Фокусное расстояние камеры видеонаблюдения что это?

Как выбрать угол обзора и фокусное расстояние объектива камеры

vkontakte social button pressed RU’>

odnoklassniki social button pressed RU’>

У любой камеры есть три параметра, которые тесно связаны между собой.

• размер матрицы (измеряется в дюймах, например: 1/2″, 1/3″, 1/4″);
• фокусное расстояние (ФР) объектива (обозначается буквой f, указывается в мм);
• угол обзора (измеряется в градусах).

При широком угле обзора ФР будет маленьким.

Советы по выбору

Выбор угла обзора определяется задачами, которые ставят перед камерой. Если необходимо вести наблюдение за территорией большой площади, не выделяя конкретный объект, подойдет устройство с объективом 2,8-3,6 мм. Оптимальным считается угол в диапазоне от 70 до 140°.

Угол в 60° близок к углу обзора глаза человека. Такое значение считается средним. Устройства могут передать детализированную картинку при расположении объекта на расстоянии до 10 м.

Длиннофокусный объектив с обзором до 30° подходит для наблюдения за объектами, которые отдалены от пункта контроля на 20–70 м.

Зная размер матрицы, вычисляют ФР объектива по таким формулам:

f= h×S/Н или f= v×S/V

где h – размер матрицы по горизонтали.

Размер матрицы	1/2”	1/3”	1/4”
По горизонтали, мм	6,4	4,8	3,2
По вертикали, мм	4,8	3,6	2,4

—>

• S – расстояние до объекта видеонаблюдения;
• H – величина объекта в горизонтальной плоскости;
• v – матрица по вертикали;
• V – величина объекта в вертикальной плоскости.

Чтобы было понятнее, приведем пример, как выбрать фокусное расстояние камеры видеонаблюдения.

Есть здание с длиной фасада в 15 метров; удаленность объекта от точки наблюдения – 25 метров. Чтобы найти оптимальное расстояние камеры, подставляем в формулу, приведенную выше, известные значения, выбрав видеокамеру с матрицей 1/3″.

Округляем в большую сторону (чтобы не потерять часть изображения) и получаем, что нам необходима камера на 8 мм.

Также можно воспользоваться готовыми таблицами расчета или бесплатными онлайн-калькуляторами.

Что еще нужно учесть

Все описанное выше, относится к камерам с фиксированным ФР. Иногда сложно определиться с размером участка, над которым нужно установить контроль. Бывает и иная ситуация: площадь зоны наблюдения меняется, то увеличиваясь, то сокращаясь. Тут мы рекомендуем устройство с вариофокальным объективом. В нем можно самостоятельно настраивать обзор. В отдельную категорию выделяют устройства, в которых можно менять ФР и ракурс наблюдения (варьируется в до 360° в горизонтальной плоскости и до 180° в вертикальной).

Диапазон ФР, как правило, варьируется от 2,8 до 50 мм. В некоторых моделях он бывает выше. При использовании вариофокальной оптики качество изображения не ухудшается в случае приближения/отдаления. Это возможно благодаря оптическому увеличению объектива.

Если угол необходимо менять, лучше выбрать камеру с моторизированным объективом, такие обычно применяются в поворотных камерах, также это избавит от необходимости физического переноса камеры.

Остались вопросы? Обращайтесь к сотрудникам Ivideon. Мы подскажем, как выбрать фокусное расстояние камеры видеонаблюдения, определить зону, которая будет попадать в поле зрения оборудования или наоборот – подберем устройство для участка заданной площади.

Фокусное расстояние камеры видеонаблюдения

Фокусное расстояние камеры видеонаблюдения — это параметр объектива видеокамеры, который мы берем за основу при расчете зоны видеонаблюдения. От его величины и физического размера матрицы зависит угол обзора объектива. Проведя не сложные геометрические расчеты можно довольно точно определить зону, которая будет попадать в кадр камеры видеонаблюдения.

Для ведения видеонаблюдения на обширном участке используются камеры с широким углом обзора, а при просмотре объектов «зажатых», типа длинный коридор с узким.

Параметры, влияющие на угол обзора

Как уже писалось выше, три параметра видеокамеры взаимозависимы, это:

1. Фокусное расстояние объектива;
2. Угол обзора объектива;
3. Физический размер матрицы видеокамеры.

