Фокусировка камеры: Использование ручного и автоматического режима. Фокус камеры


Фокусное расстояние камеры видеонаблюдения – таблица фокусных рассояний

Угол обзора камеры является основным критерием, который влияет на контролируемую зону объекта.

Однако на этот параметр оказывает влияние не только , но и размер матрицы видеокамеры.

При определении параметра необходимо следовать нескольким правилам:

  • Чем больше фокусное расстояние камеры видеонаблюдения, тем уже угол обзора;
  • При равном фокусном расстоянии видеокамеры больший угол обзора будет у устройства, имеющего матрицу большего размера.

Выбор статического фокуса объектива зависит от конкретной ситуации и задач, которые поставлены перед . Если необходимо проконтролировать длинное узкое помещение, к примеру, коридор, то выбирать широкоформатный объектив нет никакой необходимости. Широкопанорамные видеокамеры рекомендуется использовать для контроля открытых пространств, где стоимость такого объектива может быть компенсирована использованием меньшего количества камер.

Рекомендуемые показатели угла обзора:

  • Широкоформатные, имеющие угол обзора 100° и более смогут дать общую картинку, где распознание человеческого лица можно осуществить с дистанции не более 3м. Их рекомендуется использовать для контроля проникновения на территорию и слежения за периметром;
  • Узко форматные, имеющие угол около 20° могут передать детализированную картинку пригодную для распознания с 20-50м.
  • Преимущественное большинство видеокамер имеют угол обзора 60-70°, что видеонаблюдение с гарантированной идентификацией объекта с 10м. Однако передаваемого качества изображения может оказаться недостаточно для автоматизированной идентификации посредством специальных программ.

Все предоставленные данные указаны при условии использования 1-2Mpic матрицы

Фокус и угол обзора

Большинство новичков, которые хотят установить систему видеонаблюдения самостоятельно допускают системную ошибку, полагая, что если взять камеру с матрицей высокого разрешения, то используя можно и покрыть большую площадь и получить качественную картинку пригодную для дальнейшего использования. Это справедливо лишь отчасти. Как правило, опытные профессионалы пользуются незадокументированными правилами, выведенными эмпирическим путем:

  1. Узнавание знакомого человека по видеоизображению происходит с расстояния равного фокусному. Это означает, камера с фиксированным 9 мм объективом позволит идентифицировать знакомого с реального расстояния 9 — 10м.
  2. Получить качественное изображения, которое позволит идентифицировать незнакомого человека (обычно для правоохранительных органов) можно только с расстояния равного половине фокусного. В нашем случае, это будет не более 4,5-5 м.
фокуса объектива следует производить в соответствии со следующими правилами:
  • Если на объекте необходимо производить только наблюдение за подконтрольной территорией, то нарушитель в зоне обзора должен занимать не более 25-30% от высоты экрана. В этом случае можно будет заметить такие детали как одежда, приблизительный рост, цвет волос.
  • Если необходимо произвести узнавание нарушителя, то его изображение должно занимать не менее 50% экрана;
  • Для идентификации необходимо, чтобы объект занимал 80-100% экрана.

Таблица фокусных расстояний для матриц 1/4, 1/3, 1/2,5

ohranivdome.net

Фокусное расстояние камеры видеонаблюдения | Системы видеонаблюдения SystemSTV

Фокусное расстояние объектива камеры видеонаблюдения- это параметр 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.

Охватываемая зона при различных углах обзора

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 матрицы1/4”1/3”1/2”
По горизонтали, мм3,24,86,4
По вертикали, мм2,43,64,8

 

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-Eh20F(?)IR, после буквы F должно указываться фокусное расстояние. Его мы рассчитаем по вышеприведенной формуле:

F=3.2*7/6=3,7 мм,

где 3,2 размер матрицы по вертикали, т.к. в камере Proto AHD-1W-Eh20F(?)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.

Идентификация распознавание обнаружение

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-Eh20F36IR 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.

