Aberrações ópticas (distorções) do sistema visual humano. Distorção de lente: tudo que todo fotógrafo deve saber

As aberrações na fotografia são as distorções das imagens formadas pelo sistema óptico. Dependendo da natureza da origem, as aberrações são cromáticas e geométricas. A causa das aberrações cromáticas (ou seja, coloridas) é a imperfeição da ótica da câmera. Na verdade, esse tipo de distorção pode ser chamado de propriedade das lentes, pois de uma forma ou de outra é inerente a qualquer uma delas. Quanto menor a qualidade da ótica utilizada, mais distorções de cores são observadas nas fotografias. Freqüentemente, em fotos tiradas com câmeras automáticas baratas, há uma borda multicolorida brilhante emoldurando objetos contrastantes. Isso é aberração cromática.


Para minimizar este tipo de distorção, lentes acromáticas, composto por dois tipos diferentes de vidro. Um deles - coroas checas, tem um baixo índice de refração, o segundo - pedra, pelo contrário, alto. A combinação certa destes dois materiais pode reduzir a aberração cromática visível a quase zero. O próprio fenômeno óptico, no qual raios de luz com diferentes comprimentos de onda são refratados em diferentes ângulos, é chamado dispersão de vidro.

As aberrações geométricas não são menos uma dor de cabeça para os fotógrafos iniciantes do que as coloridas.

Uma distorção na qual os pontos do objeto localizados fora do eixo óptico são exibidos na imagem como sombras ou linhas é chamada de astigmatismo. Os objetos nas fotografias com astigmatismo aparecem torcidos, curvos e ligeiramente desfocados. Assim, o astigmatismo, juntamente com as aberrações cromáticas, afeta a nitidez da imagem (embora em menor grau).


Se os contornos dos objetos em uma fotografia são anormalmente côncavos ou convexos, e isso não é uma intenção artística, esse tipo de aberração geométrica é chamado distorção. No primeiro caso (quando as linhas são côncavas para dentro) estamos falando sobre sobre distorção de barril, no segundo - sobre distorção de almofada.


A distorção ocorre como resultado de alterações na ampliação linear fornecida pela óptica em todo o campo da imagem. Em outras palavras, os raios de luz que passam pelo centro da lente se fundem em um ponto mais distante da lente do que os raios que passam pelas bordas. O aparecimento de distorção em forma de barril, via de regra, é facilitado pelo uso do valor mínimo de zoom e distorção em almofada - respectivamente, pelo máximo. A distorção é mais óbvia ao usar lentes grande angulares.

Para reduzir a distorção, são utilizadas ópticas asféricas. Ao incorporar uma lente com superfície elíptica ou parabólica no design da lente, a semelhança geométrica entre o objeto fotográfico e sua imagem é restaurada. É claro que o custo de produção de tais lentes excede significativamente o custo de produção de óptica esférica.

Pequenas manifestações de distorção podem ser facilmente corrigidas usando um editor gráfico.

O tipo de aberração geométrica que impede uma lente de formar uma imagem plana é chamado curvatura do campo de imagem. Com esta distorção, o centro da imagem ou as suas bordas podem estar em foco.

A correção da curvatura do campo da imagem é realizada fazendo alterações na montagem da lente. Em que pré-requisitoé a conformidade com a regra Petzval, que determina a qualidade dos elementos da lente. Se o inverso do produto da distância focal e do índice de refração de um elemento adicionado ao número total de elementos der zero, então esse elemento é bom. O resultado desses cálculos é chamado de soma Petzval.

Curiosamente, os fotógrafos não conheciam a técnica de correção da curvatura do campo até meados do século XIX século. Mas isso não os impediu de se dedicarem à fotografia artística. Cantos desfocados e bordas pouco nítidas foram cobertos com vinhetas intrincadas, e os retratos (para minimizar a distorção) foram enquadrados em molduras ovais.

A aberração complexa que afeta exclusivamente os raios de luz que passam pela lente em um ângulo é chamada cômico(ou apenas coma). Nas fotografias, um coma aparece como um borrão de pontos individuais da imagem na forma de um cometa. A “cauda” do cometa pode ser direcionada para a borda da imagem (vírgula positiva) ou para o seu centro (vírgula negativa). Essa distorção é mais perceptível quanto mais próximo o ponto estiver da borda da imagem. Os mesmos raios de luz que passam claramente pelo centro da lente não estão sujeitos à aberração cômica.

A maioria das aberrações geométricas pode ser reduzida ajustando a abertura. Ao reduzir seu diâmetro, o fotógrafo reduz simultaneamente o número de raios que atingem as bordas da lente. Mas você precisa aproveitar esta oportunidade com cuidado. Porque a difração excessiva leva a um aumento no valor da difração.

é um efeito óptico que limita o detalhe de uma imagem, independentemente da resolução de imagem definida. A razão de sua ocorrência é a dispersão do fluxo luminoso ao passar pelo diafragma. Muitos iniciantes, tentando aumentar a profundidade de campo, fecham o orifício de abertura de tal forma que a nitidez alcançada é coberta pelo efeito de suavização da difração. Este efeito é comumente chamado de limite de difração. Conhecer seu valor permite evitar problemas com detalhes da imagem. Para calcular o limite de difração é utilizada uma calculadora especial, disponível para download gratuito na maioria dos sites especializados.


