнутые прямые линии домов.

Рыбий глаз является широкоугольным объективом, потому его часто используют в помещениях с ограниченным пространством.

Фотографии людей на рыбий глаз. Съемка шахматного турнира.

Из-за того, что дисторсия в основном присуща широкоугольным объективам, а сами широкоугольные объективы особым способом передают перспективу изображения, то эффект дисторсии и особая передача перспективы могут придавать фотографиям необычный вид:

Снимок на супер широкоугольный объектив

Особенно сложно снимать людей на сверх широкоугольные объективы:

Съемок на супер широкоугольный объектив без исправления дисторсии

Если у вас нет специализированного объектива класса Рыбий Глаз или супер-широкоугольного объектива, то эффект сильной дисторсии можно легко имитировать практически любой программой-обработчиком. Ниже я специально усилил бочкообразную дисторсию для создания визуального эффекта.

Специально усиленная дисторсия для создания эффекта объема

Обычно дисторсию легко откорректировать с помощью ПО, практически все редакторы имеют возможность компенсировать эффект дисторсии объектива, достаточно найти ползунок Distortion и покрутить его туда-сюда. Правда, при компенсации бочкообразной дисторсии обычно приходится обрезать часть кадра, так как в поле изображения попадает пустое пространство. Много камер имеют функцию автоматической коррекции дисторсии, при этом камера учитывая параметры объектива и максимально эффективно может откалибровать исходный снимок.

Корректировка дисторсии в Lightroom. Усиление подушкообразной дисторсии. Усиление бочкообразной дисторсии. Оригинал.

Подушкообразной дисторсией обычно страдают теле объективы, но уровень дисторсии у них достаточно низкий, чтобы визуально заметить недостаток на изображении. Из-за наличия подушкообразной дисторсии у теле объективов, говорят, что объективы делают изображение ‘плоским’, так как подушкообразность визуально уменьшает объем.

Личный опыт

На большинстве снимков заметить дисторсию довольно сложно, но есть моменты, когда дисторсия очень сильно мешает. При исправлении дисторсии в RAW конвертере не всегда можно добиться нужно результата. В общем случае, современные стандартные объективы имеют хорошо исправленную дисторсию. Дисторсию сложно заметить если на фотографии отсутствуют прямые линии.

Выводы:

Оптическая дисторсия — это искривление прямых линий на фотографиях. Дисторсия создает интересные визуальные эффекты, которые могут навредить фотографии, но могут и помочь создать необычный снимок. Исправить легкую дисторсию с помощью ПО не представляет труда.

Помощь проекту. Спасибо за внимание. Аркадий Шаповал.

radojuva.com

Что такое дисторсия? Коррекция дисторсии

Еще одним дефектом, с которым приходится бороться обладателям широкоугольных объективов, является дисторсия или оптическое искажение пространства.

Различают следующие виды дисторсии:
— перспективная;
— выпуклая или бочкообразная;
— вогнутая или в виде подушки.

Наиболее характерной для широкоугольника является подушка, она полностью отсутствует на телеобъективах, зато там появляется выпуклая дисторсия.
Меньше всего подвержены этому эффекту штатные и портретные объективы, там ее можно отследить только при очень большом увеличении снимка.
Поэтому корректировать приходится в основном фото, сделанные при помощи широкоугольных объективов.

Дисторсия наиболее заметна при архитектурных съемках, когда в кадре наблюдается много прямых линий, покрывающие всю площадь кадра. Если же съемка ведется «рыбьим глазом» или местонахождение фотографа слишком низко, то стазу становится заметна перспективная дисторсия.

Она не является искажением с точки зрения техники, так как это естественная передача объективом трехмерного пространства. А наш мозг воспринимает «правильное» изображения с полным пониманием, что стены и столбы должны быть параллельны и сходящиеся на фото линии контура не соответствуют действительности. Примирить то, что мы знаем и то, что мы видим на изображении можно с помощью специальных tilt/shift объективов, которые за счет специального свойства сдвига/наклона линз исключают появление эффекта перспективной дисторсии.

