摄像机视场角范围与镜头焦距
(完整版)监控镜头焦距与角度、照射距离参数
镜头选配参考标准在实际应用中,经常听到有用户提出诸如某摄像机能够“看多远”之类的问题,比如100m 500m甚至1km远外的物体还能否在监视器上清晰地显示出来。
有了前面关于镜头的成像尺寸、焦距及视场角等概念后,这个问题就不难解释了,即“看多远”问题与许多因素有关。
比如说,用某定焦镜头可以看清100 m远处的钞票的面值。
一般来说,镜头焦距越长,“看”得就越远,但同时视场角却变小,结果观看的范围变窄了。
举个简单的例子,若用标准镜头刚好看清远处某人的基本特征(是男或是女),则换用长焦距镜头则可能看清其面部特征(是否有痣或疤),但却无法看见该人穿的是什么裤子和鞋(这部分已经“涨”出了画面),而换用广角镜头则只可能看到画面中有人(连男女都分辨不出),但却可看清该人在整个监视场景中的所处的位置,周围还有什么别的人物或参照物。
因此,关于“看多远”的较为科学的说法应该是“在屏幕上成的像大小可对应于实际观测距离处多高或多宽的景物”。
例如,用8mn镜头观测10m远处的景物,如果该处有10个人站成一排则刚好可横向充满整个监视器屏幕。
一般情况下,为了能够较为清楚的探测到监视范围内的目标并实现自动跟踪,一般要求在CCD靶面上的目标至少占有三行电视线。
若要能分辨出人物,则一般应要求人物的面部成像在356m(14in )监视器上占到12.7mm(0.5in)以上。
在实际应用中,经常会有用户提出该摄像机能看清楚多么远的物体或该摄像机能看清楚多宽的场景等问题,这实际上要由所选用的镜头的焦距来决定,另外还与所选择的摄像机的分辨率及监视器的分辨率有关。
光学系统的焦距是指光组主点到焦点的距离。
而镜头的焦距实际上就是构成镜头的组合光组的焦距,它决定了摄取图像的大小,用不同焦距的镜头对同一位置的物体摄像时,配长焦距镜头的摄像机所摄取的景物尺寸就大,反之,配短焦距镜头的摄像机所摄取的景物尺寸就小。
理论上,任何一种镜头均可拍摄很远处的物体,并在摄像机的成像靶面上成一个很小的像,但受象素的限制,当成像小到小于图像传感器的一个象素大小时,便不再能形成被摄物体的像,即便成像有几个象素大小,该像也难以辨别为何物。
监控摄像头焦距和距离
监控摄像头焦距和距离一、监控摄像头镜头可视角度表镜头焦距搭配1/3" CCD搭配1/4" CCD 二者差的异性2.8 mm 89.9°75.6°14.3°3.6 mm 75.7 °62.2°13.5°4 mm 69.9 °57.0°12.9°6 mm 50.0 °39.8°10.2°8 mm 38.5 °30.4°8.1°12 mm 26.2 °20.5° 5.7°16 mm 19.8 °15.4° 4.4°25 mm 10.6 °8.3° 2.3°60 mm 5.3 ° 4.1° 1.2°二、监控摄像头镜头可视距离表镜头焦距(毫米数) 距离5米(宽×高)距离10米(宽×高)距离15米(宽×高)距离20米(宽×高)距离30米(宽×高)2.8mm 13×9.8米26×19.5米39×29.3米52×39米78×58.5米3.6mm 8.5×6.4米17×12.8米25.5×19米34×25.5米51×38.3米4mm 8×6米16×12米24×18米32×24米48×36米6mm 5.5×4.1米11×8.3米16.5×12.4米22×16.5米33×24.8米8mm 3.5×2.6米7×5.3米10.5×7.9米14×10.5米21×15.8米12mm 2×1.5米4×3米6×4.5米8×6米12×9米16mm 1.5×1.1米3×2.3米 4.5×3.4米6×4.5米9×6.8米25mm 1.3×1米 2.5×1.9米 3.8×2.9米5×3.8米7.5×5.6米60mm 0.5×0.4米1×0.75米 1.5×1.1米2×1.5米3×2.3米三、计算监控摄像头的有效距离(一)、公式计算法:视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。
高清监控摄像头监控范围计算方法
高清监控摄像头监控范围计算方法高清监控摄像头监控范围计算方法高清监控摄像头监控范围计算方法需要怎么算?我们从下面的案例开始:案例:室内半球形网络高清监控摄像头的主要参数:1、高清监控摄像头图像传感器:1/2.7'' 200万像素逐行扫描CMOS;2、高清监控摄像头焦距:3.3mm~12mm;3、高清监控摄像头视角范围:96°~35°(16:9)79.3°~27.2°(4:3)解答:步骤一:计算依据:计算公式水平视场角α=2arctan(w/2f)、垂直视场角β=2arctan(h/2f),其中w为像场宽度,h为像场高度,f为镜头的焦距。
虽然计算出来的视场角比实际视场小,但差别可以忽略。
这里我们以计算的视场角来描述高清监控摄像头的监控范围。
1/2.7''CMOS成像尺寸为:w*h=5.27mm*3.96mm。
步骤二:假定前提条件:高清监控摄像头的监控范围除了跟镜头焦距及安装位置有关外,还跟镜头的安装角度有关。
这里需要假定几个条件,(1)半球高清监控摄像头安装高度为:H=3m,走廊的宽度W为:2m;(2)高清监控摄像头镜头的安装角度为0°(即镜头水平);(3)电视墙显示屏比例为:4:3,高清监控摄像头模式设置为:4:3。
(4)监控对象为W'*H'=2m宽*3米高的完整走廊范围。
步骤三:(1)焦距为3.3mm时计算水平视场角:α1=2arctan(5.27mm/2*3.3mm)=77.2°垂直视场角:β1=2arctan(3.96mm/2*3.3mm)=61.9°(2)焦距为12mm时计算水平视场角:α2=2arctan (5.27mm/2*12mm)=24.8°垂直视场角:β2:=2arctan(3.96mm/2*12mm)=18.7°步骤四:(1)高清监控摄像头焦距为3.3mm时:①垂直方向上,能看到完整走廊的最小距离(距离高清监控摄像头的水平距离)为:dvmin=H/tan(β1/2)=3000mm/tan(61.9°/2) =5000mm=5米;②水平方向上,能看到完整走廊的最小距离(距离高清监控摄像头的水平距离)为:dhmin=W/2*tan(α1/2)=2000mm/2*tan(77.2°/2)=1253mm= 1.25米由于dvmin>dhmin,因此,焦距为3.3mm 时,监控范围为距离高清监控摄像头监控方向5米以外的走廊区域。
镜头的主要评价标准
镜头的主要评价标准
镜头的主要评价标准包括以下几个方面:
1. 焦距与视场角:焦距的大小决定着视场角的大小。
焦距数值小,视场角大,所观察的范围也大,但距离远的物体分辨不很清楚;焦距数值大,视场角小,观察范围小,只要焦距选择合适,即便距离很远的物体也可以看得清清楚楚。
2. 清晰度与MTF:图像能否捕捉到足够的细节信息,与相机的分辨率关系
很大,而镜头则是保障成像质量的重要约束。
3. 场曲和像散:场曲是指视场边缘位置的MTF相对中心位置的退化,即边
缘清晰度下降。
像散则是指镜头在焦距变化时,不同焦平面上的光线聚焦在不同的点上形成的图像。
4. 自动变焦和自动对焦:当改变视场范围和对重点监控区域改变分辨率时,需要自动变焦来实现,此过程中自动对焦必不可少。
5. 色散:不同光谱的光线经过镜头后像点的分离,彩色监控中控制色散尤为重要。
6. 自动光圈(F数):全天候监控时,环境光强度变化时,镜头应具备自动调节能力。
7. 抗逆光:局部强光,如日光反射、强光灯等会导致图像的像质下降,需要镜头具备一定的抗逆光能力。
8. 其他(偏振、滤光):一些特殊要求下,需要特定光谱或抗眩光成像时,需要考虑镜头镀滤光膜或偏光膜。
以上信息仅供参考,具体标准应根据实际需求和用途来评估和选择。
镜头角度与距离计算方法
专用的镜头角度计算方法镜头焦距的计算1公式计算法:视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。
1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下;f=wL/W 2、f=hL/hf;镜头焦距w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度)W:被摄物体宽度L:被摄物体至镜头的距离h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度H:被摄物体的高度ccd靶面规格尺寸:单位mm规格W H1/3" 4.8 3.61/2" 6.4 4.82/3" 8.8 6.61" 12.7 9.6由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。
2视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。
水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度)q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下:q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W.H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。
W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。
图解法如前所示,摄像机镜头的视场由宽(W)。
高(H)和与摄像机的距离(L)决定,一旦决定了摄像机要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定;*.欲监视景物的尺寸*.摄像机与景物的距离*.摄像机成像器的尺士:1/3"、1/2"、2/3"或1"。
视场和焦距的计算
视场和焦距的计算一、公式计算法:视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。
1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下;f=wL/Wf=hL/hf:镜头焦距w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度)W:被摄物体宽度L:被摄物体至镜头的距离h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度H:被摄物体的高度ccd靶面规格尺寸:单位mm规格W H1/3" 4.8 3.61/2" 6.4 4.82/3"8.8 6.61"12.79.6由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。
2、视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。
水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度)q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下:q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。
W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。
二、图解法如前所示,摄像机镜头的视场由宽(W)。
高(H)和与摄像机的距离(L)决定,一旦决定了摄像机要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定;*.欲监视景物的尺寸*.摄像机与景物的距离*.摄像机成像器的尺士:1/3"、1/2"、2/3"或1"。
镜头角度与距离计算方法
镜头角度与距离计算方法部门: xxx时间: xxx整理范文,仅供参考,可下载自行编辑专用的镜头角度计算方法镜头焦距的计算1公式计算法:视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。
b5E2RGbCAP1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下;f=wL/W2、f=hL/hf;镜头焦距 w:图象的宽度<被摄物体在ccd靶面上成象宽度)W:被摄物体宽度L:被摄物体至镜头的距离h:图象高度<被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场<摄取场景)高度H:被摄物体的高度ccd靶面规格尺寸:单位mm规格 W H1/3" 4.8 3.61/2" 6.4 4.82/3" 8.8 6.61" 12.7 9.6 p1EanqFDPw由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L 增大时,f增大。
DXDiTa9E3d2视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。
水平视场角β<水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q<垂直观看的角度) q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下: q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in>,镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。
W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。
视场角和焦距的关系
视场角和焦距的关系视场角和焦距是摄影中两个重要的概念,它们之间存在着密切的关系。
视场角指的是相机能够拍摄到的景物范围的大小,而焦距则是指镜头的焦距长度。
视场角和焦距之间的关系可以用一个简单的公式来表示:视场角 = 2arctan(传感器尺寸 / (2 * 焦距))。
视场角的大小决定了摄影作品中能够呈现的景物范围。
当焦距较小时,视场角较大,可以拍摄到较宽广的景物,例如风景照片。
而当焦距较大时,视场角较小,只能拍摄到较窄的范围,例如肖像照片。
因此,不同的焦距可以呈现出不同的视场角,从而影响到摄影作品的效果。
在摄影中,焦距还会影响到景深的大小。
景深是指照片中呈现出清晰焦点以外的景物的范围。
当焦距较短时,景深较大,能够呈现出较多的景物细节。
而当焦距较长时,景深较小,只能够呈现出焦点周围的景物。
因此,焦距的选择也会对摄影作品的景深产生影响。
除了视场角和景深外,焦距还会影响到摄影作品中的透视效果。
透视效果是指在照片中呈现出的景物之间的远近关系。
当焦距较短时,透视效果较强,能够突出景物之间的距离感。
而当焦距较长时,透视效果较弱,景物之间的距离感不明显。
因此,通过选择不同的焦距,摄影师可以调节透视效果,创造出不同的拍摄效果。
焦距还会对图像的变形产生影响。
当使用较短焦距时,图像会出现鱼眼效果,呈现出强烈的畸变。
而当使用较长焦距时,图像的畸变会减小,呈现出较为真实的景物形态。
因此,在摄影中需要根据实际需要选择合适的焦距,以获得理想的图像效果。
总结起来,视场角和焦距是摄影中两个重要的概念。
视场角决定了摄影作品中能够呈现的景物范围,而焦距则影响了景深、透视效果和图像变形。
通过选择不同的焦距,摄影师可以创造出不同的拍摄效果,从而使摄影作品更具视觉冲击力和艺术感。
因此,在摄影中,理解和掌握视场角和焦距的关系是非常重要的。
摄像机水平视场角
D、视场角
镜头有一个确定的视野,镜头对这个视野的高度和宽度的张角称为视场角。
视场角与镜头的焦距f及摄像机靶面尺寸(水平尺寸h及垂直尺寸v)的大小有关,镜头的水平视场角ah及垂直视场角av可分别由下式来计算,即
ah=2arctg(h/2f)
av=2arctg(v/2f)
由以上两式可知,镜头的焦距f越短,其视场角越大,或者,摄像机靶面尺寸h 或v越大,其视场角也越大。
如果所选择的镜头的视场角太小,可能会因出现监视死角而漏监;而若所选择的镜头的视场角太大,又可能造成被监视的主体画面尺寸太小,难以辨认,且画面边缘出现畸变。
因此,只有根据具体的应用环境选择视场角合适的镜头,才能保证既不出现监视死角,又能使被监视的主体画面尽可能大而清晰。
表2-2列出了几种常用镜头的水平视场角,表中的参数是以日本精工系列镜头为参考给出的。
焦距/mm
镜头尺寸/in 2. 8 3. 5 4. 0 4. 8 6.0 8. 0 12.0 16.0 25.0 1/3 86.3 67.4 62.0 52.2 42.3 32.6 22.1 17.1 10.6 1/2 94.6 69.4 57. 1 42. 6 29.7 22. 6 14. 2
2/3 59.2 30. 8 19. 4
1 27. 8。
根据视场角和像距怎么求焦距
根据视场角和像距怎么求焦距根据视场角和像距怎么求焦距在实际拍摄中,我们可能直接使用专门的长焦距镜头,也可能是运用摄像机变焦距镜头中的长焦距部分,所拍得的画面效果和造型表现是一致的,具体有以下一些特点。
1.视角窄长焦距镜头视场角窄于40°,例如:镜头焦距25 mm,视场角为45°左右。
镜头焦距50 mm,视场角为23°左右。
镜头焦距75 mm,视场角为14°左右。
镜头焦距100 mm,视场角为12°左右。
镜头焦距150 mm,视场角为8°左右。
(以上数值均为近似值)。
2.景深小景深是指当镜头针对某一被摄主体调焦清晰之后,位于该主体前后方的景物也能形成清晰影像的纵深范围。
景深受光圈(F值)、物距(拍摄距离)和镜头焦距三个因素影响,在F值、物距不变的情况下焦距愈长景深愈小,例如:焦距25 mm、F值为4、物距6米,景深从4米至11.5米,景深范围为7.5 米。
焦距50 mm、F值为4、物距6米,景深从4.8米至7.9米,景深范围仅得3米。
如果用150 mm焦距的镜头、F值为4、物距6米,景深范围仅为0.3米。
3.画面包括的景物范围小由于长焦距镜头视场角窄、景深小,从图3-2中可以看出,画面中呈现的景物范围受到前后(景深范围)、左右(视场角)的"夹击",因而画面中只能表现出较小的空间范围。
4.长焦距镜头压缩了现实的纵向空间长焦距镜头压缩了纵深方向的景物,画面的纵深感和空间感弱,使镜头前纵深方向上的景物与景物之间的距离减小,多层次景物有远近相聚、前后重叠在一起的感觉。
5.长焦距镜头有"望远"的效果长焦距镜头拍摄的画面有将远处物体拉近的视觉效果,如同人们生活中用望远镜观察远处的物体那样。
由于长焦距镜头的造型特点,远在10米之外的细小物体如同就在眼前伸手即可触摸到似的。
观看这种镜头拍摄的画面,很难对景物与摄像机之间的实际距离作出准确的判断。
视场和焦距的计算方法
视场和焦距的计算视场指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。
(1) 焦距的计算镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下:f=wL/Wf=hL/Hf;镜头焦距 w:图象的宽度(被摄物体在CCD靶面上成象宽度)W:被摄物体宽度 L:被摄物体至镜头的距离h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度H:被摄物体的高度CCD靶面规格尺寸:单位mm规格 1/3" 1/2" 2/3" 1"W 4.8 6.4 8.8 12.8H 3.6 4.8 6.6 9.6由于摄像头画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L 不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。
举例:假设用1/2”CCD摄像头观测,被测物体宽440毫米,高330毫米,镜头焦点距物体2500毫米。
由公式可以算出:焦距f=6.4 * 2500 / 440≈36毫米或焦距f=4.8 * 2500 / 330≈36毫米当焦距数值算出后,如果没有对应焦距的镜头是很正常的,这时可以根据产品目录选择相近的型号,一般选择比计算值小的,这样视角还会大一些。
(2) 视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。
W=2LtanQw/2 ( Qw:水平视角)H=2LtanQh/2 ( Qh:垂直视角)水平视场角Qw(水平观看的角度)Qw =2tg-1(W/2L)垂直视场角Qh(垂直观看的角度)Qh =2tg-1(H/2L)视场由宽(W)、高(H)和与摄像头的距离(L)决定,一旦决定了摄像头要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由3个因素来决定:l 、欲监视景物的尺寸2、摄像头与景物的距离3、摄像头成像器的尺寸(3)、选配镜头的原则为了获得预期的摄像效果,在选配镜头时,应着重注意六个基本要素:(1)被摄物体的大小;(2) 被摄物体的细节尺寸;(3) 物距;(4)焦距;(5) CCD摄像机靶面的尺寸;(6) 镜头摄像系统的分辩率。
视场和焦距的计算
视场和焦距的计算一、公式计算法:视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。
1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下;f=wL/Wf=hL/hf:镜头焦距w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度)W:被摄物体宽度L:被摄物体至镜头的距离h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度H:被摄物体的高度ccd靶面规格尺寸:单位mm规格W H1/3" 4.8 3.61/2" 6.4 4.82/3"8.8 6.61"12.79.6由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。
2、视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。
水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度)q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下:q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。
W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。
二、图解法如前所示,摄像机镜头的视场由宽(W)。
高(H)和与摄像机的距离(L)决定,一旦决定了摄像机要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定;*.欲监视景物的尺寸*.摄像机与景物的距离*.摄像机成像器的尺士:1/3"、1/2"、2/3"或1"。
镜头角度与距离计算方法
镜头⾓度与距离计算⽅法专⽤得镜头⾓度计算⽅法镜头焦距得计算1公式计算法:视场与焦距得计算视场系指被摄取物体得⼤⼩,视场得⼤⼩就是以镜头⾄被摄取物体距离,镜头焦头及所要求得成像⼤⼩确定得。
1、镜头得焦距,视场⼤⼩及镜头到被摄取物体得距离得计算如下;f=wL/W 2、f=hL/hf;镜头焦距 w:图象得宽度(被摄物体在ccd靶⾯上成象宽度)W:被摄物体宽度L:被摄物体⾄镜头得距离h:图象⾼度(被摄物体在ccd靶⾯上成像⾼度)视场(摄取场景)⾼度H:被摄物体得⾼度ccd靶⾯规格尺⼨:单位mm规格 W H1/3" 4、8 3、61/2" 6、4 4、82/3" 8、8 6、61" 12、7 9、6由于摄像机画⾯宽度与⾼度与电视接收机画⾯宽度与⾼度⼀样,其⽐例均为4:3,当L不变,H或W增⼤时,f变⼩,当H或W不变,L增⼤时,f增⼤。
2视场⾓得计算如果知道了⽔平或垂直视场⾓便可按公式计算出现场宽度与⾼度。
⽔平视场⾓β(⽔平观瞧得⾓度)β=2tg-1=垂直视场⾓q(垂直观瞧得⾓度) q=2tg-1= 式中w、H、f同上⽔平视场⾓与垂直视场⾓得关系如下: q=或=q 表2中列出了不同尺⼨摄像层与不同焦距f时得⽔平视场⾓b得值,如果知道了⽔平或垂直场⾓便可按下式计算出视场⾓便可按下式计算出视场⾼度H与视场宽度W、 H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机得摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得⽔平视场⾓为40℃⽽镜头与被摄取物体得距离为2m,试求视场得宽度w。
W=2Ltg=2×2tg=1、46m 则H=W=×1、46=1、059m 焦距f越与长,视场⾓越⼩,监视得⽬标也就⼩。
图解法如前所⽰,摄像机镜头得视场由宽(W)。
⾼(H)与与摄像机得距离(L)决定,⼀旦决定了摄像机要监视得景物,正确地选择镜头得焦距就由来3个因素决定; *、欲监视景物得尺⼨ *、摄像机与景物得距离 *、摄像机成像器得尺⼠:1/3"、1/2"、2/3"或1"。
什么是镜头焦距镜头焦距的分类
什么是镜头焦距镜头焦距的分类镜头焦距是指镜头光学后主点到焦点的距离,是镜头的重要性能指标。
那么你对镜头焦距了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是镜头焦距的内容,希望大家喜欢!镜头焦距的简介镜头焦距的长短决定着拍摄的成像大小,视场角大小,景深大小和画面的透视强弱。
镜头的焦距是镜头的一个非常重要的指标。
镜头焦距的长短决定了被摄物在成像介质(胶片或CCD等)上成像的大小,也就是相当于物和象的比例尺。
当对同一距离远的同一个被摄目标拍摄时,镜头焦距长的所成的象大,镜头焦距短的所成的象小。
根据用途的不同,照相机镜头的焦距相差非常大,有短到几毫米,十几毫米的,也有长达几米的。
一般我们说:焦距就是透镜中心到焦点的距离。
但这仅仅是单片薄透镜的情况,由于照相机的镜头都是由许多片透镜组合而成的,因此,情况远不是那么简单。
镜头的焦距分为像方焦距和物方焦距。
像方焦距是像方主面到象方焦点的距离,同样,物方焦距就是物方主面到物方焦点的距离。
必须注意,由于照相机镜头设计,特别是变焦距镜头中广泛采用了望远镜结构,物方焦距与像方焦距是不一定相等的。
我们平时说的照相机镜头的焦距是指像方焦距。
镜头焦距的分类较常见的有8mm,15mm,24mm,28mm,35mm,50mm,85mm,105mm,135mm,200mm,400mm,600mm,1200mm等,还有长达2500mm超长焦望远镜头。
镜头根据其焦距的长短,也即拍摄时的视角,可分为标准镜头,广角镜头和长焦距镜头等。
标准镜头的视角约50度左右,这是人单眼在头和眼不转动的情况下所能看到的视角,从标准镜头中观察的感觉与我们平时所见的景物基本相同。
35mm相机的标准镜头的焦距多为40mm,50mm或55mm。
120相机的标准镜头焦距一般为80mm或75mm,相机片幅越大则标准镜头的焦距越大。
而数码相机由于其成像介质(CCD或CMOS)有大有小,标准镜头的焦距也不一致。
为了方便直观,说起DC镜头时经常采用等效于35mm相机的所谓等效焦距,这个等效就是指视角上的等效。
视频监控视角和焦距计算
