Як виправити оптичні спотворення. Оптичні спотворення об'єктивів

Дисторсія(від distorsio лат. -викривлення) – це оптичне спотворення простору. Найбільш характерно дисторсія проявляється під час використання ширококутних об'єктивів. Буває дисторсія трьох видів: бочкоподібна (опукла), подушкоподібна (увігнута) та перспективна.

Подушкоподібна дисторсія й у широкого кута. На телеоб'єктивах вона відсутня, проте може виявлятися подушкообразная дисторсія (зазвичай від фокусної відстані 200 мм і вище). Портретні та штатні об'єктиви (наприклад, 85 мм і 50 мм) найменш схильні до ефекту дисторсії, там вона практично не помітна. Отже, коригувати дисторсію найчастіше треба при зйомці на ширококутні об'єктиви.

Коли дісторсія найпомітніша?

Коли в кадрі є прямі лінії по всій його площі. Наприклад, при зйомці архітектури ширококутним або надширококутним об'єктивом вам обов'язково потрібно буде зайнятися корекцією дісторсії подушкоподібної. А якщо точка зйомки була низькою – то привіт, дисторсія перспективна!

Проте є у цьому й позитивні моменти. Як я вже говорив раніше, кадри, зроблені надширококутними об'єктивами (т.зв. «риб'яче око») мають яскраво виражені оптичні дисторсії. Але в цьому випадку це не мінус, а плюс об'єктиву, його сильна сторона і цим він так цінується у фотоспільноті. Запевняю вас, ніякий штатник, портретник і тим більше телевізор не зможуть дати такого яскравого вау-ефекту, коли простір охоплюється на всі 180 градусів! І це, до речі, ще не межа для фішу! Існують екземпляри, що дозволяють за одне спрацювання затвора зробити фото на 270 градусів! Хоча, звичайно, кожен об'єктив має своє призначення і свої сильні сторони, певний шарм у фішаїв все ж таки є:)

Корекція дісторсії

На щастя, у разі потреби, кожне з перелічених вище спотворень можна виправити. У пейзажній фотографії, до речі, дисторсії менш помітні, ніж, наприклад, фото архітектури, що рясніє вертикальними лініями.

Як приклад беремо фото з бочкоподібною дисторсією, на якому є обидва види ліній (горизонтальні та вертикальні), це найкраще продемонструє ефективність інструментарію Lens Correction. Якщо ви прочитали профіль на ілюстрації праворуч, то вже знаєте, що фотографію знято «солодкою парочкою» - повнокадровим фотоапаратом та фішай-об'єктивом.

Для початку виправимо дисторсію - застосуємо профіль і точніше відкоригуємо результат слайдером. Як бачите, ми помахали ручкою бочкоподібної дісторсії. Залишилося вирівняти горизонтальні та вертикальні лінії.

Також тут можна виправляти перспективні викривлення. Для цього скористаємося слайдерами, які відповідають за відповідну корекцію. А збудувати правильну геометріюкадру допоможе спеціальна сітка (з'являється натисканням клавіші V). На ілюстрації ви бачите, що вертикальна дисторсія виправлена.

Отже, всі лінії збудовані практично ідеально (на ілюстрації слайдери, що використовуються, відзначені). Через те, що ми виправляли діжкову дісторсію, у нас у нижній частині кадру по центру сталася незначна втрата інформації. Тому фінальний штрих- кадрування (шостий інструмент у верхньому лівому кутку ілюстрації). Щоб автоматично скадрувати, залишивши весь корисний простір і виключити «з'їдене» - ставимо галочку напрт функції Constrain to Image (див. ілюстрацію).

Недоліки корекції дісторсії

В результаті корекції спотворень може знадобитися обрізання (кадрування) вигнутих країв виправленого кадру, це може вплинути на композицію. Корекція також перерозподіляє роздільну здатність зображення: при подушкообразной дісторсії після корекції може піднятися різкість по краях кадру по відношенню до центру. При виправленні бочкоподібної дісторсії – навпаки, різкість по краях кадру може впасти.

