广角镜头设计
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常用镜头参数的含义1。
佳能AL:非球面镜片,英文全称 Aspherical 。
标记有此“ AL ”文字的佳能镜头,表明其在设计中采用的不是球面镜片。
这样做的目的是减少镜片的数量,在降低重量和减小体积的同时,能提供更好的光学性能。
非球面镜片一般用来解决广角和变焦镜头中的眩光和边缘变形等问题。
另外在长焦镜头中也能提高光学素质。
宾得的镜头也同样使用“ AL ”来表示其使用了非球面镜片。
DO:衍射光学,英文全称 Diffractive Optical 。
标记有此“ DO ”文字的佳能镜头,配备多层衍射光学镜片,同时具有萤石和非球面镜片的特性。
简单地理解,这“ DO ”标识一般属于高档的佳能镜头。
EF:电子卡口,英文全称 Electronic Focusing 。
这是佳能专门为其 EOS 系列相机使用的电子自动对焦镜头,是我们较常见的佳能镜头。
它能够应用在全画幅和 APS 画幅的佳能 SLR 和 DSLR 上,其显著特点是在接口处有一个红色圆点用于对准机身卡位。
EF-S:APS 画幅数码单反专用电子卡口。
这是佳能专门为其 APS 画幅数码单反相机设计的电子镜头,同样也是我们较常见的佳能镜头。
它只能够应用在 APS 画幅的佳能 DSLR 上,其显著特点是在接口处有一个白色方形用于对准机身卡位。
EMD:电磁光阑,英文全称 Electromagnetic Diaphragm 。
拥有此项技术的镜头可以电子控制开放和收缩光圈。
Float:浮动功能,英文全称 Floating System 。
这是佳能的一种镜头设计方法。
在近距离拍摄时,采取浮动设计的镜片会对近距离的像差进行补偿,以获得更优良的像质。
FP:焦点预置,英文全称 Focus Preset 。
拥有此标识的镜头,一般也属于佳能的高档专业镜头。
焦点预置功能可以让镜头记忆一定的对焦距离,设置距离以后,镜头便能自动回复到所设置的对焦距离,此对焦回复功能甚至在手动对焦模式下亦有效。
动画场景设计期末考试复习提纲一,填空题(18选10,20分)1,普通电视屏幕是4:3,高清电视屏募是16:9。
2,普通银幕1:,遮幅屏幕(假宽银幕)1:或1:,宽银幕:1:.3,不同景别镜头组接法有:常规且经典的镜头组接法,反常规的镜头组接法.4,场景在影片中的功能:交代时空关系,营造情绪氛围,刻画角色,动作的支点,隐喻象征。
5,树立整体造型意识有:艺术空间的整体性,影片时空的连续性,景人一体的融合性,创作意识的大众性。
6,迪斯尼场景的造型风格“圆弧”线条的造型形式,异域文化的场景造型风格。
7,镜头通常可分为:标准镜头,广角镜头,长焦镜头三种8,线的构造方法很多主要有:或连接或不连接,或重叠或交叉。
9,形就是构成我们这个世界的物质的形态:它不仅指物体的外形,轮廓,形体,相貌,还包括结构形式。
10,宇宙有形的事物千变万化,我们可以把他们解构成点,线,面,体四种基本的造型要素。
11,造型方法有:相近法,对比法,重复法,平衡法,比例法。
12,动画场景的要素有:物质要素,效果要素,文字符号13,场景的分类有:内景,外景,内外景14,动画场景的空间结构:单一空间结构,纵向多层次空间结构,横向排列空间结构,垂直组合空间结构,综合式组合空间结构。
15,动画场景空间形态的心理感受:高而直,高而宽,圆形,三角形,四方形16,色彩的属性有:色相,明度,和纯度。
17,在动画影片中,应准确地应用色彩的心理特征,表达影片的情感,情绪,和创作者的意念,意图。
18,动画片中色彩构成要素:建筑色彩特征,道具色彩特征,角色色彩特征,环境效果色彩特征,主观色彩特征二,名词解释:(23选5题)1.大特写基本概念:指仅表现影片主体对象的某一局部。
基本特征:如角色的一只手、一双眼睛、一张嘴2.特写(1)基本概念:指角色的头顶到肩部以上,此时镜头几乎看不到场景。
(2)基本特征:是对表现对象的细节的强调,赋予无生命的物体以生命。
表现出来的不仅使物体的表面,且还具有情感性意义,甚至可以具有比喻、象征的功能。
镜头的选择和主要参数镜头的选择和主要参数摄像机镜头是视频监视系统的最关键设备,它的质量(指标)优劣直接影响摄像机的整机指标,因此,摄像机镜头的选择是否恰当既关系到系统质量,又关系到工程造价。
镜头相当于人眼的晶状体,如果没有晶状体,人眼看不到任何物体;如果没有镜头,那么摄像头所输出的图像就是白茫茫的一片,没有清晰的图像输出,这与我们家用摄像机和照相机的原理是一致的。