Формат матрицы 1/4″
Формат матрицы 1/3″
Формат матрицы 1/2.5″
Фокусноерасстояние, ммУгол обзора, градусов
По горизонталиПо вертикали
27762
2,27257
2,46753
2,85946
35644
3,35240
3,64837
44433
4,53930
53527
63023
72619
82317
92015
101814
121511
16118,6
209,16,9
257,35,5
306,14,6
404,63,4
503,72,7
603,12,3
702,62,0
802,31,7
1001,81,4
1201,51,1
Фокусноерасстояние, ммУгол обзора, градусов
По горизонталиПо вертикали
210084
2,29579
2,49074
2,88165
37762
3,37257
3,66753
46248
4,55644
55140
64433
73829
83325
93023
102720
122317
1617,112,8
2013,710,3
2511,08,2
309,16,9
406,95,2
505,54,1
604,63,4
703,92,9
803,42,6
1002,72,1
1202,31,7
Фокусноерасстояние, ммУгол обзора, градусов
По горизонталиПо вертикали
211094
2,210588
2,410083
2,89175
38771
3,38266
3,67761
47156
4,56551
55946
65139
74434
83930
93527
103224
122720
1620,215,2
2016,212,2
2513,09,8
3010,98,2
408,26,1
506,54,9
605,44,1
704,73,5
804,13,1
1003,32,5
1202,72,0

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.

Общий вормат

Коридорный формат

Перейти в каталог видеонаблюдения

 

 

 

 

 

 

 

Статьи

  1. Почему выбирают «PROTO-X»?
  2. Как выбрать камеру видеонаблюдения?
  3. Настройка аналоговых видеокамер. OSD-меню.
  4. Proto-X. AHD системы видеонаблюдения. (видео)
  5. Технология PoE (Power over Ethernet)
  6. AHD DVR. Сравнение режимов 12fps и 25fps. (видео)
  7. AHD технология: качество 720p/1080p по коаксиалу на 500 м без задержек и потерь
  8. Технология Intelligent Heater

Советуем почитать:

systemstv.ru

Использование ручного и автоматического режима

 

Зачем использовать ручной режим, если в камере есть автоматический?

Как и любая автоматика, автоматический фокус не всегда срабатывает идеально. Иногда, система автофокуса может фокусироваться совершенно не на том участке кадра, на котором хотите акцентировать внимание вы, в своей фотографии.

Не поймите нас неправильно: сегодняшние зеркальные и беззеркальные фотоаппараты способны фокусировать так быстро, как никогда ранее. Однако, для создания по настоящему творческих и художественных фотографий, вам необходимо самостоятельно настраивать фокус.

Использование автофокусировки: 9 ситуаций, когда автофокус вас подведет

В каких случаях автофокус будет работать неправильно?

Ваша камера может ошибиться в автоматической фокусировке тогда, когда ей не хватает света или при съемке однотонных объектов, например, при фотографировании коричневой собаки в чистом поле. В данном случае камера просто не сможет определить точку для фокуса.

В таких ситуациях, объектив будет двигаться взад и вперед, пытаясь зафиксироваться хоть на какой-то точке. Если в данном случае, есть какой-то объект переднего плана – куст, ветка и т.д., то, скорее всего, фотоаппарат сфокусируется именно на нем.

Движущиеся объекты могут оказаться очень проблематичными объектами съемки для автоматической фокусировки. Для такой съемки необходимо удостоверится, что вами был выбран правильный режим фокусировки, только так есть шанс сделать красивые, четкие и резкие изображения.

Какие режимы фокусировки стоит использовать и когда?

Первое, что нужно решить, хотите ли вы использовать автофокус или переключитесь в режим ручной фокусировки. Есть несколько ситуаций, когда ручная фокусировка является лучшим вариантом. Для того, что бы убедится, что вы работаете в автоматическом режиме, посмотрите, что бы на объективе было установлено значение AF, а не MF.

Автофокус предлагает два различных режима, один из которых необходимо установить на камере. Это One-Shot AF (Canon) / Single-Servo AF (Nikon) и AI Servo AF (Canon) / Continuous-Servo AF (Nikon). One-Shot/Single-Servo лучший вариант для съемки неподвижных объектов. После того как система сфокусируется на нужном объекте, вы можете смело делать свой снимок.