*Перспективна дисторсія технічно не є спотворенням, оскільки вона є природним проявом передачі об'єктивом тривимірного простору. Наш мозок у свою чергу «знає», як правильно виглядають об'єкти в реальності, і, отже, сприймає лінії, що сходяться на фото (у тих випадках, коли вони повинні бути паралельні), як не відповідні дійсності. Для коректного відображення перспективи використовуються спеціальні tilt/shift об'єктиви, у яких властивості нахилу/зсуву лінз дозволяють виключити появу перспективної дісторсії.

Ось ми й розглянули основні недоліки фотографічної оптики та навчилися, як уникнути їхньої появи. А також оволоділи методами їхньої нейтралізації з появою на знімках.

Сподіваюся, тепер ваші фотографії стануть ще кращими. Принаймні в технічному плані стати такими вони просто зобов'язані!

Юрій Кривенко, спеціально для funPhoto.ua

Дуже багато фотографів і любителів на самому початку свого творчого шляхустикаються з такою неприємною штукою на фотографії, як дисторсія. Ця стаття допоможе вам розібратися, що таке дисторсія, чому вона виникає і як можна запобігти її появі. Отже, під поняттям « дисторсія» зазвичай маються на увазі геометричні викривлення об'єктів, спотворення ліній, що з'являються у процесі формування зображень.

Види дисторсії

Найбільш поширеними видами даного дефекту вважаються подушкоподібна ", а також " бочкоподібна» дісторсії. Для бочкоподібної дісторсії характерне вигинання ліній назовні, при цьому зображення стає опуклим, головним чином це стосується ліній по краях кадру. А для подушкоподібної- вигин ліній, який іде ближче до центру кадру, лінії у своїй хіба що увігнуті. Крім того, подушкоподібнудисторсію іноді ще називають негативною, і вона є характерною для широкого кута. А бочкоподібна, або позитивна дисторсія найчастіше може виявлятися на довгих фокусах.

Чому виникає дисторсія

Дисторсія може бути з кількох причин. Однією з них є сходження паралельних ліній, коли фотоапарат знаходиться в похилому положенні або його нахиляє фотограф - найчастіше це спотворення виникає під час зйомки високих будівель нижнього ракурсу. Крім того, дисторсія може виникнути і у разі використання дешевих об'єктивів сумнівної якості. Взагалі, дана особливістьвластива зум-об'єктивам, тобто об'єктивам зі змінним фокусною відстанню. А об'єктиви, у яких фокусна відстань є постійною, забезпечує бездоганно чітку композицію без жодних геометричних спотворень.

Як уникнути появи дисторсії

Для того, щоб уникнути появи дисторсії на фотографіях, краще придбати дорогий і якісний об'єктив. В деяких випадках цю проблемузможе вирішити використання більш ширококутного об'єктива. А ще можна спробувати давно відомий і перевірений прийом - відійти від об'єкта зйомки на віддалену відстань і скористатися функцією наближення. Усунути дисторсію вже з готового фотознімка і зробити його більш пропорційним і гармонійним можна за допомогою спеціальної простої опції AdobePhotoshopабо будь-якому іншому графічному редакторі.

Дисторсія як художній інструмент

Не завжди дисторсію можна вважати недоліком і спотворенням. Іноді вона є своєрідним художнім методом. Існують навіть певні типи об'єктивів, які покликані як не усувати дисторсію, а й навмисно підкреслювати її. Одним з таких типів об'єктивів є Fish-Eye, що в перекладі означає «риб'яче око». Це одна з найнезвичайніших оптичних систем для дзеркальних фотокамер. Кут зображення цього надширококутного об'єктива з опуклою передньою лінзою становить 180 градусів, а іноді й більше. В результаті виходить кругова картинка, а сам кадр залишається прямокутним. Об'єктиви даного типуприсутні в арсеналі практично всіх провідних виробників фототехніки. Nikon, Canonта інших.

