Угол обзора объектива: Угол обзора объектива. Что это и с чем это едят?

Содержание

Угол обзора объектива. Что это и с чем это едят?

Среди множества спецификаций объектива всегда упоминается угол обзора (или угол зрения). Что это и как его определить? Технически - это наибольший угол с вершиной в оптическом центре объектива, при котором все предметы, находящиеся в его пределах, будут изображены объективом в плоскости его кадрового окна. Простыми словами - это та часть пространства, которую может охватить объектив.

Угол обзора объектива обратно пропорционален фокусному расстоянию объектива. Т.е. снимая на широкоугольную оптику, вы получите наибольшие углы обзора, а пристегнув телеобъектив вы получите минимальный угол поля зрения.

Чтобы разобраться, давайте попробуем определить конкретный угол для одного из наиболее популярных фокусных расстояний – 50 мм.

В общем виде формула, при помощи которой можно просчитать угол поля зрения линзы, выглядит так:

Угол поля зрения = 114,6 ⋅ arctg(21,622 / (S ⋅ F), °

Где F – это фокусное расстояние,

S - кроп-фактор. Для полного кадра значение S = 1, остальные варианты представлены на изображении ниже:

В нашем случае угол обзора для объектива с ФР 50 мм на полном кадре составит: 114,6 ⋅ arctg(21,622 / (1 ⋅ 50) = 46,77°.

Заниматься такими расчетами расчётами нет необходимости. Эта характеристика всегда указывается производителем. Но для справки мы собрали большую часть фокусных расстояний и их углы зрения для различных форматов современных сенсоров наиболее популярных форматов изображений в виде таблицы: 

Фокусное расстояние, мм Полный  кадр, 1.0x APS-C, 1.5x APS-C  Canon, 1.6x Micro 4/3, 2.0x
6 149,0° 134,1° 132,4° 121,9°
7 144,1° 127,4° 125,5° 114,2°
8 139,4° 121,1° 119,1° 107,0°
9 134,8° 115,2° 113,0° 100,4°
10 130,4° 109,6° 107,3° 94,5°
11 126,1° 104,4° 102,1° 89,0°
12 121,9° 99,5° 97,1° 84,0°
13 118,0° 95,0° 92,6° 79,5°
14 114,2° 90,7° 88,3° 75,4°
15 110,5° 86,8° 84,4° 71,6°
16 107,0° 83,1° 80,7° 68,1°
17 103,6° 79,7° 77,3° 64,9°
18 100,4° 76,5° 74,1° 62,0°
19 97,4° 73,5° 71,2° 59,3°
20 94,5° 70,7° 68,4° 56,8°
21 91,7° 68,1° 65,9° 54,5°
22 89,0° 65,6° 63,4° 52,3°
23 86,5° 63,3° 61,2° 50,4°
24 84,0° 61,1° 59,1° 48,5°
25 81,7° 59,1° 57,1° 46,8°
26 79,5° 57,2° 55,2° 45,2°
27 77,4° 55,4° 53,5° 43,6°
28 75,4° 53,7°
51,8°
42,2°
29 73,4° 52,1° 50,2° 40,9°
30 71,6° 50,6° 48,8° 39,6°
31 69,8° 49,2° 47,4° 38,5°
32 68,1° 47,8° 46,0° 37,3°
33 66,5° 46,5° 44,8° 36,3°
34 64,9° 45,3° 43,6° 35,3°
35 63,4° 44,1° 42,5° 34,3°
36 62,0° 43,0° 41,4° 33,4°
37 60,6° 41,9° 40,4° 32,6°
38
59,3°
40,9° 39,4° 31,8°
39 58,0° 40,0° 38,4° 31,0°
40 56,8° 39,0° 37,6° 30,2°
41 55,6° 38,2° 36,7° 29,5°
42 54,5° 37,3° 35,9° 28,9°
43 53,4° 36,5° 35,1° 28,2°
44 52,3° 35,7° 34,3° 27,6°
45 51,3° 35,0° 33,6° 27,0°
46 50,4° 34,3° 32,9° 26,5°
47 49,4° 33,6° 32,3° 25,9°
48 48,5° 32,9° 31,6° 25,4°
49 47,6° 32,3° 31,0° 24,9°
50 46,8° 31,7° 30,4° 24,4°
55 42,9° 28,9° 27,8° 22,2°
60 39,6° 26,6° 25,5° 20,4°
65 36,8° 24,6° 23,6° 18,9°
70 34,3° 22,9° 22,0° 17,6°
75 32,2° 21,4° 20,6° 16,4°
80 30,2° 20,1° 19,3° 15,4°
85 28,5° 18,9° 18,2° 14,5°
90 27,0° 17,9° 17,2° 13,7°
95 25,6° 17,0° 16,3° 13,0°
100 24,4° 16,1° 15,5° 12,3°
105 23,3° 15,4° 14,8° 11,8°
110 22,2° 14,7° 14,1° 11,2°
115 21,3° 14,1° 13,5° 10,7°
120 20,4° 13,5° 12,9° 10,3°
125 19,6° 12,9° 12,4° 9,9°
130 18,9° 12,4° 11,9° 9,5°
135
18,2°
12,0° 11,5° 9,2°
140 17,6° 11,6° 11,1° 8,8°
145 17,0° 11,2° 10,7° 8,5°
150 16,4° 10,8° 10,4° 8,2°
155 15,9° 10,5° 10,0° 8,0°
160 15,4° 10,1° 9,7° 7,7°
165 14,9° 9,8° 9,4° 7,5°
170 14,5° 9,5° 9,1° 7,3°
175 14,1° 9,3° 8,9° 7,1°
180 13,7° 9,0° 8,6° 6,9°
185 13,3° 8,8° 8,4° 6,7°
190 13,0° 8,5° 8,2° 6,5°
195 12,7° 8,3° 8,0° 6,3°
200 12,3° 8,1° 7,8° 6,2°
210 11,8° 7,7° 7,4° 5,9°
220 11,2° 7,4° 7,1° 5,6°
230 10,7° 7,1° 6,8° 5,4°
240 10,3° 6,8° 6,5° 5,2°
250 9,9° 6,5° 6,2° 5,0°
260 9,5° 6,2° 6,0° 4,8°
270 9,2° 6,0° 5,8° 4,6°
280 8,8° 5,8° 5,6° 4,4°
290 8,5° 5,6° 5,4° 4,3°
300 8,2° 5,4° 5,2° 4,1°
350 7,1° 4,6° 4,5° 3,5°
400 6,2° 4,1° 3,9° 3,1°
450 5,5° 3,6° 3,5° 2,8°
500 5,0° 3,2° 3,1° 2,5°
550 4,5° 3,0° 2,8° 2,2°
600 4,1° 2,7° 2,6°
2,1°
700 3,5° 2,3° 2,2° 1,8°
800 3,1° 2,0° 1,9° 1,5°
900 2,8° 1,8° 1,7° 1,4°
1000 2,5° 1,6° 1,6° 1,2°

| Рассчитываем углы поля зрения объектива Kaddr.com

Различные размеры сенсоров фотокамер заставляют нас по-разному трактовать фокусное расстояние объектива, который мы цепляем на фотоаппарат. Подробнее о том, что такое фокусное расстояние и как оно влияет на получаемое изображение, мы рассказывали в рубрике “Минута о фото“. В данном материале мы расскажем о том, как определить угол поля зрения объектива, который напрямую связан с его фокусным расстоянием.

Что же такое “поле зрение объектива”? Технически это наибольший угол с вершиной в оптическом центре объектива, при котором все предметы, находящиеся в его пределах, будут изображены объективом в плоскости его кадрового окна. Простыми словами это та часть пространства, которую может охватить объектив.

 

Угол поля зрения объектива обратно пропорционален фокусному расстоянию объектива. Т.е. снимая на широкоугольную оптику, вы получите наибольшие углы обзора, а прицепив на фотокамеру телеобъектив, вы получите минимальный угол поля зрения. Теперь давайте попробуем определить конкретный угол для одного из наиболее популярных фокусных расстояний – 50 мм.

В общем виде формула, при помощи которой можно просчитать угол поля зрения линзы, выглядит так:

Угол поля зрения = 114,6 ⋅ arctg(21,622 / (S ⋅ F), °

Да, в ней присутствуют всеми нелюбимые со школьного курса геометрии тангенсы, но без них в оптикостроении никуда.

F – это фокусное расстояние, а S в этой формуле является множителем кроп-фактора. Для полного кадра значение S будет единицей. Остальные варианты представлены на картинке ниже.

Перепроверим?

Угол поля зрения (50 мм) = 114,6 ⋅ arctg(21,622 / (1 ⋅ 50) = 46,77°.

 

В итоге на 50-миллиметровый полнокадровый объектив мы получим картинку с углом обзора 46,8°, что соответствует части изображения, представленной на следующем фото:

Заниматься расчётами или нет – дело ваше. Формула довольно проста, но специально для того чтобы вам не пришлось этого делать, мы собрали большую часть фокусных расстояний и интерпретировали под них углы поля зрения для различных форматов сенсоров изображений. Узнать, на каких углах снимает ваш объектив, можно, найдя его фокусное расстояние в таблице ниже.