Ao escolher uma câmera, lembre-se de que não existem lentes sem aberrações. Pelo menos por enquanto. Mesmo as ópticas mais caras apresentam alguma distorção de imagem. A correção de um tipo de violação leva ao fortalecimento de outra – e esse processo não tem fim. Mas para se tornar um bom fotógrafo, você não precisa esperar pela invenção da lente perfeita. Basta estudar as características de uma determinada lente e nivelar suas deficiências com sua própria habilidade.

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As aberrações de uma lente fotográfica são a última coisa em que um fotógrafo iniciante deve pensar. Eles não têm absolutamente nenhum efeito sobre valor artístico suas fotografias, e sua influência na qualidade técnica das fotografias é insignificante. Porém, se você não sabe o que fazer com seu tempo, a leitura deste artigo o ajudará a compreender a diversidade aberrações ópticas e nos métodos de lidar com eles, o que, claro, é inestimável para um verdadeiro erudito da fotografia.

Aberrações sistema óptico(no nosso caso, uma lente fotográfica) é uma imperfeição da imagem, que é causada pelo desvio dos raios de luz do caminho que deveriam seguir em um sistema óptico ideal (absoluto).

A luz de qualquer fonte pontual, passando por uma lente ideal, formaria um ponto infinitesimal no plano da matriz ou filme. Na realidade, isso, naturalmente, não acontece, e a questão passa a ser a chamada. ponto de dispersão, mas os engenheiros ópticos que desenvolvem lentes tentam chegar o mais próximo possível do ideal.

É feita uma distinção entre aberrações monocromáticas, que são igualmente inerentes aos raios de luz de qualquer comprimento de onda, e aberrações cromáticas, que dependem do comprimento de onda, ou seja, da cor.

A aberração comática, ou coma, ocorre quando os raios de luz passam através de uma lente formando um ângulo com o eixo óptico. Como resultado, a imagem de fontes de luz pontuais nas bordas do quadro assume a aparência de pontos assimétricos em forma de gota (ou, em casos graves, em forma de cometa).

Aberração comática.

O coma pode ser perceptível nas bordas do quadro ao fotografar com uma grande abertura. Como a redução reduz o número de raios que passam pela borda da lente, isso tende a eliminar as aberrações comáticas.

Estruturalmente, o coma é tratado da mesma maneira que as aberrações esféricas.

Astigmatismo

O astigmatismo se manifesta no fato de que, para um feixe de luz inclinado (não paralelo ao eixo óptico da lente), os raios situados no plano meridional, ou seja, o plano ao qual pertence o eixo óptico é focado de forma diferente dos raios situados no plano sagital, que é perpendicular ao plano meridional. Em última análise, isso leva ao alongamento assimétrico do ponto desfocado. O astigmatismo é perceptível nas bordas da imagem, mas não no centro.

O astigmatismo é difícil de entender, por isso tentarei ilustrá-lo com exemplo simples. Se imaginarmos que a imagem da carta A está localizado na parte superior da moldura, então com astigmatismo da lente ficaria assim:

Foco meridional.
Foco sagital.
Quando tentamos chegar a um compromisso, falhamos universalmente imagem nítida.
Imagem original sem astigmatismo.

Para corrigir a diferença astigmática entre os focos meridional e sagital, pelo menos três elementos(geralmente dois convexos e um côncavo).

O astigmatismo óbvio em lentes modernas geralmente indica que um ou mais elementos não são paralelos, o que é um defeito evidente.

Por curvatura do campo de imagem entendemos um fenômeno característico de muitas lentes, no qual uma imagem nítida plano o objeto é focado pela lente não em um plano, mas em alguma superfície curva. Por exemplo, muitas lentes grande angulares exibem uma curvatura pronunciada do campo da imagem, como resultado da qual as bordas do quadro parecem estar focadas mais perto do observador do que do centro. Com lentes telefoto, a curvatura do campo da imagem geralmente é fracamente expressa, mas com lentes macro ela é corrigida quase completamente - o plano de foco ideal torna-se verdadeiramente plano.

A curvatura do campo é considerada uma aberração, pois ao fotografar um objeto plano (uma mesa de teste ou uma parede de tijolos) com foco no centro do quadro, suas bordas ficarão inevitavelmente fora de foco, o que pode ser confundido com desfoque de as lentes. Mas na vida fotográfica real raramente encontramos objetos planos - o mundo ao nosso redor é tridimensional - e, portanto, estou inclinado a considerar a curvatura de campo inerente às lentes grande angulares como uma vantagem e não uma desvantagem. A curvatura do campo da imagem é o que permite que o primeiro plano e o fundo sejam igualmente nítidos ao mesmo tempo. Julgue por si mesmo: o centro da maioria das composições de grande angular está à distância, enquanto os objetos em primeiro plano estão localizados mais próximos dos cantos do quadro, bem como na parte inferior. A curvatura do campo torna ambos nítidos, eliminando a necessidade de fechar muito a abertura.

A curvatura do campo permitiu, ao focar em árvores distantes, obter também blocos pontiagudos de mármore no canto inferior esquerdo.
Algumas manchas no céu e nos arbustos distantes à direita não me incomodaram muito nesta cena.