Іншим видом об'єктивів із навмисною (позитивною) дисторсією є Tilt/Shift об'єктиви. Найчастіше їх застосовують під час архітектурної чи технічної зйомки. Основною особливістю Tilt/Shift об'єктива є контроль перспективи, а також можливість її корекції. Це оптична конструкція зі зсувом та можливістю нахилу. Найпершим у світі об'єктивом такого типу є f/3.5 PC-Nikkor, який був сконструйований та зібраний знаменитою компанією Nikon 1961 року. Найчастіше ці об'єктиви використовують на 35-міліметрових та середньоформатних однооб'єктивних дзеркальних фотоапаратах. В даний час все більш затребуваними стають Tilt/Shift об'єктиви з фокусною відстанню 24, 28, 35, 45, 85, а також 90 міліметрів.

Дисторсія та перспектива

Ніколи не слід плутати між собою такі поняття, як перспектива та геометричні спотворення. Їх об'єднує один важливий фактор- Кут зору об'єктива. Однак, якщо дисторсія, тобто геометричне спотворення, є суттєвим дефектом композиції, то перспектива є особливою властивістю світу і нашого власного сприйняття. Людські очі здатні бачити практично на 180 градусів. З цього погляду нам завжди потрібен широкий кут, що дає перспективу. Про сайт fotomtv.

Показати html-код для вставки у блог

Що таке дисторсія у фотографії

Дуже багато фотографів і аматорів на самому початку свого творчого шляху стикаються з такою неприємною штукою на фотографії, як дисторсія. Ця стаття допоможе вам розібратися, що таке дисторсія, чому вона виникає і як можна запобігти її появі.

Читати докладніше

Я думаю, багато читачів не раз помічали, що зображення на фотографії відрізняється від того, що ми бачимо на власні очі. Частково це пов'язано з особливостями передачі перспективи за різної фокусної відстані. Про це докладніше можна прочитати у статті про . Крім цього, на зображенні можуть з'являтися дефекти у вигляді колірних ореолів на контрастних ділянках, затемнення кадру по краях та зміни геометрії об'єктів. Ці недоліки можна сміливо віднести до оптичних спотворень об'єктивів, ось про них і поговоримо у сьогоднішній статті.

Дисторсія

Дисторсія – це геометричне спотворення прямих ліній, коли вони виглядають викривленими. Не варто плутати дисторсію та спотворення перспективи, в останньому випадку прямі паралельні лінії стають схожими, але не викривляються. Існує два типи дисторсії за видом впливу на картинку: подушкоподібна - коли лінії увігнуті і бочкоподібна - коли вони опуклі.

Подушкоподібна дисторсія, нормальне зображення та бочкоподібна дисторсія

Звичайно на практиці зображення рідко набуває таких потворних форм, як на схемі. Більше реальним прикладомефекту може служити фотографія на початку статті з невеликою бочкоподібною дісторсією.

Насамперед дисторсія видна на зум-об'єктивах, причому чим більша кратність зуму, тим сильніша вона помітна. Зазвичай у ширококутному положенні можна спостерігати бочку, а в тілі — подушку. між крайніми положеннямиОб'єктива недоліки оптики стають не такими помітними. Крім цього рівень спотворень може змінюватись і від дистанції до об'єкта, в деяких випадках близький об'єктможе бути їм схильний, а віддалений вийде на фотографії нормально.

Хроматично аберації

Другий вид оптичних спотворень, які ми розглянемо - це хроматичні аберації, досить часто можна зустріти скорочене "ХА". Хроматичні аберації спричинені розкладанням білого світлана колірні складові, через що об'єкт на знімку має небагато різні розмірив різних кольорахяк наслідок з його краю з'являються кольорові контури. Часто невидимі в центрі кадру, вони стають помітними у об'єктів, розташованих ближче до країв зображення. ХА не залежать ні від значення фокусної відстані, ні від діафрагми, але частіше і сильніше виявляються знову ж таки в зум-об'єктивах. Це зумовлено необхідністю внесення до оптичної схеми додаткових елементівдля усунення ефекту, що для об'єктивів зі змінною фокусною відстанню помітно складніше, ніж для фіксації.

На знімку зліва ХА особливо помітні на волоссі (фіолетовий контур) та на решітці вікон (бірюзовий).

Не можна сказати, що хроматичні аберації сильно псують знімок, але на конрастних об'єктах, особливо в контровій підсвітці вони стають дуже помітними і досить сильно впадають у вічі.