Фокусное расстояние, мм Полный кадр, 1.0x APS-H,1.3x APS-C,1.5x APS-C Canon, 1.6x Micro 4/3,2.0x
6 149,0° 141,6° 134,1° 132,4° 121,9°
7 144,1° 135,8° 127,4° 125,5° 114,2°
8 139,4° 130,2° 121,1° 119,1° 107,0°
9 134,8° 124,9° 115,2° 113,0° 100,4°
10 130,4° 119,8° 109,6° 107,3° 94,5°
11 126,1° 114,9° 104,4° 102,1° 89,0°
12 121,9° 110,3° 99,5° 97,1° 84,0°
13 118,0° 106,0° 95,0° 92,6° 79,5°
14 114,2° 101,9° 90,7° 88,3° 75,4°
15 110,5° 98,0° 86,8° 84,4° 71,6°
16 107,0° 94,3° 83,1° 80,7° 68,1°
17 103,6° 90,8° 79,7° 77,3° 64,9°
18 100,4° 87,5° 76,5° 74,1° 62,0°
19 97,4° 84,4° 73,5° 71,2° 59,3°
20 94,5° 81,5° 70,7° 68,4° 56,8°
21 91,7° 78,8° 68,1° 65,9° 54,5°
22 89,0° 76,2° 65,6° 63,4° 52,3°
23 86,5° 73,7° 63,3° 61,2° 50,4°
24 84,0° 71,4° 61,1° 59,1° 48,5°
25 81,7° 69,2° 59,1° 57,1° 46,8°
26 79,5° 67,1° 57,2° 55,2° 45,2°
27 77,4° 65,1° 55,4° 53,5° 43,6°
28 75,4° 63,2° 53,7° 51,8° 42,2°
29 73,4° 61,5° 52,1° 50,2° 40,9°
30 71,6° 59,8° 50,6° 48,8° 39,6°
31 69,8° 58,2° 49,2° 47,4° 38,5°
32 68,1° 56,6° 47,8° 46,0° 37,3°
33 66,5° 55,2° 46,5° 44,8° 36,3°
34 64,9° 53,8° 45,3° 43,6° 35,3°
35 63,4° 52,5° 44,1° 42,5° 34,3°
36 62,0° 51,2° 43,0° 41,4° 33,4°
37 60,6° 50,0° 41,9° 40,4° 32,6°
38 59,3° 48,8° 40,9° 39,4° 31,8°
39 58,0° 47,7° 40,0° 38,4° 31,0°
40 56,8° 46,6° 39,0° 37,6° 30,2°
41 55,6° 45,6° 38,2° 36,7° 29,5°
42 54,5° 44,6° 37,3° 35,9° 28,9°
43 53,4° 43,7° 36,5° 35,1° 28,2°
44 52,3° 42,8° 35,7° 34,3° 27,6°
45 51,3° 41,9° 35,0° 33,6° 27,0°
46 50,4° 41,1° 34,3° 32,9° 26,5°
47 49,4° 40,3° 33,6° 32,3° 25,9°
48 48,5° 39,5° 32,9° 31,6° 25,4°
49 47,6° 38,8° 32,3° 31,0° 24,9°
50 46,8° 38,1° 31,7° 30,4° 24,4°
55 42,9° 34,8° 28,9° 27,8° 22,2°
60 39,6° 32,1° 26,6° 25,5° 20,4°
65 36,8° 29,7° 24,6° 23,6° 18,9°
70 34,3° 27,7° 22,9° 22,0° 17,6°
75 32,2° 25,9° 21,4° 20,6° 16,4°
80 30,2° 24,3° 20,1° 19,3° 15,4°
85 28,5° 22,9° 18,9° 18,2° 14,5°
90 27,0° 21,7° 17,9° 17,2° 13,7°
95 25,6° 20,6° 17,0° 16,3° 13,0°
100 24,4° 19,6° 16,1° 15,5° 12,3°
105 23,3° 18,7° 15,4° 14,8° 11,8°
110 22,2° 17,8° 14,7° 14,1° 11,2°
115 21,3° 17,1° 14,1° 13,5° 10,7°
120 20,4° 16,4° 13,5° 12,9° 10,3°
125 19,6° 15,7° 12,9° 12,4° 9,9°
130 18,9° 15,1° 12,4° 11,9° 9,5°
135 18,2° 14,6° 12,0° 11,5° 9,2°
140 17,6° 14,0° 11,6° 11,1° 8,8°
145 17,0° 13,6° 11,2° 10,7° 8,5°
150 16,4° 13,1° 10,8° 10,4° 8,2°
155 15,9° 12,7° 10,5° 10,0° 8,0°
160 15,4° 12,3° 10,1° 9,7° 7,7°
165 14,9° 11,9° 9,8° 9,4° 7,5°
170 14,5° 11,6° 9,5° 9,1° 7,3°
175 14,1° 11,3° 9,3° 8,9° 7,1°
180 13,7° 10,9° 9,0° 8,6° 6,9°
185 13,3° 10,6° 8,8° 8,4° 6,7°
190 13,0° 10,4° 8,5° 8,2° 6,5°
195 12,7° 10,1° 8,3° 8,0° 6,3°
200 12,3° 9,9° 8,1° 7,8° 6,2°
210 11,8° 9,4° 7,7° 7,4° 5,9°
220 11,2° 9,0° 7,4° 7,1° 5,6°
230 10,7° 8,6° 7,1° 6,8° 5,4°
240 10,3° 8,2° 6,8° 6,5° 5,2°
250 9,9° 7,9° 6,5° 6,2° 5,0°
260 9,5° 7,6° 6,2° 6,0° 4,8°
270 9,2° 7,3° 6,0° 5,8° 4,6°
280 8,8° 7,0° 5,8° 5,6° 4,4°
290 8,5° 6,8° 5,6° 5,4° 4,3°
300 8,2° 6,6° 5,4° 5,2° 4,1°
350 7,1° 5,6° 4,6° 4,5° 3,5°
400 6,2° 4,9° 4,1° 3,9° 3,1°
450 5,5° 4,4° 3,6° 3,5° 2,8°
500 5,0° 4,0° 3,2° 3,1° 2,5°
550 4,5° 3,6° 3,0° 2,8° 2,2°
600 4,1° 3,3° 2,7° 2,6° 2,1°
700 3,5° 2,8° 2,3° 2,2° 1,8°
800 3,1° 2,5° 2,0° 1,9° 1,5°
900 2,8° 2,2° 1,8° 1,7° 1,4°
1000 2,5° 2,0° 1,6° 1,6° 1,2°

 

Зависимость фокусного расстояния от углов обзора

Выбор той или иной оптики видеокамеры, когда осуществляется монтаж видеонаблюдения, зависит от нескольких факторов. Основными параметрами оптики, интересными для систем видеонаблюдения, являются: фокусное расстояние, диафрагма, светопередача. Наибольшая зависимость имеется от фокусного расстояния. Диафрагма важна при широком и резком изменении освещённости – расположении видеокамеры на улице, где освещённость может меняться от яркого дневного света до ночного слабого освещения, засветки фар и т.д. Светопередача также влияет в крайних режимах работы видеокамеры и определяется в первую очередь качеством изготовления линз.


Фокусное расстояние

Объектив любой видеокамеры представляет собой систему линз. Фокусное расстояние – это расстояние от оптического центра объектива до точки фокусировки лучей. Иначе говоря, попадающий в объектив свет преломляется в системе линз и фокусируется на светочувствительной матрице. А фокусное расстояние – это расстояние от центра фокусировки объектива до матрицы. Фокусное расстояние задаёт два важнейших параметра: приближение объекта (оптическое увеличение) и зону наблюдения (угол обзора). Математическая зависимость между размерами выражается следующей формулой:

Фокусное расстояние = размер отражённого пятна * (расстояние от объектива до зоны наблюдения / размер зоны наблюдения).

Отсюда имеется два следствия:

  • Чем больше фокусное расстояние, тем фокусируются более дальние зоны наблюдения;
  • Чем больше фокусное расстояние, тем меньше размер зоны наблюдения.

Зависимость угла обзора от фокусного расстояния

Так как светочувствительные матрицы видеокамер могут быть разных размеров (не квадратные), то и углы обзора по вертикали и горизонтали могут быть разными. Для конкретных моделей производитель указывает зависимости углов обзора от фокусного расстояния.

Следует также иметь в виду, что чёткость распознания изображения находится приблизительно на заданном расстоянии. Всё, что попадает в объектив ближе или дальше будет размытым вплоть до неузнаваемости. Расстояния также указывается производителем для конкретной модели камеры: дистанция распознавания и дистанция наилучшего качества. Помимо этого видеокамеры выпускаются с неизменным фокусным расстоянием, настраиваемым вручную и с автоматическим управлением.


Использование различных объективов в системах видеонаблюдения

При монтаже систем безопасности рекомендуется учитывать весь комплекс особенностей. Так как обычно система видеонаблюдения является не отдельной системой, а входит в комплекс систем безопасности объекта, то желательно её проектированием заниматься с учётом остальных контуров системы безопасности.

Такой подход помимо более качественной взаимодополняющей системы безопасности объекта, состоящей из нескольких контуров, зачастую снижает стоимость монтажа видеокамер для видеонаблюдения. Где-то выгодней установка систем интеллектуального доступа и оборудование обычной видеокамерой, а где-то установка точки видеозахвата с постобработкой видеоизображения вплоть до распознания каких-либо критериев и реакций на них.

После определения необходимых точек видеозахвата с определёнными техническими требованиями к ним подбирают подходящие видеокамеры. Угол обзора при этом фактически влияет на то, что может попасть в объектив данной точки видеозахвата. Если подходящая аппаратура по каким-либо причинам недоступна – задача разбивается на несколько. Во-первых, можно внести изменение в проект с изменением в технические требования к данной точке видеозахвата. Во-вторых, разбить на несколько или объединить несколько точек видеозахвата с изменением технических требований. Даже после определения необходимой видеокамеры может оказаться неприемлемой цена. Монтаж видеонаблюдения в целом при этом может быть сопоставим со стоимостью одной единственной видеокамеры. В этом случае рекомендуется разбить дорогостоящую точку видеозахвата на несколько подзадач с более дешёвыми решениями из нескольких видеокамер и комплексом дополнительных мер из других контуров системы безопасности (установка охранных датчиков, замков и т.д.).

Зависимость угла обзора от фокусного расстояния

Для выбора объектива под конкретную задачу необходимы следующие данные:
   

    1. Место установки видеокамеры (улица / помещение).
Для уличных видеокамер используются объективы с автоматической диафрагмой (изменение диаметра входного отверстия объектива/регулировка входящего потока света) с управлением Video Drive или Direct Drive. Объективы Video Drive несколько дороже и уже практически не применяются, но предпочтительнее, т.к. быстрее отрабатывают изменения освещенности. Для видеокамер, устанавливаемых в помещении используются объективы с ручной диафрагмой или без диафрагмы.
   
    2. Размер зоны наблюдения,
т.е. размеры и расстояние до объекта наблюдения. Если эти данные известны, то необходимое фокусное расстояние вычисляется по следующим формулам:
f=v*S/V или f=h*S/H,
где f- фокусное расстояние
v- вертикальный размер матрицы
V- вертикальный размер объекта
S- расстояние до объекта
h- горизонтальный размер матрицы
H- горизонтальный размер объекта.

Размер матрицы

Пример.
Необходимо с расстояния 25 м наблюдать за фасадом здания длинной 15 м.
Тогда для видеокамеры с матрицей 1/3" получим,
f= 4,8*25/15=7,99 мм.
Следовательно, выбираем объектив с фокусным расстоянием 8 мм
.

    3. Формат матрицы видеокамеры.
Видеокамеры с матрицей 1/3" могут работать с объективами 1/2" и 1/3". Видеокамеры 1/2", только с объективами 1/2".

    4. Необходимость изменения угла поля зрения в процессе работы.
В этом случае используются ручные Manual Zoom или так называемые Вариофокальные объективы или Motor Zoom - это объективы с дистанционным управлением фокусным расстоянием.

Углы обзора 1/3" видеокамер.
Все приведенные в таблице данные приблизительные и даны в качестве начальной справки.

 

Зависимость угла зрения (гор.) объектива от его фокусного расстояния

 

Зависимость размера видимого объекта (в метрах) от фокусного расстояния (для ПЗС — 1/3")


 

Расчёт угла обзора видеокамеры

 

Расчёт угла обзора объектива производиться по формуле:

α = 2arctg(d/2F)

α - Угол обзора объектива, (гр)

d - Размер матрицы, (мм)

F - Фокусное расстояние, (мм) 

 

Пояснения к расчёту

При выборе фокусного расстояния объектива следует учитывать, что угол ясного зрения человека по горизонтали составляет примерно 36°, что соответствует фокусному расстоянию ~ 6,9 мм (для видеокамеры с размером матрицы 1/3"). Поэтому видеокамеры с фокусным расстоянием объектива менее 6,9 мм будут визуально отдалять изображение, более 6,9 мм – соответственно приближать.

 

Расчёт дистанций производится на основе требований европейских норм для CCTV:

 

- линейное разрешение для обнаружения объекта - 20 пикселей/м;

- линейное разрешение для распознавания - 100 пикселей/м;

- линейное разрешение для идентификации - 250 пикселей/м;

 

при разрешении матрицы видеокамеры 1920 (2Мп Full HD), 700, 560, 480, и 380 Твл.

 

ТВЛ (Телевизионные Вертикальные Линии) – параметр, характеризующий чёткость телевизионного изображения. Показывает максимальное количество различимых вертикальных линий на изображении, ограниченном сторонами квадрата (a=b, рис. 1), расположенного в середине экрана, например 240 белых и 240 чёрных полос соответствуют 480 ТВЛ.

Точно определить этот параметр можно с помощью тестовой таблицы ISO 12233 (рис. 2), распечатав её на листе формата А1 (желательно, но можно и А3, А2 с максимальным разрешением и контрастностью), так как реальные цифры часто не соответствуют заявленным производителями видеокамер (в т.ч. и для IP-видеокамер). Соответственно расчёт дистанций нужно производить на основе полученных результатов.

Рис. 1 Рис. 2

Для получения корректных результатов необходимо, чтобы весь измерительный тракт (Видеокамера – Кабель – Монитор) был, по возможности, минимальной длины и максимального качества. Измерительная таблица должна быть равномерно освещена. Для получения результатов, приближенных к реальным можно провести измерения при различной освещённости, например 1000, 100, 10 и 1 люкс (потребуется люксметр и регулируемый источник света).

Желательно для измерений использовать аналоговый кинескопный монитор с разрешением 1000 – 1200 ТВЛ (для аналоговых видеокамер) или с разрешением WQXGA 2560×1440 и выше (для IP-видеокамер), а также стабилизированный трансформаторный источник питания видеокамеры с низким уровнем собственных шумов и пульсаций напряжения.

Для справки в таблице представлены самые распространённые размеры матриц, используемых в видеокамерах для охранного телевидения.

