認識 魚眼鏡頭
魚眼鏡頭 的特色是什麼？有人說等效焦段 15mm 以下的鏡頭，更多人會說鏡頭前玉（最前面的鏡片）採用圓弧型的凸鏡，還有人說是可攝角度達 180度 ，這些答案都常會在魚眼鏡頭上看到，但並非絕對。不過，有個共通點就是魚眼鏡頭都有強烈的 桶狀變形 。為了畫面穩定舒適，超廣角鏡都需要解決桶狀變形的問題，而魚眼鏡頭正是放棄解決桶狀變形的問題，所以能拍攝更寬廣的畫面，也因為這樣的畫面與我們日常生活的視覺體驗不同，所拍出來的照片也容易瞬間抓住觀賞者的眼睛。
透視與桶狀變形
- 桶狀變形與所謂的透視變形有什麼不同呢？
想了解透視變形，可以嘗試將相機架設在腳架上，小心調整水平後，此時如果是超廣角鏡頭，可以看到畫面中的水平線會位於畫面正中央，而垂直於水平的物體（如街道上一整排的路燈）會隨距離遠近而逐漸縮小，最後在畫面正中心消逝成為「一點」。有趣的是我們運用超廣角鏡拍攝時，並不會每次都追求水平拍攝，所以路燈、電線桿、建築等垂直路面的地標物，往往不會維持垂直狀態，稍微仰角或俯角拍攝時，畫面中的垂直線就會往中央線聚攏，這是因為除了正中心的遠方外，向上或是向下我們又有另一個消逝點的緣故，而產生的楔石扭曲現象就是屬於透視變形。
楔石扭曲現象
楔石又稱為拱心石，是古代拱型建築的重要結構，形狀為梯型，放置在中央正上方，用來契合、承受兩邊石材的壓力。而我們由建築下方拍攝建築時，高樓會因為透視感，在照片上底部較寬，而頂端較窄，猶如變形為梯型，而非原先的長方形。所以稱這樣的現象為「楔石扭曲現象」。想要避免或減緩這樣的變形現象，可以在較遠的地方，採用中長焦段的鏡頭拍攝，最好能找到稍高的地勢，用水平視角拍攝。當然，也可透過移軸鏡來矯正，或乾脆用軟體來拉直。
其實不僅只是超廣角鏡會有透視變形的問題，而是所有焦段都會有同樣的狀況，只是在超廣角鏡中比較能清楚觀察，所以我們常看到形容廣角鏡的「變形抑制良好」，並不意指矯正透視變形，而是在說明抑制桶狀變形的能力。
▲透視變形示範圖，透視所造成的變形是平面畫作或照片，表現立體感的重要元素。
- 什麼才是桶狀變形呢？
簡單說就是畫面上的水平、垂直線，會猶如圓桶變形成為圓弧，尤其距離拍攝者越近且角度越大的區域。雖然這樣的狀況在超廣角鏡上都可以看到，但最誇張的就是魚眼鏡上的表現。若將可拍攝180度的全周魚眼鏡頭接上全片幅相機，並採用腳架水平正視的角度拍攝，我們可以看到除了通過正中心的水平與垂直線會幾乎維持直線以外，其他線條都會朝中央扭曲，尤其是畫面兩側的垂直線條，幾乎形成圓的圓周。而畫面中的平行線條，也會與垂直線一樣左右兩側向中央水平線扭曲，同樣道理，鏡頭前緣正上頂端與正下方的平行線，正好也會構成畫面圓周的一部分。
不過我們拍照時，並不全然採用正視水平的方法拍攝，常可看到採用魚眼鏡頭的照片，水平線如果置於中央線之上，會呈現明顯的凸形，彷彿地球遠處的圓弧型水平線，而放在畫面中線以下，則會呈現凹狀，配合廣大的天空，可構築廣闊的感覺。所謂的魚眼鏡頭，就是因為焦距短，具有強烈透視變形，且放棄校正桶狀變形的鏡頭。
桶狀變形示範圖