Хотя такой эффект может стать именно тем, для чего был использован сверхширокоугольный объектив, зачастую их приобретают именно для такого эффекта. Никакой портретник, телескопический и тем более штатник не даст угол обзора 180 градусов. А наиболее продвинутые сверхширокоугольники при одном срабатывании затвора дают панораму на 270 градусов.

Но если дисторсия именно дефект, то ее необходимо корректировать. Такой результат проще всего откорректировать слайдером или выполнить Lens Correction. После чего остается только выровнять вертикальные и горизонтальные линии. Для этого также используем слайдеры, предназначенные для соответствующей коррекции. Правильная геометрия достигается построением специальной сетки. После чего нам остается сделать кадрирование. Можно его сделать вручную, либо применить автоматическое кадрирование.

Недостатки коррекции
При компьютерном исправлении дисторсии при помощи кадрирования, может пострадать композиция. Также, необходимо внимательно следить за разрешением. Коррекция перераспределяет его при подушкообразной дисторсии, повышая резкость по краям и понижая ее в центре. При бочкообразном эффекте наоборот. Поэтому при съемке широкоугольным объективом следует закладывать по сторонам композиции запас для кадрирования и коррекции.

hostingkartinok.com

Дисторсия — что это? | БЛОГ ДМИТРИЯ ЕВТИФЕЕВА

Дисторсия — это аберрация, вызывающая искажение изображения прямых линий, в результате чего нарушается подобие между объектом и его изображением.

к содержанию ↑

Дисторсия является одним из видов оптической аберрации, или говоря проще искажением изображения. Дисторсия — это геометрическая аберрация, т.е. она меняет правильную геометрию снимка. Также бывают хроматические аберрации, которые связаны с цветом изображения.

Дисторсия бывает двух видов – бочкообразная (выпуклая дисторсия) и подушкообразная (вогнутая дисторсия):

Если вы посмотрите на фотографии выше, то заметите что все линии не ровные, это яркий пример оптической дисторсии. Теперь наведите на фотографию мышкой и увидите, как должно быть. Итак, дисторсия это оптическое искажение, которое характерно для вашего объектива.

к содержанию ↑

Бочкообразная дисторсия

к содержанию ↑

Подушкообразная дисторсия

Дисторсия характерна для широкого угла. Вы не заметите дисторсию на телевиках или на портретниках.
Причем в случае зум-объектива она может быть подушкообразной на одном конце и бочкообразной на другом.

Чаще всего дисторсию приходится корректировать когда вы фотографируете на широкоугольную линзу. Особенно дисторсия ощутима если на фотографии много прямых линий через весь кадр, например, когда вы фотографируете архитектуру сверхширокоугольной линзой вам обязательно придется исправлять дисторсию.

к содержанию ↑

И все-таки дисторсия это не всегда плохо. Дисторсию можно использовать как художественный приём или для того, чтобы разместить в кадре то, что на обычном объективе не помещалось бы.

снято на Canon EF 24/1.4 II USM

снято на Bower 14/2.8

к содержанию ↑

Далее несколько примеров, где можно наводить и убирать курсор, наблюдая как выглядит кадр с дисторсией и без.

к содержанию ↑

Canon EF 24/1.4 II USM

к содержанию ↑

Carl Zeiss Distagon 25/2 ZE

к содержанию ↑

Bower 14/2.8

к содержанию ↑

Исправляется дисторсия в большей степени “асферическим” элементом, т.е. линзой, у которой более сложная поверхность, не сферическая, как у большинства других линз в объективе.

асферический элемент

к содержанию ↑

Автоматически

Остаточную дисторсию можно подправить в графическом редакторе. Для многих объективов существуют профили исправления дисторсии, которые можно подгрузить в Adobe Camera Raw с помощью Adobe Lens Profile Downloader

Дальше вы заходите в программу Adobe Camera Raw, открываете свой снимок и во вкладке Lens Corrections активизируете профиль объектива.

к содержанию ↑

Вручную

Бывают случаи, когда для объектива нет профиля. Ведь профиль основан на связке камеры и объектива и потому велика вероятность, что именно для вашей камеры правильного профиля нет. Или у вас редкий объектив для которого профиля нет.

