En fotografía y cinematografía , una lente normal es una lente que reproduce un campo de visión que parece "natural" para un observador humano. Por el contrario, la compresión y expansión de profundidad con distancias focales más cortas o más largas introduce una distorsión notable y, a veces, inquietante.
La tecnología fotográfica emplea métodos físicos distintos a los del ojo humano para captar imágenes, por lo que fabricar ópticas que produzcan imágenes que parezcan naturales a la vista humana resulta problemático.
El ojo tiene una longitud focal nominal de aproximadamente 17 mm, [1] pero varía con la acomodación . La naturaleza de la visión binocular humana , que utiliza dos lentes en lugar de una sola y el posprocesamiento por parte de la corteza, es muy diferente del proceso de hacer y reproducir una fotografía, un video o una película y luego mirarlos.
La estructura del ojo humano tiene una retina cóncava , en lugar de un sensor plano. Esto produce efectos observados por Abraham Bosse quien, en su ilustración de 1665 Para probar que uno no puede definir ni pintar como el ojo ve , demostró cómo la proyección circular del cono visual entra en conflicto con el plano de la superficie de la imagen, [2] lo que provocó un debate continuo sobre si las líneas rectas en el mundo se perciben como rectas o curvas en una forma de distorsión de barril , y si deberían representarse como rectas en el plano de la imagen. [3]
La figura de ajedrez con alfileres de Hermann von Helmholtz demuestra que las líneas rectas del mundo no siempre se perciben como rectas y, a la inversa, que las líneas curvas del mundo a veces pueden verse como rectas. [4] Además, la retina tiene una sensibilidad variable a lo largo de su campo de visión horizontal más amplio de 180°, así como diferencias en la resolución entre la visión periférica y la foveal . [5]
Dadas estas diferencias entre la visión humana y las lentes de las cámaras, las explicaciones en los textos de fotografía para dar cuenta de esta discrepancia tienden, sin embargo, a pasar por alto o simplemente a reformular el problema en términos de los fenómenos observados, o afirman que el uso de lentes de 50 mm "se aproxima al ángulo de visión y aumento de la visión humana", [6] o que "la distancia focal normal para un formato dado se aproxima más a la vista humana y proyecta una imagen con la menor distorsión y compresión del espacio desde el primer plano hasta el fondo", [7] o que "la perspectiva es correcta y nos sentimos más cómodos con una imagen capturada con una lente de 50 mm". [8]
Una prueba de lo que es una lente normal, entonces, es encontrar una que reproduzca una fotografía impresa (o mostrada de otra manera) de una escena que cuando se sostiene a una distancia de visión "normal" (generalmente la longitud del brazo) frente a la escena original y se ve con un ojo, coincide con el mundo real y la perspectiva renderizada, aunque Maurice Pirenne (en 1970) y otros demuestran que es posible ver una escena hecha con cualquier lente en perspectiva normal si uno ajusta la distancia de visión; pero ese rango se vuelve imprácticamente cercano para fotografías de gran angular o demasiado largo para un telefoto, y requiere verlo desde un punto estático en el centro de la perspectiva desde la cual se hizo la imagen, [9] apoyando las observaciones de pinturas en perspectiva hechas por Leonardo da Vinci . [10]
Una lente normal tiene típicamente un ángulo de visión cercano a un radián (~57,296˚) del círculo de imagen del sistema óptico . [ cita requerida ] Para el formato 135 (24 x 36 mm), con un diámetro de círculo de imagen inscrito igual a la diagonal del marco (43,266 mm), la longitud focal que tiene un ángulo de un radián del círculo inscrito es 39,6 mm; la longitud focal que tiene un ángulo de un radián del círculo de imagen inscrito limitado horizontalmente es 33 mm; la longitud focal que tiene un ángulo de un radián del círculo inscrito limitado verticalmente es 22 mm. Esto se correlaciona con la popularidad de las lentes de 35 y 24 mm, y la existencia de lentes de 40 mm, aunque estas últimas en una oferta más restringida. Una lente de 50 mm tiene un ángulo de visión de círculo inscrito limitado verticalmente de ~0,5 radianes. Una distancia focal de 70 mm tiene un ángulo de visión de círculo inscrito horizontalmente de ~0,5 radianes. Una lente de 85 mm tiene un ángulo de visión de círculo inscrito (diagonal del marco) de ~0,5 radianes. Efectivamente, el trío de 24, 35 y 40 mm tiene una relación de 1:2 con el trío de distancias focales de 50, 70 y 85. Las lentes "normales", aquellas que cubren un radián en al menos uno de sus círculos de imagen inscritos o inscritos, pertenecen al primer grupo, con las lentes de 35 y 40 mm más cerca de un radián que las lentes de 50 mm.
