Goc nhin (FOV) la gi?
Hiểu về trường nhìn là nền tảng của thiết kế CCTV. Tìm hiểu FOV ảnh hưởng thế nào đến vùng phủ sóng, việc chọn ống kính và hiệu quả tổng thể của hệ thống.
Mục lục
Trường nhìn (FOV) là gì?
Góc nhìn (Field of View - FOV) là phạm vi góc mà máy ảnh có thể thu nhận hình ảnh. Được đo bằng độ, FOV xác định xem ống kính là góc rộng, tiêu chuẩn hay tele. Một ống kính 2,8mm trên cảm biến 1/3" có FOV ngang khoảng 110°, trong khi một ống kính 50mm trên cùng cảm biến đó chỉ có FOV khoảng 5,7°.
Những điểm chính:
- FOV rộng hơn: Thấy được nhiều khu vực hơn nhưng ít chi tiết hơn
- FOV hẹp hơn: Hiển thị diện tích nhỏ hơn nhưng chi tiết hơn (hiệu ứng thu phóng)
- Bị ảnh hưởng bởi: Tiêu cự, kích thước cảm biến và khoảng cách
Trường nhìn hoạt động như thế nào
FOV được tính toán bằng lượng giác. Các tia sáng đi vào ống kính máy ảnh tạo thành hình nón. Góc ở đỉnh của hình nón này chính là góc nhìn của bạn. Ống kính rộng hơn tạo ra hình nón rộng hơn; ống kính hẹp hơn tạo ra hình nón hẹp hơn.
Hãy hình dung như một người đứng trong phòng: nếu nhìn thẳng về phía trước, trường nhìn của bạn hẹp. Nếu quay đầu và dùng tầm nhìn ngoại vi, trường nhìn sẽ rộng ra. Ống kính camera hoạt động theo cách tương tự.
Giải thích về tiêu cự
Tiêu cự là khoảng cách (tính bằng milimét) từ tâm quang học của thấu kính đến cảm biến của máy ảnh. Tiêu cự ngắn hơn (2,8mm, 3,6mm) tạo ra trường nhìn rộng hơn. Tiêu cự dài hơn (25mm, 50mm) tạo ra trường nhìn hẹp hơn, thu phóng hơn.
| Tiêu cự | Nhóm FOV | Ứng dụng điển hình |
|---|---|---|
| 2.8-3.6mm | Góc rộng trên 90 độ | Phu song khu vuc rong, ban le |
| 4-8mm | Tiêu chuẩn 45-90 độ | Phủ sóng chung |
| 12-25mm | Tele 15-45 độ | Khoảng cách xa, nhận dạng |
| 35-50mm | Siêu tele dưới 15 độ | Zoom cực xa, biển số xe |
Kích thước cảm biến ảnh hưởng đến FOV như thế nào
Kích thước cảm biến ảnh hưởng đáng kể đến trường nhìn. Một ống kính 2,8mm trên cảm biến 1/2" (rộng 6,4mm) tạo ra FOV rộng hơn so với cùng một ống kính đó trên cảm biến 1/3" (rộng 4,8mm). Cảm biến lớn hơn thu được góc nhìn rộng hơn với cùng tiêu cự.
Đây là lý do tại sao các cảm biến nhỏ hơn (1/3") thường được sử dụng trong camera an ninh—chúng cho phép phạm vi bao phủ rộng hơn với ống kính ngắn hơn và rẻ hơn. Các cảm biến lớn hơn (2/3", 1") được sử dụng khi độ sâu trường ảnh hoặc hiệu suất trong điều kiện thiếu sáng là rất quan trọng.
Ví dụ thực tế FOV
Ví dụ 1: Lối vào cửa hàng bán lẻ
Để bao quát lối vào cửa hàng rộng 6 mét từ khoảng cách 3 mét, bạn cần FOV khoảng 110°. Sử dụng cảm biến 1/3 inch, ống kính 2,8mm cung cấp chính xác điều này. Điều này cho phép nhận diện khuôn mặt của khách hàng khi họ bước vào.
Ví dụ 2: Chu vi bãi đỗ xe
Giám sát bãi đỗ xe từ trên cột đòi hỏi nhìn xa hơn 100 feet. Ống kính tele 25mm trên cảm biến 1/3" cho FOV khoảng 15°, đủ để ghi rõ biển số xe.
Ví dụ 3: Góc nhà kho
Giám sát góc nhà kho từ độ cao trần, ống kính 3,6mm trên cảm biến 1/3" cho FOV khoảng 90°, bao quát các lối đi và tránh điểm mù.
Cách tính FOV
FOV được tính toán bằng lượng giác:
FOV = 2 × arctan(sensor_width / (2 × focal_length)) × (180 / π)
Trong đó sensor_width tính bằng mm và focal_length tính bằng mm.
Ví dụ, với cảm biến 1/3" (rộng 4,8mm) và ống kính 3,6mm:
FOV = 2 × arctan(4.8 / (2 × 3.6)) × (180 / π) = 73°
Hãy sử dụng dịch vụ của chúng tôi. công cụ tính FOV tương tác để xác định chính xác FOV cho mọi tổ hợp cảm biến và tiêu cự.
Bài viết liên quan
Hướng dẫn thiết kế đầy đủ dùng FOV và các phép tính khác
Phương pháp tốt nhất để đặt camera
So sánh các công cụ trực quan hóa FOV
Kiểm tra tuân thủ DORI cho mọi thiết lập FOV
Trực quan hóa hình nón FOV trực tiếp trên trình duyệt
Các công cụ thiết kế CCTV miễn phí tính FOV đúng cách