Как следует из названия, в режиме AI Servo AF / Continuous-Servo AF, камера непрерывно фокусируется на объекте, этот режим более удобный для слежения за перемещением объекта. В данном случае, вы можете сделать снимок в любой момент съемки, даже если объект находится не в фокусе. Это предусмотрено для более быстрой и продуктивной работы.

Многие камеры предлагают еще один режим автофокусировки: AI Focus AF (Canon) или Auto AF (Nikon). В этом режиме камера автоматически определяет, является ли объект неподвижным или движется, и в зависимости от этого переключается в соответствующий режим.

Не стоит путать выбор режима автофокусировки с выбором зоны фокуса, которая также может быть установлена автоматически или вручную.

2

В чем разница между режимом автофокуса и зоной фокуса?

Режим фокусировки определяет то, как объектив будет фокусироваться, а зона автофокуса определяет, где камера сфокусируется. Зоны фокусировки могут быть разными на разных моделях фотокамер, и у разных производителей.

Работая с камерой, у фотографа есть возможность выбрать будет ли она фокусироваться по одной точке, или по нескольким. Смотря в видоискатель и зажав на половину кнопку спуска затвора, вы увидите, как фокусируется фотокамера. При фокусировке по одной точке, вы можете передвинуть точку.

Точки фокусировки. Как грамотно их использовать?

Сколько точек автофокусировки стоит использовать?

Все зависит от того, что вы снимаете. Если вы устанавливаете фокусировку по нескольким точкам, то камера автоматически выбирает какие использовать, чтобы сосредоточиться на объекте.

При этом, если объект съемки достаточно большой, то, вас может не устроить то, как фокусируется камера. Например, при съемке памятника, фотоаппарат может сфокусироваться на ногах статуи, в то время как хотелось бы, что бы фокус был на лице. Кроме того, в таком случае есть риск фокусировки на объектах переднего плана, в то время как объект съемки находится на заднем плане.

В то же время, автоматическая фокусировка по нескольким точкам может оказаться более продуктивной при съемке объекта на однотонном фоне, например, при фотографировании птиц на фоне голубого неба. Чем больше точек автофокусировки в камере, тем точнее она будет фокусироваться и лучше следить за объектом по мере его движения в кадре. В других случаях будет предпочтительнее использовать фокусировку по нескольким точкам.

Из всех доступных точек автофокусировки, центральная точка, обеспечивает наилучшую точность. Лучше всего фокусироваться именно по этой точке, а потом, зафиксировав фокус, переместить камеру так, что бы композиционно создать привлекательную фотографию.

Когда использовать ручную фокусировку?

Ручная фокусировка может пригодиться тогда, когда фокусное расстояние, остается неизменными. Например, фотографируя автогонку, вы можете автоматически сфокусироваться на трассе, а затем, когда машина будет подъезжать переключиться на ручную фокусировку и, следя за авто, фокусироваться вручную.

Ручная фокусировка также единственный вариант тогда, когда камера не может сконцентрироваться самостоятельно. Некоторые объективы позволяют постоянно корректировать фокусировку камеры вручную, для этого вам не придется все время переключатся с ручного режима на автоматический.

Как сфокусироваться с Live View

Live View отлично фокусируется в ручном режиме. При переходе в автоматический режим фокуса, не ожидайте чудес от своей камеры.

3

Автоматическая фокусировка

Автоматический режим в Live View может работать по-разному, в каждой модели фотокамеры. Большинство камер обладают возможностью быстрого автоматического фокуса и более медленного, но более точного режима с возможностью обнаружения лиц.

4

Ручное управление

Live View помогает при ручной фокусировке, так как с помощью экрана вы можете увеличить часть экрана и сделать более тонкую настройку фокуса. Это особенно удобно при пейзажной фотографии и макро. Задача фотографа произвести очень точную настройку, так как разница между резким и четким, может оказаться существенной.

Максимальная глубина резкости и гиперфокальная фокусировка

Пейзажная фотография обычно требует точной ручной фокусировки. Даже не смотря на то, что самой действенной во время фокусировки будет только одна центральная точка, вы можете увеличить глубину резкости, используя меньшие отверстие диафрагмы и то, что называется гиперфокальной фокусировкой.

