Что такое линза «рыбий глаз» и виды эффектов «рыбий глаз»

A объектив «рыбий глаз»— сверхширокоугольный объектив, также известный как панорамный объектив. Обычно считается, что объектив с фокусным расстоянием 16 мм или короче является объективом «рыбий глаз», но в технике объектив с диапазоном углов обзора более 140 градусов в совокупности называется объективом «рыбий глаз». На практике встречаются и объективы с углами обзора, превышающими или даже достигающими 270 градусов. Объектив «рыбий глаз» — это антителеобъективная группа света с большим бочкообразным искажением. Передняя линза этой линзы параболически выступает вперед, а ее форма похожа на глаз рыбы, отсюда и название «линза «рыбий глаз», а ее визуальный эффект аналогичен эффекту, наблюдаемому рыбой, наблюдающей за объектами над водой.

рыбий глаз-линза-01

Объектив «рыбий глаз»

Объектив «рыбий глаз» основан на искусственном введении большого количества бочкообразных искажений для получения большого угла обзора. Поэтому, за исключением объекта в центре изображения, остальные части, которые должны представлять собой прямые линии, имеют определенные искажения, что приводит к множеству ограничений по его применению. Например, в сфере безопасности объектив «рыбий глаз» может заменить несколько обычных объективов для наблюдения в широком диапазоне. Поскольку угол обзора может достигать 180° и более, мертвого угла для наблюдения практически нет. Однако из-за искажения изображения объект трудно распознать человеческому глазу, что значительно снижает возможности наблюдения; Другой пример - в области робототехники автоматизированные роботы должны собирать информацию об изображениях окружающих сцен и идентифицировать их, чтобы предпринять соответствующие действия.

Еслиобъектив «рыбий глаз»эффективность сбора данных может быть увеличена в 2-4 раза, но аберрации затрудняют идентификацию программного обеспечения. Так как же нам распознать изображение, полученное объективом «рыбий глаз»? Предусмотрен алгоритм определения положения объектов на изображении. Но реализовать распознавание сложной графики также сложно из-за вычислительной сложности программного обеспечения. Поэтому сейчас распространённым методом является устранение искажений изображения посредством серии преобразований, чтобы получить нормальное изображение и затем идентифицировать его.

рыбий глаз-линза-02

Изображения «рыбий глаз» неисправленные и исправленные

Взаимосвязь между кругом изображения и датчиком следующая:

«рыбий глаз»-03

Взаимосвязь между кругом изображения и датчиком

Первоначально,линзы «рыбий глаз»использовались в фотографии только из-за их особой эстетики из-за бочкообразного искажения, которое они создают в процессе формирования изображения. В последние годы применение объектива «рыбий глаз» широко используется в области широкоугольной съемки, военной техники, наблюдения, панорамного моделирования, сферической проекции и так далее. По сравнению с другими объективами объектив «рыбий глаз» имеет преимущества легкого веса и небольшого размера.


Время публикации: 29 января 2022 г.