超廣角鏡因為有做桶狀變形抑制設計，所以垂直的電線桿、路燈，可能會因為透視問題而變斜，卻不會有彎曲現象，反觀魚眼鏡頭越靠近周圍，扭曲的現象越明顯。
▲左圖：等效焦段16mm超廣角鏡拍攝，右圖：等效焦段16mm魚眼鏡拍攝。
（後面告訴你什麼是全周魚眼跟全幅魚眼的差別！）
魚眼鏡的視角
傳統銀鹽底片時代，魚眼鏡頭的視角大多採用180度，當然也有例外，Nikon就曾經製作過一款6mm魚眼鏡頭，可拍攝最大220度的照片。進入數位攝影時代後，APS規格感光元件的普及，讓原先接在全片幅上的魚眼鏡頭，會因此而有裁切，為了全片幅設計的魚眼鏡頭，所能拍攝的視角因此縮小。所以鏡頭廠商也開始開發專屬APS片幅的魚眼鏡頭，讓攝影玩家就算採用APS感光元件，同樣也能拍攝180度的視角。
▲Nikon曾經發表最廣達220度視角的6mm魚眼鏡頭。
不過反過來，想要將專屬於APS片幅的鏡頭用在全片幅機，會出現什麼樣的問題呢？以目前非全片幅鏡頭對應到全幅機身上，比較容易出現的問題，大概只有Canon原廠的EF-S鏡頭，有可能會因為鏡頭結構，會有反光鏡打到鏡頭的困擾，其他廠牌的鏡頭，大概都能順利接上拍攝。不過用APS專用魚鏡頭加上全片幅相機拍攝後的影像，不僅只是像一般焦段鏡頭四周會有成像圈，而且會在左右呈現方型黑框，透過事後裁切一樣可以獲得猶如APS相機拍攝，近似180度魚眼鏡頭影像，只是畫素上會因為裁切而有所犧牲。
▲支援全片幅相機的全幅魚眼裝載在APS-C系統的相機上，圓周上下會有部分裁切，但以3：2方式，依然可以裁切出等同180度角APS-C專用全幅魚眼的視角照片。
全周魚眼與全幅魚眼
簡單來說全周魚眼就是以整個圓形來呈現，而全幅魚眼則是整張照片都塞滿景象。其實認真說起來，全幅魚眼的畫面正是擷取全周魚眼的一部分。以全周魚眼來看，鏡頭前端180度的兩端，正是圓圈的左右兩側，而上下180度，則是圓型畫面中的頂端與底部，通常拍攝後的畫面，會用1：1的方式來裁切，圓形畫面周圍的背景可以透過去背方式處理。筆者遇到比較多的問題，則是採用APS系統DSLR的玩家，如果運用給全幅機使用的全周魚眼，會出現上下圓弧被裁切的困擾，此時，建議乾脆裁切圓周中央的3：2區域，所得畫面就如同採用APS專用的全幅魚眼相同，只是畫素會因為裁切而有部分犧牲。至於全幅魚眼，意指畫面對角線的視角為180度，若是與全周魚眼相較，剛好會落在圓圈之內，而兩個對角線就是直徑，交叉的中心點剛好就是圓心。也就是說如果不考慮畫素裁切，以及後製修圖困擾，理論上全周魚眼會比全幅魚眼有更大的彈性。
▲APS魚眼專用鏡裝載在全片幅相機上拍攝。
▲可裁切出近似全周魚眼鏡的視角畫面。
▲亦可裁切出全幅魚眼畫面。
▲使用全片幅專用全周魚眼拍攝成果。
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統籌：孫宗瑋
攝影：林家興、孫宗瑋、劉柏君、黃暐淇、陳金燾
本文同步刊載於DIGIPHOTO數位相機採購活用 第46期
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