Чем больше фокусное расстояние объектива, тем меньше угол обзора. Следовательно, можно наблюдать за объектами, которые находятся на относительно большом удалении от камер видеонаблюдения. И наоборот, чем меньше фокусное расстояние, тем больше угол обзора. Соответственно в кадр камеры попадает больше объектов.

Угол обзора, также зависит от размера чувствительного элемента –матрицы. Чем больше размер матрицы, тем меньше угол обзора камеры и наоборот.

Расчет фокусного расстояния объектива видеокамеры

Расчет фокусного расстояния камеры видеонаблюдения необходим для правильного подбора видеокамеры. Конечно, производители указывают в технических характеристиках нам физический размер матрицы, фокусное расстояние и иногда угол обзора. Но для общего понимания, посмотрим, что влияет на выбор фокусного расстояния, это:

1. На каком расстоянии находится объект наблюдения;
2. Физического размера матрицы;
3. Размера объекта.

Итак, имея заданные технические характеристики камеры, можно рассчитать фокусное расстояние объектива камеры видеонаблюдения по следующим формулам:

F= h*S/Н или F= v*S/V,

где h – размер матрицы по горизонту;

S – расстояние до объекта видеонаблюдения;

H – горизонтальный размер объекта;

v – размер матрицы по вертикали;

V – вертикальный размер объекта.

Размеры сторон матрицы камеры видеонаблюдения приведены в таблице:

Размер матрицы	1/4”	1/3”	1/2”
По горизонтали, мм	3,2	4,8	6,4
По вертикали, мм	2,4	3,6	4,8

Пример расчета фокусного расстояния и выбор камеры

Необходимо наблюдать за въездом и проходом через ворота на территорию предприятия;

Задача наблюдения: обнаружение машин и людей при въезде входе на территорию предприятия;

Ширина прохода и ворот 6 метров;

Расстояние от камеры до прохода 7 метров;

Камера Proto AHD-1W-EH10F(?)IR, после буквы F должно указываться фокусное расстояние. Его мы рассчитаем по вышеприведенной формуле:

где 3,2 размер матрицы по вертикали, т.к. в камере Proto AHD-1W-EH10F(?)IR установлена матрица размером 1/4”. Так как объективы на видеокамере выполнены с фиксированными фокусными расстояниями, то выбираем ближайший меньший т.к. если выбрать ближайший больший, то часть объекта не будет попадать в кадр камеры.

Выполним ещё одну проверку камеры на пригодность. Зона контроля имеет ширину 6 метров, задача стоит обнаружение. При обнаружении человека необходимо, чтобы на один метр контроля приходилось 20-30 пиксел разрешения камеры. При несложных расчетах видно, что камере Proto AHD-1W-EH10F36IR по силам не только обнаружение, но и распознавание человека на объекте, не говоря уже о машинах. На самом деле ещё необходимо вычислить фокусное расстояние по вертикали, а также высоту и угол установки видеокамеры, но мы эти расчеты намеренно упускаем, т.к. мы не ставим перед собой задачу полного расчета, мы хотели показать на данном примере только методику расчета фокусного расстояния и выбора камеры по этому расчету.

Скачать таблицу «Зависимость углов обзора от фокусного расстояния и размера матрицы» в формате .xlsx

Для расчетов основных параметров камер видеонаблюдения можно использовать бесплатный калькулятор, с помощью которого можно не только получить численные значения показателей, но и визуально определить, как будет выглядеть группа силуэтов людей в кадре. Скачать калькулятор можно здесь.

Часто возникают ситуации, когда нет возможности четко определить зону контроля видеокамерой, или возникает необходимость менять размер этой зоны, но с небольшой периодичностью. Бывает и так, что человек хочет на месте более точно определить зону контроля. В этих случаях поможет камера с вариофокальным объективом, на которых можно менять без особых проблем фокусное расстояние вручную. Если же у вас возникает потребность приблизить или отдалить объект оперативно, то можно использовать камеру с моторизированным объективом. Существуют камеры, позволяющие не только оперативно менять фокусное расстояние (приближать, отдалять объект), но и изменять ракурс видеонаблюдения в пределах 360 градусов по горизонтали и 180 градусов по вертикали. Такие камеры называются Speed doome, о них вы можете почитать в статье «Скоростные купольные камеры»

Есть камеры с коридорным режимом видеонаблюдения. Такая камера устанавливается вертикально, а изображение поворачивается на 90 градусов. Таким образом, на мониторе отображается картинка не горизонтально, а вертикально. При этом отражается больше «полезной» информации, чем это было бы при нормальном расположении камеры.