 

Размер матрицы

 Ширина, мм

 Высота, мм

 Диагональ, мм

Размер матрицы

 Ширина, мм

 Высота, мм

 Диагональ, мм

Формат матрицы 4:3
Формат матрицы 16:9
1" 13,54 10,16 16,93 1" 14.76 8.30 16,93
2/3" 9,04 6,78 11,28 2/3" 9.84 5.54 11,28
1/2" 6,77 5,08 8,47 1/2" 7.38 4.15 8,47
1/2,5" 5,42 4,06 6,77 1/2,5" 5.90 3.32 6,77
1/2,7" 5,02 3,76 6,27 1/2,7" 5.47 3.07 6,27
1/2,8" 4.84 3.63 6.05 1/2,8" 5.27 2.96 6.05
1/3" 4,52 3,39 5,64 1/3" 4.92 2.77 5,64
1/4" 3,39 2,54 4,23 1/4" 3.69 2.08 4,23

 

Следует учесть, что из-за наличия сильных искажений в короткофокусных объективах угол обзора может отличаться от расчётного.

 

Пожелания, замечания, рекомендации по улучшению раздела расчётов на нашем сайте просьба присылать по электронной почте [email protected]

Разрешается копирование java-скриптов при условии ссылки на источник.

 

ВСЕ РАСЧЁТЫ

Зависимость угла обзора и фокусного расстояния камеры видеонаблюдения

  • Углы обзора видеокамер

Угол обзора камеры - важный параметр. От него зависит возможность наблюдать сразу ва всем помещением или территорией, или наоборот, сосредоточить внимание камеры на одном небольшом участке для лучшего распознавания.

Сам угол обзора, в свою очередь, определяется двумя параметрами камеры: размером матрицы и фокусным расстоянием. На текущий момент наиболее распространены матрицы 1/3", потому все цифры будем приводить для этого размера.

А вот фокусное расстояние бывает различное. В камерах с фиксированым объективом чаще всего встречается фокусное расстояние 3,6 мм, но бывает и меньше - от 2,5мм, и больше, вплоть до 50 мм. На картинке ниже это представленно наглядно:

Ну и в соответствии с углом обзора - вы можете видеть на изображении с камеры разные варианты: более общий план, но без различимых деталей вроде автономеров, либо небольшой участок, но с возможностью рассмотреть человека или надпись.

Существуют так же камеры с зум-объективом, управляя которым, оператор может приблизить или отдалить картинку. Есть так же вариофокальные объективы. Как правило, вариофокальный объектив существенно меньше по размерам и стоимости, чем зум-объектив, упрощенным вариантом которого он и является. Фокусное расстояние вариофокального объектива и угол обзора настраивается вручную вращением специального кольца на корпусе. Это позволяет точно установить необходимую величину угла поля. Что не только упрощает монтаж системы безопасности, но и позволяет заказчику приобрести объектив, точно соответствующий задаче. 

В таблице ниже указаны примерные углы обзора и дистанция распознования объекта при разных фокусных расстояниях:

Фокусное расстояние, мм Угол обзора по вертикали, град Угол обзора по горизонтали, град Угол обзора по диагонали, град Дистанция распознавания, м Дистанция наилучшего качества
2,5 90 120 150 2 0,7
2,9 78 104 130 3 1,2
3,4 70 94 110 3,4 1,4
3,5 63 79 98 3,4 1,4
3,6 54 72 92 3,5 1,5
3,7 52 70 90 3,8 1,6
4 48 65 75 3,9 1,7
4,3 47 62 73 4 1,8
5,5 40 55 70 5 2
6 32 42 53 6 2,3
8 24 32 40 8 3
12 17 22 28 12 4
16 12 17 21 16 6
25 8 11 14 25 10
50 4 5,5 7 50 20
75 2,8 3,7 4,6 70 30

*Приведенные значения приблизительны и даны с целью ознакомления.

Средство выбора объектива | Basler

Шаг 1 Выберите серию и модель камеры.

Серия камер: Пожалуйста выберитеBasler aceBasler ace 2Basler beatBasler boostBasler dartBasler MED aceBasler pulseBasler scout

Модель камеры: Пожалуйста выберитеacA640-300gm, 1/4", PYTHON 300acA640-300gc, 1/4", PYTHON 300acA640-750uc, 1/4", PYTHON 300acA640-750um, 1/4", PYTHON 300acA640-90gc, 1/3", ICX424acA640-90uc, 1/3", ICX424acA640-90gc (CS-Mount), 1/3", ICX424acA640-90uc (CS-Mount), 1/3", ICX424acA640-120gc, 1/4", ICX618acA640-120uc, 1/4", ICX618acA640-120gc (CS-Mount), 1/4", ICX618acA640-120uc (CS-Mount), 1/4", ICX618acA640-90gm, 1/3", ICX424acA640-90um, 1/3", ICX424acA640-90gm (CS-Mount), 1/3", ICX424acA640-121gm, 1/4", ICX618 ReplacementacA720-290gm, 1/2.9", IMX287acA720-290gc, 1/2.9", IMX287acA720-520uc, 1/2.9", IMX287acA720-520um, 1/2.9", IMX287acA800-200gc, 1/3.6", PYTHON 500acA800-200gm, 1/3.6", PYTHON 500acA800-510uc, 1/3.6", PYTHON 500acA800-510um, 1/3.6", PYTHON 500acA1280-60gc, 1/1.8", EV76C560acA1300-60gc, 1/1.8", EV76C560acA1300-60gmNIR, 1/1.8", EV76C661acA1300-60gmNIR (CS-Mount), 1/1.8", EV76C661acA1300-60gc (CS-Mount), 1/1.8", EV76C560acA1300-75gc, 1/2", PYTHON 1300acA1300-75gm, 1/2", PYTHON 1300acA1300-200uc, 1/2", PYTHON 1300acA1300-200um, 1/2", PYTHON 1300acA1280-60gm, 1/1.8", EV76C560acA1300-60gm, 1/1.8", EV76C560acA1300-60gm (CS-Mount), 1/1.8", EV76C560acA1300-22gc (CS-Mount), 1/3", ICX445acA1300-30gc, 1/3", ICX445acA1300-30uc, 1/3", ICX445acA1300-30gc (CS-Mount), 1/3", ICX445acA1300-22gm (CS-Mount), 1/3", ICX445acA1300-30gm, 1/3", ICX445acA1300-30um, 1/3", ICX445acA1300-30gm (CS-Mount), 1/3", ICX445acA1440-73gm, 1/2.9", IMX273acA1440-73gc, 1/2.9", IMX273acA1440-220uc, 1/2.9", IMX273acA1440-220um, 1/2.9", IMX273acA1600-60gc, 1/1.8", EV76C570acA1600-60gc (CS-Mount), 1/1.8", EV76C570acA1600-60gm, 1/1.8", EV76C570acA1600-20gc, 1/1.8", ICX274acA1600-20uc, 1/1.8", ICX274acA1600-20gm, 1/1.8", ICX274acA1600-20um, 1/1.8", ICX274acA1600-20gm (CS-Mount), 1/1.8", ICX274acA1600-20um (CS-Mount), 1/1.8", ICX274acA1920-25gc, 1/3.7", MT9P031acA1920-25gm, 1/3.7", MT9P031acA1920-25gc (CS-Mount), 1/3.7", MT9P031acA1920-25uc, 1/3.7", MT9P031acA1920-25um, 1/3.7", MT9P031acA1920-40uc, 1/1.2", IMX249acA1920-40um, 1/1.2", IMX249acA1920-40gc, 1/1.2", IMX249acA1920-40gm, 1/1.2", IMX249acA1920-48gc, 2/3", PYTHON 2000acA1920-48gm, 2/3", PYTHON 2000acA1920-50gc, 1/1.2", IMX174acA1920-50gm, 1/1.2", IMX174acA1920-150uc, 2/3", PYTHON 2000acA1920-150um, 2/3", PYTHON 2000acA1920-155uc, 1/1.2", IMX174acA1920-155um, 1/1.2", IMX174acA2000-165uc, 2/3", CMV2000acA2040-90uc, 1", CMV4000acA2000-50gc, 2/3", CMV2000acA2000-50gc (CS-Mount), 2/3", CMV2000acA2000-340kc, 2/3", CMV2000acA2040-25gc, 1", CMV4000acA2040-180kc, 1", CMV4000acA2000-50gm, 2/3", CMV2000acA2000-50gmNIR, 2/3", CMV2000 NIR-enhancedacA2000-165um, 2/3", CMV2000acA2000-165umNIR, 2/3", CMV2000 NIR-enhancedacA2000-340km, 2/3", CMV2000acA2000-340kmNIR, 2/3", CMV2000 NIR-enhancedacA2040-35gc, 1/1.8", IMX265acA2040-35gm, 1/1.8", IMX265acA2040-55uc, 1/1.8", IMX265acA2040-55um, 1/1.8", IMX265acA2040-120uc, 1/1.8", IMX252acA2040-120um, 1/1.8", IMX252acA2040-25gm, 1", CMV4000acA2040-25gmNIR, 1", CMV4000 NIR-enhancedacA2040-90um, 1", CMV4000acA2040-90umNIR, 1", CMV4000 NIR-enhancedacA2040-180km, 1", CMV4000acA2040-180kmNIR, 1", CMV4000 NIR-enhancedacA2440-20gc, 2/3", IMX264acA2440-20gm, 2/3", IMX264acA2440-35uc, 2/3", IMX264acA2440-35um, 2/3", IMX264acA2440-75uc, 2/3", IMX250acA2440-75um, 2/3", IMX250acA2500-14gc, 1/2.5", MT9P031acA2500-14uc, 1/2.5", MT9P031acA2500-14gc (CS-Mount), 1/2.5", MT9P031acA2500-14uc (CS-Mount), 1/2.5", MT9P031acA2500-20gc, 1", PYTHON 5000acA2500-20gm, 1", PYTHON 5000acA2500-60uc, 1", PYTHON 5000acA2500-60um, 1", PYTHON 5000acA2500-14gm, 1/2.5", MT9P031acA2500-14um, 1/2.5", MT9P031acA2500-14gm (CS-Mount), 1/2.5", MT9P031acA2500-14um (CS-Mount), 1/2.5", MT9P031acA3088-16gm, 1/1.8", IMX178acA3088-16gc, 1/1.8", IMX178acA3088-57um, 1/1.8", IMX178acA3088-57uc, 1/1.8", IMX178acA3800-10gc, 1/2.3", MT9J003acA3800-14uc, 1/2.3", MT9J003acA4024-8gm, 1/1.7", IMX226acA4024-8gc, 1/1.7", IMX226acA4024-29um, 1/1.7", IMX226acA4024-29uc, 1/1.7", IMX226acA4096-11gm, 1", IMX267acA4096-11gc, 1", IMX267acA4096-30um, 1", IMX267acA4096-30uc, 1", IMX267acA4096-40um, 1", IMX255acA4096-40uc, 1", IMX255acA4112-8gm, 1.1", IMX304acA4112-8gc, 1.1", IMX304acA4112-20um, 1.1", IMX304acA4112-20uc, 1.1", IMX304acA4112-30um, 1.1", IMX253acA4112-30uc, 1.1", IMX253acA5472-5gm, 1", IMX183acA5472-5gc, 1", IMX183acA5472-17um, 1", IMX183acA5472-17uc, 1", IMX183a2A1920-51gmBAS, 1/2.3", IMX392a2A1920-51gcBAS, 1/2.3", IMX392a2A1920-51gcPRO, 1/2.3", IMX392a2A1920-51gmPRO, 1/2.3", IMX392a2A1920-160umBAS, 1/2.3", IMX392a2A1920-160ucBAS, 1/2.3", IMX392a2A1920-160ucPRO, 1/2.3", IMX392a2A1920-160umPRO, 1/2.3", IMX392a2A2448-23gmBAS, 1/1.8", IMX547a2A2448-23gcBAS, 1/1.8", IMX547a2A2448-23gmPRO, 1/1.8", IMX547a2A2448-23gcPRO, 1/1.8", IMX547a2A2448-75umBAS, 1/1.8", IMX547a2A2448-75ucBAS, 1/1.8", IMX547a2A2448-75ucPRO, 1/1.8", IMX547a2A2448-75umPRO, 1/1.8", IMX547a2A2590-22gmBAS, 1/2.8", IMX334ROIa2A2590-22gcBAS, 1/2.8", IMX334ROIa2A2590-22gmPRO, 1/2.8", IMX334ROIa2A2590-22gcPRO, 1/2.8", IMX334ROIa2A2590-60umBAS, 1/2.8", IMX334ROIa2A2590-60ucBAS, 1/2.8", IMX334ROIa2A2590-60umPRO, 1/2.8", IMX334ROIa2A2590-60ucPRO, 1/2.8", IMX334ROIa2A2840-14gmBAS , 2/3", IMX546a2A2840-14gcBAS, 2/3", IMX546a2A2840-14gmPRO, 2/3", IMX546a2A2840-14gcPRO, 2/3", IMX546a2A2840-48umBAS, 2/3", IMX546a2A2840-48ucBAS, 2/3", IMX546a2A2840-48umPRO, 2/3", IMX546a2A2840-48ucPRO, 2/3", IMX546a2A3840-13gmBAS, 1/1.8", IMX334a2A3840-13gcBAS, 1/1.8", IMX334a2A3840-13gmPRO, 1/1.8", IMX334a2A3840-13gcPRO, 1/1.8", IMX334a2A3840-45umBAS, 1/1.8", IMX334a2A3840-45ucBAS, 1/1.8", IMX334a2A3840-45umPRO, 1/1.8", IMX334a2A3840-45ucPRO, 1/1.8", IMX334a2A4096-9gmPRO, 1/1.1", IMX545a2A4096-9gcPRO, 1/1.1", IMX545a2A4096-9gmBAS, 1/1.1", IMX545a2A4096-9gcBAS, 1/1.1", IMX545a2A4096-30umPRO, 1/1.1", IMX545a2A4096-30ucPRO, 1/1.1", IMX545a2A4096-30umBAS, 1/1.1", IMX545a2A4096-30ucBAS, 1/1.1", IMX545a2A4504-5gmBAS, 1.1", IMX541a2A4504-5gcBAS, 1.1", IMX541a2A4504-5gmPRO, 1.1", IMX541a2A4504-5gcPRO, 1.1", IMX541a2A4504-18umBAS, 1.1", IMX541a2A4504-18ucBAS, 1.1", IMX541a2A4504-18umPRO, 1.1", IMX541a2A4504-18ucPRO, 1.1", IMX541a2A5320-7gmBAS, 1.1", IMX542a2A5320-7gcBAS, 1.1", IMX542a2A5320-7gmPRO, 1.1", IMX542a2A5320-7gcPRO, 1.1", IMX542a2A5320-23umBAS, 1.1", IMX542a2A5320-23ucBAS, 1.1", IMX542a2A5320-23umPRO, 1.1", IMX542a2A5320-23ucPRO, 1.1", IMX542a2A5328-4gmBAS, 1.2", IMX540a2A5328-4gcBAS, 1.2", IMX540a2A5328-4gmPRO, 1.2", IMX540a2A5328-4gcPRO , 1.2", IMX540a2A5328-15umBAS, 1.2", IMX540a2A5328-15ucBAS, 1.2", IMX540a2A5328-15umPRO, 1.2", IMX540a2A5328-15ucPRO, 1.2", IMX540beA4000-62kc, 1.75", CMV12000beA4000-62km, 1.75", CMV12000boA4096-93cc, 1", IMX255boA4096-93cm, 1", IMX255boA4112-68cm, 1.1", IMX253boA4112-68cc, 1.1", IMX253boA4500-45cm, 1.3", XGS 20000boA4500-45cc, 1.3", XGS 20000boA6500-36cm, APS-C", XGS 32000boA6500-36cc, APS-C", XGS 32000boA8100-16cm, 35 mm", XGS 45000boA8100-16cc, 35 mm", XGS 45000daA1280-54lc (S-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54lm (S-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54uc (No-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54um (No-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54um (S-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54um (CS-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54uc (CS-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54uc (S-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54lm (No-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54lm (CS-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54lc (No-Mount), 1/3", AR0134daA1280-54lc (CS-Mount), 1/3", AR0134daA1600-60uc (No-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60um (CS-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60lc (S-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60lm (S-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60um (No-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60um (S-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60uc (CS-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60uc (S-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60lm (No-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60lm (CS-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60lc (No-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1600-60lc (CS-Mount), 1/1.8", EV76C570daA1920-15um (No-Mount), 1/3.7", MT9P031daA1920-30uc (S-Mount), 1/3.7", MT9P031daA1920-30um (S-Mount), 1/3.7", MT9P031daA1920-30um (No-Mount), 1/3.7", MT9P031daA1920-30um (CS-Mount), 1/3.7", MT9P031daA1920-30uc (No-Mount), 1/3.7", MT9P031daA1920-30uc (CS-Mount), 1/3.7", MT9P031daA1920-160uc (S-Mount), 1/2.3", IMX392daA1920-160uc (CS-Mount), 1/2.3", IMX392daA1920-160uc (No-Mount), 1/2.3", IMX392daA1920-160um (S-Mount), 1/2.3", IMX392daA1920-160um (CS-Mount), 1/2.3", IMX392daA1920-160um (No-Mount), 1/2.3", IMX392daA2500-60mc (S-Mount), 1/2.5", AR0521daA2500-60mc (No-Mount), 1/2.5", AR0521daA2500-60mci (No-Mount), 1/2.5", AR0521daA2500-14lc (S-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14lm (S-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14uc (S-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14um (S-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14um (No-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14um (CS-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14uc (No-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14uc (CS-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14lm (No-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14lm (CS-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14lc (No-Mount), 1/2.5", MT9P031daA2500-14lc (CS-Mount), 1/2.5", MT9P031daA3840-30mc (S-Mount), 1/1.8", AR0821daA3840-30mc (No-Mount), 1/1.8", AR0821daA3840-45uc (S-Mount), 1/1.8", IMX334daA3840-45uc (CS-Mount), 1/1.8", IMX334daA3840-45uc (No-Mount), 1/1.8", IMX334daA3840-45um (No-Mount), 1/1.8", IMX334daA3840-45um (S-Mount), 1/1.8", IMX334daA3840-45um (CS-Mount), 1/1.8", IMX334daA4200-30mci (No-Mount), 1/3", AR1335daA4200-30mci (S-Mount), 1/3", AR1335Basler MED ace 2.3 MP 41 color, 1/1.2", IMX249Basler MED ace 2.3 MP 41 mono, 1/1.2", IMX249Basler MED ace 2.3 MP 164 color, 1/1.2", IMX174Basler MED ace 2.3 MP 164 mono, 1/1.2", IMX174Basler MED ace 5.1 MP 35 color, 2/3", IMX264Basler MED ace 5.1 MP 35 mono, 2/3", IMX264Basler MED ace 5.1 MP 75 color, 2/3", IMX250Basler MED ace 5.1 MP 75 mono, 2/3", IMX250Basler MED ace 5.3 MP 20 mono, 1", PYTHON 5000Basler MED ace 5.3 MP 20 color, 1", PYTHON 5000Basler MED ace 6.4 MP 59 mono, 1/1.8", IMX178Basler MED ace 6.4 MP 59 color, 1/1.8", IMX178Basler MED ace 8.9 MP 32 color, 1", IMX267Basler MED ace 8.9 MP 32 mono, 1", IMX267Basler MED ace 8.9 MP 42 color, 1", IMX255Basler MED ace 8.9 MP 42 mono, 1", IMX255Basler MED ace 12.3 MP 23 color, 1.1", IMX304Basler MED ace 12.3 MP 23 mono, 1.1", IMX304Basler MED ace 12.3 MP 30 color, 1.1", IMX253Basler MED ace 12.3 MP 30 mono, 1.1", IMX253Basler MED ace 20.0 MP 17 mono, 1", IMX183Basler MED ace 20.0 MP 17 color, 1", IMX183puA1280-54uc, 1/3", AR0134puA1280-54um, 1/3", AR0134puA1600-60uc, 1/1.8", EV76C570puA1600-60um, 1/1.8", EV76C570puA1920-30uc, 1/3.7", MT9P031puA1920-30um, 1/3.7", MT9P031puA2500-14uc, 1/2.5", MT9P031puA2500-14um, 1/2.5", MT9P031scA640-70gc, 1/3", ICX424scA640-70gm, 1/3", ICX424scA750-60gc, 1/3", MT9V022scA750-60gm, 1/3", MT9V022scA1300-32gc, 1/3", ICX445scA1300-32gm, 1/3", ICX445scA1400-17gm, 2/3", ICX285scA1400-30gm, 2/3", ICX285scA1600-14gc, 1/1.8", ICX274scA1600-28gc, 1/1.8", ICX274scA1600-14gm, 1/1.8", ICX274scA1600-28gm, 1/1.8", ICX274

Объяснение поля зрения

: получение правильного угла

Перед настройкой камеры видеонаблюдения вам нужно ознакомиться с несколькими ключевыми моментами, чтобы убедиться, что вы получаете лучший ракурс для наиболее полного отснятого материала. В зависимости от ландшафта, который вы хотите контролировать, все зависит от типа выбранного объектива и установленного угла обзора.

Что такое поле зрения?

Прежде чем что-либо делать с камерой наблюдения, важно понять некоторую основную информацию.Прежде всего, что такое «поле зрения»? Есть много противоречивых ресурсов, объясняющих эту тему, и важно понять это, прежде чем начать.

Большая часть путаницы возникает из-за попыток определить разницу между полем зрения и углом обзора. Некоторые люди считают, что эти два термина взаимозаменяемы, в то время как другие думают, что есть небольшое, но важное различие.

Для целей этой статьи поле зрения (FOV) камеры видеонаблюдения, также называемое углом обзора, - это то, что камера может захватывать или видеть.Вы измеряете FOV в градусах.

Подробнее об этом в разделе ниже.

Понимание поля зрения при выборе объектива

Перед тем, как выбрать объектив для своего наблюдения, вы также должны иметь общее представление о том, что делают разные типы объективов.

Второе по важности соображение при выборе объектива? Какой пейзаж вы хотите запечатлеть. Вы хотите запечатлеть общую картину? Или вы хотите детально рассмотреть небольшое пространство? Прежде чем выбирать тип объектива, важно определить интересующее вас поле зрения.

Ознакомьтесь с нашей разбивкой по различным типам углов обзора, которые следует учитывать, чтобы помочь вам принять решение:

Различные углы обзора для вашей камеры

  • Сверхширокоугольный: Объективы этого типа создают эффект «рыбьего глаза» и покрывают угол обзора 180 ° или более.

  • Wide Angle: Объективы с углом обзора от 110 до 60 градусов, что соответствует эффективному фокусному расстоянию от 10 мм до примерно 25 мм.

  • Стандартный / средний : Объективы с углом обзора от 60 до 25 градусов, что соответствует эффективному фокусному расстоянию от 25 мм до примерно 65 мм.

  • Telephoto : Объективы с углом обзора от 25 до 10 градусов, что соответствует фокусному расстоянию от 65 до 160 мм.

  • Супертелеобъектив: Объективы с углом обзора от 10 до 1 градуса, фокусным расстоянием от 160 до 600 мм.

Выбор подходящей камеры для съемки нужного кадра

Камера с широкоугольным объективом захватывает больше объектов, но меньше деталей.

Этот ракурс идеален, если вы хотите наблюдать за большим ландшафтом. Камеры с широкоугольным объективом - популярный вариант для предприятий и больших пространств. Этот тип линз может запечатлеть общую картину любой необычной активности или движения на территории.

Если вы хотите запечатлеть что-то конкретное или детализированное, этот объектив не подойдет вам.Если вам нужно снимать меньше объектов, но с большей детализацией, лучше выбрать узкоугольный объектив.

Камеры с телеобъективом захватывают объекты на расстоянии, заставляя их казаться ближе в зависимости от фактического фокусного расстояния объектива. Телеобъектив идеально подходит для защиты вашего дома или личного имущества.

Важно знать, что когда дело доходит до использования телеобъектива, чем короче фокусное расстояние, тем шире будет обзор. Это ограничит качество записываемого материала.

