什么是色差?如何消除色差?
时间:2023-10-07
色差是常见的问题,如何消除和控制色差是工业生产的一大难点。什么是色差?如何消除色差呢?本文进行了简单总结。
什么是色差?
色差(英语:Chromatic Aberration,简称CA)是指光学上透镜无法将各种波长的色光都聚焦在同一点上的现象[1],色差是由于镜头散射现象而造成的,图像中的物体周围特别是高对比度的情况下可能出现模糊或明显的色彩边缘(红、绿、蓝、黄、紫、洋红)就称之为色差。
下面我们将举例说明:
同一场景两张由不同镜头拍出来的照片比较:上方的照片来自更高质量的镜头,下方的照片则出现了明显的色差,特别是在房顶右侧的部分,可以看到明显的紫边。
为什会产生色差呢?完美的镜头可以将所有的波长都聚焦到同一个点,有着最好的焦距和最小的模糊圈。
色差产生的是因为透镜对不同波长的色光有不同的折射率(色散现象)。
如何消除色差?
根据不同平面的波长色散,色差可以分为两种类型:纵向色差和横向色差。
1. 纵向色差
纵向色差(Longitudinal Chromatic Aberration),不同颜色光线的波长不同,焦距也不同,纵向色差又称“轴向误差”。纵向色差的图像会在物体边缘呈现出红、绿、蓝或这些颜色的结合。纵向色差可以通过缩小镜头光圈来大幅度减少。一个强光快镜头比慢小孔慢速镜头更可能出现纵向色差。
图的上部分出现绿色的色差,到更靠近相机的下半部分出现了紫色的色差。
2. 横向色差
横向色差(Lateral Chromatic Aberration),不同颜色光线的波长不同,放大倍率不同,横向色差也叫“彩色边纹”。横向色差(Lateral Chromatic Aberration)不同于纵向色差,横向色差不会出现在
图面中间,它只会出现在图像边缘高对比度的区域。蓝色和紫色经常出现在鱼眼、广角和低质量的镜头上。横向色差不能用缩小光圈来消除,但可以通过后期制作来消除。