화각(FOV)이란?
화각을 이해하는 것은 CCTV 설계의 기본입니다. FOV가 커버리지, 렌즈 선택 및 시스템 전체 효과에 어떻게 영향을 미치는지 알아보세요.
화각(FOV)이란?
화각은 카메라가 볼 수 있는 각도 범위입니다. 도 단위로 측정되며, FOV는 렌즈가 광각, 표준, 또는 망원인지를 결정합니다. 1/3" 센서에서 2.8mm 렌즈는 약 110도 수평 FOV를 가지며, 같은 센서에서 50mm 렌즈는 약 5.7도 FOV만 가집니다.
핵심 정보:
- 넓은 FOV: 더 많은 영역을 보여주지만 디테일은 감소
- 좁은 FOV: 더 적은 영역을 보여주지만 더 높은 디테일 (줌 효과)
- 영향 요소: 초점 거리, 센서 크기, 거리
화각의 작동 원리
FOV는 삼각함수를 사용하여 계산됩니다. 카메라 렌즈로 들어오는 빛은 원뿔 형태를 만듭니다. 이 원뿔 꼭대기의 각도가 화각입니다. 넓은 렌즈는 더 넓은 원뿔을, 좁은 렌즈는 더 좁은 원뿔을 만듭니다.
방에 서 있는 사람을 상상해 보세요: 눈을 앞으로 향하고 정면만 보면 FOV가 좁습니다. 머리를 돌리고 주변시를 사용하면 FOV가 넓어집니다. 카메라 렌즈도 같은 방식으로 작동합니다.
초점 거리 설명
초점 거리는 렌즈의 광학 중심에서 카메라 센서까지의 거리(밀리미터)입니다. 짧은 초점 거리(2.8mm, 3.6mm)는 넓은 화각을 제공합니다. 긴 초점 거리(25mm, 50mm)는 좁고 더 확대된 화각을 제공합니다.
| 초점 거리 | FOV 카테고리 | 일반적 용도 |
|---|---|---|
| 2.8-3.6mm | 광각 90도 이상 | 넓은 영역 커버리지, 소매점 |
| 4-8mm | 표준 45-90도 | 일반 커버리지 |
| 12-25mm | 망원 15-45도 | 장거리, 식별 |
| 35-50mm | 초망원 15도 미만 | 극한 줌, 차량번호판 |
센서 크기가 FOV에 미치는 영향
센서 크기는 화각에 크게 영향을 미칩니다. 1/3" 센서(너비 4.8mm)에서 2.8mm 렌즈는 1/2" 센서(너비 6.4mm)에서 같은 렌즈보다 넓은 FOV를 제공합니다. 같은 초점 거리에서 더 큰 센서가 더 넓은 각도를 캡처합니다.
그래서 더 작은 센서(1/3")가 보안 카메라에 일반적으로 사용됩니다 -- 짧고 저렴한 렌즈로 넓은 커버리지가 가능합니다. 더 큰 센서(2/3", 1")는 피사계 심도나 저조도 성능이 중요할 때 사용됩니다.
실전 FOV 예제
예제 1: 매장 입구
3미터 거리에서 6미터 너비의 매장 입구를 커버하려면 약 110도 FOV가 필요합니다. 1/3" 센서에서 2.8mm 렌즈가 정확히 그 각도를 제공합니다. 이를 통해 입장하는 고객의 얼굴을 인식할 수 있습니다.
예제 2: 주차장 외곽
기둥에서 30미터 이상 떨어진 주차장을 모니터링하려면 1/3" 센서에서 25mm 망원 렌즈가 약 15도 FOV를 제공하여 차량번호판의 세부 촬영이 가능합니다.
예제 3: 창고 코너
천장 높이에서 창고 코너를 모니터링 -- 1/3" 센서에서 3.6mm 렌즈가 약 90도 FOV를 제공하여 통로를 커버하고 사각지대를 방지합니다.
FOV 계산 방법
FOV는 삼각함수를 사용하여 계산합니다:
FOV = 2 x arctan(센서_너비 / (2 x 초점거리)) x (180 / pi)
센서_너비는 mm 단위, 초점거리는 mm 단위
예를 들어, 1/3" 센서(너비 4.8mm)와 3.6mm 렌즈:
FOV = 2 x arctan(4.8 / (2 x 3.6)) x (180 / pi) = 73도
대화형 FOV 계산기를 사용하여 센서와 초점 거리 조합의 정확한 FOV를 확인하세요.