มุมมองภาพ (FOV) คืออะไร?
การเข้าใจมุมมองภาพเป็นพื้นฐานของการออกแบบ CCTV เรียนรู้ว่า FOV ส่งผลต่อความครอบคลุม การเลือกเลนส์ และประสิทธิภาพโดยรวมของระบบอย่างไร
สารบัญ
มุมมองภาพ (FOV) คืออะไร?
มุมมองภาพคือช่วงมุมของสิ่งที่กล้องสามารถเห็น วัดเป็นองศา FOV กำหนดว่าเลนส์เป็นมุมกว้าง มาตรฐาน หรือเทเลโฟโต้ เลนส์ 2.8 มม. บนเซ็นเซอร์ 1/3" มี FOV แนวนอนประมาณ 110 องศา ในขณะที่เลนส์ 50 มม. บนเซ็นเซอร์เดียวกันมีเพียงประมาณ 5.7 องศา
ข้อมูลสำคัญ:
- FOV กว้างกว่า: แสดงพื้นที่มากขึ้น แต่รายละเอียดน้อยลง
- FOV แคบกว่า: แสดงพื้นที่น้อยลง แต่รายละเอียดมากขึ้น (เอฟเฟกต์ซูม)
- ขึ้นอยู่กับ: ทางยาวโฟกัส ขนาดเซ็นเซอร์ และระยะทาง
มุมมองภาพทำงานอย่างไร
FOV คำนวณโดยใช้ตรีโกณมิติ รังสีแสงที่เข้าสู่เลนส์กล้องสร้างรูปทรงกรวย มุมที่ยอดของกรวยนี้คือมุมมองภาพของคุณ เลนส์กว้างกว่าสร้างกรวยกว้างกว่า เลนส์แคบกว่าสร้างกรวยแคบกว่า
ลองนึกภาพคนยืนในห้อง: ถ้าคุณมองตรงไปข้างหน้าโดยตาจ้องไปด้านหน้า FOV ของคุณจะแคบ ถ้าคุณหมุนศีรษะและใช้การมองเห็นรอบข้าง FOV ของคุณจะกว้างขึ้น เลนส์กล้องทำงานในลักษณะเดียวกัน
ทางยาวโฟกัสอธิบาย
ทางยาวโฟกัสคือระยะทาง (เป็นมิลลิเมตร) จากศูนย์กลางแสงของเลนส์ไปยังเซ็นเซอร์กล้อง ทางยาวโฟกัสสั้น (2.8 มม., 3.6 มม.) ให้มุมมองที่กว้างกว่า ทางยาวโฟกัสยาว (25 มม., 50 มม.) ให้มุมมองที่แคบกว่าและซูมมากกว่า
| ทางยาวโฟกัส | หมวดหมู่ FOV | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|
| 2.8-3.6 มม. | มุมกว้าง 90+ องศา | ครอบคลุมพื้นที่กว้าง ร้านค้าปลีก |
| 4-8 มม. | มาตรฐาน 45-90 องศา | ความครอบคลุมทั่วไป |
| 12-25 มม. | เทเลโฟโต้ 15-45 องศา | ระยะไกล การระบุตัวตน |
| 35-50 มม. | ซูเปอร์เทเลโฟโต้ ต่ำกว่า 15 องศา | ซูมสูงสุด ป้ายทะเบียน |
ขนาดเซ็นเซอร์ส่งผลต่อ FOV อย่างไร
ขนาดเซ็นเซอร์ส่งผลอย่างมากต่อมุมมองภาพ เลนส์ 2.8 มม. บนเซ็นเซอร์ 1/3" (กว้าง 4.8 มม.) ให้ FOV ที่กว้างกว่าเลนส์เดียวกันบนเซ็นเซอร์ 1/2" (กว้าง 6.4 มม.) เซ็นเซอร์ที่ใหญ่กว่าจับมุมที่กว้างกว่าสำหรับทางยาวโฟกัสเดียวกัน
ด้วยเหตุนี้เซ็นเซอร์ขนาดเล็ก (1/3") จึงใช้กันทั่วไปในกล้องวงจรปิด -- ช่วยให้ครอบคลุมพื้นที่กว้างด้วยเลนส์สั้นและราคาถูก เซ็นเซอร์ขนาดใหญ่ (2/3", 1") ใช้เมื่อต้องการความชัดลึกหรือประสิทธิภาพในสภาพแสงน้อย
ตัวอย่างจริงของ FOV
ตัวอย่าง 1: ทางเข้าร้านค้า
เพื่อครอบคลุมทางเข้าร้านกว้าง 6 เมตรจากระยะ 3 เมตร คุณต้องการ FOV ประมาณ 110 องศา ด้วยเซ็นเซอร์ 1/3" เลนส์ 2.8 มม. ให้มุมนั้นพอดี ช่วยให้จดจำใบหน้าลูกค้าที่เดินเข้ามาได้
ตัวอย่าง 2: แนวรอบลานจอดรถ
การเฝ้าระวังลานจอดรถจากเสาต้องมองได้ไกลกว่า 30 เมตร เทเลโฟโต้ 25 มม. บนเซ็นเซอร์ 1/3" ให้ FOV ประมาณ 15 องศา ช่วยให้บันทึกป้ายทะเบียนได้อย่างละเอียด
ตัวอย่าง 3: มุมคลังสินค้า
การเฝ้าระวังมุมคลังสินค้าจากระดับเพดาน -- เลนส์ 3.6 มม. บนเซ็นเซอร์ 1/3" ให้ FOV ประมาณ 90 องศา ครอบคลุมทางเดินและป้องกันจุดบอด
วิธีคำนวณ FOV
FOV คำนวณโดยใช้ตรีโกณมิติ:
FOV = 2 x arctan(ความกว้างเซ็นเซอร์ / (2 x ทางยาวโฟกัส)) x (180 / pi)
โดยความกว้างเซ็นเซอร์เป็น มม. และทางยาวโฟกัสเป็น มม.
ตัวอย่าง: เซ็นเซอร์ 1/3" (กว้าง 4.8 มม.) กับเลนส์ 3.6 มม.:
FOV = 2 x arctan(4.8 / (2 x 3.6)) x (180 / pi) = 73°
ใช้ เครื่องคำนวณ FOV แบบอินเทอร์แอคทีฟ ของเราเพื่อกำหนด FOV ที่แน่นอนสำหรับเซ็นเซอร์และทางยาวโฟกัสใด ๆ