Por que telefones com câmeras de grande ângulo produzem imagens distorcidas nas bordas em vez de imagens com uma relação de aspecto mais quadrada?

A relação de aspecto não é um fator: quase todas as câmeras de smartphone capturam imagens 4:3 por padrão. Mas há vários tipos de distorção.

Aqui está uma foto ultrawide do iPhone. Note os edifícios inclinados para trás e os carros elásticos à direita e à esquerda. Estes são ambos aspectos de distorção de perspectiva. A lente ultrawide parecerá esticar itens distantes versus itens próximos quando vista de uma perspectiva normal. Assim, a parte superior dos edifícios, estando mais longe da câmara do telefone do que a parte inferior dos edifícios, faz com que o edifício pareça estar deitado para trás. As frentes dos carros estão mais próximas do que as traseiras, então deste ponto de vista parecem esticadas.

Se você segurar sua câmera paralelamente à fachada do edifício, ela não vai parecer cair para trás. Isto é um problema com qualquer lente, mas é exacerbado pela lente grande angular. Mas isto é apenas uma distorção aparente, porque o seu olho não está no mesmo ponto de vista que a lente. Se fosse, a imagem pareceria praticamente o que você veria na vida real.

Outra questão é a distorção rectilínea - linhas retas que não ficam retas. Esta não é uma conclusão inevitável em uma lente de ângulo ultrawide, é baseada no desenho da lente. Esta é na verdade da câmara ultrawide da LG no G5, que é um pouco mais larga que o iPhone 11 e as lentes Ultrawide da Samsung. Você vê um pouco disso na câmera ultrawide da Apple, e na Samsung, bem, é complicado. Leia on.

Aqui está uma fotografia com uma lente que é intencionalmente curvilínea, uma lente de olho de peixe. A única maneira de obter uma imagem de 180 graus ou mais larga é dobrando linhas. Mas uma lente rectilínea, como as que são sugeridas, tenta fazer linhas rectas.

Aqui está uma lente Ultra Wide Angle de baixo custo para DSLRs e outras câmaras profissionais, a Samyang 14mm f/2.8. Esta é aproximadamente a mesma distância focal eficaz que a lente ultra grande angular do iPhone 11, não tão larga como a lente ultrawide LG G5.

Esta lente contém 14 elementos de vidro, vários feitos de óculos especiais. O design de uma boa lente de ângulo recilinear ultrawide é bastante complexo. Assim, todos os elementos. O problema com uma lente equivalente em um telefone é que simplesmente não há espaço suficiente. A lente ultrawide no iPhone 11 tem apenas cerca de 1,8mm de distância focal, mas tem de caber em cerca de 5-6mm de comprimento total. Então eles fizeram-no em cinco elementos, e vai haver distorção.

Apple não diz muito sobre isso, mas a Samsung diz. Sua câmera de ângulo ultrawide tem um controle, dublado "Ultra Wide Shape Correction", que permite ao usuário ligar/desligar a correção do software de suas distorções de lentes ultrawide. É amplamente suspeito que a Apple esteja fazendo isso em sua ultrawide também, em grande parte porque a câmera ultrawide ainda não pode fotografar em modo de imagem bruta.

Isso não é novo. O sistema Micro Four Thirds introduziu um mecanismo de correção de imagem em 2008. Cada lente pode incluir dados de correção digital, o que permite que o software corrija os problemas conhecidos em uma lente. E enquanto a maioria dos outros sistemas de câmera não tem isso como um recurso incorporado, ferramentas profissionais de edição de imagem como Adobe Lightroom e DxO Photolab têm seus próprios dados de correção de lentes disponíveis para lentes ou, no último caso, combinações específicas de lentes/câmeras.

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