Trong thực tế, không có thấu kính nào là tuyệt đối hoàn hảo. Điều này là do hạn chế không thể tránh khỏi trong quá trình sản xuất các linh kiện quang học. Ngoài ra, cũng rất khó để lắp đặt các thấu kính thẳng hàng một cách chính xác tuyệt đối. Do đó, chúng ta mô tả hai méo ảnh chính đó là méo xuyên tâm [80][81][82] (gây ra do hình dáng của linh kiện quang) và méo tiếp tuyến (do quá trình lắp đặt hệ thống bên trong máy ảnh).
Méo xuyên tâm: Các thấu kính của máy ảnh thực tế thường gây ra các biến dạng ở rìa của ảnh. Điều này thường dẫn đến hệ quả gây ra hiện tượng “barrel” hoặc “fish-eye”. Hình 2-25 biểu diễn lý do tại sao méo xuyên tâm xảy ra. Những tia sáng càng xa trung tâm thấu kính càng bị bẻ cong hơn so với những tia đi qua gần tâm.
Đối với méo xuyên tâm, độ méo bằng 0 ở tâm của ảnh và tăng dần khi ra dần phía ngoài. Trong thực tế, độ méo này này nhỏ và có thể được mô tả nhờ khai triển Taylor quanh r = 0. Thông thường, chúng ta sử dụng 2 hệ số đầu tiên k1, k2. Với một số loại máy ảnh có biến dạng lớn, ta có thể sử dụng đến hệ sô thứ 3 k3.
Hình 2-25 Méo xuyên tâm
𝑥9OPP = 𝑥(1 + 𝑘(𝑟!+ 𝑘!𝑟5+ 𝑘)𝑟Q)
𝑦9OPP = 𝑦(1 + 𝑘(𝑟!+ 𝑘!𝑟5+ 𝑘)𝑟Q) (2-80)
Trong đó, (𝑥, 𝑦) là điểm trên ảnh, và (𝑥9OPP, 𝑦9OPP ) là tọa độ mới sau khi đã bù trừ méo ảnh.
Méo tiếp tuyến, được gây ra do lỗi quá trình sản xuất làm cho lens không định vị song song hoàn toàn so với mặt phẳng ảnh và được mô tả theo phương trình sau:
𝑥9OPPR9/RS = 𝑥 + (2𝑝(𝑦 + 𝑝!(𝑟!+ 2𝑥!)
𝑦9OPPR9/RS = 𝑦 + (2𝑝(𝑥 + 𝑝((𝑟!+ 2𝑦!) (2-81)
Như vậy để giải quyết triệt để méo ảnh do hệ quang gây ra, có tổng cộng 5 hệ số để mô tả và cần được tính toán (𝑘(, 𝑘!, 𝑝(, 𝑝!, 𝑘)).