Легко убрать дисторсию вручную. Для этого вам понадобится или программа Adobe Camera Raw или Adobe Photoshop.

к содержанию ↑

Adobe Camera Raw

Открываете ваш снимок в программе Adobe Camera Raw и заходите в раздел Lens Corrections. Там выбираете вкладку Manual. И ползунком в подпункте Distortion добиваетесь устранения дисторсии.

к содержанию ↑

Adobe Photoshop

Открываете ваш снимок в Adobe Photoshop и идёте в меню в раздел Filters. Там вы в меню найдете пункт Lens Correction.

В правой части открывшегося окошка выбираете режим исправления Custom. И двигаете ползунком Remove Distortion до полного её исправления.

Думаю, также будет полезно прочесть официальную брошюру Carl Zeiss по дисторсии

evtifeev.com

как она появляется при фотографировании

Доброго времени суток! С вами на связи, Тимур Мустаев. Когда фотограф только начинает осваивать для себя новую деятельность, он и не подозревает, сколько нюансов ему придется учесть ради качественного изображения. Так было и со мной!

Мне казалось самым важным понять принципы удачной композиции, интересного сюжета, украсив его парочкой выразительных приемов. Но с ростом профессионализма, возросло и внимание к деталям. В том числе к разного рода аберрациям. И действительно, они существенно влияют на снимки.

Отсюда сегодняшняя статья — дисторсия объектива что это? Как она появляется? Насколько критична, возможно ли ее исправить?

Технические сложности

Одна из проблем, с которой часто сталкиваются любители фотоискусства, — дисторсия в фотографии.

Если представить кадр в виде разделенного сеткой квадрата (прямоугольника), то в идеальном варианте все его линии строго вертикальные и горизонтальные, стороны образуют углы в 90 градусов и перпендикулярны друг другу.

Но на фото это не всегда так — прямые перестают быть таковыми и изгибаются в стороны. Неизбежны такие искажения при использовании широкоугольных объективов (шириков), получается, чем меньше фокусное расстояние, тем шире угол обзора и тем сильнее видна дисторсия. Почему она вообще появляется?

Дело в том, что оптическая система фотоаппарата не совершенна. Если разобраться, что происходит внутри объектива, то станет неудивительным проявления разного рода аберраций.

Синоним дисторсии – искривление. Основная причина заключается в том, что световые лучи заходят в систему линз и фокусируются в ней по-разному: центральные в одной точке, а периферийные в другой, то есть с некоторым отклонением.

Причем если повышается расстояние от оптического центра, то дисторсия положительная (подушкообразная), если уменьшается – отрицательная (бочкообразная).

Виды искривления в кадре

Коварная дисторсия может быть выражена в нескольких видах: в форме “бочки” и “подушки”. Названы они так по характерным изгибам прямых, то есть либо вовне, либо внутрь. Объект кажется выпуклым или вогнутым, соответственно.

Первый тип является частым явлением для длинных фокусных расстояний, а второй – для коротких и уже упомянутых широкоугольных объективов. Одно радует: хоть и предметы меняют свои формы, их резкость сохраняется.

Не совсем искажением является отображение перспективы, то есть ощущения глубины пространства. Ярким примером могут быть сходящиеся вдали линии дороги. При том, что прямые параллельны, на фото дорога может даже сойтись в одной точке.

Почему это нельзя считать дисторсией в полном смысле? Дело в том, что наш глаз видит точно также: чтобы оценивать расположение объектов в пространстве, существуют некоторые особенности восприятия, например, дальние предметы кажутся меньше и менее детальными, а полоса дороги или тропинки сужается, линии ее стремятся друг к другу. Это мы видим и на снимках.

Многие фотографы намеренно используют такие необычные явления для привлечения внимания к картинке, выделения ее среди множества похожих.

Помните, что не всем по вкусу такой эффект. Тут нужно смотреть и по восприятию фото клиентом: если ему не нравится, то предлагать “рыбий глаз” точно не стоит; можете сделать пару кадров – один с “творческой” дисторсией, а другой нормальный, адекватно передающий все линии.