Фокусное расстояние и угол обзора камеры видеонаблюдения

1. Особенности
2. Рекомендуемые показатели
3. Расчет
4. Тонкости выбора угла обзора

Современные цифровые видеокамеры – это «глаза и уши» системы видеонаблюдения. Они помогут предотвратить чрезвычайную ситуацию, предупредят о потенциальных угрозах, зафиксируют лица и одежду посетителей, случайных прохожих, номера автомобилей.

При соблюдении определенных условий записи камер видеонаблюдения могут служить доказательством в ходе судебного разбирательства.

Особенности

Основой современной системы видеонаблюдения является цифровая камера видеонаблюдения с датчиком движения, инфракрасной подсветкой и встроенным микрофоном. От качества работы камеры зависит безошибочная и быстрая реакция охранника на происходящие на охраняемом объекте события.

Основными параметрами видеокамеры, которые определяют размер зоны наблюдения и детализацию изображения, являются угол обзора и фокусное расстояние объектива.

Фокусное расстояние объектива – расстояние от задней плоскости линзы объектива до точки пересечения прошедших через объектив параллельных лучей. При правильной настройке фокус (точка пересечения первоначально параллельных лучей) должна находиться на светочувствительной матрице.

При малых значениях фокусного расстояния по краям картинки заметны искривления вертикальных линий (сферические аберрации).

Фокусное расстояние 22-24 мм соответствует параметрам здорового человеческого глаза при взгляде на уделенные предметы.

От горизонтального угла обзора зависит количество объектов, которые одновременно находятся в зоне наблюдения. Это одна из наиболее важных характеристик камеры. Расчетная зависимость горизонтального угла обзора от фокусного расстояния приведена в таблице.

Рекомендуемые показатели

Правильно выбранная камера позволит при минимальных затратах на покупку получить хороший обзор охраняемой территории в любое время суток при любых погодных условиях.

Решающими показателями для камер видеонаблюдения, которым предстоит работать снаружи помещения, являются несколько факторов.

Материал корпуса

При установке снаружи помещения в среднеконтинентальных климатических условиях для защиты от атмосферной влаги вполне достаточно обычного герметичного корпуса из металлокерамики.

При установке в местах с высокой влажностью (ангары СТО, цеха дезинфекционно-пропарочной станции, горячие цеха по производству кондитерских и хлебобулочных изделий, химические заводы, консервные комбинаты, цеха химической чистки одежды, теплицы) необходимо использовать модели камер с герметичным корпусом.

При установке в местах массового скопления людей лучше всего использовать камеры в антивандальном корпусе.

При установке скрытого видеонаблюдения лучше всего использовать камеры в цилиндрическом алюминиевом или стальном корпусе, которые специалисты по установке оборудования для видеонаблюдения называют «карандаш». Небольшая камера такого типа хорошо маскируется под детали декора или внутренней отделки офисного помещения, совершенно незаметна при установке в отверстие дверной рамы на входе в офис, при наличии Wi-Fi модуля и литий-полимерного аккумулятора большой емкости не требует прокладки сетевых кабелей и кабелей питания.

Угол обзора объектива и фокусное расстояние

От фокусного расстояния объектива зависит угол зрения и размер зоны, при нахождении в которой мелкие детали одежды и предметы хорошо различимы.

Используя программы для расчета параметров камеры, можно подобрать нужную модель.

При этом во время расчета по формулам параметров объектива нужно учитывать специализацию камеры:

• для опознания на экране человека по мелким чертам лица;
• для обнаружения человека в поле зрения камеры;
• для определения номера автомобиля;
• для охраны объектов, находящихся в поле зрения на разном удалении от места установки камеры (автостоянки, аэропорты, вокзалы, длинные офисные коридоры);
• для работы в зоне фронтальной засветки (гаражи, СТО).

При необходимости можно установить на камеру вариофокальный объектив с большой глубиной резкости (от 10 сантиметров до нескольких сотен метров).

Чувствительность камеры

Для работы в ночное время в полной темноте камера должна иметь чувствительность не менее 0,01 люкса. На профессиональные камеры устанавливают мощную подсветку из лазерных светодиодов и инфракрасный светофильтр.