Deve-se lembrar, entretanto, que para lentes com curvatura pronunciada do campo de imagem, o método de foco automático é inadequado, no qual você primeiro foca o objeto mais próximo de você usando o sensor de foco central e depois recompõe o quadro (veja “Como usar o foco automático”). Como o assunto se moverá do centro do quadro para a periferia, você corre o risco de obter foco frontal devido à curvatura do campo. Para um foco perfeito, você terá que fazer os ajustes apropriados.

Distorção

A distorção é uma aberração na qual a lente se recusa a representar linhas retas como retas. Geometricamente, isso significa uma violação da semelhança entre um objeto e sua imagem devido a uma mudança na ampliação linear no campo de visão da lente.

Existem dois tipos mais comuns de distorção: almofada de alfinetes e barril.

No distorção de barril A ampliação linear diminui à medida que você se afasta do eixo óptico da lente, fazendo com que as linhas retas nas bordas do quadro se curvem para fora, dando à imagem uma aparência saliente.

No distorção de almofada de alfinetes a ampliação linear, pelo contrário, aumenta com a distância do eixo óptico. As linhas retas dobram-se para dentro e a imagem parece côncava.

Além disso, ocorre distorção complexa, quando a ampliação linear diminui primeiro com a distância do eixo óptico, mas começa a aumentar novamente perto dos cantos do quadro. Nesse caso, as linhas retas assumem o formato de um bigode.

A distorção é mais pronunciada em lentes zoom, especialmente com grande ampliação, mas também é perceptível em lentes com distância focal fixa. As lentes grande angulares tendem a ter distorção em barril (um exemplo extremo disso são as lentes olho de peixe), enquanto as lentes telefoto tendem a ter distorção em almofada de alfinetes. As lentes normais, via de regra, são as menos suscetíveis à distorção, mas ela é completamente corrigida apenas em boas lentes macro.

Com lentes de zoom, muitas vezes você pode ver distorção em barril na posição grande angular e distorção em almofada na posição telefoto, com o meio da faixa de distância focal praticamente livre de distorção.

A gravidade da distorção também pode variar dependendo da distância de focagem: com muitas lentes, a distorção é óbvia quando focada num motivo próximo, mas torna-se quase invisível quando foca no infinito.

No século 21 distorção não é grande problema. Quase todos os conversores RAW e muitos editores gráficos permitem corrigir distorções ao processar fotografias, e muitas câmeras modernas fazem isso sozinhas no momento da filmagem. A correção de distorção por software com o perfil adequado oferece excelentes resultados e quase não afeta a nitidez da imagem.

Gostaria também de observar que, na prática, a correção da distorção não é necessária com muita frequência, porque a distorção só é perceptível a olho nu quando há linhas obviamente retas nas bordas do quadro (horizonte, paredes de edifícios, colunas). Em cenas que não possuem elementos estritamente lineares na periferia, a distorção, via de regra, não faz mal aos olhos.

Aberrações cromáticas

As aberrações cromáticas ou de cor são causadas pela dispersão da luz. Não é segredo que o índice de refração de um meio óptico depende do comprimento de onda da luz. Ondas curtas têm um grau de refração maior do que ondas longas, ou seja, Os raios azuis são refratados pelas lentes do cristalino com mais força do que os raios vermelhos. Como resultado, as imagens do objeto formadas pelos raios Cores diferentes, podem não coincidir entre si, o que leva ao aparecimento de artefatos de cores, chamados de aberrações cromáticas.

Na fotografia em preto e branco, as aberrações cromáticas não são tão perceptíveis quanto na fotografia colorida, mas, mesmo assim, degradam significativamente a nitidez até mesmo de uma imagem em preto e branco.

Existem dois tipos principais de aberração cromática: cromaticidade de posição (aberração cromática longitudinal) e cromaticidade de ampliação (diferença de ampliação cromática). Por sua vez, cada uma das aberrações cromáticas pode ser primária ou secundária. As aberrações cromáticas também incluem diferenças cromáticas em aberrações geométricas, ou seja, gravidade diferente de aberrações monocromáticas para ondas de diferentes comprimentos.

Cromatismo de posição

O cromatismo de posição, ou aberração cromática longitudinal, ocorre quando raios de luz de diferentes comprimentos de onda são focados em planos diferentes. Em outras palavras, os raios azuis focam mais perto do plano principal posterior da lente, enquanto os raios vermelhos focam mais longe do que Cor verde, ou seja Para o azul há o foco frontal e para o vermelho há o foco traseiro.

Cromatismo de posição.

Felizmente para nós, eles aprenderam a corrigir o cromatismo da situação já no século XVIII. combinando uma lente coletora e divergente feita de vidro com diferentes índices de refração. Como resultado, a aberração cromática longitudinal da lente de sílex (convergente) é compensada pela aberração da lente coroa (difusora), e raios de luz de diferentes comprimentos de onda podem ser focados em um ponto.

Correção da posição cromática.

Lentes nas quais o cromatismo de posição é corrigido são chamadas de acromáticas. Quase todas as lentes modernas são acromáticas, então hoje você pode esquecer com segurança o cromatismo de posição.

Aumento do cromatismo

A ampliação cromática ocorre devido ao fato de que a ampliação linear da lente difere para cores diferentes. Como resultado, as imagens formadas por raios de diferentes comprimentos de onda apresentam tamanhos diferentes. Como as imagens de cores diferentes estão centradas no eixo óptico da lente, a cromaticidade da ampliação está ausente no centro do quadro, mas aumenta em direção às bordas.

