Угол обзора и фокусное расстояние камер видеонаблюдения

/ Видеонаблюдение > Новости видеонаблюдения — GlazGo > Зависимость угла обзора от фокусного расстояния

Одним из ключевых параметров выбора видеокамеры выступает угол обзора. Ведь именно он определяет, какая площадь подведомственной территории попадет в зону видимости ее объектива. Так, для получения общей картины происходящего следует устанавливать видеокамеры с широким углом обзора. В тех случаях, когда видеонаблюдение требует сосредоточенности на каком-то определенном объекте, понадобятся устройства слежения с узким углом обзора.

Какие параметры влияют на угол обзора?

Рассматриваемая величина зависит от фокусного расстояния (ФР) и размера матрицы. Считается, что чем ФР записывающего устройства больше, тем меньше угол ее обзора. Идеальный вариант для СВ, в которых ориентир установлен на слежение за отдаленными объектами (точечная съемка). И, наоборот, чем ФР записывающего устройства меньше, тем больше угол его обзора. Оптимально для СВ, целью которых выступает как можно больший охват площади без необходимости проведения детальной съемки того, что происходит на внушительном удалении от объектива оборудования.

Чем больше размер матрицы, тем больше угол обзора. Матрица, диагональ которой составляет 1⁄4, будет иметь угол обзора 64°. Матрица с диагональю 1⁄2 – угол обзора 96°. При этом стоит не забывать про учет количества пикселей. При равном числе выигрышней будет та, размер которой меньше. Так как увеличение количества мегапикселей будет выполнено за счет уменьшения их размеров. А это, как показывает практика, приводит к ухудшению светочувствительности записывающего устройства.

Как рассчитать фокусное расстояние?

Произвести расчет искомой величины можно по формуле f = R*A/L, где:

• f – фокусное расстояние (мм),
• R – расстояние объектива до потенциального объекта видеосъемки (м),
• A – размер сторон матрицы (мм),
• L – размер объекта съемки (м).

Если требуется периодически менять угол обзора, невозможно определиться с величиной ФР до заказа оборудования, следует покупать видеокамеры с вариофокальным объективом. Они поставляется с встроенной функцией ручной регулировки этого параметра. Диапазон ФР таких записывающих устройств, как правило, находится в пределах 2,8 – 12мм. При работе с ними пользователь может как приближать, так и отдалять картинку без потери качества.

Советы по выбору оборудования

При покупке видеокамер следует отталкиваться от задач, которые должна решать в будущем система видеонаблюдения. Если целью СВ ставится визуальный контроль над большой территорией, следует приобрести записывающее устройство с объективом 2,8 – 3,6мм. Угол обзора такого оборудования будет составлять 70 – 140°. Видеокамеры с углом обзора в 60° позволят снимать видео с детализацией объектов при условии расположения на расстоянии до 10м. Длиннофокусные объективы с обзором до 30° обеспечат качественную видеосъемку при отдалении от пункта визуального контроля на 20–70м.

21.07.2021

Комментарии

К другим новостям

Фокусное расстояние камер видеонаблюдения

При выборе видеокамеры для системы видеонаблюдения нужно учитывать множество нюансов.

Выбор фокусного расстояния камеры видеонаблюдения характеризует угол обзора самой камеры. Также он зависит от вида матрицы.

Чтобы понять, на что именно обращать внимание, необходимо знать некоторые закономерности:

• Чем больше такое значение, как фокусное расстояние камеры видеонаблюдения, тем будет наблюдаться меньший ракурс обзора.
• Если взять две камеры с одним фокусом, то та, у которой матрица будет больше, будет иметь больший обзор.

Такой показатель является ключевым при выборе камеры для расчета зоны контроля. Путем несложных математических расчетов довольно просто рассчитать ту область, за которой и необходимо следить с помощью такого цифрового оборудования.

Ведь для того, чтобы наблюдать за пространным участком, необходима камера, имеющая большой угол обзора, чем для видеонаблюдения, например, в пределах узкого и длинного помещения.

Хорошо подобранное фокусное расстояние устройств позволяет качественно визуализировать предметы и лица, уделяя большое внимание деталям. Длиннофокусные объективы стоит выбрать тогда, когда у вас есть необходимость наблюдения за зоной, которая находится вдалеке (расположенными далеко непосредственно от самой камеры).

Для того, чтобы понять, какое нужно фокусное расстояние камеры видеонаблюдения, нужно знать дистанцию, на которой будет располагаться зона контроля.

Расчет фокусного расстояния камеры видеонаблюдения.

Стандартом в данной отрасли является размер 3,6мм. При таких параметрах у оборудования можно добиться угла обзора в 80 градусов. С камерой, имеющей соответствующие параметры, можно рассмотреть объекты, лица, номера машин на расстоянии около 15 метров.