Если вы все еще не уверены, какой тип объектива камеры вам подходит, мы будем рады помочь. Свяжитесь с нашей командой для получения помощи.

Фокусное расстояние

и угол обзора - The Photo Video Guy

Несколько месяцев назад я написал статью для сотрудников Henry's о том, почему угол обзора может быть важнее для фотографов, чем фокусное расстояние. Это было хорошо принято, хотя один парень завязал свои шорты, потому что ему не понравился подход, хотя он согласился, что все, что я написал, было правдой.Справедливо не соглашаться по поводу подхода, но когда это сочетается с оскорблениями, это свидетельствует о незрелости и отчаянной потребности в жизни. Интернет позволяет людям прикрываться анонимностью. Итак, вот в чем дело. Вам не нужно соглашаться, и если вы действительно ненавидите то, что я пишу, это круто и продолжайте.

Так или иначе, вернемся в помещение. Я встречаю много новых креативщиков, снимающих фото или видео, и их редко беспокоит физическое фокусное расстояние объектива, что особенно не имеет значения в качестве индикатора, когда задействованы камеры с датчиком кадрирования, поскольку они всегда ссылаются на объективы, как если бы они были полнокадровыми. даже если нет.Настоящих креативщиков волнует имидж, а также то, что в нем входит, а что нет. Частично это регулируется углом обзора.

Проблема

С тех пор, как производители начали создавать камеры с фокусным расстоянием от 35-миллиметровой пленки, прикрепленной к датчикам, которые были не такого же размера, как 35-миллиметровый негатив, нам приходилось иметь дело с глупостью кроп-фактора. Давайте рассмотрим ситуацию из реального мира, которую я услышал в магазине.

Заказчик: «У меня есть Nikon. Кроп-фактор равен 1.5. Если я куплю объектив, на котором написано, что это 35 мм, он будет не таким, как снимки, сделанные моей старой пленочной камерой Nikon. Это так сбивает с толку ».

Продавец: «Вы правы! У вас есть камера с датчиком кадрирования, поэтому, когда вы устанавливаете 35-миллиметровый объектив, это не совсем 35-миллиметровый объектив, он выглядит как 52,5-миллиметровый объектив »

Заказчик:« Но мне нужен объектив, который выглядит так, как 35-миллиметровый объектив, который выглядел на моем старом камера! »

Продавец: «Нет проблем, вы хотите купить объектив 23,3 мм, чтобы он выглядел как ваш старый 35 мм.Все дело в кроп-факторе ».

Клиент: «Забудьте об этой чепухе, я просто воспользуюсь телефоном».

Продавец точен, но к сожалению не помогает. Подобные дискуссии ведутся каждый день в мире цифровой фотографии и вызывают множество споров о том, что лучше. Это меньше подходит для людей, снимающих микро 4/3, потому что числа фокусного расстояния действительно соответствуют размеру сенсора.

Давайте вместо этого подумаем об угле обзора.

Большинство из нас действительно ищет контроль над тем, что отображается на изображении.Для подавляющего большинства нас наплевать на числа фокусных расстояний, нас действительно волнует то, что фиксирует датчик и как это передает изображение, которое мы хотим создать, и историю, которую мы хотим рассказать.

Комбинация фокусного расстояния и размера сенсора вместе определяет диагональный угол обзора, в основном меру угла между двумя наиболее удаленными друг от друга точками в кадре, диагонально противоположными углами.

Мы хотим контролировать то, что попадает на датчик, и мы используем положение, технику и различные линзы для достижения наших целей.Если мы находимся в маленькой комнате и хотим запечатлеть все, мы обычно выбираем широкоугольный объектив. Имеет ли значение фокусное расстояние? Это не так, важно, есть ли у нас угол обзора, достаточный для достижения нашей цели.

Вот почему я призываю людей не зацикливаться на фокусных расстояниях, а лучше попробовать разные объективы и найти тот, который соответствует вашим целям. Зум-объективы, как правило, являются отличным местом для начала решения этой проблемы, потому что, перемещая элементы при увеличении, мы можем получить диапазон углов обзора в диапазоне масштабирования.Честно говоря, мы обычно не думаем об угле обзора, поэтому идея фокусного расстояния - это простой способ определить угол обзора. Все мы знаем, что зум 11–24 мм имеет более широкий диапазон углов обзора, чем объектив 70–200 мм.

Значение фактора урожая

Вопреки некоторым небылицам, коэффициент кадрирования - это просто математический фактор, который описывает процентное изменение данного датчика на основе установленного стандарта полнокадрового отрицательного размера 35 мм. Некоторые камеры, такие как Micro Four Thirds, на самом деле маркируют свои линзы должным образом в соответствии с размером используемого датчика, но все камеры с датчиком кадрирования, будь то зеркальные или беззеркальные, этого не делают.Таким образом, мы должны применить математику кроп-фактора, чтобы получить желаемый угол обзора.

Я построил для вас диаграмму, которая поможет вам проводить эти сравнения.

Сравнение коэффициента кадрирования и угла обзора

Эта таблица не охватывает все возможные углы обзора, но дает несколько очень распространенных примеров, и вы начнете понимать, почему вы можете выбрать полнокадровый датчик, если хотите действительно широкий, или, может быть, микро-четыре трети для супертелеобъектива, который не требует помощи Халка, чтобы носить его с собой.В зависимости от размера сенсора влияют и другие факторы, но это уже другой разговор.

Основные сведения о фокусном расстоянии и угле зрения

При покупке нового объектива фотографы, скорее всего, в первую очередь ориентируются на фокусное расстояние. Но что такое фокусное расстояние объектива и как оно влияет на наши снимки? А как насчет угла зрения, идет ли он рука об руку с фокусным расстоянием? Вот что означают эти технические термины и как они влияют на ваши изображения.

Фокусное расстояние

Фокусное расстояние объектива - это измерение расстояния, часто ошибочно воспринимаемое как постоянное измерение между линзой и датчиком, но на самом деле это измерение от узловой точки до датчика. Эта узловая точка, также называемая «входным зрачком», является точкой в ​​линзе, где входящие световые лучи сходятся на своем пути через оптику к датчику.

Фокусные расстояния чаще всего указываются в миллиметрах, но старые широкоформатные пленочные фотографы привыкли слышать, что их объективы также описываются в дюймах.(Дюйм равен примерно 25 мм, поэтому стандартный объектив камеры обзора 210 мм часто называют 8-дюймовым объективом.) Большинство из нас, тем не менее, знакомы с объективами в миллиметрах - например, 50 мм, 100 мм, 24–70 мм и 70–200 мм. Первые - это линзы с фиксированным фокусным расстоянием, известные как простые, а вторые - это линзы с переменным фокусным расстоянием, которые мы все называем зумом.

Это технические определения, но что они означают на практике? С точки зрения непрофессионала, фокусное расстояние означает более широкий или более узкий угол обзора - и именно об этом мы, фотографы, на самом деле думаем, когда рассматриваем композицию перед выбором линз по фокусному расстоянию.

Угол обзора

Иногда называемый полем зрения, угол обзора объектива измеряется в градусах как по вертикальной, так и по горизонтальной осям и показывает, показывает ли объектив большую часть сцены перед вами или меньше; широкий или узкий вид. Например, угол обзора 180 градусов будет означать, что объектив может воспринимать все - от поворота головы на 90 градусов влево до 90 градусов вправо и все, что между ними. (Некоторые сверхширокие линзы типа «рыбий глаз» действительно обеспечивают угол обзора 180 градусов, а иногда и больше - видят все перед объективом и кое-что из того, что находится за объективом , а также .)

Вот почему объективы подразделяются на категории от «широкоугольных» до «обычных» и «телефото». Чем короче фокусное расстояние объектива, тем шире его угол обзора. И чем больше фокусное расстояние, тем уже угол обзора. На практике узкий угол обзора телеобъектива позволяет увеличивать объекты. Расположенный на одинаковом расстоянии от камеры объект, сфотографированный с более длинным фокусным расстоянием, будет занимать большую площадь на датчике, чем тот же объект на том же расстоянии, сфотографированный с более коротким фокусным расстоянием, что обеспечивает более широкий угол обзора.

Выбор подходящего объектива

Вооружившись вышеуказанными знаниями, фотографы могут сделать более осознанный выбор, какие объективы им использовать в конкретных обстоятельствах. Например, чтобы запечатлеть больше пейзажной сцены или архитектурного интерьера, фотографы выбирают более широкий угол обзора, обеспечиваемый объективом с коротким фокусным расстоянием, например 18 мм или 24 мм. Фотожурналисты часто любят добавлять контекст в свои изображения, поэтому широкоугольный 35-миллиметровый угол позволяет охватить немного больше сцены, чем «нормальный» 50-миллиметровый простой, а его угол обзора примерно соответствует тому, что воспринимает человеческий глаз.Фотографы-портретисты часто хотят изолировать свои объекты, поэтому предпочтительнее использовать более узкий угол обзора, например, от объектива 85 мм, 105 мм или даже 135 мм. Спортивные фотографы и фотографы дикой природы хотят максимально увеличить объекты, которые они снимают, поэтому они выбирают супертелеобъективы 200 мм, 400 мм и более для своего меньшего поля зрения.

Первоначально опубликовано 20 ноября 2019 г.

Основные сведения о фокусном расстоянии и поле зрения

Это Раздел 1.3 Руководства по ресурсам для обработки изображений.

Объективы с фиксированным фокусным расстоянием

Объектив с фиксированным фокусным расстоянием , также известный как обычный или энтоцентрический объектив, представляет собой объектив с фиксированным угловым полем зрения (AFOV). За счет фокусировки объектива на разные рабочие расстояния (WD) можно получить поле зрения (FOV) разного размера, хотя угол обзора остается постоянным. AFOV обычно определяется как полный угол (в градусах), связанный с горизонтальным размером (шириной) датчика, с которым будет использоваться объектив.

Примечание : линзы с фиксированным фокусным расстоянием не следует путать с линзами с фиксированным фокусным расстоянием и . Объективы с фиксированным фокусным расстоянием можно фокусировать на разных расстояниях; Объективы с фиксированным фокусом предназначены для использования на одном конкретном WD. Примерами линз с фиксированным фокусом являются многие телецентрические линзы и объективы микроскопов.

Фокусное расстояние объектива определяет AFOV. Для данного размера сенсора, чем короче фокусное расстояние, тем шире AFOV. Кроме того, чем короче фокусное расстояние объектива, тем короче расстояние, необходимое для получения того же поля зрения, по сравнению с объективом с более длинным фокусным расстоянием.{-1} {\ left (\ frac {H} {2f} \ right)} $$

Рис. 1: Для данного размера сенсора, H, более короткие фокусные расстояния дают более широкие AFOV.

Однако, как правило, фокусное расстояние измеряется от задней главной плоскости , которая редко находится на механической задней части объектива формирования изображения; это одна из причин, по которой WD, рассчитанные с использованием параксиальных уравнений , являются только приблизительными, а механическая конструкция системы должна определяться только с использованием данных, полученных с помощью компьютерного моделирования, или данных, взятых из таблиц характеристик линз.Параксиальные расчеты, как и калькуляторы линз, являются хорошей отправной точкой для ускорения процесса выбора линз, но полученные числовые значения следует использовать с осторожностью.

При использовании объективов с фиксированным фокусным расстоянием есть три способа изменить FOV системы (камера и объектив). Первый и часто самый простой вариант - сменить WD с линзы на объект; перемещение линзы дальше от плоскости объекта увеличивает FOV. Второй вариант - заменить объектив на другой с другим фокусным расстоянием.Третий вариант - изменить размер сенсора; датчик большего размера даст больший FOV для того же WD, как определено в Уравнение 1 .