O cromatismo de ampliação aparece na periferia da imagem na forma de uma franja colorida ao redor de objetos com bordas nítidas e contrastantes, como galhos de árvores escuras contra um céu claro. Em áreas onde não existem tais objetos, a dispersão de cores pode não ser perceptível, mas a clareza geral ainda diminuirá.

Ao projetar uma lente, a cromaticidade da ampliação é muito mais difícil de corrigir do que o cromatismo de posição, portanto essa aberração pode ser observada em graus variados em algumas lentes. Isto afeta principalmente lentes zoom com grande ampliação, especialmente na posição grande angular.

No entanto, o cromatismo de ampliação não é motivo de preocupação hoje, uma vez que é facilmente corrigido Programas. Todos os bons conversores RAW são capazes de eliminar aberrações cromáticas automaticamente. Além disso, cada vez mais câmeras digitais estão equipados com uma função para corrigir aberrações ao fotografar no formato JPEG. Isso significa que muitas lentes que eram consideradas medíocres no passado agora podem fornecer qualidade de imagem bastante decente com a ajuda de muletas digitais.

Aberrações cromáticas primárias e secundárias

As aberrações cromáticas são divididas em primárias e secundárias.

As aberrações cromáticas primárias são cromatismos em sua forma original não corrigida, causadas por diferentes graus de refração de raios de cores diferentes. Artefatos de aberrações primárias são pintados nas cores extremas do espectro - azul-violeta e vermelho.

Ao corrigir as aberrações cromáticas, a diferença cromática nas bordas do espectro é eliminada, ou seja, os raios azuis e vermelhos começam a focar em um ponto, que, infelizmente, pode não coincidir com o ponto de foco dos raios verdes. Nesse caso, surge um espectro secundário, pois a diferença cromática para o meio do espectro primário (raios verdes) e para suas bordas reunidas (raios azuis e vermelhos) permanece sem solução. Estas são aberrações secundárias, cujos artefatos são coloridos em verde e roxo.

Quando falam em aberrações cromáticas das lentes acromáticas modernas, na grande maioria dos casos se referem ao cromatismo secundário da ampliação e somente a ele. Apocromatas, ou seja, Lentes nas quais as aberrações cromáticas primárias e secundárias são completamente eliminadas são extremamente difíceis de produzir e é improvável que algum dia se difundam.

O esferocromatismo é o único exemplo de diferença cromática em aberrações geométricas que vale a pena mencionar e aparece como uma coloração sutil de áreas fora de foco nas cores extremas do espectro secundário.


O esferocromatismo ocorre porque a aberração esférica, discutida acima, raramente é corrigida igualmente para raios de cores diferentes. Como resultado, os pontos fora de foco no primeiro plano podem ter uma leve borda roxa, enquanto os do fundo podem ter uma borda verde. O esferocromatismo é mais característico de lentes rápidas de foco longo ao fotografar com uma grande abertura.

Com o que você deve se preocupar?

Não há necessidade de se preocupar. Tudo com o que você precisa se preocupar provavelmente já foi resolvido pelos designers de suas lentes.

Não existem lentes ideais, pois a correção de algumas aberrações leva ao fortalecimento de outras, e o projetista da lente, via de regra, tenta encontrar um compromisso razoável entre suas características. Os zooms modernos já contêm vinte elementos e não há necessidade de complicá-los além da medida.

Todas as aberrações criminais são corrigidas pelos desenvolvedores com muito sucesso, e as que permanecem são fáceis de conviver. Se sua lente tiver algum lados fracos(e essas lentes são a maioria), aprenda a contorná-las em seu trabalho. A aberração esférica, o coma, o astigmatismo e as suas diferenças cromáticas são reduzidas quando a lente é fechada (consulte “Escolher a abertura ideal”). A distorção e a ampliação cromática são eliminadas ao processar fotografias. A curvatura do campo da imagem requer atenção adicional ao focar, mas também não é fatal.

Em outras palavras, em vez de culpar o equipamento pela imperfeição, o fotógrafo amador deveria antes começar a se aprimorar estudando minuciosamente suas ferramentas e utilizando-as de acordo com suas vantagens e desvantagens.

Obrigado pela sua atenção!

Vassili A.

Post Scriptum

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A correção da lente ajuda a compensar imperfeições presentes em quase todas as fotos. Pode haver escurecimento nas bordas do quadro, linhas retas podem ser curvas e contornos coloridos aparecerão ao redor dos objetos. Embora essas coisas sejam muitas vezes invisíveis na foto original, quase sempre há benefícios em não tê-las. No entanto, se feita sem cuidado, a correção da lente só piorará suas fotos. Dependendo do assunto, algumas imperfeições podem até ser benéficas.

Antes de editar

Depois de editar

O resultado depois de se livrar de vinhetas, distorções e aberrações cromáticas. A diferença fica ainda mais óbvia quando visualizada em modo de tela cheia.

Análise

As três correções de lentes mais comuns resolvem os seguintes problemas:

Vinheta

Distorção

Aberração cromática

  1. Vinheta. Seu efeito é um escurecimento gradual nas bordas da imagem.
  2. Distorção. As linhas retas curvam-se para dentro ou para fora.
  3. Aberração cromática. Esse problema aparece como um revestimento colorido em torno das bordas de alto contraste.

