一、魚眼鏡頭是什么意思
魚眼鏡頭是一種焦距為16mm或更短的并且視角接近或等于180°的鏡頭。它是一種極端的廣角鏡頭,“魚眼鏡頭”是它的俗稱。為使鏡頭達(dá)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。
魚眼鏡頭的焦距很短、視角很大,能使景物的透視感得到極大的夸張。魚眼鏡頭所拍攝的畫面中除通過中心部分的直線仍保持平直外,其他部分的直線都變彎曲了。因此,魚眼鏡頭與人們眼中的真實(shí)世界的景象存在很大的差別,因?yàn)槲覀冊趯?shí)際生活中看見的景物是有規(guī)則的固定形態(tài),而通過魚眼鏡頭產(chǎn)生的畫面效果則超出了這一范疇。
魚眼鏡頭可分為兩種類型:一種是較為常見的全幅魚眼鏡頭,拍出的影像是方形的,整個(gè)畫面并不出現(xiàn)遮角現(xiàn)象;另一種是圓形魚眼鏡頭,其視角能夠達(dá)到180°以上,拍出影像的成像圈是圓形的,畫面的四角全被遮擋住了。

二、魚眼鏡頭的作用
1、獲取極大視野:這是魚眼鏡頭的核心作用。它能將極其廣闊的場景壓縮到一張照片中,這是普通廣角鏡頭無法做到的。非常適合拍攝:宏大的自然景觀(如全景風(fēng)光)、狹窄空間的全景(如室內(nèi)、洞穴)或需要覆蓋大范圍的場景(如天文觀測、監(jiān)控)。
2、創(chuàng)造獨(dú)特的視覺沖擊力:利用其強(qiáng)烈的畸變效果,可以制造出非??鋸?、有趣、富有張力和戲劇性的畫面,常用于:創(chuàng)意攝影,如藝術(shù)創(chuàng)作、概念攝影;運(yùn)動(dòng)攝影,如滑板、滑雪、沖浪等極限運(yùn)動(dòng),將運(yùn)動(dòng)員置于畫面的中心,周圍環(huán)境產(chǎn)生夸張的彎曲,突出動(dòng)感和沖擊力;特殊視角,從極低的角度拍攝,可以夸張前景,讓畫面更具引導(dǎo)性。
3、輔助科學(xué)測量與數(shù)據(jù)采集:在機(jī)器人視覺、 無人機(jī)測繪等領(lǐng)域,魚眼鏡頭的超大視場角可減少設(shè)備移動(dòng)頻率,提高數(shù)據(jù)采集效率;其對稱的畸變特性還可通過后期算法校正,還原真實(shí)空間坐標(biāo),為三維建模、SLAM(同步定位與地圖構(gòu)建)等技術(shù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
三、魚眼鏡頭的特點(diǎn)
1、超廣視角:視角普遍超過180°(全畫幅鏡頭多為150°-180°,部分魚眼可達(dá)220°),是目前視角最大的攝影鏡頭類型。
2、強(qiáng)烈的桶形畸變:畫面中心的直線基本保持正常,但越靠近邊緣,直線會(huì)向外彎曲(類似魚眼的視野形態(tài)),形成標(biāo)志性的“桶形畸變”。這種畸變既是魚眼的“缺點(diǎn)”,也是其藝術(shù)表達(dá)的核心工具。
3、短焦距設(shè)計(jì):全畫幅魚眼焦距通常為8-16mm(APS-C畫幅約5-10mm),極短的焦距是其實(shí)現(xiàn)超廣視角的關(guān)鍵。
4、大景深特性:由于焦距極短,魚眼鏡頭能產(chǎn)生非常大的景深。即使在很大的光圈下,從非常近的前景到無限遠(yuǎn)的背景都能保持清晰,非常適合需要整個(gè)畫面都清晰的應(yīng)用。
5、獨(dú)特的空間透視感:它會(huì)極大地夸張透視關(guān)系??拷R頭的物體會(huì)顯得異常巨大,而遠(yuǎn)離鏡頭的物體則會(huì)迅速變小,產(chǎn)生強(qiáng)烈的“近大遠(yuǎn)小”的視覺效果,空間感被拉伸和扭曲。
6、光學(xué)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性:魚眼鏡頭的大視角導(dǎo)致鏡片需處理嚴(yán)重的像差(如球差、彗差、色差),因此通常采用多片非球面鏡片、低色散(ED)鏡片等復(fù)雜結(jié)構(gòu),成本較高,鏡頭體積和重量也普遍較大(尤其是大光圈型號(hào))。