Зависимость угла обзора видеокамеры от фокусного расстояния
Первое, что вам необходимо учесть, камеры (а речь пойдет именно о них) несколько отличаются от человеческого глаза. Ваш глаз является хоть и не совершенной, но достаточно качественной системой наблюдения. Вы можете с одинаковым успехом смотреть как вдаль, хоть до горизонта, так и различить линии на своей руке. Простым поворотом головы, вы можете посмотреть, что происходит справа от вас или слева. Камера же смотрит прямо (если это не управляемая камера) на ту дистанцию и с тем углом, с которым позволяет фокусное расстояние объектива (f: mm).
При выборе фокусного расстояния объектива следует учитывать, что на широкоформатных (корткофокусных) объективах по краям кадра имеет место оптическое искажение, как если вы смотрите в дверной глазок. Видимое искажение перестает появляться при использовании объективов с фокусным расстоянием 4.0 миллиметров и более. Помимо объективов с фиксированным фокусным расстоянием существуют объективы с переменным (варифокальным). Варифокальные объективы позволяют настраивать видимое изображение непосредственно на объекте, кроме того, в будущем Вы имеете возможность изменять угол обзора. Для более удобного подбора объектива ниже приведена примерная таблица углов обзора и расстояний от камеры до объекта.
Таблица углов обзора и расстояний от камеры до объекта:
f фокусное
расстояние
объектива | Горизонтальный
угол обзора, для
ПЗС–матриц 1/3" | Возможность
обнаружения
человека | Возможность
идентификации
человека | Возможность
определения
номера
автомобиля |
| 2.8 mm | 86° | до 19 м | до 1.4 м. | - |
2.9 mm
| 83° | до 20 м. | до 1.45 м.
| -
|
| 3.6 mm | 72° | до 25 м. | до 1.8 м.
| -
|
4.0 mm
| 67° | до 28 м.
| до 2 м.
| до 2.6 м.
|
6.0 mm
| 48° | до 42 м.
| до 3 м.
| до 4 м.
|
8.0 mm
| 36° | до 56 м.
| до 4 м.
| до 5 м.
|
9.0 mm
| 30° | до 63 м.
| до 4.5 м.
| до 6 м.
|
12.0 mm
| 25° | до 84 м.
| до 6 м.
| до 8 м.
|
16.0 mm
| 17° | до 112 м.
| до 8 м.
| до 10 м.
|
25.0 mm
| 12° | до 175 м.
| до 12.5 м.
| до 16 м.
|
50.0 mm
| 6° | до 350 м.
| до 25 м.
| до 33 м.
|
80.0 mm
| 3.3° | до 560 м.
| до 40 м.
| до 53 м.
|
100.0 mm
| 2.8° | до 700 м.
| до 50 м.
| до 66 м.
|
| 120.0 mm | 2.1° | до 840 м. | до 60 м. | до 80 м. |
Если то, что снимает камера никто не будет смотреть, система видеонаблюдения теряет смысл. Кроме всего прочего, следует учитывать, что помимо того, что камера что-то снимает, за происходящем должен кто-то наблюдать. Не имеет значения, насколько идеальную систему вы построите, крайне важно - что будет на экране монитора. Кроме горизонтального угла обзора существует еще вертикальный (примерное соотношение 4 к 3), и это составляет размер видимой картинки (см. рис.).
Таблица размера видимого объекта (в метрах) в зависимости от фокусного расстояния:
f фок.
расстояние
объектива | 2.9
mm | 3.6
mm | 4.0
mm | 6.0
mm | 8.0
mm | 9.0
mm | 12.0
mm | 16.0
mm | 25.0
mm | 50.0
mm | 100
mm |
Расстояние
до
объекта |
|
| 3 м | 5.0х
3.7 | 4.0х
3.0 | 3.6х
2.7 | 2.4х
1.8 | 1.8х
1.4 | 1.6х1.2 | 1.2х
0.9 | 0.9х
0.7 | 0.6х
0.4
| 0.3х
0.2 | 0.1х
0.1
|
| 5 м | 8.3х
6.2
| 6.7х
5.0
| 6.0х
4.5
| 4.0х
3.0 | 3.0х
2.3
| 2.7х2.0
| 2.0х
1.5
| 1.5х
1.1
| 1.0х
0.7
| 0.5х
0.4
| 0.2х
0.2
|
| 10 м | 16.6х
12.4
| 13.3х
10.0
| 12.0х
9.0
| 8.0х
6.0 | 6.0х
4.5
| 5.3х4.0
| 4.0х
3.0
| 3.0х
2.3
| 1.9х
1.4 | 1.0х
0.7 | 0.5х
0.4
|
| 20 м | 33.1х
24.8
| 26.7х
20.0
| 24.0х
18.0
| 16.0х
12.0 | 12.0х
9.0
| 10.7х
8.0
| 8.6х
6.0
| 6.0х
4.5
| 3.8х
2.9
| 1.9х
1.4 | 1.0х
0.7
|
| 30 м | 49.7х
37.2
| 40.0х
30.0
| 36.0х
27.0
| 24.0х
18.0 | 18.0х
13.5
| 16.0х
12.0
| 12.0х
9.0
| 9.0х
6.8
| 5.8х
4.3
| 2.9х
2.2 | 1.4х
1.1
|
| 40 м | 66.2х
49.7
| 53.3х
40.0
| 48.0х
36.0
| 32.0х
24.0 | 24.0х
18.0
| 21.3х
16.0
| 16.0х
12.0
| 12.0х
9.0
| 7.7х
5.8
| 3.8х
2.9
| 1.9х
1.4
|
| 50 м | 82.8х
62.1 | 66.7х
50.0 | 60.0х
45.0 | 40.0х
30.0 | 30.0х
22.5 | 26.7х
20.0 | 20.0х
15.0 | 15.0х
11.3 | 6.6х
7.2 | 4.8х
3.6 | 2.4х
1.8 |
| 80 м |
|
|
| 64.0х
48.0 | 48.0х
36.0 | 42.7х
32.0 | 32.0х
24.0 | 24.0х
18.0 | 19.2х
14.4 | 7.7х
5.8 | 3.8х
2.9 |
| 100 м |
|
|
|
| 60.0х
45.0 | 53.3х
40.0 | 40.3х
30.0 | 30.0х
22.5 | 19.2х
14.4 | 9.6х
7.2 | 4.8х
3.6 |
| 150 м |
|
|
|
|
| 80.0х
60.0
| 60.0х
45.0 | 45.0х
33.8 | 28.8х
21.6 | 14.4х
10.8 | 7.2х
5.4 |
Ниже приведены образцы изображений, полученные из одной точки, но объективами с разными фокусными расстояниями. Расстояние до черного автомобиля примерно – 60 метров.
 
 
 
 
Для того, чтобы вам проще ориентироваться в подборе объективов, можно использовать следующие закономерности:
- Опознать знакомого человека: Значение фокусного расстояния объектива в миллиметрах примерно равно расстоянию до человека в метрах (f: mm = метров)(Например, при использовании объектива 12.0 mm, вы опознаете человека на расстоянии до 12 метров от камеры).
- Идентифицировать незнакомого человека: Значение фокусного расстояния объектива в миллиметрах примерно равно расстоянию до человека в метрах, деленное на два (f: mm/2 = метров)(Например, при использовании объектива 12.0 mm, вы идентифицируете человека на расстоянии до 6 метров от камеры).
- Обнаружить человека в поле зрения камеры: Значение фокусного расстояния объектива в миллиметрах примерно равно расстоянию до человека в метрах, помноженное на семь (f: mm*7 = метров)(Например, при использовании объектива 12.0 mm, вы обнаружите человека на расстоянии до 84 метров от камеры).
- Распознать номер автомобиля: Значение фокусного расстояния объектива в миллиметрах примерно в 1,5 раза меньше расстояния до номера автомобиля в метрах (f: mm/1,5 = метров)(Например, при использовании объектива 12.0 mm, вы распознаете номер автомобиля на расстоянии до 8 метров от камеры).
Взято с www.acecop.su
|
