镜头畸变是什么？（一）(畸变生存100天)

镜头畸变，实际上就是光学透镜所具有的透视失真属性，也正是由于镜头的透视造成了失真。通常失真会造成图像边缘产生挤压或拉伸的结果，当边缘向外拉伸时，我们称之为barrel distortion (桶形畸变) ;当边缘向内挤压时，称之为Pincushion Distortion (枕形畸变)。在失真的情况下，会造成越往边缘失真越严重，越往中心变形越小的现象。由于无法判断原有物体的实际形状，因此失真效果对于后期制作是非常不利的。但由于透镜的固有属性( 凸透镜汇聚光线、凹透镜发散光线)，我们无法直接消除失真，只能通过软件进行校正，如图所示。

仰拍大楼可以看到楼的边缘呈现出夸张的弧形背景光线穿过不同形状及厚度的酒杯后，形成的不同畸变效果。

一、镜头畸变类型

失真效果所造成的畸变总共可分为两大类型，径向畸变及胡子畸变，下面为大家进行一一解释。

1.1 Radial distortion [径向畸变]

尽管畸变是不规则的，或许还可能有其他状况，但通常情况下镜头畸变都呈现为左右对称的径向失真(radial distortion) 。径向失真一般含有下面两种类型。

①Barrel distortion [桶形畸变]

桶形畸变(Barrel Distortion)，又称桶形失真，是由于镜头中透镜物理性能及镜片组结构使成像画面产生桶形膨胀状的失真效果。我们在使用广角镜头或使用变焦镜头的广角端时，最容易产生桶形畸变。当画面中有直线(尤其是靠近边缘的直线)的时候，桶形畸变较为明显，如图所示。

②Pincushion Distortion [枕形畸变]

枕形畸变(Pincushion Distortion) ，又称枕形失真，图像放大的程度是由距离光学轴线的远近来决定的。我们在使用长焦镜头或使用变焦镜头的长焦端时，较容易产生枕形畸变效果。特别是在使用焦距转换器后，杜形畸变很容易产生，如图所示。

1.2 Mustache distortion [胡子畸变]

胡子畸变(Mustache distortion) 又名复杂失真，顾名思义，就是像胡子一样扭曲变形，是融合了上面两种变形而成的复杂畸变。如图所示， 可以看到起中心区域如同桶形失真一样， 而到边缘却过渡成枕形失真。

二、镜头畸变对影视作品的影响

通过上面的介绍，我们知道镜头畸变会导致画面产生夸张的变形效果，而这种变形效果有时候是导演的刻意追求，又或者需要将其修正。那么作为影视特效人员，我们究竟如何去面对它呢?

不管是否保留镜头畸变效果，都需要我们在拍摄阶段就进行准备工作。准备工作就是在一个镜头拍摄之前或之后，在摄像机没有进行焦距调整或更换镜头等操作之前，拍摄一个畸变网格的镜头，如图所示。那么何为镜头畸变网格呢?

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