¿Cómo puedo obtener retratos de rostros con una perspectiva agradable y natural si estoy limitado a una distancia corta?

Sé que en una foto de retrato usamos la distancia entre la cámara y el sujeto de tal manera que se crea una perspectiva agradable y, con suerte, de apariencia natural. Creo que es bueno en 1 ~ 1,5 metros para obtener una mejor foto de retrato.

Soy ingeniero informático y tengo una limitación en la distancia. La persona (sujeto) y la cámara deben estar a una distancia de 50 cm.

¿Hay alguna cámara, lente o filtro de hardware que pueda usar para obtener un mejor retrato (disparo en la cabeza) y evitar la distorsión de la perspectiva con esta limitación de distancia?

Actualización 1: esta es mi figura capturada, pero creo que todas ellas tampoco son buenas (perspectiva distorsionada):

tiro en la cabeza 1 tiro en la cabeza 2 tiro en la cabeza 3

¿Cuál es tu verdadero problema? ¿Qué estás intentando lograr? ¿Es algún tipo de aplicación de visión por computadora, o fotomatón, o qué? En otras palabras, ¿por qué es importante que "soy ingeniero informático y tengo una restricción en la distancia"? ¿Quieres tomar un autorretrato usando tu computadora portátil?
La restricción es una selfie con la distancia restringida a la longitud del brazo 😝 Ninguna lente puede corregir la perspectiva porque la perspectiva es estrictamente una función de la distancia (como en las respuestas de @mattdm @WayneF). Pero podría ser factible con múltiples lentes y algo de modelado 3D. (Sin conocimiento de ningún software existente).
Sí, creo que incluso si esto está inspirado en un problema de visión por computadora, el caso de selfie es bastante amplio con una aplicación general. (Y en realidad es una de las cosas consideradas específicamente en el documento vinculado en mi respuesta).
@mattdm realmente este es un programa de captura de computadora que necesita una imagen de retrato pero una imagen real y agradable y una imagen de almacenamiento para uso de rinoplastia. pero esta es una pregunta de fotografía, no de ingeniería informática. ¿Está limpio? ayúdame a mejorar mi pregunta.
@Akj Debe considerar sus objetivos. Si se trata de una fotografía técnica que se utiliza con un propósito técnico, no se preocupe por la estética y concéntrese en capturar la información técnica que se requiere para la aplicación. Si también desea capturar un retrato estéticamente agradable de un paciente de rinoplastia después del procedimiento, simplemente con fines de marketing o comentarios del paciente, simplemente tome una segunda fotografía con el equipo correcto para ese propósito.
@J... tienes razón. esta es una buena pregunta, un buen lugar y una buena respuesta. Esta no es una pregunta general o una pregunta simple. Considere una foto de retrato para la rinoplastia en la que el objeto cercano, como la nariz, está deformado o distorsionado. debes hacerlo en ~ 50 cm. este es el principal problema. Creo que no hay ningún dispositivo en el mundo que pueda hacer esto.
Agregue una explicación de por qué tiene este problema en primer lugar.
@JonathanReez Agrego las fotos, ¿qué debo agregar más?
No, como explicar por qué no puedes tener la cámara más lejos.
@JonathanReez porque hay una habitación y el espacio no está permitido para esto. esto es lo mismo para 10 habitaciones que necesitan esta capacidad.
Personalmente, no creo que necesitemos tres ejemplos separados. Uno haría el punto muy bien. Elige tu favorito. :)
@Akj pero ¿cuál es tu objetivo? ¿Tomar un retrato estéticamente agradable de una persona (es decir, solo una imagen que sea agradable de ver?) o tomar una fotografía técnica que capture información dimensional sobre la geometría de su rostro. (¿algo que se usará para el procedimiento médico?). Estos son objetivos completamente diferentes.
Solo una buena foto de retrato para uso de rinoplastia. @J...
@Akj ¿Un buen retrato para quién ? ¿Entiendes lo que estoy preguntando?
@J... un buen retrato para los médicos. la nariz y otros objetos se asemejan a una distancia de ~1 m.
@Akj ¿Entonces la distorsión de la perspectiva es realmente tan importante? Si es solo para que los médicos hagan una evaluación, deberían poder obtener la información que necesitan. Quizás la mejor opción aquí sería tomar tres fotos: directa, de 45 grados y de perfil lateral. En general, esto proporcionaría más y mejor información. Puede usar un algoritmo de corrección de lente simple para eliminar los peores aspectos de la distorsión de la lente; esto no corregirá la perspectiva, pero producirá una imagen razonablemente "plana".
@J... directo significa directo, 45 grados está bien, pero ¿qué pasa con el perfil lateral? ¿Hay alguna posibilidad de mostrar un diagrama, por ejemplo, a través de pintura?
@Akj 90 grados a la cámara. De esta manera, la nariz está en el plano de la imagen, por lo que no sufrirá los efectos de la lente y, además, obtendrá una mejor vista de diagnóstico para el cirujano.

Respuestas (2)

No existe una solución de hardware, a excepción de una loca* disposición de espejos para extender la distancia óptica real . Eso se debe a que la distorsión de la perspectiva se relaciona únicamente con la distancia , pero puede haber una de software, si puede arrojar una computadora al problema y puede aceptar algunas limitaciones.

Para un enfoque computacional, consulte este artículo: Manipulación consciente de la perspectiva de fotografías de retratos (enlace en pdf): la idea básica es construir un modelo 3D de la cabeza y luego usarlo para distorsionar la imagen para que coincida con una fotografía tomada desde un lugar diferente. distancia. A diferencia de muchos documentos de gráficos por computadora o fotografía computacional, este es bastante legible para el profano (p. ej., yo), aunque admito haber pasado por alto la parte realmente difícil sobre el modelo de tensor.