Віньєтування

Останній пункт - віньєтування, тобто затемнення областей по краях кадру. Зазвичай його можна побачити на ширококутних об'єктивахпри максимально відкритої діафрагми. Цей ефект трапляється досить рідко.

Не варто плутати віньєтування, викликане недоліками оптики, що з'явилося через додаткові аксесуари. На картинці вище краю вийшли чорними через кілька досить товстих світлофільтрів, накручених на об'єктив. Аналогічний ефект може вийде і при накручуванні довгої бленди.

Спочатку всі оптичні спотворення безпосередньо залежать від класу та типу оптики, яку ви використовуєте. Дорогі серії об'єктивів мають складні схеми розташування лінз та безліч додаткових елементів, що зводить до мінімуму подібні небажані ефекти. Дешевші об'єктиви, особливо зуми, внаслідок спрощення конструкції, набагато сильніше схильні до подібних проблем.

Поспішаю розчарувати читачів, об'єктивів повністю позбавлених перелічених вище проблем просто немає. У тій чи іншій мірі навіть дорогі моделі оптики з постійною фокусною відстанню все одно спотворюють картинку, щоправда, помітно це в основному по краях кадру. Хороша новинав тому, що здебільшого ці ефекти не дуже псують картинку і досить легко можуть бути усунені програмно (про це поговоримо в наступній статті). Крім цього на камерах з неповноформатною матрицею, а це все аматорські дзеркалки, краї зображення в будь-якому випадку обрізаються і при використанні хорошої оптики видимі викривлення мінімальні.

Я люблю фотографувати на широкий кут. Якби мені хтось сказав вибрати один об'єктив, який я можу взяти з собою у подорож – це, безперечно, був би ширококутник! Як результат – у мене багато фоток зроблених широким кутом.

Основна проблема всіх ширококутників - це оптичне викривлення, яке називається дисторсія(від distorsio лат. -викривлення).

Якщо ви подивитеся на фотографію вище, то помітите, що всі лінії не рівні, це яскравий приклад оптичної дисторсії. Тепер наведіть на фотографію мишкою та побачите, як має бути. Отже, дисторсія – це оптичне спотворення, яке характерне для вашого об'єктиву.

Дисторсія буває двох видів – бочкоподібна (опукла дисторсія) та подушкоподібна (увігнута дисторсія):

Дисторсія й у широкого кута. Ви не помітите дисторсію на телевізорах або на портретниках. Тому найчастіше дисторсію доводиться коригувати, коли ви фотографуєте на ширококутну лінзу. Особливо дисторсія відчутна якщо на фотографії багато прямих ліній через весь кадр, наприклад, коли ви фотографуєте архітектуру якоюсь надширококутною лінзою (наприклад) вам обов'язково доведеться виправляти дисторсію.

І все ж таки дисторсія це не завжди погано. Якщо ви коли-небудь фотографували на фішай (риб'яче око), то ви бачили яскраво виражений приклад оптичної дисторсії, тільки на риб'ячому оці дисторсія це фішка, яка всім подобається. Виглядає це приблизно так ():

Наведіть на останній кадр і ви побачите фотографію, на якій скоригована дісторсія.

Як прибрати дисторсію.

Якщо у вас є фотошоп, прибрати дисторсію простіше. Вам потрібно зайти в меню Filter, перейти на вкладку Distort та вибрати підменю Lens Correction. Тепер, пересувайте повзунок ліворуч або праворуч, до необхідного результату:

Звичайно на корекцію дисторсію у вас піде чимало часу, тому не кожен захоче її коригувати. І тут є панацея. Називається вона DXO Optic Pro. За допомогою цієї хитромудрої програми ви можете коригувати дисторсію (і не тільки) автоматично. Все, що вам потрібно, це встановити програму і завантажити плагін для вашої камери та об'єктива, все інше програма зробить автоматично. Останню фотографію, зняту фішам, я коректував саме в ній.