No entanto, o software de correção de lentes geralmente só consegue corrigir alguns tipos de cada imperfeição, então a chave é reconhecê-las. As seções a seguir descreverão os tipos e causas de cada defeito. Você aprenderá quando aplicar a correção e como minimizar imperfeições.

A maioria dos programas funcionará neste tutorial, mas algumas das opções mais populares incluem Adobe Camera RAW, Lightroom, Aperture, DxO Optics e PTLens.

1. Vinheta

Esse defeito é descrito como uma diminuição gradual da luz nas bordas da foto e é talvez o problema mais perceptível e mais fácil de corrigir.

Vinheta interna

Vinheta física

Observe que a vinheta interna só é mais problemática nos cantos superior esquerdo e inferior direito devido ao assunto, embora o efeito seja aplicado igualmente em todos os lados.

Defeito corrigido

A vinheta pode ser dividida em duas categorias principais:

Físico. Muitas vezes não pode ser corrigido, exceto recorrendo ao corte ou à iluminação/clonagem manual. Parece um escurecimento forte e nítido, geralmente aparecendo apenas nos cantos da imagem. Os motivos incluem filtros empilhados/grandes, tampas de lentes ou outros objetos que bloqueiam fisicamente a luz ao redor da borda do quadro.

Interno. Geralmente fácil de corrigir. Aparece como um escurecimento suave e geralmente fraco no centro da imagem. Aparece devido ao funcionamento interno de uma lente ou câmera específica. Esse tipo normalmente se torna mais perceptível em números f mais baixos, ao usar zooms ou lentes grande angulares e ao focar em assuntos distantes. Digital Câmeras DSLR aqueles com sensor recortado geralmente são menos suscetíveis à vinheta devido ao fato de que as bordas escuras são simplesmente cortadas (ao contrário dos modelos full-frame).

  • Nota técnica: A vinheta interna consiste em duas categorias: óptica e natural. O primeiro pode ser minimizado fechando a lente (use números f grandes), mas o segundo tipo é independente das configurações da lente. Portanto, a vinheta natural é inevitável, a menos que você use uma lente com um ângulo de visão mais estreito ou um filtro de correção especial que emita luz em direção ao centro da imagem (raramente usado em qualquer lugar, exceto em câmeras de grande formato).

Correção

Muitas vezes, a vinheta pode ser corrigida usando apenas o controle deslizante Quantidade, embora às vezes você possa precisar alterar o centro da correção usando o controle deslizante Ponto médio (isso raramente é usado). No entanto, a correção aumentará a quantidade de ruído nas bordas, uma vez que o brilho digital da imagem amplifica o sinal e o ruído igualmente.

Controles deslizantes de correção de vinhetas no Photoshop.

Vinhetas artificiais. Alguns fotógrafos adicionam vinhetas deliberadamente às suas fotografias para chamar a atenção para o assunto central e tornar as bordas do quadro menos nítidas. No entanto, você pode querer aplicar o efeito depois que a foto for cortada (às vezes chamada de vinheta pós-corte).

2. Distorção: Chute, Almofada e Perspectiva

Esse tipo de imperfeição faz com que as linhas retas pareçam curvadas para fora ou côncavas para dentro e também afeta a profundidade da renderização.

Distorção de almofada de alfinetes

Distorção de barril

As categorias mais comuns de distorção incluem:

Em forma de almofada. As linhas retas parecem se dobrar na imagem. Normalmente aparece em lentes telefoto ou na extremidade telefoto de uma lente zoom.

Barril. As linhas retas se curvam para fora. Aparece com mais frequência ao trabalhar com lentes grande angulares ou na extremidade grande angular de uma lente zoom.

Distorção de perspectiva. Aparece quando linhas paralelas convergem. A razão é que a câmera não está apontando perpendicularmente a essas linhas paralelas; Ao fotografar árvores e arquitetura, isso geralmente significa manter a câmera afastada do horizonte.

Ao trabalhar com fotografia de paisagem, a distorção do horizonte e das árvores costuma ser mais fácil de notar. Colocar o horizonte ao longo do centro da imagem ajudará a minimizar a aparência dos três tipos de distorção.

Ponto azul - direção da câmera; as linhas vermelhas são linhas paralelas convergentes.

  • Nota técnica: A distorção de perspectiva não é uma distorção verdadeira devido ao fato de ser uma característica natural da visão 3D. Vemos isso com os nossos olhos, mas o nosso cérebro conhece a localização correta dos objetos no espaço 3D e, portanto, não percebe as linhas como convergentes. Se quiser saber mais, confira os tutoriais sobre lentes grande angulares e como usar lentes tilt-shift para controlar a perspectiva.

Correção

Felizmente, cada um dos tipos acima pode ser corrigido. Porém, isso só deve ser feito quando necessário, como em assuntos que envolvam linhas retas ou algo muito geométrico. Por exemplo, a fotografia de arquitetura é o campo mais sensível, enquanto na fotografia de paisagem quase não há distorção.

