Hvorfor vælter mine bygninger? En kort guide til perspektivforvrængning og korrektion i fotografi

Et gæstebidrag fra Misho Baranovic, medudvikler af Perspective Correct-appen og forfatter til iPhone Photography DPS eBook.

Jeg har læst mange perspektivkorrektionsartikler i løbet af de sidste par dage, og mit hoved snurrer fra de tekniske forklaringer, illustrationer og ligninger. I denne artikel vil jeg holde det simpelt og tale om den rolle, som perspektiv spiller i fotografering.

Hvad er perspektiv?

Perspektiv er en af de mange måder, hvorpå det menneskelige øje kan bedømme dybden i en scene. Perspektiv er noget, vi kan se med et øje (monokulært) snarere end to (kikkert). Det refererer til vinklen og placeringen af parallelle linjer i en scene. Øjet registrerer dybde, når parallelle linjer begynder at bevæge sig mod hinanden (konvergerende). Et eksempel ville være at stå på en lige vej og se ned ad vejen og bemærke, hvordan vejen indsnævres, når den kommer længere væk fra dig.

I kunst og fotografering refererer Linear Perspective til den måde, linjer tegnes og fanges for at vise en genstands opfattede størrelse i rummet. Kort sagt, hvordan vi oversætter den virkelige verdens dybde til et fladt billede. Lineært perspektiv består af to grundlæggende begreber, horisontlinjen og forsvindingspunktet. Horisontlinjen repræsenterer betragtningsvinklen for observatøren. Forsvindingspunkter er det punkt (på en horisontlinje), hvor parallelle linjer mødes (konvergerer). For eksempel det punkt, hvor de to sider af den lige vej mødes (som vist nedenfor).

En af de vigtigste visuelle signaler i Linear Perspective er, at lodrette linjer og kanter forbliver lodrette i scenen. Den eneste gang du ville have lodrette linjer samlet, er hvis du prøver at vise en trekantet eller pyramideform inden for scenen, som vinklen på en bygnings tag eller Eiffeltårnet.

Siden starten af fotograferingen har kamera- og linseproducenterne fokuseret på at replikere de visuelle signaler fra Lineært Perspektiv for at få fotos til at se så 'trofaste ud' 'som muligt. Næsten alle moderne linser er retlinede - de fanger lige linjer i en scene som lige linjer på et fotografi. Uanset om vidvinkel eller zoom, DSLR eller iPhone er linser designet til at holde linjer lige, hvilket hjælper øjet med at bedømme dybden inden for en todimensionel scene. Fiskeøje er den mest populære ikke-retlinede linse, da lige linjer vises som buede fra det ekstreme synsfelt.

Perspektiv forvrængning

Til denne artikel vil jeg kun fokusere på en form for fotografisk perspektivforvrængning - perspektivkonvergens eller keystoning. Denne form for forvrængning er meget almindelig på tværs af arkitektur, gade og rejsefotografering. Det ses oftest, når høje bygninger 'falder' eller 'læner' i et billede. Denne forvrængning er blevet så almindelig, at de fleste mennesker er stoppet med at bemærke det inden for deres billeder eller bare synes, det har noget at gøre med brændvidden på deres linse. For eksempel kan du se omfanget af den lodrette konvergens nedenfor, når lodret er skitseret i hvidt.

For et antal fotografer er lodret konvergens og forvrængning ubehagelige og uønskede, fordi de ikke er i overensstemmelse med Linear Perspective cues, hvor lodrette linjer forbliver lodrette. Dette får scenen til at se anderledes ud, hvordan vi synes, den skal se ud. Mens denne forvrængning kan bruges kreativt, ser korrigerede fotos ofte 'rigtigt' ud for seeren (se nedenfor).

Hvorfor sker der forvrængning?

Det er faktisk ret simpelt. Som nævnt er moderne linser designet til at vise lige linjer. Dette fungerer dog kun, når kameraet peges lige på (i linje) med det objekt, der bliver fotograferet. Dette skyldes, at afstanden mellem kameraet og objektet forbliver den samme. Så snart kameraet har titlen, ændres afstanden. Lad mig forklare, hvis jeg prøver at fange en høj bygning lige med mit kamera, kan jeg kun få den nederste sektion - lodrette linjer er lige, men jeg mangler resten af bygningen. Hvis jeg nu vinkler kameraet højere, kan jeg få hele bygningen ind i rammen, men nu konvergerer de lodrette linjer (siderne af bygningen). Hvorfor? Det er fordi toppen af bygningen nu er længere væk fra linsen end bunden - ligesom vejen vender tilbage i det fjerne.

Så hvordan tager man et fotografi af en høj bygning uden at dette sker? Der er et par måder. Det mest oplagte er at ændre dit synspunkt. Du er nødt til at komme højere for at skyde mere af bygningens front på, hvor midtpunktet er det bedste sted at fange den maksimale mængde struktur. Du kan skyde ud af vinduet i en nabobygning, eller hvis der ikke er noget omkring dig, kan du bruge nogle penge på en kran!

Dette billede blev taget fra tredje sal i en nærliggende blok. Du kan se, at alle lodret på billedet er lige.

Hvis du ikke fysisk kan komme højere, kan du ændre dit synspunkt på to andre måder. Den ene er ved hjælp af skiftlinser, den anden er gennem software til korrektion af perspektiv.

Skiftlinser

Evnen til at flytte objektivets position har eksisteret siden starten af fotograferingen. De originale kameraer (oprettet i 1840'erne) brugte et bælgesystem, der lod fotografer ændre positionen (skifte) linsen i forhold til filmen. Skiftemekanismen fungerede som en mini-elevator og flyttede fotografens synspunkt højere og lavere. Historisk set blev forskydning for at korrigere perspektivkonvergens set som en vigtig del af optagelsesprocessen, ligesom fokus, lukkerhastighed og blænde. Forskydning var mulig, fordi linsen fangede et meget større (cirkulært) synsfelt end filmen. På samme måde som moderne skiftlinser fungerer. Moderne skiftlinser bruges ofte af arkitektfotografer for at begrænse lodret konvergens på store bygninger. Disse linser kan dog kun bruges på DSLR- eller mellemformatkameraer og kan også være meget dyre (op til $ 1.000).

Softwarekorrektion

I de senere år har digital teknologi været i stand til at replikere denne skiftende proces, hvilket kunstigt har ændret fotografens synspunkt. Software som Photoshop, Lightroom eller Gimp omformaterer pixelerne i et billede for at rette lodrette linjer, hvilket igen reducerer forvrængning. De fleste af disse programmer giver dig mulighed for at tvinge billedet tilbage til en 'korrekt' position gennem enten skyderne eller ved at vælge og trække et hjørne. En af ulemperne ved softwaren er, at betydelige justeringer kræver en ny sampling af billedet, hvilket ofte reducerer skarpheden i dele af fotografiet.

Korrektion af kameraforvrængning med Photoshop Elements 11

For fotografer, der enten skyder eller redigerer fotos på deres mobiltelefoner, bruger appen Perspective Correct til iPhone berøringsgrænsefladen til at justere både lodret og vandret konvergens i et billede. For eksempel repræsenterer en op / ned strygning på skærmen den samme bevægelse som forskydningsmekanismen på et objektiv.

Selvom det er let at overse, kan små perspektivjusteringer ofte være forskellen mellem gode og store by- og arkitektoniske fotografier.