Угол обзора аналоговой камеры

Угол обзора аналоговой камеры

Угол» обзора

Угол обзора, характеризует видимый обхват наблюдаемого пространства. Напрямую зависит от фокусного расстояния объектива и размера ПЗС-матрицы. Так, при одинаковых объективах, угол обзора будет больше у видеокамеры с большей матрицей.

Расчёт

Расчёт можно производить несколькими методиками.

Угол обзора напрямую зависит от фокусного расстояния. Отсюда следует, что рассчитав последнее, посредством вышеприведённой таблицы 1, можно определить искомый угол.

Формула расчёта выглядит так: f =»» r*A/L, где:

  1. f – фокусное расстояние объектива.
  2. r – метрическое расстояние до объекта, измеряемое в метрах.
  3. A – размер в миллиметрах одной из сторон матрицы; принимается та, которая определяет плоскость наблюдения: вертикальная или горизонтальная зона наблюдения.
  4. L – размеры объекта в метрах; принимаются в соответствии с размерной стороной матрицы: по вертикали или горизонтали.

Таким образом, будет рассчитан тот угол наблюдения, при котором объект будет занимать почти весь экран монитора. Принимая во внимание важность объекта и целесообразность наблюдения территории находящейся вокруг него, определяется в % та часть экрана, которою может занимать охраняемый предмет.

При этом окончательная формула принимает вид: f =»» r*A/(100*L/h), где:

  • h – полный размер объекта на экране, выраженный в процентах;

Расчёты вручную по такой методике достаточно трудоёмкое занятие, поэтому были разработаны соответствующие программы для компьютерных вычислений.

Пример расчёта:

Объект наблюдения – въездные ворота на территорию предприятия. Задача, стоящая перед службой наблюдения – фиксировать марки и номерные знаки въезжающих и выезжающих автомобилей.

Исходные данные для расчёта:

  • r =»» 10 метров, – расстояние от объектива до границы ворот;
  • h =»» 5%, – размер объекта на мониторе по горизонтали;
  • A =»» 8,46 мм (1/3”), – размер матрицы;
  • L =»» 0,52 метра, – размер номерного знака;
Читайте также:  Что можно сделать с проводами

Тогда фокусное расстояние объектива составит: f =»» 10*8,46/(100*0,52/5) =»» 10,429 мм.

Сверившись с таблицей, видим, что угол зрения камеры составит около 27 градусов.

Угол обзора, можно определить более коротким путём, но надо учесть, что недорогие объективы страдают оптическими искажениями, особенно сильна сферическая аберрация.

Формула расчёта: a =»» 2arctg(b/2f), где:

  • a – угол обзора видеокамеры, в метрических градусах;
  • тригонометрическая функция (арктангенс);
  • b – размер матрицы в миллиметрах по одной из сторон;
  • f – эффективное фокусное расстояние объектива в миллиметрах;

Пример расчёта:

Объект наблюдения точно такой же, как и в выше приведённом примере. Исходные данные принимаем точно такие же.

Угол обзора составит: a =»» 2arctg(8,46/2*10,5) =»» 29 градусов.

Несовпадение результатов вызвано небольшим округлением исходных данных до второго знака после запятой.

Чёткость изображения

Чёткость изображения, или разрешение камер наблюдения – это способность устройства уверено фиксировать минимальные размеры объекта наблюдения на определённом расстоянии до камеры.

Разрешение, и соответственно, чёткость изображения зависят:

  • от качества объектива и его фокусного расстояния;
  • от технических характеристик ПЗС-матрицы (количество и качество пикселей);
  • от расстояния: «объектив – наблюдаемый объект»;

Если используется визуальное приёмное устройство (монитор), то добавляются:

  • качество преобразования сигнала в приёмном устройстве (видеорегистраторе);
  • технические характеристики воспроизводящего прибора (монитора);

Для разных камер, – аналоговых и по IT-технологиям (цифровые) чёткость определяется по своим характеристикам.

Аналоговые видеокамеры

Для данного типа камер применяется показатель ТВЛ – телевизионные линии. Показывает, какое количество чередующихся чёрно-белых линий размещается на мерном участке в вертикальной или горизонтальной плоскостях.