Хотя может быть удобно иметь очень широкий AFOV, есть некоторые недостатки, которые следует учитывать. Во-первых, уровень искажения, связанный с некоторыми объективами с коротким фокусным расстоянием, может сильно влиять на фактический AFOV и может вызывать изменения угла по отношению к WD из-за искажения. Далее, линзы с коротким фокусным расстоянием, как правило, не могут обеспечить наивысший уровень производительности по сравнению с вариантами с более длинным фокусным расстоянием (см. Рекомендацию № 3 в Рекомендациях по улучшению изображения).Кроме того, линзы с коротким фокусным расстоянием могут испытывать трудности с охватом сенсоров средних и больших размеров, что может ограничивать их удобство использования, как описано в разделах «Относительное освещение, спад и виньетирование».

Другой способ изменить угол обзора системы - использовать варифокальный объектив или зум-объектив ; эти типы линз позволяют регулировать их фокусное расстояние и, таким образом, имеют переменный AFOV. Варифокальные и зум-объективы часто имеют недостатки в размере и стоимости по сравнению с объективами с фиксированным фокусным расстоянием и часто не могут предложить такой же уровень производительности, как объективы с фиксированным фокусным расстоянием.

Использование WD и FOV для определения фокусного расстояния

Во многих приложениях требуемое расстояние от объекта и желаемое поле обзора (обычно размер объекта с дополнительным буферным пространством) являются известными величинами. Эту информацию можно использовать для непосредственного определения требуемого AFOV с помощью уравнения . Уравнение 2 является эквивалентом нахождения угла при вершине треугольника с его высотой, равной WD, и его основанием, равным горизонтальному FOV, или HFOV, как показано в Рисунок 2 .{-1} \ left (\ frac {\ text {FOV}} {2 \, \ times \, \ text {WD}} \ right) \\ \\ & \ text {или} \\ \\ \ text { FOV} & = 2 \, \ times \, \ text {WD} \ times \ tan \ left (\ frac {\ text {AFOV}} {2} \ right) \\ \ end {align}

После определения требуемого AFOV фокусное расстояние можно приблизительно определить с помощью Уравнения 1 и выбрать подходящий объектив из таблицы технических характеристик объектива или таблицы данных путем нахождения ближайшего доступного фокусного расстояния с необходимым AFOV для используемого датчика. .

Значение 14,25 °, полученное в Примере 1 (см. Белое поле ниже), можно использовать для определения необходимого объектива, но необходимо также выбрать размер сенсора. При увеличении или уменьшении размера сенсора изменяется степень использования изображения объектива; это изменит AFOV системы и, следовательно, общий FOV. Чем больше датчик, тем больше доступный AFOV для того же фокусного расстояния. Например, 25-миллиметровый объектив можно использовать с датчиком ½ дюйма (6,4 мм по горизонтали) или 35-миллиметровый объектив можно использовать с 2/3 дюйма (8.8 мм по горизонтали), так как оба они будут обеспечивать угол обзора 14,5 ° на соответствующих датчиках. В качестве альтернативы, если датчик уже выбран, фокусное расстояние может быть определено непосредственно из FOV и WD путем замены Уравнение 1 в Уравнение 2 , как показано в Уравнении 3 .

(3) $$ f = \ frac {\ left (H \ times \ text {WD} \ right)} {\ text {FOV}} $$

Как указывалось ранее, необходимо учесть некоторую гибкость WD системы, поскольку приведенные выше примеры являются только приближениями первого порядка и также не принимают во внимание искажения.

Рисунок 2: Взаимосвязь между FOV, размером сенсора и WD для данного AFOV.

Расчет поля зрения с использованием объектива с фиксированным увеличением

Как правило, объективы с фиксированным увеличением имеют фиксированный или ограниченный диапазон WD. Хотя использование телецентрических или других объективов с фиксированным увеличением может быть более ограничивающим, поскольку они не допускают различных полей зрения за счет изменения WD, вычисления для них очень прямые, как показано в уравнении , уравнение 4, .

(4) $$ \ text {FOV} = \ frac {H} {m} $$

Поскольку желаемый угол обзора и датчик часто известны, процесс выбора линзы можно упростить, используя Уравнение 5 .

(5) $$ m = \ frac {H} {\ text {FOV}} $$

Если требуемое увеличение уже известно и WD ограничен, Уравнение 3 можно изменить (заменив $ \ small {\ tfrac {H} {\ text {FOV}}} $ на увеличение) и использовать для определения подходящего объектив с фиксированным фокусным расстоянием, как показано в уравнении 6 .

(6) $$ m = \ frac {f} {\ text {WD}} $$

Имейте в виду, что Уравнение 6 является приближением и будет быстро ухудшаться при увеличении более 0.1 или для коротких WD. Для увеличения более 0,1 следует использовать либо объектив с фиксированным увеличением, либо компьютерное моделирование (например, Zemax) с соответствующей моделью линзы. По тем же причинам калькуляторы линз, которые можно найти в Интернете, следует использовать только для справки. В случае сомнений обратитесь к таблице технических характеристик объектива.

Примечание: Горизонтальный FOV обычно используется при обсуждении FOV для удобства, но необходимо учитывать соотношение сторон сенсора (отношение ширины сенсора к его высоте), чтобы гарантировать, что весь объект помещается в изображение. где соотношение сторон используется как дробная часть (например,г. 4: 3 = 4/3), Уравнение 7 .

(7) $$ \ text {Горизонтальный FOV} = \ text {Вертикальный FOV} \ times \ text {Соотношение сторон} $$

Хотя большинство датчиков 4: 3, 5: 4 и 1: 1 также довольно распространены. Это различие в соотношении сторон также приводит к разным размерам датчиков одного и того же формата . Все уравнения, используемые в этом разделе, также могут использоваться для вертикального поля зрения, если вертикальный размер датчика заменяется горизонтальным размером, указанным в уравнениях.{-1} \ left ({\ frac {50 \ text {мм}} {2 \ times 200 \ text {mm}}} \ right) \\ \ text {AFOV} & = 14,25 ° \ end {align}

Расчет поля зрения с использованием объектива с фиксированным увеличением

Пример 2: Для приложения, использующего датчик ½ дюйма, который имеет горизонтальный размер датчика 6,4 мм, желательно горизонтальное поле зрения 25 мм.

\ begin {align} m & = \ frac {6.4 \ text {mm}} {25 \ text {mm}} \ m & = 0.256 \ text {X} \\ \ end {align}

Просматривая список объективов с фиксированным увеличением или телецентрических объективов, можно выбрать подходящее увеличение.

Примечание: По мере увеличения увеличения размер поля обзора уменьшается; обычно желательно меньшее увеличение, чем рассчитано, чтобы можно было визуализировать полное поле зрения. В случае Пример 2 , объектив с 0,25-кратным увеличением является наиболее распространенным вариантом, который дает 25,6 мм FOV на том же датчике.

Рекомендуемые ресурсы

Технический инструмент

Основные сведения о фокусном расстоянии и угле обзора

Фото: Неоновые деревья Джованни Галуччи

Распространенная проблема для начинающих фотографов - понять фокусное расстояние.Вскоре после покупки новой зеркальной или беззеркальной камеры вы можете начать искать новые способы выделить свои фотографии. Для многих это приводит к поиску линзы или линз, которые помогут вам создать свое видение задолго до того, как вы получите четкое представление о том, что отличает один вид линз от другого. Не волнуйтесь, вы здесь среди друзей ... мы все через это прошли.

Если вы только входите в мир цифровой фотографии, вполне вероятно, что в поисках идеальной фотографии вы приобрели всевозможные фототовары, фактически не имея преимуществ от их использования или не зная, как максимально раскрыть их потенциал.Я тоже был в этой лодке. К счастью для меня, у меня была возможность воспользоваться услугами знающих и бессмысленных сотрудников компании Competitive Cameras в Далласе, штат Техас.

После 15 лет любительской съемки я пошел к ним за своим первым профессиональным комплектом камеры. Они спросили меня, что я снимаю, последовательно направили меня к нужным продуктам и объяснили, почему они рекомендовали продукты, которые они мне рекомендовали. В то время я уже был преданным фотографом Canon, поэтому, принимая во внимание это, я сделал набор из 5D и 7D вместе с несколькими объективами L-серии, которые потрясли меня.Это было легко продать, но в паре ситуаций, когда сотрудники узнали меня и мою работу, они направили меня к паре линз Tokina, исходя исключительно из моих индивидуальных потребностей, что сэкономило мне сотни долларов. Такое сотрудничество бесценно для стрелка.

Наряду со знанием продукта, сотрудники Competitive Cameras не скупились на свои знания. Это очень важно, когда вы решаете, как потратить свои кровно заработанные деньги на линзы, которые обойдутся вам от нескольких сотен до нескольких тысяч долларов за штуку.Один из лучших уроков, которые я получил от сотрудников, - это понимание того, как работает фокусное расстояние в объективах. Обладая этими знаниями, я смог определить, когда я могу использовать объективы, которые у меня уже были, для съемки, а когда мне действительно нужно было одолжить, арендовать или купить новый объектив для работы.

В этой статье я объясню разницу между фокусным расстоянием и углом обзора, а также разницу между разными типами целей в зависимости от их фокусного расстояния. Я порекомендую, какое фокусное расстояние использовать в разных ситуациях, чтобы вы могли максимально использовать возможности линз, которые у вас есть сегодня.

Поскольку сегодня у нас так много вариантов выбора, когда дело доходит до использования разных объективов, я собираюсь сосредоточиться на подробном объяснении одной из основ фотографии: фокусного расстояния. Если вы совершенно не знакомы с этой концепцией, вот простое объяснение, чтобы вы могли извлечь максимальную пользу из этой статьи: расстояние между центром линзы или изогнутого зеркала и его фокусом - это фокусное расстояние.

Фокусное расстояние объектива - это расстояние в миллиметрах между датчиком (фокальной плоскостью) и оптическим центром объектива.Что такое оптический центр? Я не хочу вдаваться в технические подробности, фокусное расстояние измеряется не от сенсора до передней линзы объектива, а является точкой, где световые лучи пересекаются и направляются к сенсору.

Фото: окончательное руководство для покупателей объективов

В зависимости от размера сенсора вашей камеры фокусное расстояние может варьироваться. Например, 50-миллиметровый объектив, установленный на полнокадровой зеркальной камере, такой как Canon 5D Mk III, обеспечивает примерно такое же поле зрения, как 32-миллиметровый объектив, установленный на зеркальной камере APS-C, такой как Fujifilm X-T1.Не зацикливайтесь на этом, позже я объясню, как рассчитать реальное или эффективное фокусное расстояние.

Итак, теперь вы можете знать техническое определение «фокусного расстояния», но этого недостаточно. Вы должны понимать, как применить эти знания на практике при создании снимков.

Фокусное расстояние объектива, независимо от его марки или модели, используется как ссылка на размер полнокадрового (35 мм) сенсора в камере. Почему это важно? Потому что «эффективное фокусное расстояние» объектива, который вы используете, меняется в зависимости от размера сенсора вашей камеры.

Если у вас есть камера с сенсором APS-C, такая как Canon 7D Mk II, она меньше, чем полнокадровый сенсор на Canon 5D Mk III. Объектив 50 мм на 5D Mk III примерно эквивалентен 75 мм, если вы используете Canon 7D Mk II.

Почему? Фокусное расстояние линзы зависит от размера камеры, в которой находится датчик. Датчик APS-C меньше стандартного полнокадрового. Итак, чтобы определить эффективное фокусное расстояние, вы должны умножить исходное расстояние на коэффициент умножения.Этот коэффициент составляет примерно 1,5 при переходе от APS-C к полному кадру.

В качестве упреждающего удара по фототехнике я понимаю, что у разных брендов разные факторы урожая, поскольку размеры их сенсоров различаются. Мы пытаемся здесь упростить.

Как рассчитывается этот коэффициент умножения? Это просто:

Сенсор с полной шириной кадра (35 мм) / Ширина сенсора вашей камеры = эффективное фокусное расстояние.

Если вы не знаете, какая ширина сенсора вашей камеры, вы можете проконсультироваться со страницей производителя.Обычно выражается следующим образом: 23,6 мм x 15,6 мм. Первая часть (23,6 мм) - это ширина датчика.

В этом примере мы будем использовать Fujifilm X100T. У этой камеры есть объектив с фокусным расстоянием 23 мм, и я люблю брать его с собой в поездки, чтобы использовать для редакционной, уличной и пейзажной фотографии. Но у X100T есть датчик APS-C: эффективное расстояние составляет не 23 мм, а 34 мм (коэффициент 1,48).

