一、鱼眼镜头是什么意思
鱼眼镜头是一种焦距为16mm或更短的并且视角接近或等于180°的镜头。它是一种极端的广角镜头,“鱼眼镜头”是它的俗称。为使镜头达到最大的摄影视角,这种摄影镜头的前镜片直径很短且呈抛物状向镜头前部凸出,与鱼的眼睛颇为相似,“鱼眼镜头”因此而得名。
鱼眼镜头的焦距很短、视角很大,能使景物的透视感得到极大的夸张。鱼眼镜头所拍摄的画面中除通过中心部分的直线仍保持平直外,其他部分的直线都变弯曲了。因此,鱼眼镜头与人们眼中的真实世界的景象存在很大的差别,因为我们在实际生活中看见的景物是有规则的固定形态,而通过鱼眼镜头产生的画面效果则超出了这一范畴。
鱼眼镜头可分为两种类型:一种是较为常见的全幅鱼眼镜头,拍出的影像是方形的,整个画面并不出现遮角现象;另一种是圆形鱼眼镜头,其视角能够达到180°以上,拍出影像的成像圈是圆形的,画面的四角全被遮挡住了。
二、鱼眼镜头的作用
1、获取极大视野:这是鱼眼镜头的核心作用。它能将极其广阔的场景压缩到一张照片中,这是普通广角镜头无法做到的。非常适合拍摄:宏大的自然景观(如全景风光)、狭窄空间的全景(如室内、洞穴)或需要覆盖大范围的场景(如天文观测、监控)。
2、创造独特的视觉冲击力:利用其强烈的畸变效果,可以制造出非常夸张、有趣、富有张力和戏剧性的画面,常用于:创意摄影,如艺术创作、概念摄影;运动摄影,如滑板、滑雪、冲浪等极限运动,将运动员置于画面的中心,周围环境产生夸张的弯曲,突出动感和冲击力;特殊视角,从极低的角度拍摄,可以夸张前景,让画面更具引导性。
3、辅助科学测量与数据采集:在机器人视觉、 无人机测绘等领域,鱼眼镜头的超大视场角可减少设备移动频率,提高数据采集效率;其对称的畸变特性还可通过后期算法校正,还原真实空间坐标,为三维建模、SLAM(同步定位与地图构建)等技术提供基础数据。
三、鱼眼镜头的特点
1、超广视角:视角普遍超过180°(全画幅镜头多为150°-180°,部分鱼眼可达220°),是目前视角最大的摄影镜头类型。
2、强烈的桶形畸变:画面中心的直线基本保持正常,但越靠近边缘,直线会向外弯曲(类似鱼眼的视野形态),形成标志性的“桶形畸变”。这种畸变既是鱼眼的“缺点”,也是其艺术表达的核心工具。
3、短焦距设计:全画幅鱼眼焦距通常为8-16mm(APS-C画幅约5-10mm),极短的焦距是其实现超广视角的关键。
4、大景深特性:由于焦距极短,鱼眼镜头能产生非常大的景深。即使在很大的光圈下,从非常近的前景到无限远的背景都能保持清晰,非常适合需要整个画面都清晰的应用。
5、独特的空间透视感:它会极大地夸张透视关系。靠近镜头的物体会显得异常巨大,而远离镜头的物体则会迅速变小,产生强烈的“近大远小”的视觉效果,空间感被拉伸和扭曲。
6、光学设计的复杂性:鱼眼镜头的大视角导致镜片需处理严重的像差(如球差、彗差、色差),因此通常采用多片非球面镜片、低色散(ED)镜片等复杂结构,成本较高,镜头体积和重量也普遍较大(尤其是大光圈型号)。