Более того, лицо модели также подвергается негативному изменению, если F менее 50 мм – предельного значения для портретника. Это ли не повод задуматься о том, что с дисторсией нужно бороться?

Включаем фоторедакторы

Как выше я уже сказал, в определенной степени искажения могут быть привлекательны. Если же вы стремитесь к максимальной реалистичности изображения, то придется над ними поработать.
При фотографировании их можно нивелировать: избегайте съемок зданий и прямых линий на ширик и с низкого ракурса, увеличивайте фокусное расстояние.

Вашим спасением будет и правильный выбор оптики. Объективы с верно подобранными линзами, а также симметричной конструкцией в меньшей степени будут демонстрировать оптические ошибки. Так как это все-таки условия, которые не все фотографы и не во всех случаях могут соблюдать, основной труд придется возложить на специальные программы.

По факту, нам нужно выровнять все линии. Глубоко в данной статье я не буду разбирать вопрос ретуши. Скажу лишь основные моменты: профилю объектива не повредит коррекция. Даже в простой утилите, такой как Лайтрум, эту опцию возможно включить.

И в принципе, какие-то мелкие недочеты она исправит, но не всегда дисторсия полностью исчезает. В фотошопе можно легко убрать геометрические искривления через Correction — Geometric Distortion (Коррекция – Геометрическая дисторсия), задав нужные параметры.

Используйте ручной режим для более тщательного восстановления.

Если вы хотите более детально ознакомиться с Lightroom, то вам в помощь видео курс «Lightroom — незаменимый инструмент современного фотографа». Очень хороший, понятно изложенный курс. Построен на реальных примерах. Очень рекомендую. Не пожалеете!

Если хотите полностью разбираться в своей зеркалке, то рекомендую отличные курсы, специально для новичков:

Цифровая зеркалка для новичка 2.0 — для пользователей зеркалкой NIKON.

Моя первая ЗЕРКАЛКА — для пользователей зеркалкой CANON.

Удачи, фотолюбители! Заходите на мой блог и подписывайтесь на новости. Уверен, найдете массу полезного для себя!

Всех вам благ, Тимур Мустаев.

fotorika.ru

Объектив: аберрация, дисперсия и дисторсия

Что такое аберрация? Аберрация – это искажения фотографического изображения, образованные оптической системой. Аберрации могут быть геометрическими и хроматическими, это зависит от природы их происхождения.

Хроматические, или как их ещё называют, цветовые аберрации возникают из-за низкого качества фотографической оптики. Проще говоря, это одно из свойств объектива. Хроматическая аберрация в принципе присуща почти каждому из них. Естественно, чем ниже качество линз и вообще качество объектива, тем заметнее эти цветовые искажения на снимках. Почти на каждом снимке, который сделан недорогим фотоаппаратом, можно видеть яркую разноцветную кайму, которая обрамляет контрастные объекты. Это и есть проявление цветовой аберрации.

Хроматические или цветовые аберрации проявляются на границах контрастных элементов

Для того, чтобы свести хроматическую аберрацию к минимуму, ученые создали специальные линзы, которые называли ахроматическими. Эти линзы состоят из двух разных сортов стекла. Стекло сорта крон имеет низкий коэффициент преломления света, а стекло сорта флинт - высокий. Если правильно подобрать соотношение этих сортов, то от хроматической аберрации можно почти избавиться.

Не нужно забывать и о таком явлении, как дисперсия стекла – преломление световых лучей с различной длиной цветовой волны под разными углами.

Пожалуй, не меньше чем хроматическая аберрация, «достаёт» фотографов аберрация геометрическая. При этом явлении точки объекта, которые находятся за пределами оптической оси, отображаются на фотографии как линии или затемнения. Такое искажение называется астигматизм. При астигматизме объекты на снимке получаются изогнутыми, искривленными и даже чуть нерезкими. Надо заметить, что геометрическая аберрация, так же как и хроматическая, влияют на резкость изображения. Правда, при астигматизме это не так заметно.