Разрешающая способность камеры и качество изображения

Старые аналоговые видеокамеры сменили новые стандартов AHD, TVI, CVI, полностью совместимые с видеорегистраторами старых моделей.

Минимальное разрешение выпускаемых сегодня цифровых камер составляет 1 мегапиксель (1280×720). Максимальное разрешение матрицы сегодня составляет 12 мегапикселей (4000×3000) в соответствии с новым стандартом 4К.

Устройства экономкласса

Камеры этой категории имеют купольное исполнение, разрешающую способность матрицы не более двух мегапикселей, вариофокальный объектив, дистанционное управление, ИК-подсветку на дальность до 30 метров, защиту от фронтальной засветки объектива, минимальное количество автоматических настроек и регулировок, простой дизайн.

Премиум-камеры и камеры бизнес-категории

К этой категории относятся 4-потоковые камеры с матрицей разрешением 1920х1080. Камеры способны изменять положение со скоростью до 400° в секунду. Оптический 30-кратный трансфокатор и 10-кратный оптический зум могут увеличит изображение в 300 раз за 0,5 секунды, светочувствительность матрицы в полной темноте до 0,001 люкса, поддерживает сетевой протокол передачи данных H. 264+.

Камеры для скрытого видеонаблюдения

По сообщениям на форумах, кроме обычных устройств, выпускаются также эксклюзивные видеокамеры для видеонаблюдения из «арсенала Джеймса Бонда» в виде металлической шариковой ручки, толстого шурупа для ввинчивания в дерево, пьезоэлектрической зажигалки с подсветкой и женского кулона. Камеры имеют Wi-Fi передатчик с дальностью действия 100 метров, питание устройств осуществляется от встроенного аккумулятора. Для детектора жучков эти устройства малозаметны по причине низкой мощности передатчика и хороших экранирующих свойств корпуса.

Расчет

Для выбора модели и места расположения камер видеонаблюдения с учетом специфики объекта необходимо собрать исходные данные.

• Оцифрованный поэтажный план здания. При его отсутствии можно сделать скан-копию плана помещения с бумажного носителя, создать со скан-копии картинку 2000×2000 и воспользоваться утилитой IP Video System Design Tool.
• Техническая характеристика помещения, расположение эвакуационного выхода, высота потолков, наличие ночного освещения, расположение трассы силовых и информационных кабелей в стенах, на потолке и под фальшполом.
• Режим наблюдения. Круглосуточное или только в рабочее время, расчетные объемы видеозаписей, длительность хранения записей в архиве, расположение охраняемых входов и выходов, особые требования к охране помещения.
• Расположение электрического щитка 380/220V для подключения камер и другого оборудования.
• Замер уровня освещенности в охраняемом помещении при солнечном, искусственном и аварийном освещении.
• Требования заказчика. Необходимость распознавания лиц посетителей, номеров автомобилей, дальность и угол обзора камер, места для установки камер, проектирование трассы кабелей электропитания и сигнальных кабелей, тип камер видеонаблюдения, изолированная комната для установки центрального пульта и сервера видеонаблюдения.
• Оцифрованный план помещения, который можно получить с бумажного носителя после сканирования поэтажного плана и обработки его программой IP Video System Design Tool.
• Результаты измерения программой Speedtest скорости обмена данными с сервером видеонаблюдения.
• Расчетный объем хранимых видеозаписей (нужен для определения емкости дисков).
• Трассы прокладки силовых и сетевых кабелей в помещении, расположение внутри стен трубок и лотков для скрытой проводки.

Собранные данные загружаются в программу IP Video System Design Tool.

По окончании работы программа выдает чертеж помещения с указанием места размещения камер, трассы информационных кабелей, необходимого метража силового и информационного кабеля и мощности резервных АКБ или выбранного типа АБП.

