透視變形- 維基百科，自由的百科全書

透視變形有兩種形式：擴展變形（extension distortion）和壓縮變形（compression distortion），在討論同一成像面積上的圖像時也被稱作廣角失真和長焦失真。

透視變形 維基百科，自由的百科全書 跳至導覽 跳至搜尋   提示：此條目的主題不是透視校正。

此條目需要補充更多來源。

(2014年8月8日)請協助補充多方面可靠來源以改善這篇條目，無法查證的內容可能會因為異議提出而移除。

致使用者：請搜尋一下條目的標題（來源搜尋："透視變形"—網頁、新聞、書籍、學術、圖像），以檢查網路上是否存在該主題的更多可靠來源（判定指引）。

一個計算機的模擬演示。

保證景物在相機的視野範圍內，同時調整相機與景物之間的距離、改變焦距，能給照片帶來幾何變形的效果，即所謂「短縮法」（foreshortening）。

在攝影和電影拍攝中，透視變形指的是是一個物體及其周圍區域與標準鏡頭中看到的相比完全不同，由於遠近特徵的相對比例變化，發生了彎曲或變形。

透視變形是由拍攝和觀看圖像的相對距離決定的，因為成像的視角也許會比觀看物體的視角更窄或是更廣，這樣看上去的相對距離就會與所期待的不一樣。

與這一概念相關的是軸向放大率——在給定放大率下感受到的景深[1]。

透視變形有兩種形式：擴展變形（extensiondistortion）和壓縮變形（compressiondistortion），在討論同一成像面積上的圖像時也被稱作廣角失真和長焦失真[2]。

擴展變形（廣角失真）可以看作是用廣角鏡頭（視角比標準鏡頭廣）近拍得到的圖像。

離鏡頭近的物體與遠處物體相比顯得比正常尺寸大，而遠處物體顯得比正常尺寸小而且遠——所以距離被擴展了。

壓縮變形（長焦失真）可以看作是用長焦鏡頭（視角比標準鏡頭窄）在遠處拍攝到的圖像。

物體無論遠近看起來大小大致相同——較近的物體顯得比正常尺寸小，而較遠的物體顯得比正常尺寸大，這樣便無法區分遠近物體的距離——所以距離被壓縮了。

要注意透視變形是由距離引起的，而非鏡頭——在同一距離拍攝同一場景，無論用什麼鏡頭，拍到的透視變形都是完全相同的。

不過，由於廣角鏡頭的視角更寬，所以往往被用於近距離拍攝，而長焦鏡頭視角較窄所以往往被用於遠攝。

例如，如果站在標準鏡頭剛好可以拍到全臉的距離上，用廣角鏡和長焦鏡在這一距離拍臉會有同樣的透視，但是廣角鏡也許會拍下整個身子，而長焦鏡只能拍下鼻子。

然而將這三張照片拿來裁剪出相同的拍攝區域，它們的透視變形是完全一致的——三張裡面的鼻子會是一模一樣。

相反，如果移動距離使得三個鏡頭都可以剛好拍下鼻子，那麼你會看到明顯的透視變形。

目次 1光學解釋 2影響因素 2.1拍攝的視角 2.2照片被觀看的視角 2.3示例 3藝術運用 3.1技術背景 4參考資料 光學解釋[編輯] 考慮一個理想的高斯光學系統。

絕大多數情況下我們可以假設物體所在空間與成像空間是同一介質。

這樣，聚焦的時候，像平面到透鏡的距離 s i {\displaystyles_{i}} ，物體到透鏡的距離 s o {\displaystyles_{o}} ，以及透鏡焦距 f {\displaystylef} 滿足以下關係： 1 s i + 1 s o = 1 f {\displaystyle{1\overs_{i}}+{1\overs_{o}}={1\overf}} 橫向放大率 M {\displaystyleM} 由下式給出[3] M = s i s o = f ( s o − f ) {\displaystyleM={s_{i}\overs_{o}}={f\over(s_{o}-f)}} 在 s o {\displaystyles_{o}} 處的物體的軸向放大率 M a x {\displaystyleM_{ax}} 由像距 s i {\displaystyles_{i}} 的變化與物距 s o {\displaystyles_{o}} 的變化的比率給出： M a x = | d d ( s o ) s i s o | = | d d ( s o ) f ( s o − f ) | = | − f ( s o − f ) 2 | = M 2 f {\displaystyleM_{ax}=\left|{d\overd(s_{o})}{s_{i}\overs_{o}}\right|=\left|{d\overd(s_{o})}{f\over(s_{o}-f)}\right|=\left|{-f\over(s_{o}-f)^{2}}\right|={M^{2}\overf}} 可以看到，如果橫向放大率為定值，較長的焦距會帶來較小的軸向放大率，而較短的焦距會帶來較大的軸向放大率。

