為什麼相機的鏡頭是圓的,可照出來的相片是方的

2021-08-30 05:54:51 字數 5251 閱讀 7170

1樓:夏洛克將軍

因為圓形的鏡片容易加工,而方形的ccd也容易加工,所以鏡頭做成圓的,要做成方的你就轉不動了對吧?ccd的話,要做成圓的也行,可是照出來的**也成圓的了

有興趣的話你可以直接從鏡頭後端看,保證看出來的景象是圓的,而ccd正好嵌在那圓形投影中

2樓:

鏡頭由於較嚴格的光學成像的物理原理限制,很難被生產為圓形以外的形狀。其他形狀的透鏡所成的像,邊緣會有很大面積浪費掉。 (眼鏡鏡片被切割成各種形狀,是因為對成像邊緣的要求不高,或者可以視為是出於審美目的浪費了大量的鏡片面積。

)鏡頭指電影攝影機、放映機用以生成影像的光學部件,由多片透鏡組成。各種不同的鏡頭,各有不同的造型特點,它們在攝影造型上的應用,構成光學表現手段。鏡頭一般表現手法:

推鏡頭、移鏡頭、跟鏡頭、搖鏡頭、旋轉鏡頭、拉鏡頭、甩鏡頭、晃鏡頭等。攝影師一般在在拍攝時候會選擇鏡頭來調節焦距等,而圓形的鏡頭容易旋轉。而圓形的鏡頭也可以方便360度取景。

攝影剛發明時,膠片是奢侈品,不能浪費。底片形狀基本是歷史沿襲。很長一段時間內,主流的商用和民用底片都是 36x24 mm 的。

如果沒有標準的尺寸,不同廠商生產的底片就無法通用。至於形狀是長方形,則是因為底片都是很長的一個長條形狀來儲存和使用的,如果只使用上面的一個圓形區域來記錄影像,大部分的面積就要浪費掉了。圓形成像的邊緣,裝不進去也沒什麼損失。

現在的使用場景,使用者體驗最優先,因此各種比例都開始出現了。但是繪畫、**、電影,傳統上都是方形的。短時間內這一點仍然不太會改變。

而專業領域,科學研究拍攝一張若干光年之外星系的**,成像上的任何資訊都是非常重要,也是花費巨大的成本才得到的,絕對不能浪費。感測器做成什麼形狀都是為了更好的服務這個目的,其他新技術同理。

3樓:匿名使用者

如果用傳統的幾何光學來看,鏡頭當然可以不是圓的。我記得上大學的時候,幾何光學有一道非常經典的題目:如果把物鏡遮去一辦,請問成像會發生什麼變化?

答案是隻會變暗。圖形不會發生任何變化。幾何光學研究的是光路的結構。

我們看到很多鏡頭的鏡片組縱向剖面圖就是幾何光學的方式。從剖面圖上來看,誰能看出來鏡片是圓形的呢?矩形的也可以呀!

從幾何光學的思路來看,矩形的鏡片是完全可以完成成像要求的。

但是,從物流光學(傅立葉光學)的角度來看,這個方法就行不通了。

物流光學認為光是以波的形式傳播的(目前這個理論在實踐中被廣泛接受了。)。以傅立葉光學的觀點,光通過任何一個光器件都相當於經過了一次傅立葉變換。

對於光學來說,任何一個物理孔徑(鏡片的邊緣也算)都是造成這個傅立葉變換的光柵。(複變函式是普通工科院校都會開的課)

如果孔徑是矩形的,那麼根據傅立葉變換(世界上怎麼會有傅立葉這個傢伙呢?)矩形函式rect(x)rect(y)將變換成正弦函式sinc(u)sinc(v)。就是說變成了不同波長的多個正弦波疊加的傳播方式。