@Ian señala que hay una demostración en línea . Ejecuté tu ejemplo a través de eso, con este resultado:

animación de la magia

Esta solución utiliza una sola imagen; No estoy seguro de si eso es parte de su restricción. Tener más información para hacer este tipo de hechicería en el software es uno de los usos de varias cámaras simultáneas: piense en algunos de los nuevos teléfonos inteligentes.


* Si tienes una ubicación fija, en realidad no tiene por qué ser tan loco. Coloque un espejo grande apuntando hacia arriba en un ángulo de 45° contra la pared. Monte su cámara cerca del techo. ¡Mantén el espejo limpio!

Vaya, ese artículo es algo genial, desde la perspectiva de la ciencia.
¡Muy buen artículo! Hay un enlace a un sitio web interactivo donde puede probar este programa con fotos de demostración o con las suyas propias: faces.cs.princeton.edu
@Horitsu Veo lo que hiciste allí :)
@Ian Veo tu demostración, ¿te refieres a este cálculo por software o cualquier otra cosa?
@Akj El software es una demostración de los autores del artículo. Es un enfoque de software.
@mattdm sí, ya veo. gracias de todos modos. esta es buena, pero tal vez la basada en hardware sea mejor.
@Akj Bueno, excepto, tenga en cuenta lo que dije al principio: no hay una solución de hardware. Es posible que pueda agregar un poco de distancia con un espejo.
Para esa solución de espejo: ¡Atención! ¡Tienes que usar un espejo con la superficie reflectante en el frente, no en la parte posterior! Con la superficie reflectante en la parte posterior, obtendrá reflejos dobles del vidrio y la superficie reflectante. Por lo tanto, necesitará un espejo (a menudo costoso) con un lado reflectante en el frente, que es muy sensible y quizás tampoco sea fácil de limpiar.
@Horitsu tienes razón. Creo que el espejo no funciona, ¿verdad?
@Akj tales espejos laterales delanteros pueden funcionar absolutamente. en mi antigua universidad usaban tales espejos para proyectar con proyectores en paredes grandes mientras la habitación era demasiado pequeña para hacerlo de manera directa. incluso con luz polarizada.
@Horitsu, ¿hay alguna imagen o configuración para este espejo?

Los estándares clásicos siempre han sido más como 2 metros de distancia mínima para retratos. 3 metros es común en estudios profesionales, para una perspectiva aún mejor. Una distancia demasiado pequeña (como 1 metro) exagerará y agrandará las características más cercanas, como la nariz. Esta distorsión no agradará a los sujetos.

Las nociones estándar son que la lente de 105 mm es buena para retratos de cabeza y hombros en una película de fotograma completo de 35 mm, simplemente porque el campo de visión exigirá y forzará la distancia mínima adecuada para una buena perspectiva. Y, por ejemplo, una cámara con un factor de recorte de 1,5 usaría la distancia focal equivalente de 105/1,5 = 70 mm para una perspectiva adecuada. La distancia será la misma en ambos sentidos.

La perspectiva NO se trata de la lente. La perspectiva se trata SÓLO de la distancia, es decir, dónde se encuentra la cámara y la vista que necesariamente ve desde allí. Si quieres mejorar la perspectiva, debes cambiar tu posición. La lente elegida puede cambiar el lugar donde debes pararte (para el campo de visión deseado), pero el resultado de la perspectiva es solo sobre dónde te paras.

Así que retrocede un poco. Amplíe todo lo que desee para obtener la vista que desea, pero retroceda un poco si desea una perspectiva de retrato adecuada. Cualquier tipo de planificación adecuada incluirá mantenerse a la distancia necesaria. La perspectiva es la vista vista de pie a esa distancia.

¿Quieres decir que no hay forma, ni técnica, ni nada más para esta distancia tan corta? ¿estoy claro?
Dudo sobre el significado de "La lente elegida puede cambiar dónde debes pararte", ¿entonces quieres decir con una lente específica que podamos pararnos cerca?
La lente elegida puede afectar el tamaño del campo de visión, es decir, puede crear una vista de cabeza y hombros. Pero solo la distancia controla la perspectiva, lo que puede evitar la ampliación de las características cercanas (como la nariz) causada por estar demasiado cerca.
Ajá, lo entiendo...
Para ser justos, una "lente" podría, en principio, crear una distancia mayor que cualquier dimensión externa de la lente si en realidad es un sistema de espejos y lentes al hacer rebotar los rayos de luz varias veces.
@R .. Pero solo si la primera superficie refractiva (o superficie reflectante curva), a diferencia de las superficies reflectantes planas , se coloca en el otro extremo de todos esos espejos.
@R Por lo tanto, la popularidad de la selfie del "espejo del baño".
Siempre que pueda recortar lo suficiente, incluso puede usar una lente gran angular siempre que se corrija la distorsión óptica, aquí hay una comparación que hice con 14 mm y 500 mm: ttbek.deviantart.com/art/… La distancia es de hecho, todo es importante para la distorsión de la perspectiva, aunque tengo problemas para convencer a la gente de esto en otros foros de fotografía, ya que son tan dogmáticos en las reglas generalizadas de qué distancias focales usar para qué cosa que por lo general insisten en que la distancia focal afecta la distorsión de la perspectiva.
@MichaelClark, ¿hay alguna lente de este tipo en una tienda real?
Me encantaría saber la respuesta a esa pregunta también. Tal vez debería ser su propia pregunta.
Agregado como una nueva pregunta: photo.stackexchange.com/q/99369/5007