Distorsión (óptica)


HartmannShack 1lente.svg Inclinación Aberración esférica Astigmatismo Coma Distorsión Curvatura del campo de Petzval Aberración cromática
Aberración esférica 3.svg
Astigmatismo.svg
Lente coma.svg
Distorsión de barril.svg
Curvatura de campo.svg
Diagrama de lente de aberración cromática.svg

En óptica geométrica , la distorsión es una desviación de la proyección rectilínea ; una proyección en la que las líneas rectas de una escena permanecen rectas en una imagen. Es una forma de aberración óptica .

Aunque la distorsión puede ser irregular o seguir muchos patrones, las distorsiones que se encuentran con más frecuencia son radialmente simétricas, o aproximadamente así, y surgen de la simetría de una lente fotográfica . Estas distorsiones radiales generalmente se pueden clasificar como distorsiones de barril o distorsiones en acerico . [1]

Matemáticamente, la distorsión de barril y de cojín son cuadráticas , lo que significa que aumentan con el cuadrado de la distancia desde el centro. En la distorsión de bigote, el término cuartico (grado 4) es significativo: en el centro, la distorsión de barril de grado 2 es dominante, mientras que en el borde domina la distorsión de grado 4 en la dirección del acerico. En principio, son posibles otras distorsiones: acerico en el centro y cilindro en el borde, o distorsiones de orden superior (grado 6, grado 8), pero generalmente no ocurren en lentes prácticos, y las distorsiones de orden superior son pequeñas en relación con el cilindro principal y el acerico. efectos

En fotografía, la distorsión se asocia especialmente con los objetivos zoom , en particular los zooms de gran alcance, pero también se puede encontrar en objetivos fijos y depende de la distancia focal; por ejemplo, el Canon EF 50mm f /1.4 presenta una distorsión de barril a distancias focales extremadamente cortas. . La distorsión de barril se puede encontrar en lentes de gran angular y, a menudo, se ve en el extremo de gran angular de las lentes de zoom, mientras que la distorsión de cojín se ve a menudo en lentes de teleobjetivo más antiguos o de gama baja . La distorsión de bigote se observa particularmente en el extremo ancho de los zooms, con ciertas lentes retrofocus y, más recientemente, en zooms de gran alcance como el Nikon 18–200 mm.

Una cierta cantidad de distorsión de cojín se encuentra a menudo con instrumentos ópticos visuales, por ejemplo, binoculares , donde sirve para eliminar el efecto de globo .


distorsión de cojín
Acerico
Distorsión de bigote
Bigote
Ejemplos de distorsiones radiales
Animación simulada del efecto globo (derecha) en comparación con una panorámica simple (izquierda)
Las distorsiones radiales pueden entenderse por su efecto en círculos concéntricos, como en un blanco de tiro con arco.
Con distorsión de barril no corregida (a 26 mm)
Distorsión de barril corregida con software (esta es la computadora ENIAC )