Аналоговые камеры, по степени разрешения, подразделяются на приборы:

  • со средним качеством изображения: около 500 пикселей, – соответствует 380…420 ТВЛ;
  • высокая степень разрешения: свыше 750 пикселей, – больше 1000 ТВЛ, соответственно;

Многим знакома эта характеристика – так характеризуются свойства видеокамеры в мобильном телефоне.

Расстояние до объекта

На рис.1 (в начале статьи) показано, что объекты «1» и «2», находящиеся под одним и тем же углом обзора, на матрице отображаются одинаково, количество задействованных пикселей на восприятие обоих объектов, равно. Иными словами, количество информации приходит разное, но ближе расположенный объект, обладает меньшим объёмом данных – его детализация получается чётче, мелкие детали не «смазываются», не сливаются друг с другом.

Для того чтобы увеличить разрешение, детализацию объекта, необходимо приблизить объект «2» к объективу. Осуществляется это изменением фокусного расстояния, то есть, камера «наезжает» на объект. Но это применимо только для видеокамер, имеющих объективы с изменяемым фокусным расстоянием («плавающий» объектив).

Возможно оснащение приёмного устройства специальным программным обеспечением, позволяющим обрабатывать полученный цифровой сигнал, с целью увеличения детализации наблюдаемого объекта. Но это повлечёт к значительному удорожанию системы видеонаблюдения.

Читайте также:  Высокий цоколь плюсы и минусы

Примеры зависимости чёткости картинки от фокусного расстояния объектива, угла обзора и расстояния до объекта приведены в таблице:

Фокусное расстояние объектива, мм Горизонтальный угол обзора для матрицы =»» 1/3”, линейные градусы Возможность обнаружения человека, метры (данные ориентировочные) Возможность идентификации человека, метры(данные ориентировочные) Возможность определения номера автомобиля, метры(данные ориентировочные)
2,8 86 19 1,4
3,6 72 25 1,8
4,0 67 28 2 5
8,0 36 56 4 5
12,0 25 84 6 8
25,0 12 175 12,5 16
50,0 6 350 25 33
80,0 3,3 560 40 53
120,0 2,1 840 60 80

При расчётах дистанций, за основу принимаются европейские нормы:

  • 20 пикселей/метр – норма для разрешения при обнаружении объекта в поле обзора;
  • 100 пикселей/метр – показатель, применяемый при распознавании объекта;
  • 250 пикселей/метр – разрешение при идентификации;

В тексте приведены определяющие факторы, отвечающие за угол обзора видеокамеры.

Но в процессе эксплуатации возникают такие факторы, влияющие на показатели прибора:

  • нарушение работоспособности объектива, в случае изготовления оптической составляющей из полимерного материала (помутнение объектива);
  • некачественное закрепление корпуса к опорной конструкции (дрожание от порывов ветра или других воздействий);
  • утрата своих свойств смазочной составляющей в конструкции видеокамеры (сложность перемещения самой камеры или объектива);
  • электронные помехи, влияющие на передаваемый сигнал, а также другие различные факторы;

Кроме теоретических расчётов по углу обзора, важными факторами являются:

  • точка установки, должна обеспечить максимальный обзор в вертикальной и горизонтальной плоскостях;
  • защищенность от воздействия климатических или каких-либо механических воздействий;
  • доступность, при совершении профилактических работ по поднастройке видеокамеры и профилактическому обслуживанию;

Каждый объект требует индивидуального подхода при определении угла обзора, чёткости картинки на мониторе. Всё это определяется при постановке задач по определению параметров наблюдаемой территории и рассчитывается специалистами.

1 6 12 18 24
1 2 3 4 5 6 7

Продолжительность хранения видеоархива,

день неделя месяц год

по вертикали: 60

по горизонтали: 60

Теоретически рассчитанные углы обзора могут отличаться от реальных непосредственно на объекте

  • г. Москва: тел. (495) 502-27-29, (495) 505-63-41
    г. Красноярск: тел. (391) 278-92-00, (391) 204-60-24, (391) 277-83-83 (факс)
  • 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, владение 8 стр. 3, оф. 336
    Режим работы: с 9-00 до 18-00. Выходной: суббота, воскресенье
    660098, г. Красноярск, ул.Молокова 16, оф. 355
    Режим работы: с 9-00 до 18-00. Выходной: суббота, воскресенье
  • moscow@beward.ru
    kras@beward.ru

Мы в социальных сетях:

© 2005-2020, ООО «НПП БЕВАРД». Перепечатка материалов разрешена только с согласия владельца сайта.

