Как выбрать фокусное расстояние камеры видеонаблюдения

Определение нужного типа видеонаблюдения зависит от характеристик камеры. Например, цветная передача изображения помогает рассмотреть мелкие детали. Защитный корпус страхует устройство от изменения погодных условий (дождь, снег, песчаная буря). Когда дело доходит до угла обзора, то здесь играет роль фокусное расстояние объектива камеры видеонаблюдения.

Этот параметр отмечает расстояние от матрицы до объектива, которое измеряется в миллиметрах. Именно от этой величины зависит угол обзора прибора - площадь участка, которая заметна в кадре. Меньший показатель означает широкий угол, и наоборот. Чем больше фокусное расстояние, тем легче рассмотреть мелкие детали.

Подробнее о матрице и углах обзора

Эти два компонента связаны с миллиметрами фокуса. Вкратце их можно описать так:

1. Матрица объектива влияет на размер выдаваемой картинки (он указывается в дюймах). При определении фокусного расстояния объектива камеры видеонаблюдения матрица выбирается с таким расчётом, чтобы она совпадала с необходимыми миллиметрами или была немного меньше.
2. Угол обзора измеряется в градусах и определяет, какая часть площади снимается на камеру. Чем шире угол - тем меньше расстояние фокуса.

Камеры TRASSIR с углом обзора до 60°      Камеры TRASSIR с углом обзора от 90°    

Рекомендации по фокусному расстоянию и объективу

Соответствующая характеристика играет роль при размещении камер. Например, промежуток в 2-6 миллиметров пригодится при наблюдении за автомобильными парковками, городскими площадями, парками. Объективы с расстоянием 6-12 миллиметров пригодятся в тех местах, где можно рассмотреть мелкие детали (кассы супермаркетов, зоны входа).

При обустройстве видеонаблюдения стоит рассмотреть следующие категории объективов:

1. Фиксированные. Величина фокусного расстояния и угла обзора камеры задаётся на производстве - её нельзя изменить. Устройства характеризуются простотой в использовании и долговечной работой, поэтому они рекомендуются для организации постоянного видеонаблюдения на объектах. Соответствующие устройства не занимают много пространства при установке.
2. Вариофокальные. Этот вариант предусматривает подгонку чёткости картинки. Фокус задаётся промежутком - например, 2,8-3,6 миллиметра. Настраивая такие камеры, операторы выделяют уязвимые зоны объекта и настраивают чёткость изображения. Вариофокальные модели обходятся дороже фиксированных, а картинка получает размытые границы. Для их установки и последующей настройки привлекаются мастера.
3. PTZ-объективы. Название происходит из трёх английских слов - Pan, Tilt, Zoom (панорамный вид, поворот и масштаб соответственно). Камеры управляются пультами, что удобно для тщательной съёмки. Функция встраивается в поворотные камеры с роботизированным управлением.

Каждый тип подходит для наблюдения за объектами. Фиксированные модели применяются в частных домах, вариофокальные - для продуктовых лавок супермаркетов и фабричных производств, PTZ - для муниципальных учреждений.

Формулы расчёта фокусного расстояния

При организации видеонаблюдения важно сосредоточиться на фокусе камеры. Соответствующий промежуток можно подсчитать исходя из размера матрицы - горизонтального (h) и вертикального (v). Вторая характеристика - это удалённость объектива от точки наблюдения (S). Последний параметр обозначает вертикальный (V) и горизонтальный (H) размер наблюдаемого объекта. Отсюда выходят две простые формулы:

• F = v*S/V - по вертикали.
• F = h*S/H - по горизонтали.

Например, камера установлена в 10 метрах от входа в подъезд с шириной стены 3 метра. Дальше определяется вертикальный размер матрицы - он указывается в технических характеристиках камеры видеонаблюдения. При стандартной вертикали в 3,6 миллиметра получается такое выражение: F = 3,6x10/3 = 12. В таком случае фокусное расстояние составит 12 миллиметров.

Выбор подходящего расстояния фокуса

Этот шаг - важная задача при установке системы видеонаблюдения. Всё зависит от того, насколько далеко находится камера от наблюдаемого объекта. Здесь помогают три основных критерия:

• Расстояние от объекта и его детализация. Чем больше фокус, тем чётче рассматриваются удалённые точки. Короткий промежуток обозначает чёткую картинку вблизи.
• Освещённость и условия окружающей среды - немаловажные параметры при уличной съёмке. Если в камеру не встроена инфракрасная подсветка с регуляцией чувствительности, то фокусное расстояние подбирается с упором на запись без искажений.
• Ширина угла обзора. Короткий промежуток между матрицей и объективом означает, что устройство "просматривает" большую площадь. Чем длиннее расстояние, тем уже поле зрения устройства.

Камеры TRASSIR с углом обзора до 60°      Камеры TRASSIR с углом обзора от 90°    

Рекомендации по определению фокуса

Для каждой системы видеонаблюдения понадобятся камеры с вариофокальными объективами, которые позволяют изменять ракурс и чёткость картинки. Проводятся тестовые испытания устройств, на основе которых затем производится установка приборов. Здесь уместны такие советы:

1.      Промежуток фокусного расстояния примерно равен дистанции, с которой можно распознать лицо знакомого человека. Если речь идёт о незнакомцах, проникающих на объект, то фокус можно рассчитать исходя из полученной дистанции, затем поделить её на 2. Обнаружение человека в поле зрения камеры также рассчитывается исходя из этого параметра, но фокус умножается на 7.

1. При распознавании автомобильного номера промежуток между матрицей и объективом в 1,5 раза меньше, чем удалённость машины от камеры.
2. На мониторе чёткий человеческий силуэт занимает одну десятую часть монитора, а лицо человека - одну третью. Номер автомобиля должен занимать не менее половины экрана.

Ознакомьтесь с доступными моделями мониторов в каталоге DSSL!

Камеры широкого и узкого формата

Первые имеют угол обзора выше 90 градусов - их удобно обустраивать в больших помещениях вроде супермаркетов. Расстояние объектива камеры видеонаблюдения сужается, а на картинке чётко выводится человеческая фигура.

Вторые устройства годятся при обзоре коридоров и холлов. Несмотря на узкий угол, они видят дальше панорамных камер.