Controles deslizantes de correção de distorção no Photoshop

O software de processamento geralmente possui controles deslizantes para corrigir distorção de almofada e barril, bem como correção de perspectiva horizontal/vertical. No entanto, certifique-se de usar o recurso de sobreposição de grade (se disponível) para poder ver os resultados do seu trabalho.

Imperfeições

A correção da distorção geralmente requer o corte das bordas curvas do quadro, o que pode afetar a composição. Também redistribui a resolução da imagem; a remoção da distorção em almofada tornará as bordas um pouco mais nítidas (às custas do centro), enquanto a remoção da distorção em barril tornará o centro mais nítido (às custas das bordas). Ao trabalhar com uma lente grande angular, a distorção em barril é uma boa maneira de compensar a suavização das bordas, que é uma consequência comum do uso desta lente.

3. Aberrações cromáticas

A aberração cromática (CA) aparece como uma franja colorida desagradável em torno das bordas de alto contraste. Ao contrário das outras duas desvantagens, a aberração cromática geralmente só é perceptível em grande escala em um computador ou em impressões grandes.

Foto antes da correção

Antes e depois em escala 100%

A correção acima é eficaz, pois a maioria dos CA pertencia ao tipo lateral facilmente eliminável.

Tipos e razões

A aberração cromática é talvez o defeito mais diverso e complexo. Sua distribuição depende muito do assunto. Felizmente, a AC é fácil de entender, dividindo-a em pelo menos três fenômenos:

Lateral (lateral). ​

Axial.

Florescendo. ​

  • Nota técnica: CAs laterais puros ocorrem quando os componentes coloridos de uma imagem são capturados em tamanhos relativos diferentes (mas todos estão focados com nitidez). No caso dos CAs axiais, eles aparecem com o mesmo tamanho relativo dos componentes de cor, mas alguns deles estão fora de foco. O florescimento ocorre quando ambos os problemas estão presentes em pequena escala nas microlentes do sensor, em vez de aparecerem em toda a largura da imagem na lente da câmera.

Lateral (lateral). O tipo mais fácil de corrigir. Aparece como uma borda oposta de duas cores que corre radialmente a partir do centro da imagem, aumentando nas bordas. A combinação de cores mais comum é turquesa/magenta junto com um componente potencial azul/amarelo.

Axial. Não pode ser corrigido ou pode ser corrigido apenas parcialmente efeitos colaterais. Aparece como um brilho de cor única ao redor de todas as bordas dos detalhes contrastantes e também varia menos dependendo da posição na foto. O brilho geralmente é roxo, mas sua cor e tamanho às vezes podem ser corrigidos deslocando o foco automático para frente ou para trás.

Florescendo. Geralmente pode ser corrigido. Este é um fenômeno único em sensores digitais que faz com que o excesso de luz seja cortado, criando uma borda de cor variável no nível do sensor, geralmente azul ou roxo. Na maioria das vezes aparece sob iluminação espelhada nítida e cortada em câmeras compactas com alta resolução. Um exemplo clássico são as bordas das copas das árvores e da folhagem contra um céu branco brilhante.

Todas as imagens possuem alguma combinação dos tipos acima, embora sua abundância relativa possa variar muito dependendo do conteúdo da imagem e da lente. CA lateral e axial são mais comuns em lentes baratas, enquanto o florescimento é mais comum em câmeras compactas mais antigas; ao mesmo tempo, todas as aberrações são mais perceptíveis em alta resolução.

  • Nota técnica: Embora o CA axial e o bloom sejam geralmente distribuídos uniformemente em todas as bordas, eles podem não aparecer uniformemente em todas as direções, dependendo da cor e do brilho de uma borda específica. Por causa disso, muitas vezes podem ser confundidos com CAs laterais. CAs laterais e axiais às vezes também são chamadas de transversais e longitudinais, respectivamente.

Correção

Reduzir a aberração cromática pode fazer uma enorme diferença na nitidez e na qualidade de uma foto – especialmente nas bordas do quadro. No entanto, apenas alguns componentes da CA podem ser removidos. O truque é reconhecer e aplicar as ferramentas certas para cada componente separadamente, sem comprometer os demais. Por exemplo, a redução da AC axial em uma área (com uso errôneo de instrumentos para AC lateral) piorará outras áreas.

Controles deslizantes de correção de aberração cromática no Photoshop

Comece com bordas de alto contraste próximas ao canto da foto, visualizando-a em tela inteira com zoom de 100-400% para avaliar a eficácia da correção. Geralmente é melhor começar com os CAs laterais usando os controles deslizantes vermelho/turquesa e depois azul/amarelo, pois são os mais fáceis de eliminar. Tudo o que resta depois é uma combinação de CA axial e florescimento. Você pode removê-los usando a ferramenta Defringe no Photoshop. Não importa com quais configurações você comece, a chave para obter os resultados desejados é a experimentação.

A peça é tirada do canto superior esquerdo da foto do pôr do sol mostrada anteriormente.

Contudo, não espere milagres; quase sempre alguma quantidade de florescimento e CA axial permanecerá. Isto é especialmente verdadeiro com fontes de luz brilhante durante a fotografia noturna, estrelas e reflexos diretos em metal ou água.

CA axial e floração

Defeitos reduzidos (mas ainda presentes)

Perfis de correção automática de lentes

O software RAW moderno geralmente vem equipado com correção de lente usando parâmetros predefinidos para um grande número de combinações de câmera e lente. Se possível, pode economizar muito tempo. Adobe Camera RAW (ACR), Lightroom, Aperture, DxO Optics e PTLens possuem esse recurso nas versões mais recentes.