当人眼的肌肉无法将晶状体拉伸至正常位置时,也就是人们常说的近视眼,眼前的景物就变得模糊不清;摄像头与镜头的配合也有类似现象,当图像变得不清楚时,可以调整摄像头的后焦点,改变CCD芯片与镜头基准面的距离(相当于调整人眼晶状体的位置),可以将模糊的图像变得清晰。
由此可见,镜头在闭路监控系统中的作用是非常重要的。
工程设计人员和施工人员都要经常与镜头打交道:设计人员要根据物距、成像大小计算镜头焦距,施工人员经常进行现场调试,其中一部分就是把镜头调整到最佳状态。
(1)以镜头安装分类所有的摄象机镜头均是螺纹口的,CCD摄象机的镜头安装有两种工业标准,即C安装座和CS安装座。
两者螺纹部分相同,但两者从镜头到感光表面的距离不同。
C安装座:从镜头安装基准面到焦点的距离是17.526mm。
CS安装座:特种C安装,此时应将摄象机前部的垫圈取下再安装镜头。
其镜头安装基准面到焦点的距离是12.5mm。
如果要将一个C安装座镜头安装到一个CS安装座摄象机上时,则需要使用镜头转换器。
(2)以摄象机镜头规格分类摄象机镜头规格应视摄象机的CCD尺寸而定,两者应相对应。
即摄象机的CCD靶面大小为1/2英寸时,镜头应选1/2英寸。
摄象机的CCD靶面大小为1/3英寸时,镜头应选1/3英寸。
摄象机的CCD靶面大小为1/4英寸时,镜头应选1/4英寸。
如果镜头尺寸与摄象机CCD靶面尺寸不一致时,观察角度将不符合设计要求,或者发生画面在焦点以外等问题。
(3)以镜头光圈分类镜头有手动光圈(manual iris)和自动光圈(auto iris)之分,配合摄象机使用,手动光圈镜头适合于亮度不变的应用场合,自动光圈镜头因亮度变更时其光圈亦作自动调整,故适用亮度变化的场合。
武汉工程大学课程设计(学年论文)说明书课题名称:照相机物镜的设计专业班级:学生学号:学生姓名:学生成绩:指导教师:课题工作时间: 2011年6月20日至 2011年7月1日XXX大学教务处一.前言背景知识相机镜头是相机中最重要的部件,因为它的好坏直接影响到拍摄成像的质量。
同时镜头也是划分相机种类和档次的一个最为重要的标准。
一般来说,根据镜头,可以把相机划分为专业相机,准专业相机和普通相机三个档次,无论是传统的胶片相机还是数码相机,都可以适用于这个划分。
镜头能分为变焦和定焦两大类。
变焦镜头我们刚才已经试用了,就是焦距可变,也就是可以推拉的镜头。
除此之外还有定焦镜头,就是焦距不能变只有一个焦段,或者说只有一个视角。
在镜头外观上二者存在明显的差异,定焦镜头只有对焦环(就是控制清晰度的,稍后介绍),而变焦镜头拥有两个环,一个对焦环(控制清晰度)和变焦环(控制视角,即推拉)。
定焦镜头因为其焦距固定,因此比较好分类:广角镜头:一般低于35mm的镜头为广角镜头,低于28mm的为超广角镜头。
广角镜头视角广,纵深感强,景物会有变形,比较适合拍摄较大场景的照片,如建筑、集会等。
中焦镜头:一般在36mm到134mm的镜头为中焦镜头。
中焦镜头比较接近人正常的视角和透视感,景物变形小,适合拍摄人像、风景、旅游纪念照等。
长焦镜头:一般高于135mm以上的镜头为长焦镜头,也被称为远摄镜头。
其中,大于300mm 以上的为超长焦镜头。
长焦镜头视角小,透视感弱,景物变形小,适合拍摄无法接近的事物,如野生动物、舞台等,也可以利用长焦镜头虚化背景的作用,拍摄人像。
变焦镜头因其焦段变化,不好一概而论。
假设其焦段在广角、中焦、长焦的一段或者两段间变化,也可以称为广角变焦镜头、中长变焦镜头等。
二.课程设计题目设计一个照相物镜(1)光学特性要求:f’=100mm;2=30,D/f’=1:3.5.(2)成像质量要求:弥散斑直径小于0.05mm;倍率色差最好不超过0.01mm;畸变小于3%。
双侧远心镜头双侧远心镜头,又称非对称远心镜头(Asymmetrical Distortion)(简称ADR ),是一种光学变焦镜头的设计类型。
与传统的对称远心镜头不同,双侧远心镜头的设计并不对称,其前后两组透镜单元的位置和数量都有所不同,因此它能够对特定的焦距范围内物体进行更好的成像。
双侧远心镜头的优点双侧远心镜头将不对称的设计特点用于光学成像,其具有以下几个优点:1. 更广的视角相比于传统的对称远心镜头,在相同的焦距下,双侧远心镜头能够获得更广的视角。
这一点对于广角摄影来说非常重要。
广角镜头的拍摄范围较大,这意味着需要可以拍摄到更广角度的镜头。
双侧远心镜头的广角能力比对称远心镜头更好,因此在广角摄影中比传统的对称远心镜头更加方便。
2. 更好的光学性能双侧远心镜头的非对称设计与双曲面透镜的原理相类似,这就使得双侧远心镜头可以避免一般远心镜头中的球差问题,从而能够获得更好的光学性能。