Вариофокальные камеры имеют фокусное расстояние в 12 мм. Такие устройства стоит выбирать, если вам нужно следить за зоной и происходящим, которая находится далеко от установленной камеры. При помощи такого оборудования можно получить четкое и прицельное изображение, находящихся на расстоянии около 40 метров. То есть, при выборе камеры стоит уделять этому параметру большое внимание, так как, приобретая камеру с фокусным расстоянием 3,6 мм, вы не сможете наблюдать объекты, находящиеся на расстоянии, например, 30 метров.

Может отразить зависимость обзора от такого параметра, как фокусное расстояние камеры видеонаблюдения, таблица, которая есть в доступе на различных интернет страницах.

Панорамный вид камер характеризуется углом около 20 градусов. Камера дает возможность получить панорамное изображение, поэтому целесообразно устанавливать такое оборудование для наблюдения за большими и открытыми участками. Однако, четко рассмотреть лицо объекта при помощи такой камеры удастся, если дистанция будет равна трем метрам. Поэтому нет смысла выбирать оборудование такого формата для наблюдения в узкой комнате с большой протяженностью.

Узкоформатные устройства имеют угол 20 градусов, но могут давать четкое и детальное изображение объектов, находящихся на расстоянии до 50 метров от самой камеры. Именно они предназначены для наблюдения длинных и узких помещений.

Принимая во внимание всю вышеуказанную информацию, вы теперь сможете подобрать систему для видеонаблюдения именно с такой камерой, которая будет максимально удовлетворять все потребности, которые касаются вашей контролируемой зоны.

Рекомендации по оборудованию

— Какой объектив/фокусное расстояние обеспечивает самый широкий угол обзора без слишком заметных искажений/эффекта «рыбий глаз»?

спросил 8 лет, 8 месяцев назад

Изменено 7 лет, 1 месяц назад

Просмотрено 630 раз

Я ищу объектив для моего Sony Alpha 77 (APS-C), который дает мне максимально широкий угол обзора, но я также ненавижу эффект рыбьего глаза, который возникает при использовании слишком малого фокусного расстояния. О том, где проходит грань между хорошим широким углом и «рыбий глаз» или это зависит от объектива?

Я бы использовал его в основном для Urbex.

• объектив
• рекомендации по оборудованию
• фокусное расстояние
• широкоугольный
• «рыбий глаз»

1

Эффект «рыбий глаз» возникает не из-за большого фокусного расстояния, а из-за использования объектива, который не является прямолинейным .

Прямолинейный объектив — это объектив, который, несмотря на фокусное расстояние, обеспечивает отсутствие бочкообразного или подушкообразного искажения: все прямые линии остаются прямыми, а не изогнутыми. Технически это гарантирует, что изображение является изображением, которое будет сформировано проекцией сцены на плоскую плоскость.

Объективы типа «рыбий глаз» намеренно не беспокоятся о коррекции перспективы или прямолинейности по следующим причинам:

• При очень широких углах прямолинейные объективы требуют более крупного и тяжелого стекла и стоят дороже. По сравнению с ними линзы «рыбий глаз» значительно дешевле.

• Тот факт, что изображение является прямолинейным, не означает, что оно не выглядит искаженным: в то время как все прямые линии будут прямыми и не будет бочкообразного искажения, чрезвычайно широкий угол по-прежнему будет раздражать края кадра. большой и вытянутый вид. Объективы «рыбий глаз» минимизируют этот эффект за счет создания сильного бочкообразного искажения и, следовательно, перестают быть прямолинейными.

  Пример (это прямолинейное изображение, а не изображение типа «рыбий глаз»: все прямые линии прямые — демонстрирует странный эффект прямолинейных изображений при очень широких углах):

  Это конкретное изображение, вероятно, представляет собой прямолинейное преобразование изображения «рыбий глаз». Прямолинейная линза такой ширины, хотя технически возможная, была бы очень необычной, и сама линза, вероятно, выглядела бы довольно странно.

• С объективом типа «рыбий глаз» вы можете получить больший угол обзора, чем с прямолинейным объективом.

  Прямолинейное изображение становится все более и более растянутым по мере приближения к 180 градусам обзора, и для него буквально невозможно иметь полные 180 градусов обзора или более. Можно изготовить объектив типа «рыбий глаз» с углом обзора более 180 градусов.

  Это ограничение не только технологии линз, но и самой геометрии: так же невозможно создать 3D компьютерную визуализацию сцены с углом обзора 180 и более градусов, сделав ее прямолинейной.

1

То, что слишком заметно, зависит от вас и/или людей, которые смотрят ваши изображения. Есть два разных эффекта, которые вызывают искажения, обычно наблюдаемые в широкоугольных объективах и объективах типа «рыбий глаз». Посмотрите на этот ответ для хорошего объяснения их.