Результат: цель не такая угловая, как ожидал бы фотограф, привыкший к 35-мм или полнокадровым цифровым камерам, а угол обзора (я объясню это позже) позволяет мне захватить только часть самой сцены, чем заявленное фокусное расстояние. напечатан на самом объективе.

Объективы с постоянным фокусным расстоянием не позволяют изменять фокусное расстояние. Варифокальные линзы (или зум-объективы) могут покрывать большие расстояния, перемещая положение объектива относительно датчика в камере камеры, изменяя фокусное расстояние.

Что выбрать: объективы с постоянным фокусным расстоянием или объективы с переменным фокусным расстоянием? да.

Каждый тип объектива, будь то фиксированный или зум-объектив, имеет свои преимущества и недостатки. Выбор «правильного» типа объектива будет зависеть от вашего вкуса и потребностей как фотографа. Вот несколько вещей, которые следует учитывать при принятии решения, какой тип линзы вам следует использовать.Опять же, фототехники, это просто обобщения для простоты.

Преимущества:

  • Превосходное оптическое качество, обеспечивающее более четкое изображение.
  • Сконструирован с меньшим количеством движущихся частей и, следовательно, более устойчивым и прочным.
  • Оптимизирован для определенного фокусного расстояния и дает меньше аберраций.
  • Пропускает больше света в объектив - позволяет делать лучшие снимки при слабом освещении с меньшей глубиной резкости при работе с большой диафрагмой (f / 1.4, f / 1.8, f / 2.8).
  • Многие из них дешевле, чем их аналоги с функцией масштабирования.

Недостатки:

  • Менее универсален, так как у него фиксированный фокус.
  • Для некоторых типов фотографий отсутствие универсальности действительно может стать проблемой.


Фото: Fujifilm

Преимущества:

  • Они очень универсальны, удобны и позволяют регулировать раму, не двигаясь.
  • Незаменим для некоторых типов фотографий, для которых требуется больший диапазон фокусных расстояний, например для музыкальной или спортивной фотографии.
  • У них большое количество диапазонов фокусных расстояний, поэтому вам не нужно постоянно менять объектив на камере.

Недостатки:

  • Обычно они намного дороже фиксированных объективов, особенно те, которым требуется несколько фокусных расстояний.
  • Поскольку у них больше движущихся частей, они более хрупкие и более подвержены поломкам при стрельбе в полевых условиях.
  • Вес и размер типичного зума значительно больше.

Фокусное расстояние - не единственный элемент, который необходимо учитывать при настройке кадра. Также следует обратить внимание на угол обзора. Это поможет вам понять различные возможности и ограничения выбора разных объективов в зависимости от размера сенсора вашей камеры.

Угол обзора сродни «части сцены», которую может захватить объектив. Угол обзора измеряется в градусах.Чем более угловат ваш объектив, тем большую часть сцены вы можете захватить с помощью этого объектива. Чем больше вы увеличиваете сцену, тем нижняя часть изображения будет запечатлена на фотографии.

Например, объектив с эффективным фокусным расстоянием 300 мм обеспечивает угол обзора около 8,15 градуса. Когда вы его используете, вы заполняете сенсор гораздо меньшей частью сцены. Вот почему вы чувствуете, что находитесь ближе к своей цели. Напротив, если бы вы использовали объектив 18 мм (угол 76 градусов), та же часть сцены занимала бы кадр гораздо меньшего размера, что заставляло бы вас чувствовать, что вы находитесь намного дальше от цели вашего снимка.

Объективы классифицируются и продаются в зависимости от их фокусного расстояния. Однако действительно важным параметром объектива является угол обзора. Ум типичного фотографа представляет снимок, основываясь на угле обзора, а не на фокусном расстоянии. Конечно, каждый угол обзора соответствует определенному фокусному расстоянию. Говорить об одном - все равно что использовать синоним для другого. Однако владение своим ремеслом и развитие навыков для реализации своего видения в окончательной работе требует, чтобы вы понимали, как они работают вместе.

В таблице ниже показано соотношение между углом обзора и фокусным расстоянием объектива:

Фото: Panasonic

Если вы хотите увидеть, как это работает на практике, но у вас нет достаточного количества объективов, чтобы попробовать это самостоятельно, взгляните на имитатор объектива, который Nikon предоставил для проведения всех необходимых вам тестов бесплатно.

Сверхширокий угол: они создают эффект «рыбьего глаза» и могут охватывать угол обзора 180 градусов и более.Обычно они находятся в диапазоне от 8 до 12 мм.

Wide Angle: Объективы с углом обзора от 110 до 60 градусов, что соответствует эффективному фокусному расстоянию от 10 мм до примерно 25 мм.

Стандартный / Средний: Объективы с углом обзора от 60 до 25 градусов, что соответствует эффективному фокусному расстоянию от 25 мм до примерно 65 мм.

Телеобъектив: Объективы с углом обзора от 25 до 10 градусов, что соответствует фокусному расстоянию от 65 до 160 мм.

Супертелеобъектив: Объективы с углом обзора от 10 до 1 градуса, т. Е. С фокусным расстоянием от 160 до 600 мм.

Фото: Digital Camera World

Теперь, когда вы понимаете основные технические аспекты объективов, пора посмотреть, какой вид фотографии идеально подходит для каждого из них.

Хотя с любым объективом можно выполнять практически любой тип фотографии для любых целей, каждый объектив предназначен для конкретного использования.Хотя вы можете использовать широкоугольный объектив для портрета, вы получите лучшие результаты, если используете телеобъектив 85 мм, чтобы размыть фон и выделить объект на портрете.

Если вы хотите в полной мере использовать преимущества имеющихся у вас объективов и / или собираетесь купить новый объектив, вам необходимо четко понимать, какое фокусное расстояние объектива обеспечит наилучшие результаты в каждой из этих общих ситуаций.

Существуют различные типы фокусных расстояний, которые могут оказаться полезными для макросъемки или макросъемки.Об этом мы тоже поговорим в конце статьи.

Пейзаж / Архитектура / Городские пейзажи

В этом типе снимка вам необходимо захватить как можно большую часть сцены, чтобы зритель погрузился в кадр.

Чем больше места вы хотите показать на фотографиях, тем шире угол обзора вам понадобится. Следовательно, объектив, который вы используете, должен иметь меньшее фокусное расстояние. Рекомендуемый вариант - широкоугольный объектив (фокусное расстояние менее 25 мм для APS-C).

Фотография: Бивер-Крик, Колорадо, Джованни Галуччи

Событийная / уличная фотография

Тип фокусировки, который вы будете использовать, если планируете погрузиться в мир свадебной фотографии, фотосъемки мероприятий, портретной работы, уличной фотографии и т. Д., Будет зависеть от типа снимаемых вами съемок и мест, где вы снимаете.

Свадебная и праздничная фотография - это быстро и сложно. Вам нужен объектив с переменным фокусным расстоянием, который обеспечивает большую универсальность, чем когда вы делаете портреты в студии, где вы можете найти время, чтобы сменить объектив в соответствии с текущим значением.Один из вариантов, если вы предпочитаете использовать объективы с постоянным фокусным расстоянием, - это носить с собой две камеры с объективами с разным фокусным расстоянием на каждой камере. Я обычно снимаю документальную музыку и фотографирую события на открытом воздухе. Носить тяжелый рюкзак с несколькими линзами и менять линзы на улице в пыльных и ветреных условиях - не лучший вариант. Так что на съемках я ношу с собой как минимум две камеры. На одном обычно будет широкоугольный / стандартный объектив с фокусным расстоянием (23 мм), а на другом - телефокусное расстояние (от 80 мм до 200 мм).

Фото: Покупатель 10 на мероприятии Barefoot at The Belmont, Джованни Галуччи

Во всех этих типах фотографии новичку нелегко выбирать между тем или иным фокусным расстоянием, поскольку у каждого из них есть свои преимущества и недостатки. Вы должны четко понимать, какие фотографии вы собираетесь делать, какой угол (или фокусное расстояние) необходимо использовать для этого. Сначала не будьте слишком строги к себе. Экспериментируйте. Со временем ваша ноющая спина и ваш стиль развития помогут вам сузить фокусные расстояния, которые лучше всего подходят для вас.

Фотография боевиков / занятий спортом в помещении

Есть несколько сценариев повествования в съемках боевиков и спортивных состязаний, которые требуют широкоугольных снимков стадионов или пейзажей, чтобы установить сцену истории, которую вы пытаетесь рассказать в серии фотографий. Однако в этом типе фотографии обычно нет необходимости делать большое количество панорамных снимков всего окружения. Обычно вам нужно сосредоточить внимание зрителя на конкретном событии в более широком контексте происходящего.

Обычно вы сосредоточены на том, чтобы приблизиться к тому месту, где происходит действие. Для этого типа фотографии идеально иметь телеобъектив, который позволяет создавать ощущение, что вы находитесь рядом с местом действия при съемке на расстоянии.

Фото: Танцовщицы Даллас Маверикс, Джованни Галуччи

Хотя объективы с фиксированным фокусным расстоянием обеспечивают превосходные результаты по сравнению с зум-объективами, последний гораздо более универсален, поскольку вы можете снимать с любого расстояния в зависимости от ситуации, в которой вы находитесь.Учитывая оба типа линз, лучше сделать снимок, чем вообще его пропустить, потому что вы возитесь с линзами. Объектив 70-200 мм или 70-300 мм идеален в спортивной ситуации. Но не заходите слишком далеко в этой аналогии. Держитесь подальше от объективов с супер-зумом, таких как объективы 18–200 мм, которые не продаются. Хотя вы можете избежать постоянной смены объектива, ваши фотографии будут более зернистыми, и вы пожертвуете слишком большим качеством ради удобства.

Фотография приключений / спорта на открытом воздухе

Спортивная фотография (футбол, футбол, автогонки и т. Д.)) требуются объективы с гораздо большим фокусным расстоянием. Когда вы снимаете дельтаплан в полете, футболист, забивающий гол, или мотоцикл, обнимающий изгиб, расстояние, на котором вы можете эффективно запечатлеть свой объект, является значительным.

Я рекомендую фокусное расстояние от 100 мм до 600 мм - в зависимости от вашего бюджета. Высококачественные линзы размером более 200 мм могут быть довольно дорогими. Имейте в виду, что если размер сенсора вашей камеры меньше, чем у полнокадрового, т. Е. APS-C, объектив 200 мм, имеет эффективное фокусное расстояние в среднем 300 мм.Не забудьте умножить на коэффициент (1,5 для Nikon, Canon, Pentax, Fujifilm и т. Д.) Для эффективного фокусного расстояния объектива, как мы обсуждали ранее.

Фото: ФК Даллас Джованни Галуччи

Чем дальше вы находитесь от предметов или объектов, которые хотите снимать, тем больше должно быть фокусное расстояние вашего объектива, если вы хотите получить хорошие фотографии. Я рекомендую вам иметь объектив с зумом примерно 70-300 мм, чтобы обеспечить большую универсальность. Если вы не можете позволить себе купить такие линзы, узнайте у наших друзей в Borrowed Lenses о стоимости аренды.Вы не пожалеете. Когда я снимаю спортивные состязания, и в частности автоспорт, я обычно не представляю, насколько близко я смогу подойти к месту действия, прежде чем приеду на место съемки в день съемок. Я беру с собой объектив Fujinon 55–200 мм для таких ситуаций. Кроме того, с моноподом я всегда получаю удобные, резкие фотографии с минимальным напряжением.

Я впервые упомянул монопод в этой статье. Я обычно стреляю от руки. Но чем больше фокусное расстояние, тем больше у вас риск получить несколько размытых фотографий.Итак, после 60 мм я использую только стабилизированные линзы, которые позволяют мне снимать на более медленных скоростях и работать в условиях недостаточной освещенности. Когда это возможно, я всегда использую как минимум монопод, а в некоторых редких случаях - штатив.

