Рыбий глаз (объектив)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Фотоаппарат «Киев-60 TTL» с объективом «Arsat» 3,5/30 («Зодиак-8»)
Объектив «МС Зенитар-М» 2,8/16
Пример снимка сделанного с помощью циркулярного «фишая»
«Nikkor» 10,5 mm. Пример использования диагонального «Рыбьего глаза» в закрытых помещениях. Граффити-магазин, Тверь.
Судно «Академик Иоффе». Снято на «Nikon D80» с объективом «Sigma» 8 mm, на полном кадре хорошо видно, что часть кругового изображения отсутствует.

Рыбий глаз, Фишай (транскрипция от англ. fish-eye) — дисторсирующий сверхширокоугольный объектив. От обычных (ортоскопических) короткофокусных объективов отличается ярко выраженной нескорригированной бочкообразной дисторсией и углом поля зрения, близким к 180° или превышающим его. Независимо от типа аппаратуры, для которой предназначен объектив этого типа, его оптическая конструкция строится по ретрофокусной схеме с отрицательными менисками в передней части, и положительными линзами в задней[1].

История[править | править исходный текст]

Приоритет в сверхширокоугольном фотографировании с применением оптики ручного изготовления, как и самого термина fish eye, принадлежит известному американскому физику-экспериментатору Роберту Вильямсу Вуду, опубликовавшему результаты своих опытов в этой области в 1906 году[2][3].

Практическое использование эффекта началось с 1920-х годов, когда были разработаны объективы такого типа для съёмки облачности в метеорологии. Одним из первых образцов стал Hill Sky Lens, изготовленный в 1924 году лондонской компанией Beck of London[4]. Объектив давал изображение в форме круга и позволял одним кадром снимать всю небесную полусферу. Впоследствии дисторсирующие объективы нашли широкое применение в фотожурналистике, фотоискусстве и кинематографе как выразительное средство.

Использование объектива «рыбий глаз» наиболее часто находит свое отражение в съемках уличных экстремальных видов спорта (паркур, скейтбординг, ВМХ и т. д.). Можно сказать, что он является «главным» объективом в таких съёмках, позволяя запечатлеть с короткой дистанции как самого «райдера», так и используемую архитектуру при выполнении трюков. Так же использование объектива «рыбий глаз» очень распространено в съемке сферических панорам, поскольку позволяет минимальным количеством кадров получить полную сферу панорамы.

Сферорамные кинематографические системы (например, IMAX DOME) также основаны на использовании объективов типа «рыбий глаз» для съёмки и проекции изображения на полусферический экран[5]. За счёт формы экрана искажения, присущие такой оптике, компенсируются и зрители наблюдают предметы в нормальной перспективе под большими углами, повышающими эффект присутствия.

Разновидности объективов типа «Рыбий глаз»[править | править исходный текст]

Объективы типа «рыбий глаз» принято разделять на две главные разновидности по степени заполнения кадрового окна камеры: циркулярные и диагональные[1].

  • Циркулярный — в данном случае круг поля изображения, даваемого объективом, не заполняет кадровое окно целиком, а его диаметр близок к размеру короткой стороны кадра. Такой объектив имеет угол поля зрения 180° и более во всех направлениях. Для малоформатного кадра фокусное расстояние циркулярного «рыбьего глаза» обычно составляет 6—8 мм, что почти в пять раз меньше требуемого заднего отрезка в случае использования на однообъективном зеркальном фотоаппарате. Поэтому оптическая конструкция включает три мощных отрицательных мениска в передней части, приводя к утяжелению всего устройства[1]. Зачастую габариты циркулярных объективов из-за большого диаметра передних линз превышают размеры камеры в несколько раз[6]. Наиболее широкое применение они нашли в специальных областях прикладной фотографии, например в метеорологии для съёмки небосвода. Примеры циркулярных фишаев:
    • «Sigma AF» 8 мм f/3,5 EX DG FISH-EYE
    • «МС Пеленг» 8 мм f/3,5
    • «Nikon» 8 мм f/2,8
    • «Sigma» 4,5 мм f/2,8 EX DC Circular Fisheye HSM — для цифровых камер с матрицей размера APS-C
  • Диагональный (или «полнокадровый») — полученный кадр целиком занят изображением, вырезаемым из круглого пятна, даваемого объективом. При этом угол поля зрения 180° соответствует лишь диагоналям кадра, а в некоторых случаях он меньше. Для малоформатного кадра фокусное расстояние такого объектива составляет 15 или 16 мм, а для среднеформатного 6×6 см — 30 мм[1]. Примеры объективов этого типа:

Геометрические искажения[править | править исходный текст]

