一、镜头畸变的镜头畸变的分类

枕形畸变（Pincushion Distortion），又称枕形失真，它是由镜头引起的画面向中间“收缩”的现象。我们在使用长焦镜头或使用变焦镜头的长焦端时，容易察觉枕形失真现象。特别是在使用焦距转换器后，枕形失真便很容易发生。当画面中有直线（尤其是靠近相框边缘的直线）的时候，枕形失真容易被察觉。普通消费级数码相机的枕形失真率通常为0.4%，比桶形失真率低。与枕形失真相对的是桶形失真。

处理方法：可以利用镜头中间部分变形少解析度的图画构图，多留余量，后期通过PS裁切。

也可以使用软件进行矫正。桶形畸变（Barrel Distortion），又称桶形失真，是由镜头中透镜物理性能以及镜片组结构引起的成像画面呈桶形膨胀状的失真现象。我们在使用广角镜头或使用变焦镜头的广角端时，容易察觉桶形失真现象。当画面中有直线（尤其是靠近相框边缘的直线）的时候，桶形失真容易被察觉。普通消费级数码相机的桶形失真率通常为1%。与桶形失真相对的是枕形失真。

失真是由于光线的倾斜度大引起的，与球差和像散不同，失真不破坏光束的同心性，从而不影响像的清晰度。失真表现在像平面内图形的各部分与原物不成比例。畸变的情况与光阑的位置有关。

通常情况下，广角镜头都有或多或少的桶形畸变，尤其是在变焦镜头的广角端，这个问题更是十分严重，很多大变焦比便携式相机出于成本考虑，在这个方面更是有先天不足。

处理方法：可以使用软件进行矫正。比如PS当中有个插件叫全景工具，可以有效的矫正失真部分。线性畸变（linear distortion），又叫线性失真。

当试图近距离拍摄高大的直线结构，比如建筑物或树木的时候,就会导致另外一种失真。假设使用的是广角镜头，并且认为只把照相机稍微向上瞄准一点，就可以离得很近也能把整个结构拍摄下来。但是由于实际上平行的线条显得并不平行了，结果是建筑物或树木好像要倾倒下来似的，这种失真现象被称为线性畸变。

问题出自于向上倾斜了照相机，镜头所瞄准的方向导致建筑物或树木的两侧充当了像典型铁路轨道一样的角色，即它们朝向中心汇聚并产生了正常的纵深透视。

如果摄影者是站在建筑物一面墙或树木一侧中部的静点位置拍摄，那么上述这种透视关系看去并非不自然。但是，当摄影者的位置偏离中心时，由于结构的两侧并不是以相同的角度汇聚，问题就出现了。比如，有这么一面建筑物的墙，它的一个边看上去直上直下的，而另外一个边呈30°角，这样拍出来的照片似乎是金字塔而决非是什么摩天大楼。

这种问题不仅仅是出现在广角镜头上，如果拍摄角度相同，任何一只镜头都会产生线性畸变。只是由于广角镜头使得线条的倾侧更明显，让这一现象更为显著罢了。

怎样解决这种问题呢？其实很简单，只需要使照相机背部与所拍摄的建筑物正面平行即可。如果拍摄不到整个建筑物的话，要么换用更广角的镜头，要么向后移动。

另一个线性畸变问题的解决方案是使用机背取景照相机。这种照相机可以上下或左右移动镜头，从而使所拍摄物体的正面与位于固定位置的胶片保持平行。这也是建筑摄影师几乎总是使用机背取景照相机的原因。

二、为什么相机镜头会产生畸变,而人类的眼睛一般不会

1、相机拍出来的东西和眼睛看出来的都不会完全一样。

2、手机成像质量要远小于眼睛，而且焦距不同也会产生一定的镜头畸变导致拍摄出来的效果和实际有差异。

3、其次，手机拍的颜色还原度也要差一些，比如整体偏黄色，偏绿色等等。

4、还有就是手机成像是自动白平衡，有可能会偏冷色，有可能会偏暖色，这都导致拍摄出来的画面和实际有差异。

5、一般人都大大低估了人类大脑在视觉方面的脑补能力。

6、其实高度数眼镜也会造成畸变，所以刚刚戴上眼镜或是更换度数的时候都会有一个适应期。几天甚至几小时后，强大的脑补能力就会让你感觉非常正常了。

7、这个机制其实非常简单，就是经验习得，大脑会不断的根据视觉之外的感知来调整。例如当你戴上一个畸变严重的透镜的时候，你会发现自己的手会很难“控制”，譬如说拿一个杯子之类的动作会变得很难。但只要一段时间后，大脑就会自动调整成像的图像与空间位置之间的关系，然后你的手就可以很好的“控制”了。

