镜头畸变（distortion）

镜头畸变（distortion）实际上是光学透镜固有的透视失真的总称，也就是因为透视原因造成的失真。

广角镜头的枕形畸变

正如凸透镜汇聚光线、凹透镜发散光线一样，是透镜的固有特性导致，所以只能通过设计改善，而无法完全消除，这种失真对于照片的成像质量是非常不利的，当然也有不少的摄影师会为了特殊的艺术效果利用这一特性，在此暂且不议。大多镜头在设计时会通过镜片组的优化设计，将畸变降低。但完全消除畸变不可能，在镜头的边缘也会产生不同程度的变形和失真。所以大多相机会自动追加后期的畸变矫正，此处不进行展开。

镜头畸变（distortion）是由镜片的放大率差异导致的，在理想的光学系统中，一堆共轭的物象平面上，放大率是常数，但实际往往与理想有差异，因为透镜的放大率随光束和主轴所称角度改变而改变。特别是镜片屈光度较大是，这种畸变现象就比较严重。

首先需要了解镜头畸变的三个分类，为枕形畸变（Pincushion Distortion）桶形畸变（Barrel Distortion）与线性畸变（linear distortion）。

枕形畸变（Pincushion Distortion），又称枕形失真，它是由镜头引起的画面向中间“收缩”的现象。我们在使用长焦镜头或使用变焦镜头的长焦端时，最容易察觉枕形失真现象。特别是在使用焦距转换器后，枕形失真便很容易发生。当画面中有直线（尤其是靠近相框边缘的直线）的时候，枕形失真最容易被察觉。

枕形畸变

桶形畸变（Barrel Distortion），又称桶形失真，是由镜头中透镜物理性能以及镜片组结构引起的成像画面呈桶形膨胀状的失真现象。我们在使用广角镜头或使用变焦镜头的广角端时，最容易察觉桶形失真现象。当画面中有直线（尤其是靠近相框边缘的直线）的时候，桶形失真最容易被察觉。

桶形畸变

线性畸变（linear distortion），又叫线性失真。上述两类镜头畸变只与镜头焦距有关，而线性畸变在定义上来说较有争议，它所指的是近处的东西会比较大，远处的东西会比较小，它是由透视关系带来的一种成像失真，也有将其称之为梯形失真，如下图中大楼相互平行的窗沿，拍摄后并非平行。因为其并非由镜头光学缺陷带来，所以在此不进行深入探讨。

梯形失真

在地图制作等实例中，由于后处理直接作用到用户的显示设备上，而人眼在大脑强大的矫正能力下，所感知到的图象是没有畸变的，头显设备的畸变也由其厂商解决。所以并不建议各位作者在后处理阶段添加畸变，这种后处理只适用于unity摄影等项目。