經過這個多諧波的變換,光波經過下一個方形鏡片就會再次經過一次傅立葉變換,而且會產生多路光波的干涉。系統變得越來越複雜了。

圓形函式經過傅立葉變換,變換成極座標形式的貝塞爾函式。從數學上,貝塞爾函式遠遠比正選函式「規則」得多。這樣設計的光路產生的自干擾最低,成像也更穩定。

圓形既是軸對稱,又是中心對稱的。而其他形狀都不具備這樣的特點。尤其是矩形的器件,相交的兩個邊的過渡相對於傅立葉變換=無窮大。

通過傅立葉變換後,只有圓形器件變換後傳播可以接近「各向同性」。這對於減少色差和系統內的干涉非常重要。

傅立葉光學的傳播理論非常好地解釋了圓形器件成像質量要優於其他形狀的器件。

那麼為什麼眼鏡可以不是圓形的呢?因為眼睛的作用是「校正」而不是成像。成像的任務交給了最完美的光學系統---人眼。

另外,最初的光學系統大都採用球面鏡。球面鏡就是兩個直徑不同的球面相交截出的形體。他永遠是圓形的。

(有興趣的dx可以證明一下。)這就從設計上更為簡單。逐漸形成了圓形的器件傳統。

這致使非球面鏡後來都採用了圓形的器件來適合光路。

4樓:匿名使用者

你看取景器的時候是方的還是圓的?底片的尺寸是長乘以寬吧?而不是圓周率吧

5樓:匿名使用者

圓形的鏡頭可以用最小的玻璃通過最多的光,可以旋轉;方形的相片符合人們的習慣。當然你可以把方相片裁成園的,在圓鏡頭上貼膠帶變成方的。

6樓:匿名使用者

因為鏡頭後面的感光元件是方的

7樓:匿名使用者

因為有一部分沒用,相機只用了園中方形的那塊!

8樓:

鏡頭是圓的,而且一直都是,哪怕外觀是方的. 但是現在的數碼相機使用的影像感測器是方的,只能擷取這感測器形狀的影象,所以出來的相片才會是方的.

為什麼照相機的鏡頭是圓的,照出來的**卻是方的?

9樓:寫字的老北風

為什麼照相機的鏡頭是圓的,照出來的**卻是方的?這是一個很有趣的問題。它涉及了幾個方面的知識。

大家知道,我們常見的**規格是3:2,和鏡頭的成像是有差異的。

這是鏡頭成像的圓形畫面與記錄下來的**規格

如果強行擴大**範圍,**就會出現暗角。

**的暗角往往是鏡頭視野不足造成的。

為什麼鏡頭是圓的而不造成矩形?這是因為鏡頭是由球體表面擷取部分構成的透鏡組成的,以中心點為座標原點對稱匯聚光線成像。

雖然我們書本上看到的光路圖是醬紫

但實際透鏡是醬紫

如果鏡頭不是原點對稱,而是一條水平線對稱,透鏡就會變成擷取圓柱的一部分,大家看到的就不是清晰的影象,而是變成了條碼一樣的一維資訊。

半圓柱透鏡

失去y軸的影象

透鏡是球體的截面,自然天生是圓形了,同時鏡筒的加工和使用,切削加工還是旋轉變焦,圓形都是一個很好的選擇。並且還有一個很重要的原因,在以前的很多照相機上,鏡頭是螺旋固定的,沒有準確的方向,使用切成眼鏡片一樣的方形或其它異型鏡頭,不能保證畫面的角度。

那為什麼拍出**是方形呢?這是因為與其它傳統文明載體一樣,膠片、相紙剪裁而產生的歷史遺留問題。在膠片/相紙的銀鹽攝影時代,膠片和相紙都是從大張的材料上剪下下來的。

而平面裁切的最合理方式,就是正四邊形。如果剪裁成圓形,就會產生大量的邊角料,也不利於收藏和裝訂。

這就是圓形剪裁的餘料

事實上,如果畫面內容極為重要,遠高於紀錄成本的話,**也可以是圓形的,最大限度的利用鏡頭拍攝內容。比如宇宙探測或者顯微攝影。只不過在表現到紙面或顯示器上時,又套上了一個矩形框,以方便我們管理和瀏覽。

顯微鏡攝影,有效**就是圓形的。

經過歷史的演進和淘汰,就出現了我們所見到的這種現象,鏡頭是圓的,**是方的。

10樓:況從蓉益煦

心泉[大師]

