鱼眼镜头的类型、特征、投影及其应用

鱼眼镜头是摄影中最不寻常的镜头之一，因为它创造了一种球形的、扭曲的画面感。使用鱼眼镜头拍摄的照片有非常宽的视野。不同于其他以直线视角拍摄图像的镜头，鱼眼摄影依赖于特定的映射，它所拍摄的图片给人的印象主要是凸的和非直线的。

一、什么是鱼眼镜头？

鱼眼镜头是相机的一部分，用于拍摄极宽角度的图像，通常为180度，它通常会捕捉到一个看起来扭曲的图像，使其看起来更具概念性但更具动态性。鱼眼镜头有时也被称为“超广角”或“超宽”镜头，这种镜头在户外摄影中广为人知，尤其是在滑板或帆船拍摄中添加背景。建筑或人群的特写镜头也可能会需要使用这个镜头，镜头的焦距取决于它们所用的项目。

小知识：谁发明了鱼眼镜头？

1906年，一位名叫罗伯特·W·伍德的美国物理学家提出了“鱼眼”一词。他在一篇论文中详细描述了这个实验：他在一个装满水的桶里组装了一台相机，从底部开始往上拍照。这个实验旨在模拟鱼如何从水下感知超宽半球的景象。

二、鱼眼镜头的类型

鱼眼镜头可以分为两种类型，使用这两种类型都会给图像带来不同的效果：

1.全画幅鱼眼镜头

①在全帧鱼眼镜头拍摄中，扭曲的图像将占据整个帧。

②当从一个角落到另一个角落测量时，这些镜头能够记录180°的视角。

③它们的对角线视野为180°。

④水平和垂直视角将减小。

2.圆形鱼眼镜头

①圆形鱼眼镜头是第一种被创造出来的鱼眼镜头。

②在一张球形图片中，一个黑色边框将包围圆形镜头。

③它们被设想成圆形，主要用于滑板或艺术摄影。

④它们有180°的垂直视角，以及180°的水平和对角视角。

三、鱼眼镜头的特点

1.焦距：圆形鱼眼镜头的焦距一般在8mm到10mm之间；全画幅鱼眼镜头的焦距从15mm到16mm不等。

2.视角：鱼眼镜头在其最宽处有180°的视野。

3.映射：使用的映射函数有直线、等距离、等立体、等轴测透视和立体图。

4.图像失真：鱼眼镜头在形成的照片中造成的失真是桶形失真，照片的中心部分看起来向外凸出，因此形成了曲线图像。

5.景深：由于极广角的特征，鱼眼镜头也有相当的景深。

四、鱼眼镜头的投影

1.鱼眼投影中图像的点和中心之间的距离与准确的分离角度成正比。

2.鱼眼投影不是单一类型的变换投影。这是一组过渡估计，制造商对其进行了不同的标记，例如等立体阶近似、等距鱼眼投影等。

3.传统的三维投影，如旋转图像上的排版或立体投影，不再常见。延时技术被用于收集此类投影的视图。

五、鱼眼镜头的应用

鱼眼镜头的应用包括：

1.鱼眼镜头通常用于科学博物馆，可以将夜空投射到建筑内部。

2.飞行数值模拟用于为飞行员创建交互式环境。

3.世界各地的许多摄影师和摄像师使用鱼眼镜头拍摄特写动作镜头，同时保留背景。

4.天文学家使用鱼眼镜头来收集有关云层和人造光的数据。

5.电影制作人和摄像师在用鱼眼镜头拍摄时有着难以置信的机会，它们可以在镜头中融入更多的自然氛围，带来不同的心情。

6.广角和超广角镜头，以及鱼眼镜头，经常被用于动作体育摄影。

7.对于单板滑雪、滑板和滑雪等动作运动来说，鱼眼镜头无论是在捕捉视角还是第三人称视角上的应用都非常重要。