Эти два вида искажений более или менее присутствуют на всех широкоугольных объективах, и нет единого фокусного расстояния, при котором эти эффекты исчезают. Насколько они заметны, также зависит от самого объекта, от того, где он находится в кадре, есть ли на изображении много линий, которые, как мы знаем, должны быть прямыми и т.

д.

Я предлагаю вам пойти в магазин фотоаппаратов и пару объективов, чтобы решить, когда эти эффекты станут для вас проблемой.

Да, зависит от объектива. Вам нужны прямолинейные линзы. Чтобы получить как можно меньше искажений, вам также нужно либо держать объектив строго горизонтально, либо использовать объектив, допускающий смещение, как этот. Некоторые искажения можно удалить программно, например. Лайтрум или DxO.

1

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

04 – Фокусное расстояние » Класс фотографии

В этом четвертом уроке мы (наконец-то!) собираемся начать обсуждение сути техники фотографии с очень важного параметра: фокусное расстояние

.

Как мы видели в уроке 2, фокусное расстояние — это то, что определяет, насколько вы «приближены», также часто называемое углом обзора . Фокусное расстояние — это фактическое расстояние, выраженное в миллиметрах (соответствует расстоянию между оптическим центром объектива и плоскостью пленки, хотя об этом можно не беспокоиться). Чем меньше это число, тем меньше масштаб. Мы говорим о широком угле, так как вы можете видеть многое по бокам: у вас широкий обзор. И наоборот, если число высокое, угол будет узким, и вы увидите только небольшую часть того, что находится перед вами: вы увеличены, это то, что мы называем телефото.

Хотя позже мы увидим, что это не совсем так, в качестве приближения вы можете масштабировать ногами: подойдя на 10 метров ближе к объекту или добавив 5 мм к вашему фокусному расстоянию, вы получите то же изображение (это случайные числа, кстати).

Выбор фокусного расстояния — самый первый шаг в композиции фотографии и, возможно, самый важный, так как от него зависит кадрирование. Все остальные варианты (экспозиция, глубина резкости и т. д.) зависят от вашего выбора кадра.

Пока все хорошо. Но все становится немного сложнее, когда вы начинаете смотреть на реальные цифры. Объектив 18 мм на камере среднего формата будет давать совсем другой угол обзора, чем такое же фокусное расстояние на компактной камере. Современный компакт, такой как Canon S90, имеет фокусное расстояние от 6,0 до 22,5 мм, но те же значения для объектива FX DSLR, такого как Canon 5D, были бы невыносимо широкими и совершенно непригодными для использования.

Виновником является то, что мы называем кроп-фактор . Фокусное расстояние — это физическое свойство объектива, но результирующий угол зрения, который нас действительно интересует, зависит от другого фактора: размера сенсора. Чем больше сенсор, тем шире угол обзора при том же фокусном расстоянии.

Чтобы преобразовать углы обзора между различными форматами, мы используем кроп-фактор, который представляет собой соотношение между стандартной 35-миллиметровой площадью пленки и фактическим размером сенсора. Например, камеры Nikon DX имеют меньший сенсор, чем их аналоги FX, что приводит к 1,5-кратному кроп-фактору. Это означает, что объектив 28 мм на камере DX будет иметь тот же угол обзора, что и объектив 28 * 1,5 = 42 мм на камере FX. Это объясняет, почему, когда начали появляться камеры DX, диапазоны фокусных расстояний большинства объективов изменились соответствующим образом: аналог объектива DX 18–200 мм — это (только что анонсированный) объектив FX 28–300 мм и т. д.

Конечно, это работает и в другую сторону: если ваш сенсор больше, чем 35-мм пленка, то вам потребуются более длинные фокусные расстояния, чтобы получить аналогичные углы обзора: на широкоформатных камерах 4×5 150 мм считается нормальным, тогда как будет прочно в телеобъективе на DSLR.

Поскольку все это может немного сбивать с толку, особенно с объективами, которые можно использовать с несколькими различными форматами, обычно указывается фокусное расстояние, эквивалентное 35 мм: фокусное расстояние, которое на камере 35 мм/FX дает тот же угол. зрения.

Конкретно, вам просто нужно быть осторожным при обсуждении фактических фокусных расстояний: помните, что конечный угол обзора (который, вероятно, вы и обсуждаете) зависит от кроп-фактора, и что каждый может использовать разные.