Não tenha medo de usá-los em algo diferente das configurações padrão de 100% (correção completa). Alguns, por exemplo, preferem manter algumas vinhetas e distorções, mas corrigem completamente as aberrações cromáticas. Embora no caso da AC os melhores resultados geralmente sejam alcançados com trabalho manual.

Se você usar a correção da lente como parte do processo de pós-processamento, a ordem em que ela for executada poderá afetar os resultados. A remoção de ruído é geralmente mais eficaz antes da remoção do CA, mas a afiação deve ser feita depois, pois pode interferir na limpeza do CA. Porém, se você usa programas para trabalhar com RAW, não precisa se preocupar muito com a ordem - todas as correções serão aplicadas de forma inteligente.

Filtro Photoshop CS6 « Correção de distorção» corrige distorções causadas pela lente da câmera. Ir Filtro - Correção de Distorção. Na caixa de diálogo você verá as guias " Correção automática" E " Correção personalizada».

Se você quiser manter as coisas simples, selecione " Correção automática" Ou vá para o " Correção personalizada" e faça manualmente as alterações necessárias.

Aqui está uma lista de configurações de correção automática:

  • Correção: Selecione o problema a ser corrigido. Encontre explicações para cada problema na guia de correções personalizadas. Observe que se, durante a correção, a imagem for esticada ou contraída em relação ao tamanho original, selecione o dimensionamento automático da imagem. Selecione "Edges" no menu suspenso ( menu pop-up no Mac), como deseja preencher as bordas - bordas pretas, brancas, transparentes ou expandir os pixels da imagem;
  • Critérios de pesquisa: selecione a marca, modelo e modelo da lente da sua câmera. Escolher o equipamento certo ajuda o Photoshop a fazer ajustes mais precisos;
  • Perfis de lentes: selecione o perfil apropriado. Para lentes zoom, clique com o botão direito (Cmd+clique no Mac) e selecione a distância focal mais apropriada. Se você não conseguir encontrar o perfil da sua lente, clique no botão " Pesquisa na internet" para encontrar perfis enviados por outros fotógrafos. Se você deseja salvar o perfil para uso futuro, clique no menu suspenso " Perfis de lentes» ( menu pop-up no Mac) e selecione " Salve o perfil online localmente».

Aqui estão as configurações na "guia" Correção personalizada»:

  • Distorção Geométrica: Corrige anomalias como convexidade e concavidade, nas quais linhas retas (respectivamente) se desviam para fora ou para dentro. Selecione a ferramenta " Elimine distorção" e arraste-o para a imagem - ou você pode arrastar o controle deslizante " Elimine distorção»;
  • Aberração cromática: você está experimentando uma faixa de cor borrada ao redor dos objetos? Os fotógrafos chamam isso de aberração cromática. Bordas, aberrações ou como são chamadas - você pode se livrar delas usando controles deslizantes Borda vermelha/ciano ou azul/amarela. Ferramentas " Movendo a grade", "Mão" e "Lupa" irão ajudá-lo a definir as configurações de forma mais conveniente;
  • Vinheta: Se você tiver um efeito de vinheta, com bordas mais escuras que o centro, arraste o controle deslizante Quantidade para indicar o quanto deseja clarear ou escurecer a imagem. Usando o controle deslizante “Ponto Médio”, você pode especificar a largura do efeito;
  • Transformar: corrige distorções de perspectiva frequentemente causadas pela inclinação da câmera ao fotografar. Usando a opção Transformar, você pode ajustar a perspectiva horizontal ou verticalmente. Especifique o ângulo no qual a imagem é girada para compensar a inclinação da câmera ou ajustar o ponto de visualização. Você também pode usar a ferramenta Endireitar para girar uma imagem inclinada:
  • Desenhe uma linha ao longo da imagem ao longo da qual deseja endireitá-la. Finalmente, para eliminar áreas vazias causadas pela correção de distorção geométrica, use as configurações de Escala para recortar essas áreas;
  • Visualizar/Mostrar Grade: Escolha se deseja ter uma sobreposição de grade na imagem ao visualizá-la ( a partir do qual você pode especificar seu tamanho). Muitos problemas, como distorção de perspectiva, são mais fáceis de corrigir com uma malha;
  • Ferramentas " Movendo a grade", "Cor", "Mão", "Lupa": ajuda você a fazer ajustes de forma mais conveniente. A ferramenta Cor altera a cor da grade. Ferramenta " Movendo a grade» delineia a imagem com linhas. Você também pode controlar a ampliação usando os controles de zoom no canto inferior esquerdo da caixa de diálogo.

Filtro " Correção de distorção» funciona apenas com imagens de 8 e 16 bits. Você pode editar várias fotos de uma vez processando-as em lote usando o " Correções de distorção" Selecione Arquivo - Automação - Correção de Distorção.

Tradução do artigo " Como usar o filtro de correção de lente no Photoshop CS6"foi preparado pela simpática equipe do projeto.

Bom mau

    Neste artigo, veremos como usar o Photoshop Elements 5 (ou versão completa Photoshop) combinam duas imagens. Existem muitos programas para conectar imagens, mas este...