Для создания максимально четкой пейзажной фотографии необходимо установить фокус на бесконечность, используя ручную фокусировку. Для этого на объективе есть специальная шкала.

6

С помощью Live View или в видоискателе, все пространство окажется размытым, необходимо вручную настроить фотоаппарат так, что бы изображение стало резким.

 

Facebook

Вконтакте

Twitter

Google+

Pinterest

Одноклассники

cameralabs.org

Что такое фокусировка в фотоаппарате? Режимы фокусировки

Во всех цифровых фотоаппаратах, будь то дешевая мыльница или дорогая зеркалка, есть автоматическая фокусировка. Зачем тогда нужна ручная, если система и сама неплохо справляется? Логичный вопрос, и ответ на него тоже логичный: часто автоматическая фокусировка работает неправильно, иногда очень медленно и неточно. Поэтому знания о работе фокусировке и ее настройке сильно расширяют творческие способности любого фотографа и, кто бы мог подумать, обеспечивают правильную фокусировку в разных ситуациях.фокусировка в фотоаппарате

Ручная фокусировка позволяет выделить главный объект в кадре или, напротив, обратить внимание зрителя на детали картинки. Сегодня именно об этом мы и поговорим – о фокусе и ситуациях, когда уместнее всего применять ручную фокусировку.

Точки фокусировки

Фокус – это некая точка, где сходятся все отраженные от изображения лучи. Следовательно, чтобы изображение было «в фокусе», точка фокусировки должна находиться на матрице фотоаппарата. Наведение фокуса позволяет ставить приоритеты на изображении, приковывая внимания зрителя к главным объектам, а не малозначительным деталям.

Точки фокусировки в видоискателеТочки фокусировки в видоискателе

Точка фокусировки – это точка в пространстве, и именно в ней размещается объект съемки. Изображение этого объекта оказывается четким на матрице. Выбор точки определяется решением фотографа выбрать самую важную деталь в кадре и направить на нее все внимание зрителя.

В дорогих зеркальных камерах (даже в беззеркалках) пользователю предлагается выбор между конкретными точками фокусировке. Также есть возможность выбрать все сразу. Если выбирать фокусировку по одной точке, то картинка будет резкой только на том участке изображения, который совпадает с выбранной точкой в видоискателе. Если выбирать фокусировку по всем точкам сразу, то автоматика сама будет подбирать фокус в соответствии с собственными интеллектуальными алгоритмами. Часто автоматика промахивается и портит снимок.

В соответствии с классом фотоаппарата, точек фокусировки может быть много или нет. Недорогие зеркалки начального уровня оснащаются 11-точечными системами фокусировки. Отличный пример – фотоппарат Canon EOS 700D.

Зеркалка начального уровня EOS 700D с 11 точками фокусировкиЗеркалка начального уровня EOS 700D с 11 точками фокусировки

Дорогие профессиональные камеры имеют 61 точку фокусировки. Пример – камера Canon EOS-1D X.

Зеркалка Canon EOS-1D X. 61 точка фокусировкиЗеркалка Canon EOS-1D X. 61 точка фокусировки

Промах автофокуса

Не стоит думать, что такое явление редкое. Даже в дорогих зеркалках не исключен промах автофокуса. Это связано с тем, что фокус подбирается автоматически, и часто камера банально «не знает» целей фотографа и, следовательно, фокусируется не на том объекте, что задумал фотограф. Иногда система не может определить конкретную точку фокусировки, и тогда фокус жужжит, пытаясь «прицелиться» на неведомую цель. Применяемые интеллектуальные алгоритмы фокусировки  нередко обеспечивают наведение на резкость неправильных объектов на дальнем или среднем плане.

ошибка фокусировкиошибка фокусировки

Все же, автоматическая фокусировка важна. Невозможно всегда вручную нацеливаться на объекты и копаться в настройках, особенно, если события в кадре происходят быстро и не позволяют ждать. Поэтому в репортажной съемке автоматическая фокусировка по всем точкам пригодится всегда.

