视场和焦距的计算

视场和焦距的计算
视场和焦距的计算

视场和焦距的计算

一、公式计算法:

视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。

1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下;

f=wL/W

f=hL/h

f:镜头焦距w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度)

W:被摄物体宽度

L:被摄物体至镜头的距离

h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度H:被摄物体的高度

ccd靶面规格尺寸:单位mm

规格W H

1/3" 4.8 3.6

1/2" 6.4 4.8

2/3"8.8 6.6

1"12.79.6

由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。

2、视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度)q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下:q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度

H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离

为2m,试求视场的宽度w。W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。

二、图解法

如前所示,摄像机镜头的视场由宽(W)。高(H)和与摄像机的距离(L)决定,一旦决定了摄像机要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定;*.欲监视景物的尺寸*.摄像机与景物的距离*.摄像机成像器的尺士:

1/3"、1/2"、2/3"或1"。图解选择镜头步骤:所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用这个关系可选择适当的镜头。估计或实测视场的最大宽度;估计或实测量摄像机与被摄景物间的距离;使用1/3”镜头时使用图2,使用1/2镜头时使用图3,使用2/3”镜头时使用图4,使用1镜头时使用图5。具体方法:在以W和L为座标轴的图示2-5中,查出应选用的镜头焦距。为确保景物完全包含在视场之中,应选用座标交点上,面那条线指示的数值。例如:视场宽50m,距离40m,使用1/3"格式的镜头,在座标图中的交点比代表4mm镜头的线偏上一点。这表明如果使用4mm镜头就不能覆盖50m的视场。而用2.8mm

的镜头则可以完全覆盖视场。

f=vD/V

f=hD/H 其中,f代表焦距,v代表CCD靶面垂直高度,V代表被观测物体高度,h 代表CCD靶面水平宽度,H代表被观测物体宽度。

举例:假设用1/2”CCD摄像头观测,被测物体宽440毫米,高330毫米,镜头焦点距物体2500毫米。由公式可以算出:

焦距f=6.4X2500/440≈36毫米或

焦距f=4.8X2500/330≈36毫米

当焦距数值算出后,如果没有对应焦距的镜头是很正常的,这时可以根据产品目录选择相近的型号,一般选择比计算值小的,这样视角还会大一些。

定焦、变焦镜头的选用

定焦、变焦镜头的选用取决于被监视场景范围的大小,以及所要求被监视场景画面的清晰程度。

在镜头规格(镜头规格一般分为1/3″、1/2″和2/3″等)一定的情况下,镜头焦距与镜头视场角的关系为:镜头焦距越长,其镜头的视场角就越小(见图1所示);在镜头焦距一定的情况下,镜头规格与镜头视场角的关系

为:镜头规格越大,其镜头的视场角也越大。所以由以上关系可知:在镜头物距一定的情况下,随着镜头焦距的变大,在系统末端监视器上所看到的被监视场景的画面范围就越小,但画面细节越来越清晰;而随着镜头规格的增大,在系统末端监视器上所看到的被监视场景的画面范围就增大,但其画面细节越来越模糊。在镜头规格及镜头焦距一定的前提下,CS型接口镜头的视场角将大于C型接口镜头的视场角。

镜头视场角可分为图像水平视场角以及图像垂直视场角,且图像水平视场角大于图像垂直视场角,通常我们所讲的视场角一般是指镜头的图像水平视场角。

在狭小的被监视环境中如电梯轿箱内,狭小房间均应采用短焦距广角或超广角定焦镜头,如选用镜头规格为1/2″,CS型接口,镜头焦距为3.6mm 或2.6mm镜头,这些镜头视场角均不小于99°或127°,这对于摄像机在狭小空间里一般标高为2.5m左右时,其镜头的视场角范围足以覆盖整个近距离狭小被监视空间。也可根据现场实际情况选用手动变焦镜头如日产Computar T2Z2814CS-2镜头,这种镜头为1/3″CS型接口手动光圈镜头,其焦距2倍可调(手动调焦)。调焦范围为2.8~6.0mm,视场角变化范围为96°~47.2°,这种镜头非常适合在狭小的被监视环境中使用,在使用时可方便地根据实际需要,灵活实现对被监视场景的“点”或“面”的监视效果。

对于一般变焦(倍)镜头而言,由于其最小焦距通常为6.0mm左右,故其变焦(倍)镜头的最大视场角为45°左右,如将此种镜头用于这种狭小的

被监视环境中,其监视死角必然增大,虽然可通过对前端云台进行操作控制,以减少这种监视死角,但这样必将会增加系统的工程造价(系统需增加前端解码器、云台、防护罩等),以及系统操控的复杂性,所以在这种环境中,不宜采用变焦(倍)镜头。

在开阔的被监视环境中,首先应根据被监视环境的开阔程度,用户要求在系统末端监视器上所看到的被监视场景画面的清晰程度,以及被监视场景的中心点到摄像机镜头之间的直线距离为参考依据,在直线距离一定且满足覆盖整个被监视场景画面的前提下,应尽量考虑选用长焦距镜头,这样可以在系统末端监视器上获得一幅具有较清晰细节的被监视场景画面。在这种环境中也可考虑选用变焦(倍)镜头(电动三可变镜头),这可根据系统的设计要求以及系统的性能价格比决定,在选用时也应考虑两点:(1)在调节至最短焦距时(看全景)应能满足覆盖主要被监视场景画面的要求;(2)在调节至最长焦距时(看细节)应能满足观察被监视场景画面细节的要求。通常情况下,在室内的仓库、车间、厂房等环境中一般选用6倍或者10倍镜头即可满足要求,而在室外的库区、码头、广场、车站等环境中,可根据实际要求选用10倍、16倍或20倍镜头即可(一般情况下,镜头倍数越大,价格越高,可在综合考虑系统造价允许的前提下,适当选用高倍数变焦镜头)。

3、正确选用镜头焦距的理论计算

摄取景物的镜头视场角是极为重要的参数,镜头视场角随镜头焦距及摄像机规格大小而变化(其变化关系如前所述),覆盖景物镜头的焦距可用

下述公式计算:

f=u·D/U

(2)f=h·D/H

f:镜头焦距、U:景物实际高度、H:景物实际宽度、D:镜头至景物实测距离、u:图像高度、h:图像宽度

(2)举例说明:当选用1/2″镜头时,图像尺寸为u=4.8mm,h=6.4mm。镜头至景物距离D=3500mm,景物的实际高度为U=2500mm(景物的实际宽度可由下式算出H=1.333·U,这种关系由摄像机取景器CCD片决定)。将以上参数代入公式(1)中,可得f=4.8·3500/2500=6.72mm,故选用6mm 定焦镜头即可。

镜头与景深关系及其计算

照相机镜头与景深关系及其计算 一、关于照相机镜头得常识 1、焦距 无限远处得景物在胶片感光平面上聚成最清晰得影像时,由感光平面到镜头后节点(通常就是镜头中心)得距离,就就是镜头得焦距。 焦距就是照相机镜头最重要得三个光学特性参数(焦距、相对孔径、视场角)之一。它直接影响到镜头得视角大小,镜头得焦距越长,拍到底片上得影像范围越小,景深越短;反之,镜头得焦距越短则在底片上得影像范围越大,景深越长,透视越明显。 照相机镜头按焦距得不同可分为:超广角镜头、广角镜头、标准镜头、中焦镜头、长焦镜头、超长焦镜头。 (1)超广角镜头视角大于直角(90°)得镜头称超广角镜头。这种镜头得视角比人眼得视角大1倍之多,拍摄范围广阔。由于视角大,改变了人眼平常得透视关系,所拍摄得照片会形成明显得夸张,可创造特殊得艺术效果。对于35㎜照相机,镜头得焦距在21㎜以下得便就是超广角镜头。 (2)广角镜头视角小于直角、大于60°得镜头称广角镜头。由于它得透视效果不像超广角那么夸张,被普遍用于拍摄近距离得大场面。对35㎜照相机而言,镜头焦距得范围在21~40㎜之间。 (3)标准镜头这种镜头得视角与人眼得视角相近,在46°左右。由于这种镜头得透视关系真实,就是照相机最基本得镜头。这种镜头得焦距与其所摄底片得对角线基本相等。35㎜照相机得镜头焦呀为40~70㎜。