8、提到广角镜头...广角镜头如果要求消除畸变的话，是可以校正大部分畸变，但任何一个镜头都是存在像差的，作为广角镜头，畸变只是比较明显而已...而有些广角镜头设计中，特别要求畸变满足一定的关系，比如扫描镜头和鱼眼镜头。

9、另外我们看，畸变的定义，其实就是以物高为基准的。而物高是如何度量的？我个人认为就是用人眼来衡量的。我们看到感知到物体的形状，再以某种方式进行度量，终都是人眼感知的。所以，人眼其实是个参考系，而作为参考系，自然是不会有畸变的。

三、什么是镜头畸变

1、镜头畸变实际上是光学透镜固有的透视失真的总称，也就是因为透视原因造成的失真，这种失真对于照片的成像质量是非常不利的，毕竟摄影的目的是为了再现，而非夸张，但因为这是透镜的固有特性（凸透镜汇聚光线、凹透镜发散光线），所以无法消除，只能改善。高档镜头光学设计以及用料考究，利用镜片组的优化设计、选用高质量的光学玻璃（如萤石玻璃）来制造镜片，可以使透视变形降到很低的程度。但是完全消除畸变是不可能的，高质量的镜头在极其严格的条件下测试，在镜头的边缘也会产生不同程度的变形和失真。

2、畸变实际上指的是你拍出来的物体相对于物体本身而言的失真了。拍出来的东西变形了。

3、比如这样，墙边的本来应该是直的，拍出来确是弯的。大楼本来是直上直下的，但是拍出来边线是弯的。

4、这些都属于镜头畸变，畸变是一种像差，是镜头引起了物体成像的变形，但是对成像的清晰度没有影响。

5、我们来看刚才的这两张样片，直观的感受就是原本应该是直线的地方，照出来变弯曲了，这面墙好像凸出来了，这个大楼好像陷进去了。

6、我们管凸出来的这个这种畸变效果叫桶形畸变，陷进去的这种畸变叫枕形畸变。这类的畸变我们统称为镜头畸变。

7、这些畸变其实是镜头镜片系统的放大率差异导致的。

8、我们都知道透镜的中心和边缘厚度是不一样的，中间厚边缘薄的叫凸透镜，中间薄边缘厚的叫凹透镜，镜头就是由多组透镜来组成的一个光学设备。

9、对于理想光学系统，在一对共轭的物像平面上，放大率是常数。

10、但是对于实际的使用中的光学系统，几乎很难做到理想状态那样，因为透镜的放大率随光束和主轴间所成角度改变而改变。

11、通常来说啊，光线与主轴正交并通过主轴，不产生畸变，光线离主轴越远，畸变越大，当放大率随入射角度增加而增大时称正畸变。也就是我们说的枕形畸变。

12、放大率随入射角度增加而减小时负畸变。也就是桶形畸变。

13、特别是镜片屈光度大的时候，这种畸变现象就比较严重。像这样的畸变是跟镜头固有特性有关（凸透镜汇聚光线、凹透镜发散光线）的，是无法完全消除的，只能改善，任何一只镜头从工厂出厂后，它的畸变率就固定下来。通常来说我们相机镜头的畸变率一般都是控制在百分之零点几这样。

14、我们需要记住是桶形畸变一般是由广角镜头产生的，而枕形畸变一般是因为长焦镜头产生的。

15、这类的镜头畸变只和镜头焦距有关，和其他因素都没有关系。

16、当然镜头畸变的另外一种表现形式是线性畸变，就是当我们试图近距离拍摄一些笔直高大的建筑的时候，实际上平行的线条显得并不平行了，边线弯了，很别扭，这种我们叫它线性畸变。

17、那么说到这我们大概就能知道了，镜头畸变呢实际上就分为这么三类

四、焦距多少会开始畸变

1、照相机镜头畸变的临界点与视角没有直接关系，与焦距是有很大关系的。一般在85mm畸变就没有了。

2、镜头畸变按分类可分为枕形畸变、桶形畸变和线性畸变。

3、枕形畸变是由镜头引起的画面向中间“收缩”的现象。一般在使用长焦镜头或使用变焦镜头的长焦端时，容易察觉枕形畸变。好的镜头85mm就没有畸变了，控制不好的镜头50mm还有畸变。

4、桶形畸变是由镜头中透镜物理性能以及镜片组结构引起的成像画面呈桶形膨胀状的失真现象。一般在使用广角镜头或使用变焦镜头的广角端时，容易察觉桶形畸变。有人试验，50mm时很小比明显，35mm开始有感觉，28mm开始感觉明显，24mm开始感觉严重，20mm开始感觉非常严重。有人说85mm畸变就趋于零。

5、线性畸变。当试图近距离拍摄高大的直线结构，就会导致一种类似“金字塔”似的失真。广角镜头在轴线不水平的条件下拍摄，极易将建筑物或树木好像要倾倒下来似的。这个就是焦距越长，近拍改成远拍，畸变就越小。