Асиметрия в фотографии

Часто можно видеть, что контуры объектов на снимке получаются неестественно выпуклыми или вогнутыми. Это проявление дисторсии, одного из видов геометрической аберрации. Дисторсия бывает подушкообразной – если контуры объектов выпуклы, и бочкообразной, если контуры вогнуты. Кстати, дисторсию можно использовать в работе как один из творческих приемов.

Бочкообразная форма зданий

Дисторсия – это результат изменений линейного увеличения, которое обеспечивается оптикой, по всему полю изображения. Проще говоря, лучи света, которые проходят через центр линзы, сходятся вместе в одну точку дальше от линзы, чем лучи, проходящие через её края. Особенно ярко этот эффект заметен при съемке широкоугольными объективами. При съемке зумами проявление бочкообразной дисторсии более заметно при минимальном значении зума, а подушкообразной. При максимальном.

Для того чтобы снизить дисторсию, нужно применять асферическую оптику. В асферические оптические системы включают специальные линзы, которые имеют эллиптическую или параболическую поверхности. Благодаря этому геометрическая аберрация сводится практически к нулю. Изображение на снимке становится идеально похожим на объект съемки. Правда, стоит заметить, что эти линзы очень сложны в изготовлении и их наличие в объективе серьезно сказывается на его стоимости. Начинающих же мастеров фотографии, не имеющих таких объективов, можно утешить тем, что проявление дисторсии в той или иной степени можно скорректировать в графических редакторах.

Те геометрические аберрации, которые препятствуют созданию объективом плоского изображения, называют кривизной поля изображения. При таком виде аберрации в фокусе могут находиться или края изображения, или его центр. Для того чтобы скорректировать эту кривизну, в сборку объектива вносятся некоторые изменения. Но при этом необходимо соблюдать правило Пацвала, которое определяет качество элементов объектива. С помощью этого правила вычисляют так называемую сумму Пацвала. Если обратная величина произведения показателя преломления одного элемента и фокусного расстояния в сумме с общим числом количества элементов равна нулю, значит это элемент хороший. Стоит заметить, что способы исправления кривизны изображений по краям фотографии не были известны до середины 19 века. Но мастеров художественного фото это совершенно не смущало. Они изобрели множество способов скрыть эти искажения, например, с помощью вычурных виньеток. А портреты вставляли в овальные рамы.

Иногда на снимках возникает достаточно сложная аберрация, которую фотографы в обиходе называют комой. Речь идет о коматической аберрации. Это довольно сложная аберрация, которая влияет только лишь на световые лучи, которые проходят через объектив под углом. На фотографиях коматическая аберрация выглядит как размытость отдельных точек изображения, похожая по форме на комету. Если «хвост» кометы направлен к краю снимка – это позитивная кома, если к центру – это негативная кома. Чем ближе эта точка к краю снимка, тем это явление боле заметно. Те же световые лучи, но проходящие четко через центр объектива, коматической аберрации не подвергаются.

Многие виды геометрических аберраций можно свести к минимуму регулировкой диафрагмы. Уменьшая её отверстие, мы одновременно уменьшаем и количество лучей, которые попадают на края объектива. Однако пользоваться этим нужно с осторожностью, так как излишнее диафрагмирование может привести к росту дифракции.

Что же такое дифракция? Дифракцией называют оптический эффект, который ограничивает детальность снимка вне зависимости от установленного разрешения изображения. Причина дифракции в том, что световой поток при прохождении через диафрагму рассеивается. Чрезмерное диафрагмирование может привести к так называемому дифракционному пределу. При стремлении увеличить глубину резко изображаемого пространства, многие фотографы закрывают диафрагму до такой степени, что достигнутая при помощи этого резкость перекрывается сглаживающим действием дифракции. Это и есть дифракционный предел. И его величину нужно знать, иначе не избежать проблем с детализацией изображения. Для расчета дифракционного предела создан специальный калькулятор, который можно легко скачать на специализированных сайтах.

Дифракция

Ну и в завершении этой статьи стоит заметить, что идеального фотографического объектива без аберраций пока еще не создано. Даже оптика самых известных и уважаемых брэндов в той или иной мере подвержена их действию. Корректировка одного вида искажений неизбежно влечет за собой увеличение действия другого. Но – человеческая мысль не стоит на месте. Возможно, когда-нибудь идеальный объектив и будет создан. Но – пока его нет. Однако, чтобы стать настоящим фотохудожником, совсем не обязательно дожидаться появления такого объектива. Нужно просто хорошо изучить возможности имеющейся у вас оптики и умело ей пользоваться. И тогда успех вам гарантирован.

Copyright by TakeFoto.ru

www.takefoto.ru

Дисторсия объектива — что это такое в фотографировании

Автор Алина Попова На чтение 7 мин. Опубликовано

Большинство фотографов-новичков начинает свой путь с дешевых фотоаппаратов и объективов. Используя технику сомнительного качества, новички часто сталкиваются с таким явлением, как дисторсия. Хотя ситуация довольно частая, многие до сих пор не понимают, что такое дисторсия, какой она бывает, какие методы борьбы с ней бывают и как ее можно использовать в качестве художественного инструмента.

Что такое дисторсия в фотографии

Термин «дисторсия» применяется во многих областях и в переводе с английского означает «искажение чего-либо».

Итак, дисторсия в фотографии что это? В классическом понимании дисторсия — это линейное искажение изображения во время его формирования. Чаще всего с ним сталкиваются владельцы широкоугольных и зум-объективов.

Возможности применения дисторсии в руках профессионала

Проще говоря, дисторсия в фото — это изменение правильного соотношения линий в сравнении с фотографируемым объектом. Хотя, если спросить новичка, что такое дисторсия объектива, тот скорее всего он ответит, что это сбой в работе линзы, но если спросить опытного мастера, тот ответит, что это один из самых недооцененных широкодоступных приемов в фотографии.

К сведению! Поэтому, отвечая на вопрос, что это за дисторсия такая, можно смело сказать — это прием в фотографии, позволяющий взглянуть на привычный вид под другим углом. Также не стоит путать это свойство со специальным изменением перспективы.

По сути, в той или иной степени искажение присутствует на большинстве снимков на любой технике, но наиболее заметен эффект на фотографии объектов со множеством прямых линий, где их преломление будет более очевидно.

Чтобы лучше понять, что это такое, можно представить фотографию в виде сетки. В случае отсутствия искажения прямые объекты будут строго совпадать с линиями сетки. Но в случае наличия эффекта прямые в лучшем случае будут совпадать с сеткой только в одной точке.

Большинству дисторсия объектива уже не раз встречалась. Простой пример — эффект «рыбий глаз». Хотя сегодня он представлен в виде развлекательного эффекта, но он относится к одному из трех основных видов дисторсии.

Виды дисторсии

Как уже было сказано выше, дисторсия в фотографии — это в первую очередь искажение. В искусстве фотографии различают три вида искажения:

  • бочкообразное или выпуклое. Яркий пример бочкообразной дисторсии — «рыбий глаз»;
  • подушкообразное или вогнутое;
  • комплексное (включает в себя оба вида).
Графический пример бочкообразного и подушкообразного искажения

Обратите внимание! При фотографировании различают и цветное искажение, когда объектив меняет цветовое соотношение, но линейность изображения сохраняется.

Каждая линза склонна только к одному виду, поэтому, когда фотограф использует широкоформатный объектив, чтобы сгладить эффект, приходится настраивать линзу, но полностью убрать эффект все равно не получится.

Почему возникает дисторсия

Чтобы понять, почему полностью исправить дисторсию не получится, нужно понимать, откуда она берется и что ее вызывает. Во многом на возникновение искажения влияет положение фотоаппарата относительно объекта.

Но главной причиной можно назвать применение зума. Когда фотограф использует его, лучи света проходят по центру линзы, но сливаются неравномерно относительно центра и краев. Бочкообразный вид возникает при минимальном зуме, а подушкообразная при максимальном.

Искажение объекта через линзу

Важно! Чаще всего с эффектом сталкиваются пользователи дешевой техники, на дорогих профессиональных объективах искажение если и присутствует, то выражено крайне мало.

Как дисторсия объектива проявляется на фотографиях

Если приложить к фотографии без дисторсии сетку, то большинство линий изображения будут параллельны. Особенно очевидно это будет на фотографиях с объектами архитектуры.

Пример подушкообразного эффекта на архитектурном объекте

В случае с бочкообразными фотографиями линии сетки будут по центру выпуклыми и сходиться к краям. При эффекте «подушки» линии будут стремиться к центру, а расстояние между ними по краям будет значительно больше. Для комплексного искажения характерны оба вида линий, то есть, грубо говоря, изображение будет волнообразным.

Как избежать появления дисторсии

Кроме покупки дорогостоящего оборудования, есть всего несколько способов реальной борьбы с искажением изображения:

  • использование асферической оптики. Такие объективы используют метод компенсации. В их составе находятся эллиптическая или параболическая линза, которая сводит искажение на нет. Во время фотографии эффект также будет присутствовать, но данные линзы, по крайней мере, могут восстанавливать геометрические пропорции объекта. Асферическая оптика крайне дорогая из-за сложности изготовления линз такой формы;
  • покупка дополнительной эллиптической или параболической линзы. Если любимый объектив менять не хочется, можно купить дополнительные линзы, которые снизят коэффициент дисторсии. Правда, покупка таких линз отдельно — дорогое удовольствие, резоннее будет приобрести готовый объектив с такими линзами;
  • использование софта. Если получить снимок без искажений не удается, стоит отойти от объекта подальше и использовать зум. В результате, скорее всего, получится подушкообразный вид дисперсии, который намного проще корректировать в фотошопе.

Обратите внимание! Стоит знать, что искажение будет присутствовать на абсолютно любом объективе за счет использования стекла. Хотя считается, что стекло почти не искажает изображение, но это не так. При той же макросъемке профессионалы видят «эффект стекла».

Коррекция дисторсии

Отдельного внимания заслуживает коррекция. Она осуществима в Adobe Photoshop. Что это такое коррекция дисторсии с помощью фотошопа?

По сути, это стандартная функция фоторедактора. В последних версиях она доступна в автоматическом и пользовательском режиме. Загрузив фотографию, можно перейти во вкладку «Фильтры» и увидеть пункт «Коррекция дисторсии». Чтобы редактор сам исправил фото, можно нажать на «Автоматическая коррекция», если результат не устроил, можно попытать счастья в ручном режиме.

Возможности исправления дисторсии в графических редакторах

Также в автоматическом режиме есть несколько настроек, которые помогут сделать результат более качественным. Выбрав в настройках используемую камеру и объектив, фотошоп более детально проработает искажения. Если в списке программы нет нужной техники, ее можно подгрузить из Интернета.

Важно! Заранее понимая, что фотографии с определенного ракурса будут с изъяном, нужно фотографировать с запасом расширения. Дело в том, что при коррекции, программа повышает резкость по краям, понижая в центре (при бочковой наоборот), при этом сильно страдает расширение.

Использование дисторсии как художественного инструмента в фотографировании

Профессиональные фотографы не слишком обеспокоены наличием подобных искажений в своих объективах. Одни из самых популярных объективов на рынке намерено не устраняют эффект искажения и даже, наоборот, его подчеркивают. Яркий пример — тот же объектив с эффектом рыбьего глаза.

Для профессиональных фотографов это инструмент для создания глубины изображения, подчеркивания какого-либо важного элемента или просто для создания намерено искаженных фотографий наподобие картин Пикассо.

Обратите внимание! Такую оптику часто используют при съемке архитектурных сооружений, длинных улиц и коридоров, создании панорам и в технической фотографии.

Если провести опрос среди профессиональных фотографов, можно встретить совершенно разные мнения. В зависимости от стиля мастера дисторсия может стать злом в работе, а для других тем, чего так давно не хватало для создания своего уникального стиля. Так что в современном искусстве фотографии эффект дисторсии занимает свое определенное неоднозначное место.

svadba.blog

admin

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о