Почему круглые линзы рыбий глаз создают круглые изображения?

Question

Я пытаюсь понять физику круглых линз рыбий глаз. Насколько я вижу, круглые линзы «рыбий глаз» создают круглое изображение, потому что площадь сенсора больше, чем проецируемое изображение. Но мне нужно проверить мое утверждение.

Кто-нибудь может объяснить, почему круглые линзы "рыбий глаз" создают круглое изображение?

Answer 1

Все линзы создают круглое изображение, просто у большинства из них круг изображения достаточно большой, чтобы охватить весь датчик. Виньетирование на широких апертурах является проявлением окружности изображения, попадающей в углы сенсора, поскольку край круга не такой резкий, как при более узкой апертуре.

В объективе типа «рыбий глаз» круг изображения ограничен полем зрения объектива, который достигает максимума примерно на 180 °. Как только вы достигнете достаточной ширины, невозможно будет сделать его больше сенсора - это будет означать, что части изображения находятся от позади камеры, что физически невозможно.

Answer 2

Рассмотрим этот обзор Canon 8-15 f / 4L USM fisheye , который может смещаться от круглого на 8 мм к диагональному на 15 мм. Да, она круглая, потому что весь круг изображения объектива находится внутри области датчика, а не покрывает весь датчик. Я не уверен, что здесь будет целая пояснительная веб-страница, кроме Википедии, потому что это такой базовый факт рыбий глаз - в большинстве случаев вы просто увидите сравнение между круговой и диагональной.

У меня есть полнокадровый Sigma 8 мм с круглым рыбьим глазом. На моем полнокадровом сенсоре я получаю круглое изображение. Если я установлю его на камеру для обрезки тела, это будет выглядеть как диагональный рыбий глаз с темными углами. Круглое изображение используется для получения гораздо большего поля зрения (скажем, 180 ° HFoV), чем обычно может охватывать диагональ.

Answer 3

Ответы выше верны, но другой взгляд на это, как уже упоминалось: все линзы создают круглое изображение. Большинство разработано таким образом, чтобы диаметр круга изображения был больше диагонали датчика, в противном случае вы не заполняете весь датчик.

Теперь линзы типа «рыбий глаз» спроектированы так, что они охватывают 180 градусов во всех направлениях, поэтому для того, чтобы все 180 градусов поместились на датчике, круг должен охватывать не более чем самый короткий размер датчика, который находится сверху вниз. Таким образом, у вас есть круглое изображение, которое достигает сверху вниз датчика, но не в стороны или углы.

Еще одна часть объяснения: если бы круг охватывал весь датчик, он охватывал бы только целые 180 градусов по диагонали, а не в каком-либо другом направлении.

Хорошо, это помогло или меня обоих безнадежно запутали?