фокусировка на движущемся объектефокусировка на движущемся объекте

Интересно: в компактных недорогих мыльницах проблема с фокусировкой практически отсутствует. «Мыльницы» обычно фокусируются на бесконечности, в результате чего каждый объект получается в фокусе – и объект на переднем плане, и горизонт, и средний план. Однако это сильно ограничивает творческий потенциал камеры и самого фотографа – нельзя выделить конкретный объект и направить на него все внимание. Поэтому в большей степени это недостаток, а не преимущество.

Применение фокусировки новичками

Профессиональные фотографы, когда общаются с новичками, рекомендуют вместо автофокуса по всем точкам использовать всего лишь одну центральную точку фокусировки. Новичку гораздо проще через оптический видоискатель зеркалки определить центр кадра в момент съемки.

фокусировка по центральной точкефокусировка по центральной точке

В данном случае техника получения снимка будет таковой: сначала выбираете главный объект съемки – он в кадре должен получиться резким. Затем в видоискателе помещаете его в самый центр кадра, совмещая с точкой фокусировки (которая у нас в центре). Далее зажимаете кнопку спуска наполовину для блокировки автофокуса. Большинство камер издает характерный писк при этом. Затем кнопка спуска зажимается до конца.

Результат – фотография с резким объектом прямо в центре кадра, остальные детали вне фокуса, менее резкие. Внимание к ним приковано слабо. В художественном плане такие снимки выглядят очень даже неплохо. В данном случае речь шла об использовании центральной точки фокусировки, но это легко могла быть правая или левая точка. Тогда главный объект съемки пришлось бы помещать на правую или левую сторону кадра, чтобы он был в фокусе.

Режимы автоматической фокусировки

Каждая компания, которая занимается производством фототехники, использует собственные интеллектуальные алгоритмы фокусировки. Результат они дают приблизительно одинаковый. Режимы, при которых используются эти алгоритмы могут называться по-разному. Например, в фотоаппаратах Canon есть режим One Shot – он предназначается для фотографирования стационарных и неподвижных объектов. Для объектов в движении Canon предусмотрел режим Al Servo – здесь уже будут использованы немного иные алгоритмы определения главных объектов и наведения на резкость.

У Nikon эти режимы называются иначе: Single Servo – для неподвижных стационарных объектов, Continuous Servo – для движущихся. Также у обоих брендов есть режимы предикативного фокуса, когда система старается предсказать дальнейшее движение объекта с целью обеспечить правильный фокус.

Впрочем, несмотря на развитие технологий и улучшение алгоритмов, часто автофокус промахивается. Вот Вам примеры фотографий с ошибками фокусировки:

неправильная фокусировка

ошибка2

Довольно часто фотографам приходится сталкиваться с промахом автофокуса, и причины тут часто одни: условия съемки, которые «обманывают» систему фокусировки.

Когда уместно использовать ручную фокусировку?

Самый первый и банальный момент, когда лучше всего вручную фокусироваться на объекте, это слабое освещение. Часто при слабом освещении объектив камеры начинает вращаться туда-сюда и не может конкретно определить правильный объект. Впрочем, эта проблема отчасти решена благодаря подсветке автофокуса (подсвечивается передний план, что позволяет обеспечить правильную фокусировку), хотя не до конца.

Макросъемка – еще один режим в камере, когда лучше вручную наводить резкость объекта. Проблема в том, что при макросъемке работа идет в весьма узких диапазонах резкости, соответственно, любая неточность испортит снимок.

Портретная съемка. Обычно тут не возникает проблем, ведь в этом режиме система фокусируется по глазам модели. Однако профессиональные фотографы иногда применяют ручную фокусировку для выделения линии губ или другой части лица. Впрочем, это уже совсем другая история.

Вместо вывода

Современные зеркальные камеры вполне умны и оснащаются отличными алгоритмами наведения на резкость. Автоматической фокусировки часто достаточно для получения правильных снимков. Все же, ручной фокусировкой должен уметь пользоваться каждый уважающий себя фотограф, ведь и без нее не обойтись.

tehnika-soveti.ru

Угол обзора объектива камеры видеонаблюдения

Автор: Александр Старченко

Отношение углов обзора к ФРОдним 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:

  1. От каких параметров зависит угол обзора?
  2. Определяем необходимое фокусное расстояние
  3. Какой угол обзора выбрать?