Макро / фотография продукта

Расстояние до объекта при макросъемке имеет важное значение, но в этом случае вы должны быть достаточно близко, чтобы заполнить кадр вашим объектом. Вот тут-то и вступают в игру макрообъективы.

Существуют всевозможные макрообъективы с разным фокусным расстоянием, и все они могут быть полезны в зависимости от типа объекта или объекта, который вы планируете снимать.Например, чтобы фотографировать продукты, я использую макросъемку с фокусным расстоянием 60 мм, поскольку маловероятно, что технический гаджет улетит за пределы сцены, которую я снимаю. Однако, если вы фотографируете бабочку, сидящую на подсолнухе, будет сложно сделать снимок с коротким фокусным расстоянием, так как вы, скорее всего, напугаете объект, и он улетит.

Узнайте, как работают линзы, и исследуйте альтернативы известным брендам, чтобы лучше распорядиться своими финансами, продолжая при этом делать потрясающие фотографии.

Все фотографы снимают с бесчисленным множеством целей. Ваши потребности уникальны. Просто помните, что камера - это всего лишь инструмент, который фотограф использует для воплощения своего видения в жизнь. Понимание того, как работает все ваше оборудование, значительно упростит вам реализацию вашего видения.

Последний совет. С финансовой точки зрения не всегда необходимо тратить большие деньги на объектив только из-за торговой марки на нем. Вам также следует подумать о покупке бывших в употреблении линз. eBay - ваш друг.С тех пор, как я перешел с Cannon на Fujifilm - я купил ВСЕ свои линзы на eBay без каких-либо проблем, сэкономив в среднем от 10% до 20% от розничных цен. Обязательно ознакомьтесь с отзывами продавца, прочтите подробную информацию о состоянии линз и рассчитайте стоимость доставки перед началом торгов.

Shield Technology

На этой диаграмме представлены расчеты угла и поля зрения для камер с объективами 1/3 дюйма. Обратите внимание, что многие онлайн-калькуляторы линз дают неточные угловые измерения для этих фокусных расстояний.Кроме того, большинство 1/4-дюймовых камер обеспечивают значительно более узкое поле зрения при том же фокусном расстоянии объектива. Из-за физической природы линзовой оптики приведенные ниже числа следует рассматривать с точностью до +/- 3º и, следовательно, с точностью до нескольких футов / метров. Они предназначены для использования в качестве приблизительных рекомендаций по выбору подходящего объектива, в то время как на самом деле каждая камера имеет собственное уникальное поле зрения с каждым конкретным объективом. Кроме того, объективы с байонетом C и CS обычно обеспечивают немного более узкое поле зрения, чем наши сопоставимые объективы для настольных ПК.Объективы шире примерно 5 мм создают «искусственно» более широкие поля зрения, чем телеобъективы. Для этого видеоизображение слегка искривлено по краям экрана. Хотя это искусственное искажение является номинальным для фокусных расстояний от 4,3 до 3,6 мм, кривизна увеличивается с более широкоугольными объективами.

Фокусное расстояние объектива Угол обзора камеры Расстояние между видеокамерой и областью видеосъемки
5 ′ (1.5м) прочь На расстоянии 10 футов (3,0 м) На расстоянии 15 футов (4,6 м) На расстоянии 25 футов (7,6 м) 50 ′ (15,2 м) на расстоянии На расстоянии 100 ′ (30,5 м)
мм Гориз .º Верт .º Диаг .º H площадь В зона H площадь В зона H площадь В зона H площадь В зона H площадь В зона H площадь В зона
1.78 136º 102º 170º 24,8 ′ 18,6 ′ 49,6 ′ 37,2 ′ 74,4 ′ 55,8 ′ 124,0 ′ 93,0 ′ 248 ′ 186 ′ 496 ′ 372 ′
(7,6 м) (5,7 м) (15,1 м) (11,3 м) (22,7 м) (17.0 м) (37,8 м) (28,4 м) (75,6 м) (56,7 м) (151,2 м) (113,4 м)
2,10 128º 96º 160º 20,5 ′ 15,4 ′ 41,0 ′ 30,8 ′ 61,5 ′ 46,2 ′ 102,5 ′ 77,0 ′ 205 ′ 154 ′ 410 ′ 308 ′
(6.2м) (4,7 м) (12,5 м) (9,4 м) (18,8 м) (14,1 м) (31,3 м) (23,5 м) (62,5 м) (47 кв.м) (125м) (93,9 м)
2,45 120º 90º 150º 17,3 ′ 13,0 ′ 34,6 ′ 26,0 ′ 51,9 ′ 39,0 ′ 86,5 ′ 65,0 ′ 173 ′ 130 ′ 346 ′ 260 ′
(5.3м) (4 м) (10,5 м) (7,9 м) (15,8 м) (11,9 м) (26,4 м) (19,8 м) (52,7 м) (39,6 м) (105,5 м) (79,3 м)
2,80 109º 82º 136º 14,0 ′ 10,5 ′ 28,0 ′ 21,0 ′ 42,0 ′ 31,5 ′ 70,0 ′ 52,5 ′ 140 ′ 105 ′ 280 ′ 210 ′
(4.3м) (3,2 м) (8,5 м) (6,4 м) (12,8) (9,6 м) (21,3 м) (16м) (42,7 м) (32м) (85,4 м) (64 кв.м)
2,97 104º 78º 130º 12,3 ′ 9,6 ′ 24,6 ′ 19,2 ′ 36,9 ′ 28,8 ′ 61,5 ′ 48,0 ′ 123 ′ 96 ′ 246 ′ 192 ′
(3.8м) (2,9 м) (7,5 м) (5,9 м) (11,3 м) (8,8 м) (18,8 м) (14,6 м) (37,5 м) (29,3 м) (75 м) (58,5 м)
3,60 74º 56º 92º 7,5 ′ 5,7 ′ 15,0 ′ 11,4 ′ 22,5 ′ 17,1 ′ 37,5 ′ 28,5 ′ 75 ′ 57 ′ 150 ′ 114 ′
(2.3м) (1,7 м) (4,6 м) (3,5 м) (6,9 м) (5,2 м) (11,4 м) (8,7 м) (22,9 м) (17,4 м) (45,7 м) (34,8 м)
3,70 72º 54º 90º 7,3 ′ 5,5 ′ 14,6 ′ 11,0 ′ 21,9 ′ 16,5 ′ 36,5 ′ 27,5 ′ 73 ′ 55 ′ 146 ′ 110 ′
(2.2м) (1,7 м) (4,5 м) (3,4 м) (6,7 м) (5м) (11,1 м) (8,4 м) (22,3 м) (16,8 м) (44,5 м) (33,5 м)
4,0 67º 50º 83º 6,6 ′ 5,0 ′ 13,2 ′ 10,0 ′ 19,8 ′ 15,0 ′ 33,0 ′ 25,0 ′ 66 ′ 50 ′ 132 ′ 100 ′
(2 м) (1.5 м) (4 м) (3 м) (6 м) (4,6 м) (10,1 м) (7,6 м) (20,1 м) (15,2 м) (40,2 м) (30,5 м)
4,30 63º 47º 78º 6,1 ′ 4,6 ′ 12,2 ′ 9,2 ′ 18,3 ′ 13,8 ′ 30,5 ′ 23,0 ′ 61 ′ 46 ′ 122 ′ 92 ′
(1.9м) (1,4 м) (3,7 м) (2,8 м) (5,6 м) (4,2 м) (9,3 м) (7м) (18,6 м) (14 м) (37,2 м) (28м)
5,0 50º 38º 64º 4,7 ′ 3,5 ′ 9,4 ′ 7,0 ′ 14,1 ′ 10,5 ′ 23,5 ′ 17,5 ′ 47 ′ 35 ′ 94 ′ 70 ′
(1.4м) (1,1 м) (2,9 м) (2,1 м) (4,3 м) (3,2 м) (7,2 м) (5,3 м) (14,3 м) (10,7 м) (28,7 м) (21,3 м)
6.0 42º 32º 53º 3,8 ′ 2,9 ′ 7,6 ′ 5,8 ′ 11,4 ′ 8,7 ′ 19,0 ′ 14,5 ′ 38 ′ 29 ′ 76 ′ 58 ′
(1.2м) (0,9 м) (2,3 м) (1,8 м) (3,5 м) (2,7 м) (5,8 м) (4,4 м) (11,6 м) (8,8 м) (23,2 м) (17,7 м)
8,0 32º 24º 40º 2,9 ′ 2,2 ′ 5,8 ′ 4,4 ′ 8,7 ′ 6,6 ′ 14,5 ′ 11,0 ′ 29 ′ 22 ′ 58 ′ 44 ′
(0.9м) (0,7 м) (1,8 м) (1,3 м) (2,7 м) (2 м) (4,4 м) (3,4 м) (8,8 м) (6,7 м) (17,7 м) (13,4 м)
12,0 22º 16º 28º 1,9 ′ 1,5 ′ 3,8 ′ 2,8 ′ 5,7 ′ 4,5 ′ 9,5 ′ 7,5 ′ 19 ′ 15 ′ 38 ′ 28 ′
(0.6м) (0,5 м) (1,2 м) (0,9 м) (1,7 м) (1,4 м) (2,9 м) (2,3 м) (5,8 м) (4,6 м) (11,6 м) (8,5 м)
16,0 16º 12º 21º 1,4 ′ 1,1 ′ 2,8 ′ 2,2 ′ 4,2 ′ 3,3 ′ 7,0 ′ 5,5 ′ 14 ′ 11 ′ 28 ′ 22 ′
(0.4м) (0,3 м) (0,9 м) (0,7 м) (1,3 м) (1 м) (2,1 м) (1,7 м) (4,3 м) (3,4 м) (8,5 м) (6,7 м)
25,0 11º 8,4º 14º 1,0 ′ 0,7 ′ 2,0 ′ 1,4 ′ 3,0 ′ 2,1 ′ 5,0 ′ 3,5 ′ 10,0 ′ 7.0 ′ 20,0 ′ 14,0 ′
(0,3 м) (0,2 м) (0,6 м) (0,4 м) (0,9 м) (0,6 м) (1,5 м) (1,1 м) (3 м) (2,1 м) (6,1 м) (4,3 м)
50,0 5,5º 4,2º 0,4 ′ 0,3 ′ 0.8 ′ 0,6 ′ 1,2 ′ 0,9 ′ 2,0 ′ 1,5 ′ 4,0 ′ 3,0 ′ 8,0 ′ 6,0 ′
(0,1 м) (0,1 м) (0,2 м) (0,2 м) (0,4 м) (0,3 м) (0,6 м) (0,5 м) (1,2 м) (0,9 м) (2,4 м) (1,8 м)

Понимание соотношения угла обзора объектива и фокусного расстояния

Понимание соотношения угла обзора объектива и фокусного расстояния - Обмен фотографиями
Сеть обмена стеков

Сеть Stack Exchange состоит из 178 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.

Посетить Stack Exchange
  1. 0
  2. +0
  3. Авторизоваться Зарегистрироваться

Photography Stack Exchange - это сайт вопросов и ответов для профессиональных фотографов, энтузиастов и любителей.Регистрация займет всего минуту.

Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществу

Кто угодно может задать вопрос

Кто угодно может ответить

Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх

Спросил

Просмотрено 369 раз

На этот вопрос уже есть ответы :

Закрыт 3 года назад.

У меня есть модуль камеры с углом обзора объектива 185 ° и фокусным расстоянием 1,8.

Но насколько я могу судить, этот модуль камеры не относится к категории линз типа «рыбий глаз».

Рабочее расстояние указано от 14 см до бесконечности. И хотя я понимаю, что горизонтальный угол обзора (мм) можно рассчитать, исходя из угла обзора объектива и желаемого рабочего расстояния, меня смущает, как этот угол обзора 184 ° повлияет на выводимое изображение (будет ли это рыбий глаз? расстояние слишком мало для того, чтобы эффект рыбьего глаза был заметен?)

Спасибо за любые разъяснения.

Создан 19 сен.

ГэриГэри

22322 серебряных знака66 бронзовых знаков

3 Photo Stack Exchange лучше всего работает с включенным JavaScript

Ваша конфиденциальность

Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в ​​отношении файлов cookie.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *