Угол обзора и фокусное расстояние: таблица соответствий
Зачем это нужно
Понимание связи между углом обзора (Field of View, FOV) и фокусным расстоянием объектива — ключ к тому, чтобы камера действительно «видела» нужную зону. Неправильный выбор приводит к пустым зонам, потерянным деталям или бесполезно широкому кадру без нужного приближения. Эта статья объяснит, как выбирать объективы для частного дома, магазина или объекта под охраной, приведёт формулы, таблицы и практические примеры.
Как это работает — простая формула
Угол обзора по горизонтали рассчитывается по формуле:
FOV = 2 * arctan(sensor_width / (2 * focal_length))
Где sensor_width — ширина матрицы в мм, focal_length — фокусное расстояние в мм. Для большинства задач достаточно горизонтального FOV и ширины поля на заданном расстоянии:
Ширина поля = 2 * расстояние * tan(FOV/2)
Пример: sensor_width = 4.8 мм (1/3"), focal_length = 6 мм.
FOV = 2 * arctan(4.8 / (2*6)) ≈ 44°. На 10 м это даст ширину ≈ 8,1 м.
Типичные соответствия: фокусное расстояние → горизонтальный угол (приблизительно)
| Фокусное, мм |
FOV ≈ (1/3" — 4.8×3.6 мм) |
FOV ≈ (1/2.8" — ≈5.6×3.2 мм) |
Применение |
| 2.8 | ~100° | ~110° | Широкий обзор, входы, подъезды |
| 3.6 | ~80° | ~85° | Дворы, улицы, помещения |
| 6 | ~44° | ~50° | Универсальный, распознавание лиц с ближней дистанции |
| 12 | ~24° | ~27° | Прицеливание на входы, крупные объекты |
| 16–25 | ~18–10° | ~20–12° | Детализация на дальних расстояниях, номера авто |
Примечание: значения ориентировочные — точные цифры зависят от физического размера матрицы и модели объектива.
Выбор под задачи: практические рекомендации
- Дом/входная группа: 2.8–3.6 мм (широкий обзор, захват крыльца и подъезда).
- Двор и подъезд на расстоянии до 10–15 м: 3.6–6 мм.
- Магазин, контроль касс/коридоров: 6–12 мм — баланс охвата и детализации.
- Детальная идентификация (лицо, номер авто) на дистанции: 12 мм и выше.
- Если нужно менять поле зрения — берите вариофокал (например 2.8–12 мм): можно отрегулировать на месте.
Монтаж и расчёт покрытия
При планировании учитывайте высоту установки и наклон. Формула ширины поля позволяет быстро посчитать, какую площадь закроет камера на заданном расстоянии. Пример расчёта для выбора камеры у ворот:
- Высота установки 3 м, объект — ворота на расстоянии 8 м, нужен обзор ворот шириной 4 м.
- Для 8 м расстояния ширина поля 4 м → FOV/2 = arctan(4/(2*8)) ≈ arctan(0.25) ≈ 14°, FOV ≈ 28°. Это соответствует фокусу примерно 12 мм на типичной матрице — либо вариофокал с настройкой.
Если нет желания рассчитывать — можно посмотреть готовые модели камер и линзы в каталоге систем видеонаблюдения: https://y-ss.ru/catalog/sistemy_videonablyudeniya/
Технические нюансы и ограничения
- Матрица и разрешение. Узкий угол с низким разрешением не даст нужной детализации. Для возможности чтения номеров выбирайте 2–3 Мп и выше при узком FOV.
- Искажения. Широкие объективы (≤3 мм) дают дисторсию по краям. Для задач распознавания это важно.
- Светосила и ночная съёмка. Меньшее фокусное и корректная диафрагма важны для работы в сумерках.
- PTZ-камеры решают задачи смены поля, но не заменяют качественную фикс-оптику там, где нужна постоянная детализация.
Закон и безопасность
Снимайте только общественные и свои территории, не направляйте камеры на соседей через забор. В местах с потоком людей информируйте о видеонаблюдении. Для коммерческих объектов учитывайте требования к хранению данных и доступу к архивам.
Сравнение: фикс vs вариофокал vs мотор-зуум
| Тип | Плюсы | Минусы |
| Фиксированный объектив | Надёжно, дешевле, прост в настройке | Фиксированный угол, требует точной установки |
| Вариофокал (ручной) | Гибкость на месте, баланс цена/возможности | Нужно физически регулировать |
| Мотор-зуум / PTZ | Динамическое наведение, дистанционная настройка | Дороже, сложнее, требует контроля |
Чек-лист при выборе камеры
- Определите назначение (широкий обзор, лицо, номер авто).
- Измерьте расстояние до контролируемой зоны и требуемую ширину.
- Посчитайте требуемый FOV и подберите фокус по таблице/формуле.
- Уточните тип матрицы и минимальную рекомендуемую разрешацию.
- Учтите условия освещения и ночные требования.
- Выберите фикс/вариофокал/PTZ исходя из бюджета и задач.
- Запланируйте монтаж и регулировку угла и фокусировки на месте.
Заключение
Выбор фокусного расстояния — не только про числа, это про результат: какую информацию вы хотите получить из кадра. Сначала определите задачу, затем посчитайте угол и ширину покрытия, и уже после подбирайте камеру с подходящей оптикой и разрешением. Нужна помощь с монтажом или подбором — смотрите раздел систем видеонаблюдения в каталоге или обратитесь к специалистам, которые выставят и настроят оборудование корректно.
Для хорошего результата важно не только выбрать объектив, но и правильно установить и настроить камеру — от этого зависит, что вы действительно увидите на записи.