镜头畸变（lens distortion），工学-光学工程-光学应用-光学测量-辐射度计量，光学透镜固有的透视失真的总称。因透视原因造成的失真，这种失真对于照片的成像质量是非常不利的，毕竟摄影的目的是为了再现，而非夸张，但因为这是透镜的固有特性（凸透镜汇聚光线、凹透镜发散光线），所以无法消除，只能改善。高档镜头光学设计以及用料考究，利用镜片组的优化设计、选用高质量的光学玻璃（如萤石玻璃）来制造镜片，可以使透视变形降到很低的程度。但是完全消除畸变是不可能的，最高质量的镜头在极其严格的条件下测试，在镜头的边缘也会产生不同程度的变形和失真。镜头畸变分为：①枕形畸变，又称枕形失真，由镜头引起的画面向中间“收缩”的现象；②桶形畸变，又称桶形失真，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；③线性畸变，当试图近距离拍摄高大的直线结构，如建筑物或树木的时候，就会导致另外一种失真。假设使用的是广角镜头，并且认为只把照相机稍微向上瞄准一点，就可以离得很近也能把整个结构拍摄下来。