因為在圓形鏡頭的邊緣,畸變太厲害,所以不宜使用,在鏡頭後的**區域是方形的,所以就是方形成像了。

此外方形也符合大家的**習慣。

補充一下:一開始剛有膠片的時候,還沒有連續的膠捲,而是單張的膠片。這時膠片是有圓形的,並不完全都是方形的。

後來出現連續的膠捲,那就一定是方形的了,沒法做成圓形。

再後來出現數碼相機,ccd是方形的,人們多年來形成的**習慣也是方形的**,所以繼續用方形的。

11樓:營媛女陰琛

數碼相機的ccd或cmos製作成方形是延續膠片的規格(對於膠捲,方形利用率高)。

另外,鏡頭成像有從中心向外清晰度降低的現象,我們只能利用最清晰的中心部分。

12樓:理耘志潭啟

因為後面的感光元件是方的啊

鏡頭做成圓的是因為光線沿著這樣的光路進去才能更好的成像

13樓:天宇

鏡頭是圓的是為了光線能更好的進去 而在裡面的感光元件 ccd cmos是四方的 呵

14樓:俞庸向華暉

因為攝像晶片的影象區是方的,所以傳輸的影象也是方的!

滿意請採納

為什麼攝像頭是圓的,照出來的相卻是方的

15樓:blackpink_羅捷

從小孔成像原理可以知道,相機通過鏡頭形成的結果其實是圓的。

但是後面的感光元件本身都是方的,相當於通過這些感光元件取得圓裡面的一塊方形的範圍,其他的範圍都忽略掉了,所以拍出的結果是方的。

鏡頭只是通光,原物是什麼景象,通過鏡頭還是什麼景象,但是透過來的只是光,想要把這個光(也即影像)「固定」下來,還要有個承接物,對於相機來說,就是膠片和ccd,被做成了方形,也就是說選擇只保留了這矩形部分的影像,其他的影像放棄了。

16樓:座標北偏東

為什麼照相機的鏡頭是圓的,照出來的**卻是方的?這是一個很有趣的問題。它涉及了幾個方面的知識。

大家知道,我們常見的**規格是3:2,和鏡頭的成像是有差異的。

這是鏡頭成像的圓形畫面與記錄下來的**規格

如果強行擴大**範圍,**就會出現暗角。

**的暗角往往是鏡頭視野不足造成的。

為什麼鏡頭是圓的而不造成矩形?這是因為鏡頭是由球體表面擷取部分構成的透鏡組成的,以中心點為座標原點對稱匯聚光線成像。

雖然我們書本上看到的光路圖是醬紫

但實際透鏡是醬紫

如果鏡頭不是原點對稱,而是一條水平線對稱,透鏡就會變成擷取圓柱的一部分,大家看到的就不是清晰的影象,而是變成了條碼一樣的一維資訊。

半圓柱透鏡

失去y軸的影象

透鏡是球體的截面,自然天生是圓形了,同時鏡筒的加工和使用,切削加工還是旋轉變焦,圓形都是一個很好的選擇。並且還有一個很重要的原因,在以前的很多照相機上,鏡頭是螺旋固定的,沒有準確的方向,使用切成眼鏡片一樣的方形或其它異型鏡頭,不能保證畫面的角度。

那為什麼拍出**是方形呢?這是因為與其它傳統文明載體一樣,膠片、相紙剪裁而產生的歷史遺留問題。在膠片/相紙的銀鹽攝影時代,膠片和相紙都是從大張的材料上剪下下來的。

而平面裁切的最合理方式,就是正四邊形。如果剪裁成圓形,就會產生大量的邊角料,也不利於收藏和裝訂。

這就是圓形剪裁的餘料

事實上,如果畫面內容極為重要,遠高於紀錄成本的話,**也可以是圓形的,最大限度的利用鏡頭拍攝內容。比如宇宙探測或者顯微攝影。只不過在表現到紙面或顯示器上時,又套上了一個矩形框,以方便我們管理和瀏覽。

顯微鏡攝影,有效**就是圓形的。

經過歷史的演進和淘汰,就出現了我們所見到的這種現象,鏡頭是圓的,**是方的。

17樓:沈曉曉旅遊

鏡頭是圓的,為什麼拍出來的**卻是方的?看完漲知識了啊

18樓:匿名使用者

因為螢幕是方的呀,如果用方的攝像頭圓螢幕拍**就變圓了,總之什麼形狀的螢幕就有什麼形狀的**,什麼三角的五星的都是這樣照出來的!

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