Las lentes con distancias focales más largas o más cortas producen un campo de visión expandido o contraído que parece distorsionar la perspectiva cuando se observa desde una distancia de visión normal. [11] [12] Las lentes de distancia focal más corta se denominan lentes gran angular , mientras que las lentes de distancia focal más larga se denominan lentes de foco largo [13] (siendo las más comunes de ese tipo los teleobjetivos ). Superponer una impresión de imagen gran angular sobre la escena original requeriría sostenerla más cerca del ojo, mientras que la imagen del teleobjetivo necesitaría colocarse bien en la profundidad de la escena fotografiada, o una impresión diminuta que se sostendría con el brazo extendido, para que coincida con sus perspectivas. [ cita requerida ]
Es tal el alcance de las distorsiones de perspectiva con estos lentes que quizás no sean permitidos como evidencia legal. [14]
La Enciclopedia de Fotografía del ICP señala que, a efectos legales:
"Los jueces no admitirán una fotografía que parezca haber sido alterada o que distorsione algún aspecto de la escena [o no muestre una perspectiva normal]... Es decir, las relaciones de tamaño de los objetos en la fotografía deben ser equivalentes a lo que son en realidad". [15]
Para la fotografía fija, se considera que una lente con una distancia focal aproximadamente igual al tamaño diagonal de la película o del formato del sensor es una lente normal; su ángulo de visión es similar al ángulo que forma una impresión lo suficientemente grande vista a una distancia de visualización típica igual a la diagonal de la impresión; [12] este ángulo de visión es de aproximadamente 53° en diagonal. Para la cinematografía, donde la imagen es más grande en relación con la distancia de visualización, se considera "normal" una lente más amplia con una distancia focal de aproximadamente un cuarto de la película o la diagonal del sensor. El término lente normal también se puede utilizar como sinónimo de lente rectilínea . Este es un uso completamente diferente del término. [ cita requerida ]
Las lentes normales típicas para varios formatos de película para fotografía son: [ cita requerida ]
Para una cámara de 35 mm con una diagonal de 43 mm, la lente normal más utilizada es la de 50 mm, pero también se consideran normales las distancias focales de entre 40 y 58 mm aproximadamente . La distancia focal de 50 mm fue elegida por Oskar Barnack , el creador de la cámara Leica . [16] [17]
Tenga en cuenta que el ángulo de visión también depende de la relación de aspecto . Por ejemplo, una lente "normal" de 35 mm no tiene la misma visión que una lente "normal" de 645 mm . [ cita requerida ]
En fotografía digital , muchos tamaños de sensor más pequeños se especifican en términos como 1" o 2/3". Estas medidas no corresponden directamente a las dimensiones del sensor, sino a las dimensiones de un tubo de cámara de vídeo equivalente (VCT) . La distancia focal normal del objetivo es aproximadamente 2/3 del diámetro del tubo de la cámara de vídeo.
En cinematografía , se considera normal una distancia focal aproximadamente equivalente al doble de la diagonal de la imagen proyectada dentro de la cámara , ya que las películas suelen verse desde una distancia de aproximadamente el doble de la diagonal de la pantalla. [20]
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