意思是說，移動長焦鏡頭以獲得同樣的放大率M時，物體看起來更淺，而且物體間的軸向距離更短。

反之也成立。

影響因素[編輯] 透視變形被以下兩個因素的關系所影響：照片被照相機拍攝的視角和物體的照片被觀看的視角。

拍攝的視角[編輯] 當站在正常觀看距離[4]觀賞照片時，透視變形的感覺是完全由照片的視角導致的。

很多人認為未經處理的照片不會使場景變形，這是不對的。

當使用廣角鏡頭近距離拍攝肖像照時可以明顯觀察到透視變形。

這時會使鼻子比其他五官要大，而且扭曲了臉部表情，成像效果令人不悅。

用長焦鏡頭來拍的話就會讓畫面扁平一些。

這就是為什麼85-135mm鏡頭是很好的人像鏡頭。

（這裡討論的焦距都是換算成35mm等效焦距的。

）但使用更長焦距的鏡頭會使得臉部特徵過於扁平，也會讓觀看者反感。

照片被觀看的視角[編輯] 站在正常觀看距離（大致等於照片的對角線長度）觀看照片時可以獲得正常的透視感。

而在比這個距離更近的地方觀看擴展變形（廣角失真）的照片，由於視角變廣了，變形現象會減弱。

與此相仿，在比正常觀看距離更遠的地方觀看壓縮變形（長焦失真）的照片，由於視角變窄了，變形現象也會減弱。

在某個特定的距離，透視變形會完全消失。

示例[編輯] 下面三張照片是站在同一位置用三顆不同鏡頭拍到的：分別是標準鏡頭、廣角鏡頭和長焦鏡頭。

將這三張照片拿來裁剪出相同的拍攝區域，它們的透視變形是完全一致的。

   分別使用35mm底片相機和50mm鏡頭、28mm鏡頭和70mm鏡頭，在固定位置拍攝到的圖像。

下面四張照片是用四顆不同的鏡頭拍到儘可能同樣大小的同一物體。

由於每顆鏡頭視角不同，拍攝者每次站的距離也不同，按照片順序離被攝物體越來越近。

注意背景中建築與前面物體的距離隨著視角的變化。

右下角第四幅圖中，由於使用了廣角鏡頭，建築看起來比實際遠得多。

      分別使用35mm底片相機和100mm鏡頭、70mm鏡頭、50mm鏡頭、28mm鏡頭，在不同距離拍攝到的照片。

藝術運用[編輯] 技術背景[編輯] 焦距對透視的影響：18mm(廣角)、34mm(標準)和55mm(長焦)。

注意焦距越短視角越廣，透視變形和物體大小差距也在改變。

儘管無意中造成的透視變形令人煩惱，但是它也會被特意使用以達到某些藝術上的目的。

擴展變形（廣角失真）常被用於強調某一元素，因為可以使它放大或是遠離其它元素。

壓縮變形（長焦失真）常被用於壓縮物體間的距離，例如大樓或是汽車，以製造擁擠的感覺。

長焦鏡頭會放大物體，壓縮距離並且（對焦在前景時）由於淺景深而模糊背景。

廣角鏡頭會放大物體間的距離，並且有更大的景深。

使用廣角鏡頭還有一個結果就是當相機不與物體相垂直時會帶來明顯的透視變形：平行線在標準鏡頭中會和人眼看到的同樣比率匯集，但是在廣角鏡頭中由於視野變廣而匯聚得更厲害。

例如，相機向上仰視時拍到的建築看上去向後倒得更厲害，因為在廣視角中可以看到的建築的部分更多了。

參考資料[編輯] ^光學工程基礎,183頁 ^MarkGaler,PhotographyFoundationsforArtandDesign,page73 ^浙江大學應用光學網絡課件，理想光學系統[永久失效連結] ^正常觀看距離大致等於照片的對角線長度。