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.

Охватываемая площадь при различных углах обзора

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:

Размеры матрицы

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:

F=6,4*10/4=16

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.

Таблица ФР

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.

Углы обзора

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.

С этим читают:

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц сетях!

nabludaykin.ru

Точки фокусировки. Как грамотно их использовать?

 

Фокусировка не может быть простой. Используя любой из основных режимов съемки - автоматический, портрет или пейзаж - ваша камера делает всю работу за вас. Но это слишком легко, и не профессионально. Казалось все просто, следует наполовину нажать на кнопку спуска затвора, сфокусироваться и сделать кадр. Тогда почему же многие снимки выходят смазанными и размытыми? Ответ заключается в том, что система автофокуса действительно работает, но не всегда так, как нам хочется.

Обычно, в зеркальном фотоаппарате, начального или среднего класса, есть девять точек фокусировки, которые разбросаны на определенном расстоянии друг от друга.

Всегда есть одна точка автофокусировки в центре, затем две точки сверху и снизу и по три точки с правой и левой стороны, две из которых находятся на одном уровне, а одна, прижата к краю кадра. Более продвинутые камеры имеют еще дополнительные шесть точек, хотя они, в отличие от первых девяти, не могут быть выбраны вручную.

Принцип работы Автофокуса

Для достижения автофокуса при съемке в различных режимах камеры, используется информация от всех девяти точках автофокусировки. Камера определяет расстояние от каждой части сцены из камеры, выбирает ближайший объект, который совпадает с точкой автофокусировки и блокирует автофокус в данном положении.

Это нормально и очень полезно, если вы хотите, сосредоточиться на ближайших объектах в кадре, но ведь так бывает не всегда, не так ли? Предположим, вы снимает красивый пейзаж, но при этом хотите сфокусироваться на цветке, который находится на переднем плане. Что делать в этом случае? - В таких случаях лучше выбрать режим ручной фокусировки.

Различные возможности фокусировки

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.walk1 1

Автоматический выбор точек

По умолчанию, ваша зеркалка  использует все точки автофокусировки в каждом режиме съемки, но часто вы можете выбрать точки фокусировки вручную. Нажмите кнопку выбора точек автофокусировки, а именно кнопку в верхнем правом углу задней панели камеры (расположение может меняться в зависимости от марки камеры) и на экране появится подтверждение, что сейчас используется режим многоточечной автофокусировки Auto Select.

Одноточечный режим фокусировки

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.walk1 2

Для переключения между автоматическим режимом фокусировки и ручной фокусировкой нажмите на кнопку выбора точек фокусировки, как и в предыдущем шаге, но затем нажмите «Установить». Теперь камера перейдет в режим использования только одной точки фокусировки. Что бы вернуться в многоточечный режим проделайте все тоже самое.

Изменение точек фокусировки

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.walk1 1

Вы не ограничены в использовании только центральной точки фокусировки в ручном режиме управления. После переключения в автоматический режим по одной точке, вы можете использовать клавиши со стрелками, чтобы выбрать любую другую, доступную точку фокусировки. Чтобы вернуться к центральной точке снова нажмите кнопку «Установить».

Режимы фокусировки

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.walk1 4

Руководство по выбору точки фокусировки работает в любом режиме фокусировки, так что вы можете использовать или одну точку, или несколько в зависимости от того снимаете ли вы неподвижный, или движущийся объект. Выберите наиболее подходящий режим фокусировки.

Когда использовать ту или иную точку фокусировки

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.walk2 1

Автоматический выбор

Если вы хотите сфокусироваться на ближайшем объекте и вам необходимо быстро реагировать на происходящее вокруг, режим Auto Select будет для вас прекрасным вариантом. Это экономит время, так как в данном случае вы не будете заняты выбором той, или иной точки, кроме того, в этом режиме хорошо снимать движущиеся объекты.