Продовжую цикл статей з комп'ютерної обробки фотоагрфій. Темою сьогоднішньої нашої розмови буде виправлення дісторсії та перспективи на фотографії. Нагадаю, що дисторсія- це викривлення прямих ліній, що виявляється з обох боків кадру, через що картинка виглядає опуклою або, навпаки, увігнутою. Ефект перспективи- це оптичний ефект, що полягає у сходження паралельних прямих на фотографії. Дисторсія та перспектива – це справжній бич при зйомці інтер'єрів та архітектури. Саме через них стіни будівель виглядають викривленими, а самі будівлі замість прямокутної форми мають форму трапеції.

Однак, іноді дисторсія та перспектива відіграють позитивну роль і використовуються як художнього прийому, що дозволяє краще передати ідею фотографії глядачеві (хоча це все на любителя).

Тим не менш, часто постає питання - як "підпорядкувати" перспективу та дисторсію і змусити їх "працювати на себе". Для цього винайдено чимало коштів, як "залізних", так і програмних. Для початку поговоримо про перспективі.

Як виправити перспективу?

Використання об'єктива "тілт-шифт"

Тілт-шифт (tilt-shift, поворот-зсув) - це об'єктив спеціальної конструкції, що дозволяє копіювати перспективні спотворення. Приклад такого об'єктива є Canon TS-E 24mm f/3.5 L II. Об'єктив складається з 2 частин, з'єднаних рухомим шарніром, що має два ступені свободи - "морду" об'єктива можна рухати вгору-вниз паралельно площині кадру (для компенсації перспективи) або повертати у вертикальній площині (для управління розташуванням зони ГРІП).

Докладніше про цей об'єктив можна почитати на сайті photozone.de (правда на англійській мові), а подивитися картинки на цій сторінці - приклади використання об'єктива tilt-shift - дуже цікаво! Об'єктив "Тілт-шифт" - незамінний аксесуар для професійних фотографів, що знімають архітектуру та інтер'єри. Однак, вартість такої оптики рідко опускається нижче 4-значної доларової позначки. Рідкісний фотоаматор може собі таке дозволити.

Компонування кадру, що виключає перспективне викривлення

Якщо ви помітили, то ефект перспективи проявляється лише коли розташування оптичної системи (фотоапарат + об'єктив) на відміну від горизонтального. Варто "задерти" голову, відразу отримуємо стіни, що падають! З іншого боку, якщо скомпонувати кадр так, щоб горизонт був посередині (тобто апарат стоїть строго горизонтально), перспективного завалу не буде. Однак, при цьому необхідно сильно кадрувати зображення. Приблизно так (приклад зроблено "пост-фактум", тому прошу вибачити за можливу неточність передачі картинки):
Мінуси очевидні - значний програш у роздільній здатності, необхідність мати потужний ширококутник. Рекомендувати використання такого методу на практиці не ризикну, однак, на самий крайній випадокможе стати в нагоді.

Виправлення перспективи у Adobe Photoshop Lightroom

Якщо у вас є ця програма і ви маєте звичку знімати все в RAW, ви можете зітхнути з полегшенням, ви позбавлені багатьох мук. Відкриваємо фотографію в Lightroom (як це зробити – читайте у ).
Нам потрібно виконати 4 дії: 1. Вибрати розділ Develop 2. Промотати список опцій до Lens Correction 3. Вибрати режим Manual 4. Пограти движком Vertical При наведенні курсора миші на движок Vertical, на зображенні з'являється сітка, яка допомагає "вивести" вертикалі.
Все майже добре за винятком того, що в нижній частині фотографії утворилася напівкругла "виїмка", якої позбавляємося кадруванням.
От і все!

Тож з перспективою розібралися. Залишилося перемогти дисторсію. А якщо не перемогти, то використати з вигодою для себе.

Експерименти з дисторсією

Єдиний мінус – деталізація по кутах кадру стає просто ніякою. Однак, враховуючи різницю у вартості між Зенітаром 16/2.8 та "еквівалентним" йому ширококутником Canon EF 16-35/2.8L або Canon EF 14/2.8L радянському фіша можна пробачити абсолютно все! Принаймні, подібний експеримент може дати вам зразкову виставу - "а як це виглядатиме, якщо зняти це надширококутником?" Це може вплинути на ваше рішення про (не) доцільність придбання ширококутної "ельки".