使用標準鏡頭在這一距離拍攝此照片時可以獲得正常的透視感。

參見IraCurrent,BestViewingDistanceforPhotographers,PSAJournal,Sept.,1990 閱論編攝影術語 相片 底片格式 焦距 視角 35mm等效焦距 光圈 焦比 景深（超焦距、模糊圈） 焦深 快門 連拍 快門速度 倒易律 感光度 陽光16法則 曝光 曝光值 曝光補償 寬容度 區域曝光法（英語：ZoneSystem） 測光模式 閃光指數 閃光同步（英語：Flashsynchronization） 閃燈同步速度 色溫 色差 紅眼現象 黑白 透視變形 透視校正 攝影流程 攝影處理 攝影印刷（英語：Photographicprinting） 攝影科學（英語：Scienceofphotography） 類型 空中攝影 建築攝影 紀實攝影 新聞攝影 藝術攝影 靜物攝影 自然攝影（英語：Naturephotography） 人物攝影 魅力攝影 裸體攝影 裸體藝術攝影 情色攝影 街頭攝影（英語：Streetphotography） 天文攝影 雲海攝影（英語：Cloudscapephotography） 飛機攝影 鐵道攝影（日語：鉄道撮影） 法醫攝影 廣告攝影 商業攝影 時裝攝影 婚紗攝影 圖庫攝影（英語：Stockphotography） 公關攝影 業餘攝影 廢墟攝影 技術 Afocal攝影 散景 剪影 青寫真 向右曝光（英語：Exposingtotheright） 閃燈補光 煙花攝影 哈里斯快門 HDRI 高速攝影 全像攝影 紅外線攝影 柯利安攝影 風箏攝影（英語：Kiteaerialphotography） 長時間曝光攝影 微距攝影 Mordançage（英語：Mordançage） 多重曝光 夜間攝影 追蹤攝影/攝影平移 全景攝影 黑影照片 印刷調色 反轉底片 重新拍攝 Rollout攝影 色調反轉/薩巴蒂效應 立體攝影（3D眼鏡） 光圈收縮 日光顯影 移軸攝影 仿微縮模型（英語：Miniaturefaking） 縮時攝影 慢動作攝影 紫外線攝影 暈影 水中攝影 微型攝影術 相機陷阱 BeetleCam 鴿子攝影 構圖 對角線構圖法（英語：Diagonalmethod） 框架構圖法（英語：Framing(visualarts)） Headroom（英語：Headroom(photographicframing)） Leadroom（英語：Leadroom） 三分法 Simplicity（英語：Simplicity(photography)） 器材 相機（光場相機 單眼相機 雙反相機 旁軸相機 直接觀景式相機 高速攝影機 玩具相機（英語：Toycamera） 針孔相機 傻瓜相機 即時成像相機 大畫幅相機 全景相機 空拍機） 放大機 底片 片基 底片格式 電影膠片 鏡頭 變焦鏡頭 定焦鏡頭 廣角鏡頭 標準鏡頭 遠攝鏡頭 接環鏡頭 攝影濾光鏡 遮光罩 測光表 閃光燈 波帶板 雲台 單腳架 三腳架 自拍棒 攝影穩定器（英語：Camera_stabilizer） 暗房 暗房安全燈 幻燈機 電影放映機 歷史 暗箱 奧托克羅姆 卡羅法 銀版攝影法 杜菲彩版（英語：Dufaycolor） 照相底板（英語：Photographicplate） 視覺藝術 攝影技術發展史（英語：Timelineofphotographytechnology） 數碼攝影 數位相機 數位單眼相機 微單相機 數碼後背（英語：Digitalcameraback） 感光元件 有源像素傳感器（英語：Active-pixelsensor） 互補式金屬氧化物半導體（CMOS） 感光耦合元件（CCD） 3CCD照相機（英語：Three-CCDcamera） FoveonX3 像素 底片掃描儀（英語：Filmscanner） 與膠片攝影對比（英語：Comparisonofdigitalandfilmphotography） 先進攝影系統C型（APS-C） 望遠鏡攝影（英語：Digiscoping） 圖片共享（英語：Imagesharing） 彩色攝影 色彩 彩色底片（印刷 正片） 色彩管理（色域 原色 三原色光模式 印刷四分色模式） 沖洗 C-41沖印處理 交叉沖印（英語：Crossprocessing） 照相顯影劑 數碼圖像處理（英語：Digitalimageprocessing） 偶染體（英語：Dyecoupler） E-6沖印處理 定影劑（英語：Photographicfixer） 明膠銀處理（英語：Gelatinsilverprocess） 膠印（英語：Gumprinting） 即時成像膠片 K-14沖印處理（英語：K-14process） 印刷耐久性（英語：Printpermanence） 增感顯影處理（英語：Pushprocessing） 止顯劑（英語：Stopbath） 其他議題 全息拍攝術 Lomo攝影 攝影和法律 攝影博物館和畫廊 周邊暗角 照片庫 列表 最昂貴的攝影作品 攝影器材製造商名單 攝影師（英語：Listofphotographers） 街頭攝影（英語：Listofstreetphotographers） 女性（英語：Listofwomenphotographers）  攝影分類的所有相關條目 取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=透视变形&oldid=62911837」 分類：攝影攝影科學攝影技術隱藏分類：自2018年4月帶有失效連結的條目條目有永久失效的外部連結自2014年8月需補充來源的條目拒絕當選首頁新條目推薦欄目的條目 導覽選單 個人工具 沒有登入討論貢獻建立帳號登入 命名空間 條目討論 臺灣正體 已展開 已摺疊 不转换简体繁體大陆简体香港繁體澳門繁體大马简体新加坡简体臺灣正體 查看 閱讀編輯檢視歷史 更多 已展開 已摺疊 搜尋 導航 首頁分類索引特色內容新聞動態近期變更隨機條目資助維基百科 說明 說明維基社群方針與指引互助客棧知識問答字詞轉換IRC即時聊天聯絡我們關於維基百科 工具 連結至此的頁面相關變更上傳檔案特殊頁面靜態連結頁面資訊引用此頁面維基數據項目 列印/匯出 下載為PDF可列印版 其他語言 CatalàEnglishEspañolفارسی日本語 編輯連結