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.walk2 2

Центральная точка фокусировки

Центральная точка фокусировки является наиболее чувствительной к освещению и наиболее точной из всех, поэтому она отлично подходит для использования при очень низком уровне освещения, или наоборот, при очень ярком свете. В то время, как использование других точек может привести к худшим результатам. Центральная точка также идеально подходит для тех случаев, когда основной объект находится в центре кадра.

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.walk2 3

Верхняя точка фокусировки

Когда вы фотографируете пейзаж, и для вас важно сделать акцент на более отдаленных объектах и областях сцены, а не на переднем плане, то лучше всего использовать верхнюю точку фокусировки. В данном случае, объекты переднего плана будут более размытыми, а объекты, находящиеся на большом расстоянии четкими и резкими.

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.walk2 4

Диагональ точек фокусировки

Портреты получаются особенно хорошо, когда объект съемки находится не в центре кадра, а немного сбоку. Снимая портрет, или в горизонтальной, или в вертикальной ориентации, выберите соответствующие точки фокусировки, расположенные по диагонали и сфокусируйтесь на одном из глаз объекта съемка. Если лицо ввернуто в три четверти, то фокусируйтесь на том глазе, который расположен ближе к камере.

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.walk2 5

Граничные точки фокусировки

Точки фокусировки, расположенные в дальней левой и правой стороне кадра очень удобны, в тех случаях, когда вы хотите, сделать изображение переднего плана более размытым, а определенные объекты, находящиеся более отдаленно, на границах снимка более четкими.

Как выбрать лучшую точку автофокусировки

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.paul

В то время как для большинства из нас, девять возможных точек фокусировки будет более чем достаточно, такие высококачественные камеры как Canon EOS-1D X, оснащены невероятным количеством точек фокусировки, а именно 61 точкой. Вы можете выбрать даже несколько точек фокусировки в малых группах.

Когда точек фокусировки так много, выбор самой оптимальной точки, может оказаться сложным. Часто, кажется что, проще всего использовать центральную точку фокусировки, сфокусироваться, затем слегка нажать на кнопку спуска затвора для достижения фокуса.Вы можете заблокировать настройки фокусировки, удерживая кнопку спуска затвора, создать композицию кадра, а затем полностью нажать на кнопку спуска затвора, чтобы сделать снимок. Это часто работает, но не всегда это может быть лучшим вариантом.

Основная проблема с использованием только центральной точкой фокусировки заключается в том, что информация об освещении и значение экспозиции устанавливаются одновременно. То есть, например, вы фокусируетесь сначала на объекте, который находится в тени, а затем быстро переключаетесь на объект, находящийся на солнце, то в этом случае изображение будет переэкспонированным.

Зафиксировать точку

Вы можете нажать на AE Lock, затем создать композицию кадра, благодаря этому камера будет учитывать постоянно меняющиеся условия освещения. При этом вам следует держать зажатой кнопку спуска затвора, чтобы сохранить фокус заблокированным.

Но это, как правило, легче выбрать точку автофокусировки, которая ближе к той области на которой вам требуется сфокусироваться, поэтому любое последующее движение камеры будет минимальными

Выбор наиболее подходящей точки автофокусировки не только обеспечивает более точный замер освещенности, он также уменьшает дрожание камеры, после того, как точка фокусировки была зафиксирована. Кроме того, точки фокусировки размещены на дисплее, соблюдая правило третей, которое способствует созданию правильной композиции.

Следящий автофокус

Camera tips autofocus AF points CBZ52.feat menu.boxout2

В отличие от режима фокусировки с одной точкой, которая блокирует настройку фокуса, как только фокусировка будет получена, режим AI Servo автоматически отслеживает движущиеся объекты. Режим фиксирует движение детей и домашних животных во время игры, или гоночные автомобили, или жизнь дикой природы, в этот момент камера фокусируется по мере необходимости, не упуская из виду объект съемки.

Было бы чудесно, если бы можно было выбрать одну точку фокусировки, которая соответствует положению движущегося объекта, но это часто требует невероятной устойчивости рук и почти сверхчеловеческих возможностей техники.

Переключитесь в режим многоточечный режим фокусировки Auto Select, если у вас камера Canon и AI Servo AF или AF-C, если у вас камера Nikon или Pentax. В данном случае камера будет сосредоточена на движущемся объекте и будет следить за его перемещением с использованием только центральной точкой автофокусировки.