Distorções ópticas apareceram junto com as lentes, é como se fosse uma pequena propriedade delas. Mas se for muito pequeno, não haverá problemas. Para minimizar o problema da distorção óptica, leia nosso artigo!

Lente cara não significa ideal

Qualquer lente possui um defeito óptico, por isso não cria uma cópia exata do objeto que fotografamos. É claro que os fabricantes estão tentando criar cada vez mais ópticas ideais a cada ano, apesar do fato de que não há como fazer uma lente que não sofra até certo ponto de distorção.

Na verdade, um preço elevado nem sempre significa qualidade em termos de defeitos ópticos. O que é importante? Este é o tipo e design da óptica. O preço desempenha um papel, mas a distância focal é muito mais importante.

Por exemplo, quanto maior o ângulo da lente, mais difícil será para uma linha reta não se tornar curva. A redução da distância focal também contribui para a distorção porque é impossível corrigir o desvio em cada distância focal.

Ninguém está dizendo que uma lente principal é perfeita, mas quanto maior o alcance do zoom, mais perceptíveis essas distorções se tornam.

Teste de distorção

Os retrovisores dos carros são curvos, por isso ampliam o ângulo de visão, afastando tudo o que neles se reflete. Algo semelhante acontece na lente - como teste, você pode fotografar uma folha de papel “em uma caixa” e depois examiná-la no Photoshop (para fazer isso, você precisa ligar as réguas Ctrl-R e “arrastar” o azul guias deles com o mouse - isso tornará mais fácil ver a curvatura das células resultantes)

Tipos de distorção

Existem alguns tipos de distorções, mas vamos nos concentrar nas mais importantes.

Curvilíneo. Existem várias subespécies, das quais a mais comum é a em forma de barril. Como isso surge? Se você usar uma lente ultra grande angular, as linhas que eram retas tornam-se convexas. Agora existe uma tendência de fotografar com olho de peixe, então essa é essa distorção, simplesmente usada de forma aprimorada e como recurso.

Em formato de travesseiro. Visto principalmente com lentes telefoto longas. É o oposto do anterior, ou seja, as linhas são côncavas para dentro. Em princípio, isso é quase imperceptível, mas se você dimensionar o objeto durante a filmagem ou processamento, ele ficará visível.

Aberrações cromáticas. Este é um grande problema em fotografia moderna. A sua essência é que a cor do rebordo apareça nas fotografias, o que é especialmente perceptível mesmo sem ampliar a fotografia. Isso acontece com lentes de qualquer distância focal, mas principalmente com os modelos mais baratos ou com câmeras automáticas.

Vinheta, em outras palavras, escurecendo áreas nas bordas do quadro. Geralmente pode ser visto em lentes grande angulares com a abertura mais ampla. Este efeito é bastante raro.

Editor para ajudar

Adobe Photoshop tem boas ferramentas para resgatar uma foto distorcida.

Não trabalhamos diretamente com o background original (acho que você sabe). Então a primeira coisa que clicamos é Duplicar Camada.

Depois: Filtro / Filtros / Distorção / Distorção / Correção de lente / Distorção óptica. Ao clicar, você verá uma janela com várias configurações, das quais só precisamos do bloco superior à direita, logo abaixo das teclas.

Aí movemos manualmente o controle deslizante até que o resultado desejado seja obtido. Você precisa se mover com muito cuidado, pois, via de regra, poucas lentes distorcem mais do que -7. Isso significa que você precisa ajustar até que apareça o valor +4 ou +5, o que, na maioria dos casos, é suficiente para muitas câmeras digitais compactas. Você também pode inserir esses números manualmente, controlando o resultado por meio da grade localizada no campo de visualização do próprio filtro. Você pode fazer isso ainda mais fácil clicando à esquerda canto superior botão e então “desenhe” uma linha imaginária da borda ao centro (novamente, com muito cuidado).

Vamos tentar fazer várias tentativas de correção e quando conseguirmos o resultado clicar em “OK”. Parece que tudo...

Existem, no entanto, pequeno problema: O filtro só apareceu no CS2. Se você estiver usando versões anteriores do Photoshop, aumente o tamanho da tela em 30% ( Imagem/Imagem > Tamanho da tela > 130 por cento vertical e horizontal) e abra Filtros > Distorcer > Esferizar:

Nele, ao contrário, o controle deslizante precisa ser movido para uma posição negativa (no nosso caso, -5). Clique OK.

Após a edição, as bordas da imagem podem ceder, então você precisará usar a ferramenta de corte.

Vamos comparar o resultado:

Depois

Existem opções alternativas, mas muito caras, para corrigir distorções ópticas. Assim, Thomas Niemann lançou ao mesmo tempo o plugin ptLens, que permaneceu gratuito até atingir sua capacidade de design. Hoje custa cerca de US$ 15. A vantagem são os perfis integrados de lentes e câmeras, sua detecção automática com base nos dados exif do arquivo de imagem e a correção de outras distorções, como vinheta (escurecimento nas bordas do quadro) e aberração cromática (azul ou halos vermelhos ao redor de objetos de alto contraste). Vale a pena baixar e pelo menos tentar consertar no máximo 10 frames. Há também um conjunto de filtros mais caros da óptica DxO que, segundo rumores, apresentam melhor desempenho.