Поле зрения веб-камеры

Question

Я искал веб-камеру, которая показывает большую область слева и справа от меня, поэтому я сравнил поле зрения нескольких веб-камер.

У меня сложилось впечатление, что большее значение угла FOV означает, что можно увидеть больше . Чтобы убедиться в этом, я посмотрел технические характеристики Logitech C160 и C310, которыми я владею. Я обнаружил, что у С160 поле обзора составляет 50 ° , а у С310 - 60 ° , поэтому можно подумать, что С310 показывает большую площадь стены позади меня.

Поскольку это противоречит тому, что я сказал по поводу интуиции, я провел небольшой эксперимент. Я установил обе камеры рядом друг с другом на лист миллиметровки.

Затем я посмотрел на изображение с веб-камеры и пометил края изображения ручкой на бумаге (щелкните для получения оригинального разрешения).

Я обнаружил, что в C160 (поле зрения = 50 °) я вижу 21,6 см бумаги, а в C310 (поле зрения = 60 °) я вижу только 19,2 см.

Чтобы увидеть отметки для С160 на С310, мне нужно отодвинуть С310 еще на 3 см.

Это не имеет смысла для меня, кто-то может прояснить, что на самом деле означает "поле зрения"?

Answer 1

Поле зрения - это угловое расстояние, отображаемое через объектив. Для камер с фиксированным объективом и всех известных мне веб-камер поле зрения обычно составляет . указано относительно размера датчика. Это очень разумно, поскольку объектив зафиксирован и не может работать на каком-либо другом сервере.

Хотя это звучит так, как будто числа можно сравнивать, есть несколько причин, почему нет:

• Поле зрения можно измерять по вертикали, горизонтали и диагонали. Эти цифры не совпадают, но некоторые производители указывают только одну из них и не говорят, какая именно. Если вам нужно угадать, это обычно диагональное поле зрения.
• Поле обзора изменяется с фокусом . При фокусировке объектива его поле обзора часто меняется, особенно при близкой фокусировке. Большинство чисел в поле зрения указаны с фокусировкой объектива на бесконечности. На самом деле, даже фокусное расстояние меняется вдали от бесконечности! К сожалению, не существует формулы для того, что происходит с полем зрения при изменении фокусировки, поскольку это зависит от конкретной оптической конструкции объектива.
• Вид поля зависит от соотношения сторон. На камерах, которые снимают с разным соотношением сторон, возможно, показано уменьшенное поле. Лишь немногие производители делают специальное поле зрения по соотношению сторон. Типичным примером является переключение между SD (4: 3) и HD (16: 9) видео, но то же самое относится и к форматам изображений (3: 2, 4: 3, 1: 1 и т. Д.).
• Цифровая обработка уменьшает соотношение сторон . Некоторые функции уменьшают отображаемое соотношение сторон, чтобы сохранить некоторые граничные пиксели, используемые в их вычислениях. Это всегда имеет место для электронной стабилизации и чаще всего используется для многокадровых технологий, таких как многокадровое шумоподавление, и HDR плюс геометрические коррекции, такие как коррекция искажений,

Answer 2

Поле зрения относится к ширине поля (область реальной сцены, которая «видна» средой формирования изображения. Угол для данного поля зрения может быть определен несколькими способами. Он может быть измеряется по горизонтали, вертикали или диагонали.В общем смысле большинство людей думают о поле зрения в терминах горизонтали, но это не обязательно то, что фактически измеряется для данного продукта, такого как веб-камера.

Следует также отметить, что поле зрения не определяется только фокусным расстоянием объектива ... оно также зависит от датчика. Форма и размер датчика могут влиять на угол. Предполагая, что фокусное расстояние составляет 4,4 мм, больший датчик будет поддерживать более широкое поле зрения, в то время как меньший датчик будет сужать поле зрения. Область датчика может даже оставаться постоянной, однако, если форма датчика изменится, это также изменит поле зрения. Широкий датчик будет иметь большее поле зрения, в то время как квадратный датчик с той же площадью будет иметь меньшее значение поля зрения (опять-таки, при условии горизонтального углового измерения).

Учитывая характеристики двух веб-камер, которые вы связали, я думаю, что вполне вероятно, что некоторые опечатки или просто небрежный ввод данных работают. Фокусное расстояние 40 см для C160 не имеет смысла, особенно когда у C310 фокусное расстояние всего 4,4 мм. Я подозреваю, что более вероятно, что С160 имеет фокусное расстояние 4,0 мм, что действительно означает, что у него более широкое поле зрения, если две камеры используют один и тот же датчик.

Answer 3

Поле зрения - это угол, у c160 меньший угол, поэтому имеет смысл отодвинуть его дальше, чтобы увидеть то, что можно увидеть с большим fov (углом) на другой камере с того же расстояния.