例如,一些双侧远心镜头在光学性能方面表现非常出色,如SIGMA Art 18-35mm F1.8 DC HSM和Tamron 17-35mm F2.8-4 Di OSD。
3. 更轻便的设计由于双侧远心镜头采用了非对称设计,镜头的结构相对于传统的对称远心镜头更为轻便。
这使得双侧远心镜头更适合作为移动拍摄的选择,例如野外摄影、远足、户外摄影等。
双侧远心镜头的缺点与优点相对应,双侧远心镜头也具有一些缺点:1. 变形问题比对称远心镜头更突出由于采用了非对称设计,所以双侧远心镜头在成像中容易产生较为明显的变形。
一些双侧远心镜头在宽端时的畸变可能达到4%以上,这也就需要后期的处理来去除这种变形。
2. 相对成本较高双侧远心镜头需要先进的制造技术和设计,使得其成本相对于传统对称远心镜头更高。
双侧远心镜头的应用双侧远心镜头的应用非常广泛,涉及到许多领域,如建筑、广告、产品、风景、旅游等。
它适用于需要同时进行静态和动态捕捉的场景,例如拍摄机动车、航拍等。
索尼90微距镜头怎样拍摄(索尼90微距镜头使用技巧)摄影器材2023-01-2413901. 索尼90微距镜头使用技巧一、结论适马'105mm F2.8 DG DN MACRO Art'在光学性能方面全面超过索尼“FE90mm F2.8 G”,但在自动对焦的性能上不及原厂镜头。
二、特点1、适马的105微距镜头L 卡口版本还提供1.4 倍和2 倍的增倍镜。
可以拍摄 1.4 倍和 2 倍的放大倍数。
在这两种情况下,对焦距离保持不变还是 14.1 厘米。
2、适马的105镜头全长13.4cm,重715克,比FE90mm F2.8 Macro长3mm,重100克,但与α7 III等小型相机机身相比,它与机身更加匹配。
3、适马105镜筒是金属和TSC,制造质量很好。
此外,卡口采用更加耐用的黄铜材料。
4、光圈环转换足够明晰,在拍摄时不会意外变动。
变动光圈环时,会发出独特的咔咔声,但也可以取消这种咔哒声,适应视频拍摄。
5、对焦环宽,旋转角度大,即使在近距离拍摄中也能精确对焦。
对焦是内聚焦,前镜片不会旋转。
6、自动对焦速度快,约为 0.25 秒,就可以锁定在主体上。
当光线状况良好时,自动对焦不会犹豫,但有时在黑暗的地方会有点犹豫。
自动对焦的操作声音作为微距镜头是安静的,但听起来相当不错。
在自动对焦在拍摄视频时会变得更加安静。
7、色差不太明显,只能在高度对比度的部分看到。
8、最大光圈暗角非常明显,需要至少缩小两档光圈才能消除暗角。
9、在未经校正的 RAW格式中有轻微的枕形型失真,但在JPEG 中是自动校正后的,所以几乎没有。
10、光晕控制较好,即使面对太阳拍摄控制的也十分优秀。
当缩小到F16和F22时,星芒表现非常好。
11、光圈是九叶片的圆形,散景非常好。
12、分辨率是极好的,从F2.8到F11的中央和边角都表现的十分均衡。
缩小在F16中可以看到一点衍射的影响,在F22时画质受衍射下降得更为严重。
三、对比与索尼的'FE90mm f2.8 G'相比,适马镜头的边缘部分表现的更加锐利,性能更强大。
双镜头3D摄像系统的设计与标定随着科技的不断发展,3D摄像技术越来越受到人们的。
双镜头3D摄像系统作为一种常见的3D拍摄方案,具有许多优势,例如可以实现真正的立体拍摄、无需佩戴3D眼镜、拍摄画面更加自然等。
本文将详细介绍双镜头3D摄像系统的设计与标定。
双镜头3D摄像系统的核心是两个相机镜头的配合。
这两个镜头呈一定的角度排列,以捕捉到不同的视角,从而创造出立体的视觉效果。
在设计双镜头3D摄像系统时,需要考虑到镜头的焦距、光圈、间距等因素。
一般来说,镜头的焦距应该相等或相近,以保证拍摄对象的清晰度和立体效果。
间距则决定了拍摄立体效果的范围,因此需要根据实际应用场景来选择合适的间距。
双镜头3D摄像系统需要进行准确的标定,以确保拍摄画面的立体效果准确无误。
标定过程包括制作模型、选择标定参数和数据处理等步骤。
模型制作是指用精确的3D打印机打印出标定板,并将其放置在已知位置和角度的物体上。
标定参数选择包括相机的内部参数(如焦距、主点坐标等)和外部参数(如旋转和平移矩阵等)。
在数据处理阶段,需要通过拍摄多张标定板照片来拟合出标定参数,并进行优化以得到最佳结果。
我们对双镜头3D摄像系统进行实验,并得到了一些实验结果。
在实验中,我们使用两个相同型号的相机进行拍摄,并通过拍摄多张标定板照片来进行标定。
在得到标定参数后,我们拍摄了一些日常用品和场景,并观察了拍摄效果。
实验结果表明,双镜头3D摄像系统可以有效地捕捉到立体效果,而且画面的清晰度和自然度都较高。
双镜头3D摄像系统在许多领域都有广泛的应用前景。