При очень широком угле зрения неизбежно возникают сильные искажения перспективы: задний план кажется дальше, чем на самом деле, а при удалении от центра поля зрения форма предметов искажается. При создании ортоскопических широкоугольных объективов стремятся свести к нулю дисторсию — искривление прямых линий, не проходящих через центр. Однако, в таком случае принципиально невозможно получить угол поля зрения 180°, так как тогда край поля зрения окажется бесконечно удалённым (изображение, даваемое таким объективом, эквивалентно гномонической проекции сферы на плоскость). Кроме того, увеличение по центру оказывается меньше, чем на краю, что может быть неудобным в некоторых съёмочных ситуациях. Поэтому для достижения угла поля зрения 180 и более градусов в объектив при его разработке намеренно вводят отрицательную дисторсию («бочка»). Тогда увеличение по центру становится больше, и в этой области объектив работает как менее широкоугольный. Тем не менее, такая компенсация вносит свои искажения перспективы — выпячивание центра, а также ведёт к искажениям формы предметов: прямые линии (кроме проходящих через центр) изображаются кривыми.

Бленды[править | править исходный текст]

Бленды «фишаев» малы (для диагональных) или отсутствуют вовсе (для циркулярных). Увеличить размер бленды не представляется возможным, так как бленда будет попадать в кадр. Как правило, они встроены в объектив.

Исключением являются объективы с трансфокатором. Подразумевается, что при съёмке таким объективом на коротком фокусе (то есть в положении «фишай») бленда будет снята, а для съёмок на длинном фокусе (когда объектив уже не имеет столь широкого угла зрения и превращается широкоугольный) бленда вполне может использоваться. Пример такого объектива: «Pentax SMC Fish Eye» DA 10-17 мм f/3,5-4,5 ED (IF).

Светофильтры[править | править исходный текст]

По той же причине, что и с блендами, на объективах типа «Рыбий глаз» невозможна традиционная установка светофильтров. Желатиновые светофильтры устанавливаются не перед первым стеклом объектива, а за последним, что усложняет их оперативную смену и делает невозможным их вращение (что необходимо для градиентных и поляризационных фильтров). Многие фишаи имеют встроеные вращающиеся системы фильтров с обычным набором из жёлтого, оранжевого и красного фильтров.

Фокусировка и ГРИП[править | править исходный текст]

Фотография, сделанная с использованием «Рыбьего глаза» «MC Зенитар» 16 мм f/2,8

Глубина резкости фишаев такова, что уже при сравнительно небольшой диафрагме 5,6 в глубину резко изображаемого пространства будет входить пространство от 40-100 см до бесконечности. Другими словами, для большинства случаев объектив, установленный на бесконечность не нуждается в автоматической или ручной фокусировке.

Другие особенности[править | править исходный текст]

  • В кадр, сделанный с помощью «Рыбьего глаза», с лёгкостью может попасть рука фотографа, держащегося, например, за фокусировочное кольцо объектива, ступни фотографа или основание штатива.
  • Если центр кадра попадает ниже линии горизонта, то горизонт на снимке представляет собой выпуклую вверх линию. В противоположном случае (центр кадра выше горизонта) — выпуклую вниз линию. Если же центр кадра точно совпадает с линией горизонта, то горизонт в кадре прямой.
  • При использовании циркулярного фишая на аппарате меньшего формата он превращается в диагональный (Пеленг на фотоаппаратах системы 4/3, например), или круг становится частично обрезанным (Пеленг на APS-C матрице).
  • В 2007 году на рынке появился первый циркулярный фишай для фотокамер с матрицей APS-C — «Sigma» 4,5 мм EX DC Circular Fisheye HSM. При его использовании на соответствующих камерах круг изображения не обрезается.

Известные фотографы и их работы[править | править исходный текст]

См. также[править | править исходный текст]

Примечания[править | править исходный текст]

  1. 1 2 3 4 Советское фото, 1988, с. 42
  2. Rudolf Kingslake A history of the photographic lens. — P. 145. — ISBN 9780124086401
  3. R.W. Wood. Fish-Eye Views, and Vision under Water (англ.) // Philosophical Magazine. — 1906. — Vol. 12. — № 6. — P. 159-162.
  4. Владимир Родионов. Panasonic Lumix DMC-GF1 (рус.). Изображение в числах. iXBT.com (22 января 2010). Проверено 26 августа 2013. Архивировано из первоисточника 14 сентября 2013.
  5. Виды IMAX (рус.). 3D zone. Все о формате IMAX. Проверено 27 мая 2012. Архивировано из первоисточника 26 июня 2012.
  6. Leo Foo. Fisheye-Nikkor 6mm f/2.8 lens (англ.). Additional Information. Photography in Malaysia. Проверено 6 апреля 2014.
  7. Лев Бородулин. «The Lion of Soviet Photography»

Литература[править | править исходный текст]

  • Валерий Тарабукин Современные фотообъективы (рус.) // «Советское фото» : журнал. — 1988. — № 4. — С. 42, 43. — ISSN 0371-4284.