Тонкости выбора угла обзора

Выбор угла обзора сводится к настройке фокусного расстояния камеры видеонаблюдения. Порядок действий следующий:

• подключаем камеру при помощи USB шнура камеру к компьютеру;
• после автоматической установки драйверов открываем главное окно утилиты Focus Assistant;
• заходим на вкладку IP_Camera_Configuration_Management_Tools;
• выставляем регулятор фокуса в минимальное положение;
• нажимаем кнопку Start;
• плавно поворачиваем регулятор фокуса в сторону, добиваемся четкой картинки на экране;
• нажимаем кнопку Start Fine-tuning и медленно поворачиваем регулятор фокуса до перемещения нижней красной линии в область Best;
• если настройка выполнена правильно – цвет красной линии станет зеленым;
• зафиксировать регулятор фокуса, нажав на него мышкой;
• проверить настройку дважды кликнув на изображение камеры.

В случае отсутствия навыков в работе с компьютером или недопонимания инструкции по настройке во избежание снятия дорогостоящего оборудования с гарантийного обслуживания или выхода его из строя вследствие нарушения заводских настроек и микропрограмм следует обратиться к специалисту. Никогда не нужно пытаться экономить на мелочах. Возможный ущерб в случае восстановления работоспособности оборудования в условиях сервисного центра будет намного превышать стоимость вызова сервисного инженера на объект.

О том, как правильно настроить видеокамеру, смотрите далее.

На каком расстоянии камеры наблюдения могут отчётливо фокусировать объекты

Чтобы выделить область видеонаблюдения используется такой показатель, как фокусное расстояние камеры. Проведенные расчеты позволяют выявить оптимальный угол обзора объектива. Для правильной настройки видео систем важно отметить участок, который будет отображаться в кадрах оборудования. Выясним, как узнать фокусное расстояние и как произвести грамотные расчеты.

Фокусное расстояние камеры видеонаблюдения

Можно ли опознать человека во время съемки зависит от значения фокусного расстояния. Рекомендуется найти оптимальное соотношение между детализацией картинки и обзорным углом видеокамеры.

В любом видео оборудовании имеют значение три важных составляющих. Это размер матрицы, который измеряется в дюймах 1/2″.

Фокусное расстояние обозначается в мм и имеют обозначение f. Угол обзора измеряется в градусах. Важен и zoom камеры видеонаблюдения, который связан с фокусом.

Даже использование оборудования с высоким разрешением не является гарантией распознавания субъекта на картинке. При рассмотрении параметров камер видеонаблюдения стоит воспользоваться рекомендациями:

1. Узнать знакомого человека можно на дистанции, которая не превышает расстояние объектива камеры видеонаблюдения в метрах. Если этот параметр равен 10 мм, то узнать человека можно на расстоянии 10 метров.
2. Рассмотреть на 100 % незнакомца поможет расстояние не более половины фокусного расстояния объектива в метрах. Если f=10, то рассмотреть субъекта можно с дистанции до 5 метров.

Размер матрицы

Это значение влияет на качество картинки. Размер матрицы выглядит, как дробь. Чем больше это значение, тем лучше. Получаются более четкое кадры и обширнее угол обзора. При подборе устройства нужно учитывать размер матрицы совместно с числом пикселей.

Если для размеров 1/3″ и 1/4″ предусмотрено равное количество пикселей, в первом случае изображение будет лучшего качества.

Угол обзора

Небольшой зоной обхвата отличаются узкоугольные конструкции. Их используют для установки перед банкоматами и кассовым оборудованием.

Стоит учитывать следующие советы:

1. Оборудование от 3 до 30 градусов (узкоугольное) подходит для монтажа на лестницах, рядом со зданиями и в коридорах.
2. Приборы со средним углом от 30 до 70 градусов подходит для зон средней площади. Это могут быть парковки, офисы и кабинеты.
3. Устройства широкоугольного типа до 95 градусов используются для наблюдения за большими помещениями и входными группами.

От каких параметров зависит угол обзора

На угол воздействует и такой компонент, как матрица. При больших значениях, угол обзора снижается.

Определяем необходимое фокусное расстояние

Чтобы грамотно выбрать видеокамеру, следует произвести расчет фокусного расстояния. Все основные характеристики компании указывают при продаже продукции.

На подбор фокусного расстояния влияют такие параметры:

1. Габариты матрицы.
2. Размер объекта.
3. Расстояние до объекта наблюдения.

Произвести расчет можно, используя определенные технические параметры. Для этого применяется формула – F=h*S/H.

Также используется и другая формула F=v*S/V.

Теперь разберем эти значения:

1. h – параметры матрицы в горизонтальном направлении.
2. H – габариты объекта в горизонте.
3. S- расстояние до предметов.
4. v-размер матрицы в вертикальной проекции.
5. V-размер объекта.

Чтобы произвести расчеты можно воспользоваться специальным калькулятором.

Пример расчета фокусного расстояния

Рассмотрим простой пример расчета для осуществления видеонаблюдения на территорию предприятия. Основная цель — видеонаблюдение на расстоянии всех машин, которые подъезжают к проходной.

В данном случае используется камера Proto AHD-1W-EH10F(?)IR. Ширина ворот равняется шести метрам. А между оборудованием и проходом дистанция 7 метров. С помощью формулы проведем расчет F=3.2*7/6=3,7 мм. Значение 3,2 относится к размеру матрицы.

Размеры сторон матрицы камеры видеонаблюдения в таблице

Как выбрать фокусное расстояние камеры видеонаблюдения

Важные параметры оказывают влияние на качество отображаемой территории и демонстрируют объект в подробностях. Правильно подобранное значение позволяет различать изображения на нужном расстоянии. Если нужно обеспечить наблюдение за предметами, расположенными далеко от оборудования, используют длиннофокусные объективы.

К примеру, в лифте достаточно будет камеры с самыми малыми параметрами. Так как там нет и 3-х метров расстаяния.

Для разных участков нужно подбирать камеру, которая будет охватывать весь участок или часть территории. Стандартное фокусное расстояние составляет 3,6 мм. Стандартная матрица обеспечивает ракурс с просмотром в 80 градусов. Длиннофокусное оборудование имеет фокусное расстояние 12 мм и 16 миллиметров (смотрите таблицу). Такой вариант подходит при отдаленном расположении объекта наблюдения, он есть у более современных камер.

Узкоформатные устройства

Оборудование с углом обзора в 20 градусов передает картинку в деталях на расстоянии 50 метров. При выборе камеры учитывается цель ее применения. Многие потребители выбирают приборы с углом видимости 60-70 градусов. Это позволяет выполнять наблюдение от 10 метров. Изображение получается четким.

Широко панорамные видеокамеры

Подобные устройства обладают углом обзора 120 градусов. Устройство обладает углом обзора в 120 градусов. Такое оборудование выбирается для контроля за большими открытыми пространствами.

Видео по теме: Фокусное расстояние. Выбор угла обзора

Советы по выбору оборудования

От правильного выбора системы наблюдения зависит эффективность ее работы. Подобрать подходящий вариант помогут наводящие вопросы:

1. Какая цель применения? Это может быть сдерживающее устройство или скрытый аппарат. Корпусные камеры отличаются крупными размерами. А для скрытого видеонаблюдения подходят купольные устройства.
2. Где будет использоваться прибор в помещении или на улице? Конструкции для наружного применения имеют защитный кожух.
3. Какую площадь должна охватывать камера? Важно определить, сколько приборов понадобиться и какая должна быть сеть. Некоторые приборы обладают широким углом обзора и позволяют применять меньшее количество устройств.

Особое внимание стоит уделить и уровню детализации изображения и разрешению. Перед покупкой необходимо оценить особенности пространства и определить важные характеристики оборудования.

Угол обзора объектива камеры видеонаблюдения

Одним из важных параметров, которые необходимо брать во внимание перед покупкой камеры видеонаблюдения, является угол обзора объектива. От этой величины напрямую зависит то, какая площадь наблюдаемого участка попадет в поле зрения камеры. Например, для получения общего обзора участка или тесного помещения необходимо выбирать камеры с широким углом обзора, а при необходимости сосредоточения на каком-либо определенном объекте – с узким.

Содержание:

От каких параметров зависит угол обзора?

Угол обзора объектива зависит от двух определяющих его параметров:

1. Фокусное расстояние, которое имеет объектив;
2. Размер чувствительного элемента (матрицы).

Следует запомнить, что чем большим ФР обладает объектив, тем меньшим будет угол его обзора, поэтому длиннофокусные объективы обладают возможностью наблюдения за относительно удаленными от камеры объектами, а широкоугольные позволяют охватить большую площадь территории или помещения.

Зависимость угла обзора камеры видеонаблюдения от физического размера матрицы также имеет место быть. Так, чем больше размер матрицы, тем большим будет угол обзора, например:

• Матрица, диагональ которой составляет ¼ будет иметь угол обзора 64° при фокусном расстоянии 2,8;
• При этом матрица с диагональю ½ будет иметь угол обзора 96°.

Данные расчеты справедливы для обозначения горизонтального угла обзора, для поиска вертикального угла необходимо брать в расчет соотношение вертикальных и горизонтальных сторон матрицы.

Определяем необходимое фокусное расстояние

Практически во всех случаях возникает необходимость выбора оптимального угла обзора камеры, который может быть определен благодаря расчету ФР объектива. По сути, угол обзора является зависимой величиной от фокусного расстояния. Оно может разниться для каждого конкретного случая, и напрямую зависит от:

• Расстояния до объекта наблюдения;
• Размера матрицы;
• Размера наблюдаемого объекта.

Так, например, угол обзора в 100° хорошо подойдет для небольших тесных помещений, но будет непригоден для наблюдения за удаленными на несколько десятков метров объектами – при просмотре на записи просто невозможно будет различить детали объекта. При увеличении фокусного расстояния сужается угол обзора и появляется возможность наблюдения за относительно отдаленными объектами.

Зная несколько параметров камеры видеонаблюдения и некоторые данные об объекте наблюдения несложно определить необходимое в каждом конкретном случае ФР объектива.

Оптимальное ФР объектива рассчитывают по формуле:

F= h*S/Н или F= v*S/V, где

h – размер горизонтальной стороны матрицы;

S – расстояние до объекта слежения;

H – размер объекта наблюдения по горизонтали;

v – размер вертикальной стороны матрицы;

V – размер объекта наблюдения по вертикали.

Размер вертикальной и горизонтальной сторон сенсора камеры вы можете узнать из данной таблицы:

Для примера рассчитаем простую задачу. Дано: необходимо наблюдать за фасадной стороной небольшого гаража, шириной 4 метра, расстояние до объекта – 10 метров. Размер матрицы – ½ дюйма. Рассчитать подходящее ФР объектива камеры. Для решения воспользуемся формулой, и подставим все необходимые значения:

Рассчитав формулу мы получили, что ФР объектива должно равняться 16, но есть еще один нюанс. Очень важно, чтобы угол обзора камеры был больше рассчитанного, иначе кроме объекта наблюдения больше ничего не будет видно. Поэтому в данном случае оптимальным фокусным расстоянием объектива камеры будет 8-10 мм. Угол обзора при таких значениях будет равен около 35°, и вполне подойдет для видеонаблюдения за гаражом на расстоянии 10 метров. Ниже приведена подробная таблица с углами обзора камер с различными параметрами фокусного расстояния и размерами матрицы.

При необходимости время от времени менять угол обзора, или в любых сложных ситуациях, когда определиться с фокусным расстоянием до покупки камеры бывает проблематично, стоит приобретать камеры с вариофокальным объективом, которые позволяют регулировать угол обзора вручную. Диапазон ФР таких камер обычно лежит в пределах 2,8-12 мм. При использовании вариофокальных объективов вы можете приближать или отдалять картинку без потерь качества благодаря оптическому увеличению объектива.

Какой угол обзора выбрать?

Ответ на этот вопрос зависит от конкретной задачи, ведь каждая ситуация индивидуальна. Например, для видеонаблюдения за большой территорией без необходимости выделения конкретного объекта используют камеры с широкоугольным объективом 2,8-3,6 мм и углом обзора 70-140°.

Угол обзора 60° подобен углу обзора человеческого глаза, и является средним значением. Камеры с таким углом способны передавать детальное изображение с дальностью до объекта наблюдения до 10 м.

Камеры с длиннофокусным объективом и узким углом обзора (10-30°) применяются для наблюдения за отдаленными объектами, расстояние до которых может варьироваться от 20 до 70 метров, и зависит от ФР объектива.

Есть одна интересная особенность, которая позволяет определить расстояние уверенного распознавания объекта, и может служить своеобразной шпаргалкой при выборе камеры. Она заключается в примерном равенстве фокусного расстояния, выраженного в миллиметрах с дистанцией уверенного распознавания в метрах. Например, камера с матрицей 1/3 дюйма и объективом с фокусным расстоянием 12 мм сможет распознать человеческую фигуру на расстоянии 12 метров. На этом расстоянии размер наблюдаемой зоны будет равняться 3 метра в высоту, и 4 в ширину, что позволит достаточно уверенно провести идентификацию человека.