例如,在电影制作中,可以使用双镜头3D摄像系统来拍摄3D电影,让观众在家中就可以享受到身临其境的视觉体验。
在医疗领域,双镜头3D摄像系统可以帮助医生进行手术导航,从而提高手术的准确性和安全性。
本文介绍了双镜头3D摄像系统的设计与标定。
通过合理的镜头配置和准确的标定方法,可以有效地提高拍摄画面的立体效果和清晰度。
目前,双镜头3D摄像系统已经在电影制作、医疗导航等领域得到了广泛的应用,并取得了良好的效果。
我所用过的德头漫谈-——————徕卡R系、contax(转接邪派)开这个帖子很纠结,从转入手动后,就远离纷扰,安心研究摄影和镜头,偶尔上来看看,蜂鸟还是一样吵吵嚷嚷。
想想还是随笔写写,写到哪算哪吧,算作总结,算作给有兴趣的同志一点交流。
Romil同学已写过《我所用过的德头漫谈(给想入德头的兄弟一点参考和建议)》有关东德和西德禄来,洋洋洒洒数十页,独缺徕卡r系和contax高富帅,我觉得甚是可惜,不才试试将这段补齐,东拼西凑,泛泛而谈,当作一乐。
Romil同学原帖/viewthread.php?tid=864本人摄影水平还是在努力学习阶段,发发镜头照片,不谈德味,不参加口水。
一、前言写文章之前先解释我对几个问题的理解。
1、为什么推崇徕卡和蔡司老一代的摄影师,一直以拥有一台m系旁轴为最终理想。
感谢党中央,感谢政府。
@#¥%,才让我们如此接近徕卡(一个镜头还不到一平米房子),我们才拥有如此多的色彩。
喜欢徕卡蔡司的都是一些追求完美的极端分子,兵书二十二篇有云“从来没有哪一个品牌的粉丝们像徕卡的粉丝们这样重视镜头的号码;也从来没有哪一个品牌的粉丝们像徕卡的粉丝们这样重视镜头结像味道的细微变化。
徕卡始终拥有着摄材世界里最为坚定、最为“铁杆”的一群拥趸,他们遍布世界各地,并且通过Int ernet结成同盟,他们被我戏称为――“Leica原教旨主义者”。
对于他们,每一款镜头自何年何月开始设计,由谁设计,设计采用的结构是什么,中间经历了几度更改,每一次更改的理由和结果是什么,何时投入生产,生产工艺有无变化,生产了多少数量,每一批次的镜头号码是从多少到多少,各批次之间的用料有无变化,哪一批的用料、工艺最佳,各批次之间的结像特点有何变化,这种变化是否符合传统的“徕卡味道”,每一支新镜头第一次卖到了哪里,它到我手中时已经几易其主……MyGod!他们简直比徕卡厂的工程师还要严谨细致!谁会像他们那样对一支镜头的来历寻根问底到偏执的程度?这就是为什么外人戏称他们为“发烧友”的由来――得到一支梦寐以求的靓镜时的欢乐,被人欺骗后的痛苦悔恨,对藏品的百般珍爱呵护…..他们对器材的痴迷外人无法理解,他们甚至扬言:“生活本无乐趣,把玩徕卡已是唯一的避风港……”。
光学系统设计的要求任何一种光学仪器的用途和使用条件必然会对它的光学系统提出一定的要求,因此,在我们进行光学设计之前一定要了解对光学系统的要求。
这些要求概括起来有以下几个方面。
一、光学系统的基本特性光学系统的基本特性有:数值孔径或相对孔径;线视场或视场角;系统的放大率或焦距。
此外还有与这些基本特性有关的一些特性参数,如光瞳的大小和位置、后工作距离、共轭距等。
二、系统的外形尺寸系统的外形尺寸,即系统的横向尺寸和纵向尺寸。
在设计多光组的复杂光学系统时,外形尺寸计算以及各光组之间光瞳的衔接都是很重要的。
三、成象质量成象质量的要求和光学系统的用途有关。
不同的光学系统按其用途可提出不同的成象质量要求。
对于望远系统和一般的显微镜只要求中心视场有较好的成象质量;对于照相物镜要求整个视场都要有较好的成象质量。
四、仪器的使用条件在对光学系统提出使用要求时,一定要考虑在技术上和物理上实现的可能性。
如生物显微镜的放大率Г要满足500NA≤Г≤1000NA条件,望远镜的视觉放大率一定要把望远系统的极限分辨率和眼睛的极限分辨率一起来考虑。
光学系统设计过程所谓光学系统设计就是根据使用条件,来决定满足使用要求的各种数据,即决定光学系统的性能参数、外形尺寸和各光组的结构等。
因此我们可以把光学设计过程分为4 个阶段:外形尺寸计算、初始结构计算、象差校正和平衡以及象质评价。
一、外形尺寸计算在这个阶段里要设计拟定出光学系统原理图,确定基本光学特性,使满足给定的技术要求,即确定放大倍率或焦距、线视场或角视视场、数值孔径或相对孔径、共轭距、后工作距离光阑位置和外形尺寸等。
因此,常把这个阶段称为外形尺寸计算。
一般都按理想光学系统的理论和计算公式进行外形尺寸计算。
在计算时一定要考虑机械结构和电气系统,以防止在机构结构上无法实现。
每项性能的确定一定要合理,过高要求会使设计结果复杂造成浪费,过低要求会使设计不符合要求,因此这一步骤慎重行事。