Если объект отклонится от центра кадра, другие, соответствующие его положению точки автофокусировки будут автоматически использоваться по мере необходимости, так что камера может продолжить отслеживание движения.

Facebook

Вконтакте

Twitter

Google+

Pinterest

Одноклассники

cameralabs.org

Фокус камеры - Wiki-информация (раздел в разработке) - Поддержка - SafeLook

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О МАТРИЦАХ АНАЛОГОВЫХ ВИДЕОКАМЕР ДЛЯ CCTV

Для того, чтобы правильно выбрать видеокамеру или подобрать объектив на замену существующему, необходимо, как минимум, знать следующее:

Видеокамера имеет в своей конструкции основной элемент - матрицу из твердотельных полупроводниковых элементов, преобразующих световой поток в электрические сигналы, которые в дальнейшем передаются на вход системы обработки видеосигналов или же на вход видеомонитора.

В сфере CCTV наиболее распространены несколько типоразмеров матриц ПЗС (или CCD) для видеокамер. Это матрицы типоразмеров 1/8",1/4", 1/3" и 1/2".

 

Графическое представление размещения матрицы в корпусе видеокамеры и линейные размеры матриц указанных выше типоразмеров (в миллиметрах) приведены на рисунке справа.

УПРОЩЕННЫЙ РАСЧЕТ ФОКУСНОГО РАССТОЯНИЯ ОБЪЕКТИВА

Для упрощенного расчета фокусного расстояния видеокамеры предлагается воспользоваться самой простой формулой: 

F=L*D/d, 

где L (мм) - размер матрицы (по горизонтали), D (м) - расстояние до объекта, d (м) - размер объекта по горизонтали.

Пример 1: Есть необходимость вести наблюдение за фасадом предприятия (фото 1), ширина зоны обзора камеры около 15 м, расстояние установки видеокамеры около 25 м, видеокамера с матрицей 1/3".

В результате расчетов у нас получится следующее:

1. F1 = 4,8(мм) * 25(м) / 15(м) = 8 мм  

Картинка панорамы для видеокамеры с матрицей 1/3" и F=8 мм, показана на фото 2.

Пример 2: В дальнейшем, кроме указанной первой установленной видеокамеры потребовалась установка второй видеокамеры - для идентификации людей на входе предприятия, проходящих через зону проходной шириной около 6 м, видеокамера с матрицей 1/4".

В результате расчетов получается следующее значение:

2. F2 = 3,2(мм) * 25(м) / 6(м) = 13,33 мм (выбираем ближайшее значение из стандартных F=12 мм, учитывая, что угол захвата видеокамеры по горизонтали будет несколько шире требуемых 6 м).

Картинка панорамы для видеокамеры с матрицей 1/4" и F=12 мм, показана на фото 3.

 

 

Вид на проходную предприятия Панорама камеры (матрица 1/3", F=8) Панорама камеры (матрица 1/4", F=12)

 

УГЛЫ ОБЗОРА ВИДЕОКАМЕРЫ (для матрицы 1/3'')

Приведенные в таблице данные приблизительны и даны в качестве справочной информации.

Объектив (фокусное расстояние), мм

Угол обзора по вертикали, град

Угол обзора по горизонтали, град

Угол обзора по диагонали, град

Дистанция обнаружения человека, м

Дистанция идентификации человека, м

Дистанция идентификации номера автомобиля, м

2.7

90

120

150

до 18

до 1,2

до 3

2.9

78

104

130

до 20

до 1,5

до 5

3.6

54

72

92

до 40

до 1,8

до 10

4.0

48

65

75

до 55

до 2

до 15

6.0

32

42

53

до 65

до 3

до 20

8.0

24

32

40

до 85

до 4

до 25

12.0

17

22

28

до 110

до 5

до 35

16.0

12

17

21

до 170

до 6

до 50

25.0

8

11

14

до 350

до 10

до 75

50.0

4

5,5

7

до 550

до 15

до 100

75.0

2,8

3,7

4,6

до 700

до 25

-

 

 

 

 

safelook.ru