Фокусное расстояние камеры видеонаблюдения

Расчет оптимальной структуры системы безопасности квартиры, офиса или придомовой территории основан на учете множества кореллирующих между собой параметров. Одним из них является фокусное расстояние камеры видеонаблюдении, определяющее способность устройства видеть территорию под узким или широким углом зрения. Для просмотра коридоров или тоннелей потребуется узкий, в целях контроля двора или стадиона его потребуется увеличить.

Что это?

Пример фокуса видеокамерыРасчеты архитектуры системы требуют знания нескольких параметров устройств. Фокусное расстояние – это та ее характеристика, которая принимается за базу при определении угла ее обзора. Устройство может быть нацелено на небольшой участок, а может и охватывать зону всего двора. От количества попадающей в объектив визуальной информации зависит ее качество, подробность, четкость и вероятность эффективного кадрирования и увеличения. Рассчитать угол обзора можно самостоятельно, для этого потребуются только базовые знания геометрии. Измеряется эта характеристика в миллиметрах.

Расчет

Даже не имея специальных знаний, найти требуемый угол обзора можно самостоятельно. Расчет основывается на совокупности двух параметров:

  1. самого фокусного расстояния;
  2. метрических размеров матрицы.

Пример расчета фокусаПропорция в этом случае прямая. Чем больше фокусное расстояние или физический размер матрицы, тем на меньший угол обзора может рассчитывать пользователь. Китайские и европейские заводы указывают в мануалах к своему устройству все три значимых параметра, но, приобретая камеру, необходимо понимать, как именно выбрать нужные значения для того, чтобы устройство хорошо работало именно на предназначенном для него участке территории.

Для расчета необходимо определить и записать 3 параметра:

  • физический размер матрицы;
  • дистанция до предполагаемого объекта наблюдения (если речь идет о территории – до ее границы);
  • габариты самого объекта (предполагается наблюдать за человеком в кабинете или за маневрами локомотива).

При знании этих параметров, их можно подставить в такую формулу:
Ф=МГ*РГ / РО или, второй вариант, F=МВ*РГ/ВО

В это этой формуле:

  • Ф – фокусное расстояние;
  • МГ – размер матрицы в горизонтальном измерении;
  • РГ – расстояние до объекта или границы территории;
  • РО – габариты объекта, также по горизонтали – длина автомашины, ширина двора ли лестничной клетки;
  • МВ – вертикальный физический размер матрицы;
  • ВО – вертикальный размер самого объекта.

Подставив данные в формулы, можно узнать требуемое фокусное расстояние.

Физические размеры матрицы можно узнать, исходя из следующих параметров:

  • если она имеет параметры 1/2”, то по горизонтали размер будет 6,4 мм, по вертикали – 4,8 мм;
  • если она имеет параметры 1/3”, то по горизонтали размер будет 4,8 мм, по вертикали – 3,6 мм;
  • если она имеет параметры 1/4″, то по горизонтали размер будет 3,2 мм, по вертикали – 2,4 мм.

Эти цифры останутся неизменными для всех моделей камер всех производителей.

Пример расчета

Для ориентирования в конкретной ситуации можно привести следующий пример расчета: камера установлена во дворе офиса и ее задачей будет распознать лицо человека, входящего в калитку или машины, проезжающей в ворота. Ширина ворот (горизонтальные параметры объекта) – 6 м, длина до них – 7 м.

У пользователя установлена камера с матрицей 1/4″. Таким образом, F (фокусное расстояние) = 3.2*7/6=3,7 мм. Величина 3,2 характеризует горизонтальные размеры матрицы этого типа. 3,7 мм – это величина, которая даст угол обзора в промежутке между 60-70 градусами.

Качественно распознать лицо на такой дистанции с камерой с этим фокусным расстоянием не получится. Она сможет предложить только его приметы – рост, пол, цвет и тип одежды. Расчеты можно проводить не вручную, существуют программы-калькуляторы, которые сделают это автоматически.

Как выбрать фокусное расстояние?

Выбор выставляемых владельцем охраняемой территории нормативов зависит от задач, поставленных перед конкретным устройством. Необходимо исходить из следующих факторов:

  1. Широкоформатные камеры имеют угол обзора более 100°. Они предназначены для контроля за большими территориями. Человеческое лицо при таком формате будет различимо на расстоянии не более 3 метров, и увеличить его не получится. Но для контроля за периметром, движениями вокруг него и проникновением за него она станет оптимальным решением.
  2. Узкоформатные видеокамеры, которые могут обеспечить угол обзора около 20°. предложат наблюдателю очень подробную картинку, которую легко можно увеличить и кадрировать, на дистанции 30-50 м.
  3. Среднеформатные устройства составляют около 80% всего предложения на рынке. Они многофункциональны, их угол обзора колеблется в диапазоне 50-70°. Это дает возможность с легкостью проводить наблюдение на больших площадях, а отдельные объекты, например, человек на автостоянке буде различим в деталях на дистанции около 10 м. Но пользователь должен пометить, что этого качества передачи может не хватить для распознавания номера машины или внешности человека, с использованием для этого профессионального программного обеспечение.


Правильный выбор фокусного расстояние позволит нацелить глазок устройства таким образом, чтобы получать необходимое количество оперативной информации о происходящем в контролируемом пространстве в допустимо возможном качестве.

Другие статьи: