為什麼不同焦距的魚眼鏡頭可以達到同樣的視角

2021-10-10 14:18:27 字數 5245 閱讀 5840

1樓:沐賀撥疇

一句話總結的話,因為普通鏡頭和魚眼鏡頭的投影關係不同。

假設某個點在視野中與光軸的夾角是 \theta,這個點在底片上成的像距離底片中心為 y 那麼,對普通鏡頭來說,y = f * tan(\theta),這裡 f 是焦距。由於底片大小是一定的,也就是 y 的最大值是定死的,所以 \theta 的最大值就和焦距 f 是對應的,f 越短,\theta 的最大值就越大,也就是視野越廣。

能容納大視野(甚至超過180),也就是說對應的 y 必須比正切投影關係的 y 要小

形式簡單,便於分析計算

最好有一定的物理意義

從這幾個條件出發,常見的幾種投影方式如下 [1]y = 2 f * tan(\theta / 2) 體視投影,stereographic (conform)

y = f * \theta 等距投影,方位等距投影,linear scaled (equidistant)

y = 2 f * sin(\theta / 2) 等立體角投影,方位等積投影,equal area (equisolid angle)

y = f * sin(\theta) 正交投影,orthographic

其中,第二條等距投影的關係中,可以加入比例係數 k 來調節畸變的程度以適應不同的視野。這幾種投影關係中,2.等距投影 和1.

等立體角投影 使用較多,並且也有明確的物理意義(物理意義就不再贅述了,畢竟和這個問題關係有點遠了)。

我不知道提問的這兩個鏡頭具體的投影方式,不過民用鏡頭裡面使用 2.等距投影 的較多。假設都是採用這種投影方式,那麼即使不同的焦距 f,只要比例係數 k 能對應的話,同樣能做到視野180。

並且從這個式子可以看出,如果投影方式都是 2.等距投影 的話,這兩者的變形程度是一樣的。(我原來的答案裡說法有誤)

=== 完畢 ===僅憑記憶還是不太靠譜 sigh,帶來一些誤導了,抱歉

當然,對魚眼鏡頭來說還有很多投影方式,各自有各自的出發點(並不是簡單湊一個數學公式)。考慮投影方式不同,那麼不同焦距而視野範圍相同就更不奇怪了。

稍等我有空模擬幾個圖貼出來看看吧,對不同投影方式的成像特點就很直觀了

=== 更新 ===下午閒著沒事琢磨著寫了個程式模擬了一下幾種不同的投影方式的效果。下面幾幅圖中,視野範圍依次變大。

首先是正常的鏡頭,這是一個視角接近120的超廣角鏡頭然後是體視投影的魚眼鏡頭,焦距是上面那個普通鏡頭的1.5倍,但是視野範圍反而大一些。下面幾幅圖所用的焦距都和此圖一致。

2樓:戴瀾高闌

魚眼鏡頭的視角太廣了,都在180度以上。所以人眼感覺不出視角差距。比較廣的魚眼視角在220-230度。

為什麼不同焦距的魚眼鏡頭可以達到同樣的視角?

3樓:影子

現實中的魚眼鏡頭基本就是這麼個意思,只不過通過複雜的數**算,設計師們能設計出等效於各種曲面的魚眼鏡頭,球面、拋物面,以及只能用多項式去逼近的,沒有明確解析式的複雜曲面。甚至能設計出視場角大於 180 度的鏡頭(*注意,這裡只是個形象的比喻,後面我會解釋)。

當我們獲得了「像曲面」這個概念,基本上就可以對各種廣角鏡頭的工作方式產生「畫面感」了。但是,畢竟現實中的 ccd/cmos 一般還是平面的,或者內部的結構我們都不管,最終你照出來的**,總歸是平面的。所以接下來的問題就是怎麼把想象出來的「像曲面」上的畫素,對映到平面的**上?

4樓:影子

對魚眼鏡頭來說,並不是按照正切的投影關係,而是故意設計成其他的投影關係,以便容納更廣的視野。那麼選用怎樣的投影關係呢?一般來說應該要符合這樣幾個條件:

連續可導

能容納大視野(甚至超過180),也就是說對應的 y 必須比正切投影關係的 y 要小

形式簡單,便於分析計算

最好有一定的物理意義

從這幾個條件出發,常見的幾種投影方式如下

y = 2 f * tan(\theta / 2) 體視投影,stereographic (conform)

y = f * \theta 等距投影,方位等距投影,linear scaled (equidistant)

y = 2 f * sin(\theta / 2) 等立體角投影,方位等積投影,equal area (equisolid angle)

y = f * sin(\theta) 正交投影,orthographic

其中,第二條等距投影的關係中,可以加入比例係數 k 來調節畸變的程度以適應不同的視野。這幾種投影關係中,2.等距投影 和 1.

等立體角投影 使用較多,並且也有明確的物理意義(物理意義就不再贅述了,畢竟和這個問題關係有點遠了)。

我不知道提問的這兩個鏡頭具體的投影方式,不過民用鏡頭裡面使用 2.等距投影 的較多。假設都是採用這種投影方式,那麼即使不同的焦距 f,只要比例係數 k 能對應的話,同樣能做到視野180。

並且從這個式子可以看出,如果投影方式都是 2.等距投影 的話,這兩者的變形程度是一樣的。(我原來的答案裡說法有誤)

當然,對魚眼鏡頭來說還有很多投影方式,各自有各自的出發點(並不是簡單湊一個數學公式)。考慮投影方式不同,那麼不同焦距而視野範圍相同就更不奇怪了。

至於為什麼普通鏡頭的投影關係前面沒有比例係數 k 也很好理解,如果有了這個 k 那麼**和實物就無法保持"相似"了,就會有變形。

5樓:回憶

魚眼鏡頭的視角太廣了,都在180度以上。所以人眼感覺不出視角差距。比較廣的魚眼視角在220-230度。

魚眼的視角不是固定180的,不同廠商肯定視角和焦距也有區別,另外有些廣角鏡頭的焦距比魚眼頭還要小。

魚眼鏡頭的焦距多大可以達到**上下左右180度的視角?

6樓:風霞客

佳能的ef15mm鏡頭

就是對角線魚眼鏡頭了,在對角線上有180度視角。而佳能的ef14mm鏡頭卻內屬於超廣角鏡頭,周邊變形小,容但對角線視角僅為114度。一般來說,全幅相機的魚眼鏡頭的焦距是6---17毫米,超廣角鏡頭的焦距是13---24毫米,兩者有重疊,這與魚眼鏡頭的特點有關。

魚眼鏡頭其實屬於超廣角鏡頭中的一種特殊型別,主要是為了達到180-220度視角,允許邊緣存在嚴重的桶形畸變,超廣角鏡頭則要儘量抑制桶形畸變(不是指透視關係,兩者的透視效果都很誇張)。魚眼鏡頭還分為成像能充滿整個畫面的對角線魚眼和成像為圓形的圓形魚眼。後者用在全幅機身上的焦距大約需要短到8-9mm。

廣角鏡頭和魚眼鏡頭有什麼不一樣嗎。

7樓:最愛周小潔

無論垂直或水平的

直線條,魚眼鏡頭都會使它彎曲。而超廣角鏡頭經過光學校正能把直線條表現為直線條。對於魚眼鏡頭來說,能使直線彎曲引起變形,適用於強調某些特殊效果的拍攝。

有人認為,魚眼鏡頭的焦距一定小於超廣角鏡頭,其實未必,如尼康超廣角鏡頭有13毫米和15毫米,但魚眼鏡頭卻只有16毫米。 135相機的魚眼鏡頭的焦距是6---17毫米,超廣角鏡頭的焦距是13---24毫米,畫幅為60x60毫米的120相機,其魚眼鏡頭的焦距是24毫米。超廣角鏡頭的焦距是35毫米。

畫幅為60x70毫米的120相機的魚眼鏡頭的焦距是37毫米,超廣角鏡頭的焦距是50毫米。 魚眼鏡頭與超廣角鏡頭之間的區別不僅是焦距長短的不同,它們的主要區別在於視角的大小以及是否校正影象的畸變。如13毫米的超廣角鏡頭,它的視場角僅有118·,而17毫米的魚眼鏡頭。

視場角已達180·。超廣角與其它鏡頭一樣,竭力校正畫面邊緣出現的畸變,力爭使拍出的畫面與實物相一致。而魚眼鏡頭則有意地保留影像的桶形畸變,用以誇張其變形效果,拍出的畫面除了中心部位以外,其它所有的直線都會變成彎曲的弧線。

魚眼鏡頭有兩種基本型別:一種是圓形魚眼鏡頭,用其拍攝在底片上產生以底片的畫幅寬度為直徑的圓形影像。另一種是對角線魚眼鏡頭,產生底片全畫幅的矩形變形影像。

8樓:匿名使用者

「魚眼」鏡頭屬於廣角鏡頭群中的一種,一般來講,全幅小於36mm焦距的鏡頭都屬於廣角鏡頭,但是當焦距小到16mm以下時,由於視野角度慢慢接近180度平面,鏡頭的設計就要做相應改變,比如前鏡片突出鏡筒,以獲得更大範圍的視野,而這種奇特的造型也被人們戲稱為「魚眼」鏡頭。

另外,由於鏡片的設計做了改變,在畫面變形中魚眼鏡頭通常呈現桶形畸變,而16mm以上的廣角鏡頭則是枕形畸變。

9樓:匿名使用者

一般的廣角鏡頭只是在相同的距離可以照出寬一些被攝景象基本不產生變形,而魚眼鏡頭就是像魚眼一樣具有180°視角的超廣角鏡頭。因此魚眼鏡比廣角鏡的視角更廣,但周邊變形現象厲害。魚眼鏡頭在外形上跟其他鏡頭不同。

前組鏡片像魚眼一樣向外凸出。

10樓:匿名使用者

顧名思義,魚眼鏡頭就是像魚眼一樣具有180°視角的超廣角鏡頭。因此魚眼鏡比廣角鏡的視角更廣,周邊變形現象更厲害。所以,根據拍攝角度可以使地平線向上或向下彎曲。

在接近被攝物體時,可以將地面拍攝成圓形。魚眼鏡頭在外形上也跟其他鏡頭不同。首先,前組鏡片像魚眼一樣向外凸出。

廣角鏡頭中的超廣角鏡頭,其前組鏡片也是凸出的,而超廣角的魚眼鏡頭都是這樣。

11樓:匿名使用者

魚眼鏡頭的視角比廣角鏡頭的更廣。可以達到180度視

角甚至超過,跟魚眼睛的視角相似,稱為魚眼鏡頭。多為定焦鏡頭。隨著技術的發展魚眼變焦鏡頭也越來越多,這類鏡頭擁有在超短焦段內的變焦能力,最近對焦距離可達到十幾釐米。

因製造工藝複雜**相對較高。

12樓:哀煙宮培

魚眼鏡頭的焦距比廣角鏡頭更短,前鏡片突出似魚眼如圖,故名。視角比廣角鏡頭更寬廣,但變形也更大,用得好有它的特別韻味,具有很強的視覺衝擊力。

希望採納。

魚眼鏡頭與超廣角鏡頭的區別?

13樓:匿名使用者

無論垂直或水平的

直線條,魚眼鏡頭都會使它彎曲。而超廣角鏡頭經過光學校正能把直線條表現為直線條。對於魚眼鏡頭來說,能使直線彎曲引起變形,適用於強調某些特殊效果的拍攝。

魚眼鏡頭是一種焦距為16mm或更短的並且視角接近或等於180°的鏡頭,是一種極端的廣角鏡頭,視角為眾多鏡頭之冠。為使鏡頭達到最大的攝影視角,這種攝影鏡頭的前鏡片直徑很短且呈拋物狀向鏡頭前部凸出,與魚的眼睛頗為相似,「魚眼鏡頭」因此而得名。魚眼鏡頭屬於超廣角鏡頭中的一種特殊鏡頭,它的視角力求達到或超出人眼所能看到的範圍。

因此,魚眼鏡頭與人們眼中的真實世界的景象存在很大的差別,因為我們在實際生活中看見的景物是有規則的固定形態,而通過魚眼鏡頭產生的畫面效果則超出了這一範疇。不少攝影師喜歡使用魚眼鏡的誇張變形來營造透視感。

超廣角鏡頭在廣角鏡頭中,視角範圍特別廣的鏡頭(80—110度)才這樣稱呼。在35毫米相機上,多指15—20毫米的鏡頭。超廣角鏡頭有著寬廣的視野,又不像 魚眼鏡頭有強烈的畸變,是很好消除了畸變的鏡頭。

為什麼U盤同樣容量價格不同,同樣大小的U盤價格不一樣是咋回事

品牌價值不同 製造工藝好壞不同 用料品質不同 成本自然不同 也就不一樣了 尤其像金士頓這牌子的那是相當貴 分幾種因素 一個是品牌 一個是快閃記憶體顆粒的不同 以上兩種原因就造成了u盤容量一樣而 卻差出來那麼多的了 1 用的儲存晶片不同2 品牌的比雜牌貴3 假貨 山寨貨.4 用軟體擴容,本身容量小 取...

為什麼同樣是需要避光的白酒,不同香型的白酒包裝卻如此不一樣

因為他們有的需要避光,有的不需要地方,所以包裝也會不一樣。這是為了區分各個白酒間的不同吧 不同的酒儲存需要不同的方法,因酒而異。當然是吸引大眾眼光,開啟銷售通路 不同品牌品質不同,這自然包裝就有所不同 用料不一樣,有的酒怕光照,有的怕溼。這是因為不同的白酒它的揮發性不一樣。因為就是為了保護白酒的口感...

眼鏡蛇毒液的用途,為什麼眼鏡蛇的毒液可以喝?

可用於防治腎性高血壓及長時間壓迫腎動脈所致的血壓升高。眼鏡蛇,又名膨頸蛇,是眼鏡蛇科中的一些蛇類的總稱,具有混合性毒素,主要分佈在亞洲和非洲的熱帶和沙漠地區。眼鏡蛇最明顯的特徵是頸部,該部位肋骨可以向外膨起用以威嚇對手。因其頸部擴張時,背部會呈現一對美麗的黑白斑,看似眼鏡狀花紋,故名眼鏡蛇。眼鏡蛇的...