在镜头设计中使用数学元素可以减小尺寸并仍然提供出色的效果

转向无反光镜带来的不太明显的变化之一是现代镜头不需要投射无失真的图像。现在在镜头和我们对相机拍摄内容的预览之间有一个处理器，即使我们正在排列相机，也可以应用数字校正。

大多数主要镜头制造商都接受了这种可能性，创造出包括数学校正的镜头，而不仅仅是光学设计。首先要认识到的是，畸变校正并没有被用来整理设计糟糕的镜头的结果：现代镜头的设计以数学校正作为其基本要素之一，其余的光学公式都是围绕着这个设计的。

尽管十多年来这种做法已经司空见惯，但这种做法仍然存在争议。这似乎与镜头设计是追求光学完美的一个例子的信念相反，如果你绕过校正，一些输出看起来会非常令人反感。每次推出专为矫正设计的镜头时，某些网站或 YouTube 频道都会显示未矫正的样本图像，并说该镜头存在某种缺陷。

既然畸变校正如此普遍，我们认为我们应该再看看为什么要这样做，它如何改变镜头设计，以及为什么我们认为不适合显示省略这些校正的示例图像。

需要理解的关键是畸变(连同横向色差)是最适合数学校正的像差。尽管其他像差倾向于以无法撤消的方式组合或散布来自场景的信息，但几何失真本质上只是将正确信息变形到错误位置的情况。如果像素太少，几何失真只会混淆信息，这样相邻的信息就会到达同一像素并且无法再次分离。

但是，虽然在未校正的图像中看到明显的扭曲看起来在视觉上令人不安，但可以将数据重新映射到正确的位置而损失很小。有趣的是，虽然高像素数通常被认为对镜头的要求更高(因为它们可以让您更详细地检查任何像差或缺陷)，但它们可以使失真校正变得越来越有效和准确。

正如一家主要制造商指出的那样，全光学设计很可能会产生更好的最终结果，但这要求成本、尺寸和重量都不是问题。在任何产品中，即使是高端产品，也很少是这样。在过去一年左右的时间里，我们已经看到包含数学元素的镜头从小型镜头中产生了出色的效果，并且我们已经看到了以前没有人能够生产的一种镜头的发布。

另一件需要认识到的重要事情是，尝试以光学方式校正所有内容也有不利之处。Sigma 和其他制造商的光学工程师已经证实，试图用玻璃完美校正几何畸变会导致包含更多元素的更复杂的设计，而添加这些元素会产生其他像差，使控制不同像差的努力变得更加紧张另一个。使用软件来校正数学上可校正的像差可以缓解一些这种压力，从而允许更小、更轻、更简单的光学器件对其他像差进行更好的光学校正。

我们看到的一些校正示例看起来非常极端，可能会立即让您担心最终图像需要彻底裁剪、重新映射和重新调整大小才能使用。

当然，兼容性是一个合理的问题。一些制造商比其他制造商更擅长将他们的校正配置文件传递给 Raw 处理软件，并且并非所有 Raw 处理软件都允许应用制造商的配置文件。如果您有一个完善的工作流程，那么让您的软件与您的新镜头不完全兼容可能会很尴尬。当然，它也使系统之间的镜头调整变得更加复杂。

然而，这些都不能证明过度突出未校正的图像是合理的。在我们看来，规避镜头设计的数字元素比决定我们不批准非球面玻璃并显示所有这些元素都被移除的镜头的结果更有意义。

但是，这并没有给任何人免费通行证。如果失真的数字校正降低了图像质量，我们将展示它并在我们的报道中告诉您。但如果没有，那么我们认为引起读者对图像质量影响的担忧是不明智的，读者可能会本能地认为在校正和裁剪失真图像时会发生这种影响。我们相信布丁的证明在于吃，而不是它是如何准备的细节，我们将继续关注对最终照片的影响。