TECHNOLOGY
2015 2014 2013
如何計算鏡頭焦距
22/9/2014

視角

視角是指人類、動物或者鏡頭所能涉及、拍攝、看到的角度。

焦距

從鏡頭之鏡片中間點到光線能清晰聚焦的那一點之間的距離。簡單的說焦距是焦點到面鏡的頂點之間的距離。
 

  一、公式計算法:

  視場和焦距的計算視場係指被攝取物體的大小,視場的大小是以鏡頭至被攝取物體距離,鏡頭焦頭及所要求的成像大小確定的。

  1、鏡頭的焦距,視場大小及鏡頭到被攝取物體的距離的計算如下;

       f=wL/Wf=hL/hf:

      鏡頭焦距w:圖像的寬度(被攝物體在ccd靶面上成像寬度)

      W:被攝物體寬度L:被攝物體至鏡頭的距離

      h:圖像高度(被攝物體在ccd靶面上成像高度)視場(攝取場景)高度

      H:被攝物體的高度ccd靶面規格尺寸:

 

ccd靶面規格尺寸: 單位
規格         W           H
1/3"  4.8         3.6
1/2" 6.4         4.8
2/3" 8.8         6.6
1"  12.7       9.6

 

  由於攝像機畫面寬度和高度與電視接收機畫面寬度和高度一樣,其比例均為4:3,當L不變,H或W增大時,f變小,當H或W不變,L增大時,f增大。

例題:

  用1/3”CCD的攝像機查看一個10米遠的30cm寬的車牌(要求車牌顯示佔監視器畫面寬度的1/2即可),需要配多大焦距的鏡頭?

  由公式:F=wD /W=hD/H 

  所以:F=4.8mm×10×1000×1/2/300M=80mm

  2、視場角的計算如果知道了水平或垂直視場角便可按公式計算出現場寬度和高度。焦距f越和長,視場角越小,監視的目標也就小。

二、圖解法

  如前所示,攝像機鏡頭的視場由寬(W)。高(H)和與攝像機的距離(L)決定,一旦決定了攝像機要監視的景物,正確地選擇鏡頭的焦距就由來3個因素決定; *.欲監視景物的尺寸*.攝像機與景物的距離*.攝像機成像器的尺士:1/3"、1/2"、2/3"或1"。圖解選擇鏡頭步驟:所需的視場與鏡頭的焦距有一個簡單的關係。利用這個關係可選擇適當的鏡頭。估計或實測視場的最大寬度;估計或實測量攝像機與被攝景物間的距離;使用1/3”鏡頭時使用圖2,使用1/2鏡頭時使用圖3,使用2/3”鏡頭時使用圖4,使用1鏡頭時使用圖5。具體方法:在以W和L為座標軸的圖示2-5中,查出應選用的鏡頭焦距。為確保景物完全包含在視場之中,應選用座標交點上,面那條線指示的數值。例如:視場寬50m,距離40m,使用1/3"格式的鏡頭,在座標圖中的交點比代表4mm鏡頭的線偏上一點。這表明如果使用4mm鏡頭就不能覆蓋50m的視場。而用2.8mm的鏡頭則可以完全覆蓋視場。

  f=vD/V

  f=hD/H

  其中,f代表焦距,v代表CCD靶面垂直高度,V代表被觀測物體高度,h代表CCD靶面水平寬度,H代表被觀測物體寬度。

舉例:假設用1/2”CCD攝像頭觀測,被測物體寬440毫米,高330毫米,鏡頭焦點距物體2500毫米。由公式可以算出:

  焦距f=6.4X2500/440≈36毫米或焦距f=4.8 X2500/330≈36毫米

  當焦距數值算出後,如果沒有對應焦距的鏡頭是很正常的,這時可以根據產品目錄選擇相近的型號,一般選擇比計算值小的,這樣視角還會大一些。


文中資料轉載自「CPS中安網
2014-8-13 10:20:44
作者 :老鐘安防觀察

Comments
 
Be the 1st person to comment.

Leave your comment
 
Name: 
Message: 
Submit Reset
CONTACT US
(852) 2681 9888
© 2013 Armada International Limited
All rights reserved