摄像机拍摄的视角与镜头的毫米数、CCD的尺寸大小密不可分,下表为镜 头毫米数与搭配的CCD拍摄视角的对应关系,可供大家参考:(CCD对角线 尺寸)
镜头焦距 2.8 mm 3.6 mm 4 mm 6 mm 8 mm 12 mm 16 mm 25 mm 60 mm 搭配1/3" CCD 89.9° 75.7 ° 69.9 ° 50.0 ° 38.5 ° 26.2 ° 19.8 ° 10.6 ° 5.3 ° 搭配1/4" CCD 75.6° 62.2° 57.0° 39.8° 30.4° 20.5° 15.4° 8.3° 4.1° 二者的角度差 异 14.3° 13.5° 12.9° 10.2° 8.1° 5.7° 4.4° 2.3° 1.2°
1/3" CCD 搭配镜头拍摄范围的尺寸如下表所示:
镜头焦距 (毫米数) 2.8mm 3.6mm 4mm 6mm 8mm 12mm 16mm 25mm 60mm 距离5米 (宽×高) 13×9.8米 8.5×6.4米 8×6米 5.5×4.1米 3.5×2.6米 2×1.5米 1.5×1.1米 1.3×1米 0.5×0.4米 距离10米 (宽×高) 26×19.5米 17×12.8米 16×12米 11×8.3米 7×5.3米 4×3米 3×2.3米 2.5×1.9米 1×0.75米 距离15米 (宽×高) 39×29.3米 25.5×19米 24×18米 16.5×12.4米 10.5×7.9米 6××4.5米 4.5×3.4米 3.8×2.9米 1.5×1.1米 距离20米 (宽×高) 52×39米 34×25.5米 32×24米 22×16.5米 14×10.5米 8×6米 6×4.5米 5×3.8米 2×1.5米 距离30米 (宽×高) 78×58.5米 51×38.3米 48×36米 33×24.8米 21×15.8米 12×9米 9×6.8米 7.5×5.6米 3×2.3米
摄像机镜头的主要性能指标
镜头的主要性能指标1、焦距:焦距的大小决定着视场角的大小,焦距数值小,视场角大,所观察的范围也大,但距离远的物体分辨不很清楚;焦距数值大,视场角小,观察范围小,只要焦距选择合适,即便距离很远的物体也可以看得清清楚楚。
由于焦距和视场角是一一对应的,一个确定的焦距就意味着一个确定的视场角,所以在选择镜头焦距时,应该充分考虑是观测细节重要,还是有一个大的观测范围重要,如果要看细节,就选择长焦距镜头;如果看近距离大场面,就选择小焦距的广角镜头。
2、光阑系数:即光通量,用F表示,以镜头焦距f和通光孔径D的比值来衡量。
每个镜头上都标有最大F值,例如6mm/F1.4代表最大xx为4.29毫米。
光通量与F值的平方成反比关系,F值越小,光通量越大。
镜头上光圈指数序列的标值为1.4,2,2.8,4,5.6,8,11,16,22等,其规律是前一个标值时的曝光量正好是后一个标值对应曝光量的2倍。
也就是说镜头的通光孔径分别是,,,,,,,,,前一数值是后一数值的根号2倍,因此光圈指数越小,则通光孔径越大,成像靶面上的照度也就越大。
另外镜头的光圈还有手动(MANUAL IRIS)和自动光圈(AUTO IRIS)之分。
配合摄像头使用,手动光圈适合亮度变化不大的场合,它的进光量通过镜头上的光圈环调节,一次性调整合适为止。
自动光圈镜头会随着光线的变化而自动调整,用于室外、入口等光线变化大且频繁的场合。
3、自动光圈镜头:自动光圈镜头目前分为两类:一类称为视频(VIDEO)驱动型,镜头本身包含放大器电路,用以将摄像头传来的视频幅度信号转换成对光圈马达的控制。
另一类称为直流(DC)驱动型,利用摄像头上的直流电压来直接控制光圈。
这种镜头只包含电流计式光圈马达,要求摄像头内有放大器电路。
对于各类自动光圈镜头,通常还有两项可调整旋钮,一是ALC调节(测光调节),有以峰值测光和根据目标发光条件平均测光两种选择,一般取平均测光档;另一个是LEVEL调节(灵敏度),可将输出图像变得明亮或者暗淡。
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摄像机视场角范围与镜头焦距
摄像机视场角、拍摄范围与镜头、CCD的关系
摄像机拍摄的视角与镜头的毫米数、CCD的尺寸大小密不可分,下表为镜头毫米数与搭配的CCD 拍摄视角的对应关系,可供大家参考:
1/3" CCD 搭配镜头拍摄范围的尺寸如下表所示:
备注:同样毫米数的镜头搭配1/4"的CCD芯片拍摄的范围和角度稍微窄一点,但是拍摄画面中的物体看起来要大一点.表中的数据为水平方向的视场角度,如果摄像机装在高处往低处监看时,视场角和拍摄范围
要稍微大一些,但拍摄画面中的物体要稍微小一点.。