Как рассчитать угол обзора камеры видеонаблюдения
Угол обзора определяет, какую часть сцены «видит» камера, а фокусное расстояние — насколько далеко она различает детали. Разберём, как связаны эти величины, как прикинуть угол по формуле и по таблице объективов и как проверить дальность распознавания по критериям DORI.
От чего зависит угол обзора
Угол обзора (field of view) задаётся двумя параметрами: размером матрицы и фокусным расстоянием объектива. Чем меньше фокусное расстояние, тем шире угол — но тем «мельче» объект на кадре и тем меньше дальность, на которой можно различить лицо или номер. И наоборот: длиннофокусный объектив «приближает» сцену, сужая обзор.
Большинство уличных и внутренних камер используют матрицы 1/2.8″ (≈ 5,6 × 3,1 мм) или 1/2.7″. Именно ширина матрицы участвует в расчёте горизонтального угла.
Формула угла обзора
Горизонтальный угол обзора считается через размер матрицы по горизонтали (W) и фокусное расстояние (f):
где W — ширина матрицы в мм, f — фокусное расстояние объектива в мм. Например, для матрицы 1/2.8″ (W ≈ 5,6 мм) и объектива 4 мм: HFOV = 2 × arctan(5,6 / 8) ≈ 70°. Вертикальный угол считается так же, но берётся высота матрицы.
Таблица: фокусное расстояние и угол обзора
Ориентировочные значения горизонтального угла для матрицы 1/2.8″. Точные цифры зависят от конкретной модели — сверяйтесь с паспортом камеры.
| Фокусное, мм | Гор. угол, ° | Где применяют |
|---|---|---|
| 2.8 | ≈ 90–100 | Обзор помещения, широкий охват вблизи |
| 3.6 | ≈ 75–80 | Универсальный вариант, коридоры, комнаты |
| 4.0 | ≈ 68–72 | Вход, парковочное место, кассовая зона |
| 6.0 | ≈ 48–52 | Длинный коридор, узкий проезд |
| 8.0 | ≈ 36–40 | Ворота, периметр на удалении |
| 12.0 | ≈ 24–26 | Дальняя точка, номера машин на подъезде |
Дальность: критерии DORI
Широкий угол сам по себе не гарантирует, что вы узнаете человека в кадре. Важна плотность пикселей на объекте. Европейский стандарт EN 62676-4 задаёт уровни DORI — сколько пикселей на метр нужно для разных задач:
- Detection (обнаружение) — ~25 пкс/м: видно, что в кадре есть человек;
- Observation (наблюдение) — ~62 пкс/м: различимы одежда, поведение;
- Recognition (распознавание) — ~125 пкс/м: можно узнать знакомого человека;
- Identification (идентификация) — ~250 пкс/м: можно опознать незнакомца, прочитать номер.
Практический вывод: для контроля лиц на входе ставьте камеру так, чтобы на зоне интереса приходилось не меньше 125–250 пкс/м. Это достигается либо более длинным фокусом, либо приближением камеры к точке прохода.
Практический пример
Нужно контролировать вход в магазин шириной 3 м и распознавать лица. Берём камеру 1080p (1920 пикселей по горизонтали) с объективом 4 мм (≈ 70°). На расстоянии 4 м ширина кадра составит примерно 5,6 м, значит плотность ≈ 1920 / 5,6 ≈ 343 пкс/м — достаточно для идентификации. Если отодвинуть камеру на 8 м, плотность упадёт вдвое, и для той же задачи понадобится объектив с бо́льшим фокусным расстоянием.
Как это считает Traceo
Вручную пересчитывать углы для каждой камеры долго. В конструкторе Traceo сектор обзора строится автоматически по выбранному фокусному расстоянию и матрице — прямо на плане объекта. Вы двигаете камеру и сразу видите, куда она смотрит, где перекрываются зоны и где остаются мёртвые. Это избавляет от ошибок ещё до выезда на монтаж.
Проверьте углы камер на своём плане
Начертите объект, расставьте камеры и увидьте зоны обзора — бесплатно, в браузере.
Открыть конструктор