---

Помните, как чуть раньше я говорил, что можно масштабировать ногами? Ну, это не совсем так. Причина в том, что точка зрения изменится. Одним из эффектов использования большого фокусного расстояния является то, что оно сжимает перспективу, создавая впечатление, что все находится в одной плоскости. С другой стороны, широкий угол будет преувеличивать глубину, иногда до экстремальных значений. Вот почему пейзажные фотографы любят использовать сверхширокоугольные объективы.

Сравните, например, это изображение, снятое с фокусным расстоянием 16 мм (с кроп-фактором 1,5):

к этому, на 155мм:

Обратите внимание, как во втором луна кажется очень близко к горе, а в первом альпинист появляется очень далеко от земли (он был не выше 8-10м)? Это эффект фокусного расстояния и очень важный творческий инструмент в вашем распоряжении.

Иногда стоит приблизиться к объекту и использовать более короткое фокусное расстояние, если вы хотите создать глубину и подчеркнуть перспективу. Иногда вам придется идти назад и использовать более длинный объектив, если вы хотите сжать перспективу. Иногда вы можете увидеть этот эффект в фильмах, обычно когда кто-то чувствует себя плохо или вот-вот потеряет сознание, и относительное положение объектов, кажется, меняется, но кадрирование остается прежним (см. этот отрывок на YouTube из Goodfellas). Это достигается перемещением вперед при уменьшении масштаба с той же скоростью.

---

Теперь, когда вы знаете больше о фокусном расстоянии, давайте взглянем на различные диапазоны, обычно встречающиеся в объективах, и на то, как они обычно используются. Конечно, есть много-много исключений, но это «нормальное» использование, для которого они были разработаны. Все фокусные расстояния даны для размера сенсора 35 мм (кроп-фактор 1).

• Сверхширокоугольный – 14–24 мм : Это довольно специализированные объективы, поскольку они имеют тенденцию преувеличивать перспективу до уровней, которые легко могут мешать. Наши глаза не привыкли к таким широким углам зрения, и смотреться они будут неестественно, что можно использовать в художественных целях. Пейзажные и архитектурные фотографы любят эти фокусы, поскольку они создают большую глубину и подчеркивают перспективу.

• Широкоугольный – 24–35 мм : Достаточно широкий, чтобы показать много контекста, но не настолько широкий, чтобы выглядеть неестественно, часто использовался фотожурналистами. Это хороший фокусный диапазон «по умолчанию», что объясняет, почему большинство комплектных объективов включают его (например, объективы 18-xx на цифровых зеркальных фотокамерах DX).

• Обычный – 40-75 мм : Какая точная длина должна быть у обычного объектива, была предметом многочисленных споров, но, по оценкам, она составляет около 45 мм. Это угол обзора, который выглядит очень естественно и «безобидно», не слишком широкий и не слишком телесный. Это также более или менее соответствует фокусному расстоянию, которое мы фактически воспринимаем (хотя из-за периферийного зрения наши глаза имеют предполагаемое фокусное расстояние 22 мм). Уличные фотографы любят такую ​​длину.

• Мягкий теле — 85-105 мм : Это основная категория портрета: достаточно длинная, чтобы изолировать лицо и создать отделение от фона (за счет малой глубины резкости, подробнее об этом в другом уроке), но достаточно короткая, чтобы вы могли по-прежнему находиться на расстоянии связи от объекта съемки.

• Средний телеобъектив – 120–300 мм : Как и широкоугольный, это очень поливалентное фокусное расстояние, которое можно использовать в большинстве жанров для выделения деталей и упрощения композиции. Для пейзажной работы помните об эффекте «сглаживания перспективы».

• Длинный и экзотический телеобъектив – 300-800 мм : Это специализированные объективы для фотографов дикой природы и спорта, которым необходимо приблизиться к объектам съемки, но они не могут двигаться физически. Это сложные и очень дорогие объективы, а их угол обзора настолько узок, что большинству фотографов они не пригодятся. Часто требуются штативы и толстые кошельки.

Назначение

Сегодняшнее задание состоит в том, чтобы поближе познакомиться с фокусными расстояниями. Вам понадобится камера и зум-объектив (или серия объективов с фиксированным фокусным расстоянием). Идите туда, где вы можете свободно ходить. Бонусные баллы, если есть умеренно интересный предмет. Начните с того, что оставайтесь неподвижными и сделайте снимок одного и того же объекта с шагом 5 мм для всего диапазона вашего объектива (пользователям компактных камер просто используйте наименьшее увеличение, которого вы можете достичь). Теперь вспомните кадр вашего самого увеличенного изображения, подойдите к объекту и попытайтесь сделать то же самое изображение с самым широким фокусным расстоянием, которое у вас есть.

Вернувшись к компьютеру, сравните два последних изображения. Точно ли они совпадают? Каковы различия? Возьмите серию неподвижных изображений, уменьшите размер наиболее увеличенного изображения и наложите его поверх самого широкого.