Все чаще и чаще наши кленты спрашивают камеры видеонаблюдения с углом обзора в 120 градусов и более. Большинство несведующих в этой теме людей уверены, что это типичное значение для стандартных видеокамер. Да что греха таить, многие из продавцов также заявляют, что у камер с объективом 2,8 мм угол обзора 120° по горизонтали. Давайте посмотрим на реальные значения. Мы уже измеряли реальные углы автомобильных видеорегистраторов, и развенчали миф о том, что у большинства из них угол обзора 120 и более градусов.

Читайте также:  Как старый холодильник сделать красивым

Подбирая оборудование для охранной системы наблюдения конечно важно учитывать угол обзора камер видеонаблюдения, от которого зависит размер наблюдаемой зоны. На его значение влияет 2 параметра — фокусное расстояние объектива и диагональ матрицы, с увеличением которой угол обзора будет расширяться. Но с повышением угла поля зрения падает детализация изображения. Для увеличения детализации необходимо большее разрешение или камера с более узким углом обзора.

Для наглядного сравнения углов поля зрения на камерах с разными объективами был проведен эксперимент, который описывается далее в статье.

Мы использовали 4 IP камеры с разными объективами:

Испытываемые видеокамеры отличаются фокусным расстоянием объектива. У камер с объективами 3,6 и 1.9мм одинаковый размер матрицы 1/2.9 дюйма, у камеры с объективом 2,8 матрица чуть больше — 1/2.7″. И разрешение у всех камер 2 Мп.

Все видеокамеры разместили на высоте около 2 метров напротив "испытательной" стены в нашем офисе. Обзор камер выровняли по центру, чтобы лучше оценить разницу в ширине угла поля зрения. Было сделано по одному снимку для каждой из трех следующих камер:

Угол обзора видеокамеры с объективом 3,6мм:

PN-IP2-B3.6 v.2.6.3 c фокусным расстоянием 3.6 мм. Видны 2 крайних кресла менеджеров и часть правой стены. Угол поля зрения приблизительно равен 73°.

Угол обзора видеокамеры с объективом 2.8мм:

ST-181 IP HOME с фокусным расстоянием 2.8 мм. Теперь в кадре видно приблизительно на 2 м больше -часть правой витрины и окно слева. С этой видеокамерой угол обзора увеличился до 89°.

Угол обзора видеокамеры с объективом 1.9мм:

PNL-IP2-B1.9MPA v.5.5.2 с фокусным расстоянием 1.9 мм. По скриншоту видно, что у этой камеры в кадр уже попадают обе витрины и даже часть дверного проема торгового зала. Угол обзора у нее достигает 109°.

Угол обзора видеокамеры с объективом 1,4 мм:

Более наглядно это можно представить таким образом:

У видеокамер с небольшим углом поля зрения выше плотность пикселей, а значит лучше детализация изображения. Многим будет достаточно такой ширина обзора, поэтому такие камеры остаются популярными в видеонаблюдении. В случае необходимости захватить больший участок для наблюдения, потребуется камера с более широким углом обзора.

Ссылка на основную публикацию
У танка петрозаводск каталог товаров
Винтовые сваи и комплектующие Железобетонные изделия Заборы и ограждения Защитные сетки и пленки Кирпич Металлопрокат Пазогребневые плиты и аксессуары Поликарбонат...
Тенденции развития нефтяной промышленности в мировой экономике
Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Манукян М.М. На данный момент в мировой экономике...
Теплая куртка на зиму женская отзывы
Привет всем! Я очень боюсь холодов, мерзлявая ))) Пожалуйста, посоветуйте мне пуховик или парку, чтобы была ОООЧЕНЬ теплая, до минус...
Уборка на кладбище осенью
Когда можно убираться на кладбище Автор Админ задал вопрос в разделе Религия, Вера После Покрова и кладбища не посещают -...
Adblock detector