為什麼相機的鏡頭是圓的,照出相來卻是方的?
如上圖所示,整個圓形顯示的是鏡頭得到的成像結果,稱作成像圓。
紅色外框是底片或感測器見到的圖像。
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。)
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存儲和使用的,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。
數碼感光出現後,具體的尺寸不再重要。但至今大部分專業相機,都保留了 3:2 的成像比例,其他如 4:3, 16:9 的比例的使用也在慢慢增加。
前沿的和光學要求更高的新技術,光場攝影、天文攝影、全景攝影等,基本不再受感測器形狀制約。因此其他形狀的圖像也在慢慢出現,而且其中大部分確實都是圓的。(如評論中 @yqzhou 提到好奇號著陸時傳回的視頻就並非方形)
最後再多說一句:
攝影剛發明時,膠片是奢侈品,不能浪費。圓形成像的邊緣,裝不進去也沒什麼損失。
現在的使用場景,用戶體驗最優先,因此各種比例都開始出現了。但是繪畫、照片、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照片,成像上的任何信息都是非常重要,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。
圖片來源:維基百科詞條 焦距轉換率
其實成像的時候就是圓形的,只不過我們截取方形的一部分拿出來看而已。
因為 cmos 和 ccd 是方的
你的眼睛是圓的看的是矩形的,而不是圓形的,鏡頭只是通光而已,而光真正落在的地方還是矩形的CMOS或CCD,膠片等上面
與成像的記錄介質直接相關。方形的製作工藝,顯然比圓形要簡單得多。
在膠片時代,迫於工藝限制,將單張底片製作為方形,同時,機身也可以隨之製作為方形。
數碼時代,這個傳統首先被延續下來;同樣地,方形製造工藝的簡便性,以及最終成像結果的可保存性、可閱覽性(方形的桌面顯示器),也仍舊在那裡。首先,為什麼鏡頭是圓的。因為鏡片是圓的。就好像為什麼景德鎮的陶器都是圓的一樣。製造工藝決定形狀。鏡片的研磨基本上就是將玻璃固定在一個架子上,然後旋轉研磨(早期工藝只有如此)。此外,早期的變焦鏡頭都是外變焦,通過旋轉的鏡頭的方式改變鏡組結構以達到變焦的效果。方形的如何旋轉?
那為什麼拍出來的照片是方的呢?因為底片是方的,為什麼底片是方的?因為製造方的不會浪費底片。拿一張1平方米的紙,剪不限形狀的10平方厘米的小片,你會用什麼形狀?其實很多相機拍出來的相片也是圓形的。(鏡頭像場&<底片面積)
其實根本不存在審美啊,人體工學啊,用戶體驗啊。。都很簡單
1-膠片是方的
2-ccd/cmos也是方的
前面說的已經很詳細了。那為啥感光元件要是方的呢。。。
小學老師曾經教導我們因為相同周長下,圓的面積大,而且裁切時會不方便,感光元件的成本會升高
另外 從繪畫而來的攝影,外框也是方形為主,圓框少,很少。
沒想到我能說這麼多廢話
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。
因為屏幕是方的
感光元件本身是方的。
圓光圈成像就是圓的?那遮住一半後成的是半圓?中心擋住一點就是成圓環的像么?
一般數碼135單反加標頭就可以,但是要配合光線,可以用攝影棚閃光燈
因為膠片是方的。
鏡頭只是通光,原物是什麼景象,通過鏡頭還是什麼景象(當然,被縮小了,參加下面的凸透鏡),注意,並不是圓形!
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,他們被做成了方形,也就是說我們選擇只保留了這矩形部分的影像,其他的影像我們放棄了。
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