二、初始结构的计算和选择、初始结构的确定常用以下两种方法:1.根据初级象差理论求解初始结构这种求解初始结构的方法就是根据外形尺寸计算得到的基本特性,利用初级象差理论来求解满足成象质量要求的初始结构。
转贴:德头——我们怎样来选择?(2)3.梅耶三件套在这个层面上玩德头的,理想化的就是梅耶的镜头了。
Meyer是东德的一个老牌光学大厂,当年因为管理不善,最后被Pentacon吞并。
但Meyer的光学设计影响了整个Pentacon的一生啊。
早期与晚期的Pentacon的镜头设计多数都是向Meyer看齐的。
最早出现的斑马版Pentacon的长焦(如2.8/135,4/200)基本就是Meyer镜头的外观与镜片组设计,只是标识改变而已。
而后期的PB口镜头据外国网站的详细资料显示,也是部分引进了CZJ的设计,另一部分则保持Meyer 的传统。
(1)广角:Meyer-Optik Lydith 3.5/30此头为斑马头,成像的锐度好于另一只名气很大的2.8/29,是风光的利器,风格细腻,色彩浓郁,非常有德头味道。
不怕大太阳,高光表现很少有镜头可以超越它。
畸变控制特别好,边缘的分辨率很高。
包括潘太康的那只3.5/30与之一脉相承,都是相当不错的镜头。
但这只头经常被人们遗忘,网上的售价并不高,但没有几个人知道它的出片超强。
[说明]:我之所以没有向大家推荐Meyer的另一只2.8/29有以下的原因。
第一是2.8/29这只镜头在分辨率上并没有明显超越这只镜头,甚至不及它。
第二此头的细腻程度甚至超过了2.8/29那只,质感相当强。
第二是2.8/29这只镜头在网上相当难寻,出片在蓝色表现上特别到位,不过强力推荐它让大多爱好者因为不易寻到而苦恼,反而不及推荐这只更有道理,价格也更为便宜。
(2)标头:Meyer-Optik Oreston 1.8/50此头有很多版本,强烈推荐的是黑铁版,因为黑铁版与斑马版是同种结构,但在镀膜上黑铁版是后期的,表现更好,且黑铁版有景深预测按钮,玩手动使用起来相当的方便,感觉特别人性。
当然斑马版同样的不错。
此头网上早有评价,高光暗调都有出色的表现,色彩上不求张扬,与CZJ相比,色彩不及CZJ油润,但更加中规中矩,灰调表现非常突出,风格更近于西蔡,但比西蔡有着更强烈的深沉感觉,画面有着很强的素描的味道,古意盎然。
探究纪录片的摄影方法说到纪录片人们首先想到的就是它的真实性,它必须对生活的本来面目进行真实的还原,与电影、电视剧带有假设、虚构性质的记录手段有着本质的区别,纪录片的拍摄过程中不应该出现人为妨碍和摆布的痕迹,长镜头的使用是纪录片摄影的主要运用方法,尽量避免对纪录片的画面进行空间上的切割,不能够有意地欺骗观众,事件本质与纪录片的呈现不能相互矛盾。
一、纪录片的摄影中对镜头画面的要求纪录片的摄影应该区别于一般的电视新闻摄影,电视新闻以真实的记录为宗旨,而电视纪录片是运用镜头画面来表现编导的创作意图,电视纪录片的摄影也是一种艺术创作,它要求拍摄主体突出,能够产生一定美学意义。
这种突出主体的摄影方式需要摄影人员对所选择的景物进行拍摄上的取舍,而不需要向新闻摄影那样对拍摄画面全都采取全焦点的形式进行摄影,这里所说的全焦点就是使用镜头将新闻现场景象毫无遗漏的、清楚真实地拍摄下来,在纪录片中不应该出现这种混乱、中心模糊的摄影画面,对这种画面进行清理的一个主要方法就是使用大光圈进行景深缩短的操作来减小画面的清晰范围,突出表现重点,在使用短景深的时候必须能够稳定地进行跟焦,否则就会因为物体的移动或者镜头的晃动而出现画面虚化的情况,造成无效拍摄。
但是这并不表明摄影画面越简单越好,画面内涵需要具有一定的思维力度,需要经得起观众的思考咀嚼,这样也有利于纪录片本身的内涵的升华。
二、纪录片拍摄的瞬间捕捉手法的运用纪录片是对现实生活的纪实性地再现,摄影师对画面的拍摄以及制作手法的有效运用都能够为纪录片增色不少,由于纪录片摄影的及时性以及多变性,有很多情况都是不能够提前预知的,这就要求摄影师必须时刻集中注意力,对于瞬间的画面使用镜头进行精准的捕捉记录。
例如,在《舌尖上的中国》这一食物纪录片的拍摄中,在一些食材在进入热油中后会发生瞬间的变化,这时候就需要进行瞬间的画面捕捉,有的食材在储藏与切割中都会发生不同的变化,这都是摄影师应该重点关注的画面,食物的演变正是由此而来。
镜头标识名词解释:蔡司镜头及卡口命名镜头标识名词解释:蔡司镜头及卡口命名卡尔·蔡司是德国一家以生产镜头和胶卷相机等光学制品闻名于世、拥有150年以上历史的国际化大企业。
蔡司公司在镜头制造史上的光辉历程始于1890年由这个公司的工程师所发明的消像散正光摄影镜头(Anastigmat)。
同年,普路塔(Protar)镜头问世;1896年,普兰纳(Planar)镜头发表,奠定了卡尔蔡司在色差纠正技术上的'权威地位。
1902年,蔡司厂又设计出1:6.3的天塞(Tessar)镜头,这款镜头明快锐利,成像质量相当不俗。
蔡司镜头的命名蔡司也有不少为卡M卡口设计的镜头,基本上ZEISS多半使用镜头设计配方来为镜头命名(偶有例外),这种命名法的优点是容易理解,缺点则是一旦脱离命名原则便不容易了解其本质。
PROTAR:Paul Rodulph为ZEISS设计的第一支镜头,此镜后半部被用在ZEISS旧商标上,同时也是TESSAR的前身。
TESSAR:用PROTAR改良的新一代镜头。
TESSAR原意为希腊语中的数字“4”。
SONNAR:Ludwig Jakob Bertele设计的名镜,是以ERNOSTAR为模板改良的。
SONNAR是当时蔡司并购的NREMANN公司工厂附近区域的名字。
补充:另有一说为德语“太阳”(Sonne)之意。
PLANAR:Paul Rodulph另一个有名的设计,命名原意为“平坦”。
BIOGON:蔡司采用对称式设计的RF用广角镜头(但有例外)。
DISTAGON:蔡司采用逆焦式(逆伽利略式)设计的SLR广角镜头。
蔡司镜头的卡口缩写蔡司公司从很早开始就与著名厂商合作,提供高品质镜头产品。
其中,以林好夫(LINHOF)、阿尔派(ALPA)、仙娜(SINAR)、哈苏(HASSELBLAD)、康泰克斯(CONTAX)、卡(LEICA)、尼康(NIKON)、索尼(SONY)、诺基亚(NOKIA)等。
五“毒”攻心!深度点评尼康五大至尊名镜战国时期,秦国大将白起在长平之战中活埋了四十五万赵国降卒,从此世上便有了“坑杀”一词。
而在摄影圈中,影像大佬尼康被称作“泥坑”,这个绮丽有魅而深不可测的光学“泥坑”对摄影爱好者钱囊的劫掠,竟也常常被调侃为摄影艺术圣殿前的“坑杀”。
尼康镜头群我们的文字拒绝血腥,“坑杀”之意无非就是用来比喻尼康光学武库的深度及魅力,不过光影视界中的“魅力”与“毒性”基本就是同义词。
“泥坑”中极具魅力的光学名镜真是不少,为了确保适当的文字篇幅我们便只能进行条件限制了:择选条件之一,必须是市售现役中的;择选条件之二,必须是最具光学毒性并拥有独到特质价值的。
海纳百川的极品超广——AF 14mm f/2.8D ED虽然在尼康的传统135胶片标准像场规格自动对焦镜头序列中,既有视野更霸道的鱼眼镜头AF Fisheye 16mm f/2.8D,次之又有畸变矫正更显规范的多功能广角AF 20mm f/2.8D,但是“极品”之誉却唯有AF 14mm f/2.8D ED才配得上。
该镜头发布于2000年6月,他是“泥坑”光学阵容间宽视野场景类镜头中第一支被加载上ED (Extra-low Dispersion)超低色散镜片的超广角镜头,而在其之前,名贵的ED镜片只能是专业级别大光圈远摄镜头的专利。
尼康14mm f/2.8D ED AF Nikkor 图库评测论坛报价网购实价尼康AF 14mm f/2.8D ED的视角范围达114°,这是具有海纳百川视野包容度和极震撼视觉冲击力的典型超广角焦程,在大景深场景和突出现场感的新闻现场,他拥有无可替代的摄猎优势。
在其87×86.5mm的躯体内含载有14片12组的缜密光学结构,其间还包括有1片大尺寸ED镜片,及2片用来矫正边缘畸变和像差的精研非球面镜片。
由于镜筒和机械传导部件均使用了扎实的金属材料,因此镜头的重量亦达到了670克,他可以配用后置式滤色镜片,并设置有固定一体化的花瓣状遮光罩。
数码相机的工作流程1.获取图像的流程(1)通过镜头的光聚焦在CCD上,并被转换成电信号;(2)储存在CCD中的信号被从TG发出的驱动信号取出;(3)此信号被CDS*3消减噪音后在被ADC转换成数字信号;(4)一但形成数字图像数据,就将被传送到DRAM并临时储存;(5)图像数据被传送到PROCESS并进入Y/C分离(WB)操作;(6)图像数据被以JPEG格式压缩;(7)图像数据被记录在CF卡内。
图1-2数码相机基本组成2.在LCD上再现图像的流程(1)从CF卡上获得的JPEG压缩格式的数据被重新恢复成原始数据;(2)恢复后的图像数据被传送到DRAM;(3)一个CPU在DRAM中获取图像数据并用DAC将其转化成模拟格式以便在LCD上显示图像;(4)将图像数据传递给计算机的流程;(5)从CF卡上获得的JPEG压缩格式的数据被重新恢复成原始数据;(6)恢复后的图像数据被传送到DRAM;(7)一个CPU*11在DRAM中获取图像数据并通过RS232C或USB接口将其传递给个人计算机:CCD电荷藕合器TG计时发生器CDS互联双采样ADC模拟数字比较器DRAM动态随机存储器PROCESS处理器Y/C Yout(亮度信号)/Cout(颜色信号)WB白平衡JPEG联合图像专家组压缩格式CF袖珍闪存卡CPU中央微处理器DAC数字模拟比较器数码相机的结构原理数码相机与传统的胶片相机如果仅从外观上看,两者区别似乎并不太大,只是大部分数码相机都有一个LCD液晶显示屏,而在传统相机中则少见,其实两者最大的区别还在于它们各自的内部结构及其原理上。
虽然数码相机的光学镜头系统、电子快门系统、电子测光及操作与传统相机并无太大差别,但数码相机的其他特性结构,如光电传感器(CCD或CMOS)、模数转换器(A/D)、图像处理单元(DSP)、图像存储器、液晶显示屏(LCD)以及输出控制单元(连接端口)等基本元器件的结构和工作原理(如图2-1所示)与基于胶片的传统相机却有本质的区别。
1
特广角镜头的预研报告
产品所需要的监控成像的专用特广角镜头进行了预研,现将预研结果报告如下:
一、问题的提出和技术要求
根据介绍,在开发某游戏设备时,其中需要用到摄像头摄取图象以便进行后续的图象
识别。根据他们的市场定位,希望摄像头安装的位置越低越好,同时保持效果不变。工作时
所需要拍摄的图象如下:
提出的技术要求如下:
1、 被摄物整体面范围尺寸:480x480mm;
2、 图像传感器:1/4英寸(CMOS),30万像素;
3、 镜头离被摄物面的位置:480×480mm面的一侧,离边缘50mm以内,高度为250mm之
内;
4、 图像清晰度:能分辨物面上1mm的细节;
5、 图像校正畸变:无梯形失真,线性畸变小于5% 对矩形网格成像无变形;
6、 景深大于5mm,离镜头近的物体与远的物体成像清晰度无差别;
7、 镜片个数:3-5片,(含玻璃和塑料两种透镜)外壳为塑料,安装方式为螺纹连接;
8、 成品单价:成本低廉,在大规模供货时(每月10K以上),每只镜头成品(包括所有镜
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片及外壳)批发单价10元人民币以下。
二、 解决问题的几种途径
1. 用普通的摄像镜头
用普通的摄像镜头拍摄画面的话,由于普通镜头视场角太小,同时由于镜头处在被摄面
的边缘会产生很大的畸变,尤其是梯形畸变,如下图所示:
2 用倾斜CMOS成像面的办法消除畸变
用普通的摄像镜头对准画面中心,由于镜头光轴和被摄面不垂直,会产生很大的固有畸
变,这样的畸变,可以用倾斜CMOS成像面的办法消除,如下图所示:
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用这样的办法,虽然能消除畸变,但是由于整个光学系统失去了轴对称,像差校正困
4
难,造成像面模糊,无法识别细节。
3 用传统的球面特广角镜头成像
由于非轴对称的光学系统难于校正像差,所以只有采用轴对称的光学系统的才能解决问
题。
所谓特广角镜头,是指视场角超过90度的广角镜头,在设计上有很大难度。广角镜头
的畸变很大,为了消除畸变,镜头往往需要十多片镜片组成(如下图),它的成本很高,无
法推广。
另一种消除畸变的球面广角镜头,是对称设计的镜头,从光学理论可知结构对称的镜头
可以自动消除畸变。但是由于本镜头的焦距很小 ( 约为1~2mm ),对称设计的结果造成后
截距很短 ( 约在0.05mm ),装配调整困难,并且透镜的表面曲率半径很小,在1mm以下,
这样小的半径在模具制造和注塑工艺上都十分困难,甚至无法加工,该方案的光学原理如下:
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三、 非球面特广角镜头的设计分析
按照上述分析,本系统必须是一种新型的非球面的特广角镜头。为了降低成本可以使
用光学塑料非球面透镜。根据目前调查,国内这方面的技术已经成熟。
为了使所设计的光学系统的光轴能够和被摄物面垂直,必须使视场扩大一倍,并且将
成像的CMOS芯片偏轴放置,如下所示:
图中O是镜头的光轴,OA 是被摄面,已知 OA=480mm,Lens 到O点的距离为
250mm。
由于图像传感器是1/4英寸的CMOS芯片,而该芯片的尺寸3.2x2.4mm左右,也就
是说需要将480x480mm物面成像在3.2x2.4mm的CMOS面上,所以该镜头的放大率m就是:
m = -2.4/480= -0.005
放大率m前的负号代表系统成倒像。
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设物象共轭距为D,D=250mm,根据几何光学上焦距和放大倍率的关系:
f= -Dm/(m-1)^2
所以,镜头的焦距就是: f=250*0.005/1.005^2= 1.238mm
这样的焦距,是非常短的, 因此镜头的视场也非常大,视场角和焦距的关系是:
tan w=y”/f
这里w为镜头的半视场角,f是焦距,y是成像面的对角线的一半。
Y = Sqr(2.4^2+2.4^2)=3.394
所以 tan w=y”/f = 3.394/1.238=2.741 w =70°
2w =70°
总的视场角已经达到140°,这说明本系统是一个特广角的摄像光学系统。 设计这
样的系统有多种方案,经过预设计,作者认为:采用反远摄系统为好。
反远摄物镜也称为广角长工作距离物镜。普通的镜头,它的工作距离短于焦距,约为
0.6-0.8倍焦距左右,由于本系统的焦距很短,只有1.238mm,为了增加它的工作距离,方便
安装调整,只能采用反远摄系统的光学结构。
反远距系统的基本结构,采用负正透镜分离的型式,负光焦度的透镜组做为前组,
正光焦度的透镜组做为后组,光线经前组发散后,被后组成像在CMOS面上,其大致的结构
可表示如下:
普通的反远距系统的结构是比较复杂的,至少在5-7片,为了降低成本,需要将镜
片数目控制在3-5片,这样就要采用非球面等最新技术。
非球面和球面最大的区别在于表面的形状。球面是最简单的二次曲面,标准的二次曲
面的方程式为:
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其中,c为表面的曲率(半径所对应的),r是矢径方向的坐标,k为圆锥系数。对于双
曲线k小于–1,对于抛物线k为–1,对于椭圆k在–1到0之间,对于球面k为0。Z为光
轴方向的矢高。对于z而言,标准的二次曲面的最高次数为2。
轴对称多项式非球面可用球面(或标准的二次曲面)再附加高次的多项式来表示。偶次
非球面只用径向坐标的偶次幂来描述。其表面的矢高由下式给出:
可见,高次非球面比标准的二次曲面多了α1 、α2 、α3、α4 、α5 、α6 、α7 、α8 八
个参数,对校正像差就是多了八个自由度,从而可以消除畸变等失真。
但是非球面,尤其是高次非球面的加工是令人棘手的问题。玻璃非球面的加工成本十分
昂贵,无法达到本项目的低成本的要求。可喜的是,光学塑料非球面技术目前已经比较成熟。
在采用光学塑料非球面技术时,面形陡度是制造工艺成败的关键。如果表面面形很陡,模具
很难加工,注塑也很困难,如下图的结构,第一片用光学塑料非球面,由于表面面形太陡,
以至无法加工成形。所以在设计时必须注意面形的加工工艺性。一般而言,非球面曲线上的
任何一点的切线和光轴垂直线的夹角应该小于60度。
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1
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2
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22
2
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为了在设计中控制面形陡度,有必要多采用几片镜片或多用几个非球面,对于本系统
而言,采用3个高次非球面是必要的。
采用本方案的理由是:
1.为达到140度的特广角视场和一定的后截距,必须要采用特广角的光学结构形式;
2.为控制成本,必须在光学结构中采用塑料非球面,以减少透镜的片数;
3.在背投式电视光学镜头的设计中,本人对采用塑料非球面透镜消除畸变,已经有
了成功的先例,这次通过精心设计,可以达到委托方提出的消除畸变的要求;
4.国内非球面塑料透镜的加工工艺已经成熟,为采用本方案奠定了基础。
预计结果:
采用本方案能达到预定的技术要求,并能进行大量生产,满足市场的需要。
加工单位的寻找:
国内非球面塑料透镜的加工单位很多,如杭州照相机械研究所,杭州中新光学技术公
司,浙江舜宇集团,凤凰光学集团,河南中光学集团,福建厦门玉晶光学公司(台资)等等,
他们的模具制造技术,镜片注塑料技术都能达到本设计所需的要求。
加工的周期及成功率:
加工的关键在于非球面的模具制造,其中的型芯需要到境外加工,费用较大,因为具
体单位的收费情况不同,每个型芯的加工价格在几千元左右。总的模具费用在2-3万元左右。
模具的加工周期在两个月左右,试模和出样时间在一个月左右。按照常规出样以后,得修模
1-2次,以达到要求。只要设计和工艺合理,成功的把握在90%以上。
设计步骤:
1. 确定前后组元的光焦度分配;
2. 确定前后组元的光学结构和所用的材料;
3. 优化各个透镜的结构参数;
4. 工艺审查;
5.交甲方审核。