(4)中焦镜头视角在35°~20°之间得镜头称为中焦镜头。这种镜头视角比人眼得视角略小,变形不大,适用于拍摄人物特写,所以有些人喜欢把这种镜头称为人像镜头。35㎜照相机,其镜头焦距为70~100㎜。 (5)长焦镜头这种镜头得视角介于8°至20°之间,因镜头得焦距比较长,所以被称为长焦镜头。它得视角还不到人眼得一半,所以远处得东西经它拍摄后显得比较大。同等光圈下,镜头焦距越长,景深越小,因此,这种镜头利于突出主体,去除杂乱得背景,很适用于远距离抓拍,如体育活动等。对35㎜照相机而言,其镜头焦距为100~300㎜。 (6)超长焦镜头视角小于8°得镜头称为超长焦镜头。它得视角很小,可把远处得实物拍得很大,专用于望远摄影,如野生动物、朝阳落日特写、体育竞赛、人物特写等。这种镜头往往口径大、镜身长、造价高,多为专业人士使用。对35㎜照相机而言,其镜头焦距在300㎜以上。 2、相对孔径与光圈系数 镜头就是摄影光线得输入口,镜头上用来控制光束大小与形状得装置叫光阑。光阑能使像平面上获得适宜得照度并使成像质量得到改善。光阑按作用分,主要有孔径光阑、现场光阑、消杂光光阑。光圈就是光阑中得一种(孔径光阑),一般由一组光圈叶片组成,这组叶片组成一个光孔,与镜头轴线垂直,光孔中心在轴线上,并可以通过镜头上得光圈调节光孔直径得大小。 当光线通过镜头时,镜筒与光圈都会遮挡光线得通过。不同得镜头结构,即使在相同得光圈直径时,通光能力也并不一样,所以常常用镜头得有效孔径(实际通过镜头得光束直径,用D 表示)更能有效表述镜头得实际通光能力。 为了简明,便于刻制,目前世界各国采用如下经圆整得光圈系数: f1、f1、4、f2、f2、8、f4、f5、6、f8、f11、f16、f22、f32、f45、f64…… 二、景深得概念及其计算 介绍几个概念:

教你一招:如何计算景深

景深的计算 先介绍几个概念: 1、焦点(focus) 与光轴平行的光线射入凸透镜时,理想的镜头应该是所有的光线聚集在一点后,再以锥状的扩散开来,这个聚集所有光线的一点,就叫做焦点。 2、弥散圆(circle of confusion) 在焦点前后,光线开始聚集和扩散,点的影象变成模糊的,形成一个扩大的圆,这个圆就叫做弥散圆。 在现实当中,观赏拍摄的影象是以某种方式(比如投影、放大成照片等等)来观察的,人的肉眼所感受到的影象与放大倍率、投影距离及观看距离有很大的关系,如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力,在一定范围内实际影象产生的模糊是不能辨认的。这个不能辨认的弥散圆就称为容许弥散圆(permissible circle of confusion)。

不同的厂家、不同的胶片面积都有不同的容许弥散圆直径的数值定义。一般常用的是: 35mm照相镜头的容许弥散圆,大约是底片对角线长度的1/1000~1/1500左右。前提是画面放大为5x7英寸的照片,观察距离为25~30cm。 3、景深(depth of field) 在焦点前后各有一个容许弥散圆,这两个弥散圆之间的距离就叫景深,即:在被摄主体(对焦点)前后,其影像仍然有一段清晰范围的,就是景深。换言之,被摄体的前后纵深,呈现在底片面的影象模糊度,都在容许弥散圆的限定范围内。

景深随镜头的焦距、光圈值、拍摄距离而变化。对于固定焦距和拍摄距离,使用光圈越小,景深越大。 以持照相机拍摄者为基准,从焦点到近处容许弥散圆的的距离叫前景深,从焦点到远方容许弥散圆的距离叫后景深。 4、景深的计算 下面是景深的计算公式。其中: δ——容许弥散圆直径 f——镜头焦距

35mm 景深表

Nikon n D7000 Focal Length: 35mm f/1.4f/2f/2.8f/4f/5.6f/8f/11f/16f/22 Near Far Near Far Near Far Near Far Near Far Near Far Near Far Near Far Near Far Distance (meters) 0.250.250.250.250.250.250.250.250.250.250.260.240.260.240.260.240.260.230.27 0.50.490.510.490.510.490.510.490.520.480.520.470.530.460.550.450.570.430.60 0.750.740.760.730.770.730.780.720.790.700.800.690.830.660.860.630.920.591.02 10.981.020.971.030.961.050.941.070.921.100.891.140.851.220.801.340.741.55 1.51.451.551.431.581.401.611.371.661.321.731.261.851.18 2.061.082.430.97 3.27 21.912.101.882.141.832.201.772.291.692.441.592.691.473.141.324.111.167.30 2.52.372.652.312.722.242.822.152.982.04 3.241.893.691.72 4.591.527.021.3128.0 32.813.222.743.322.643.482.513.722.364.132.164.901.946.631.6913.31.43∞ 3.53.243.803.143.953.02 4.172.854.522.65 5.152.41 6.392.139.721.8436.91.54∞ 43.664.403.544.593.384.903.185.402.936.312.648.302.3114.91.96∞1.62∞ 4.54.08 5.023.935.273.735.673.48 6.353.19 7.662.8410.82.4725.72.08∞1.70∞ 54.495.654.305.974.076.493.787.403.439.233.0314.22.61602.18∞1.76∞ 5.54.88 6.294.676.694.39 7.364.05 8.553.6611.13.211 9.22.74∞2.27∞1.82∞ 65.276.965.027.454.708.284.329.833.8713.43.3727.22.85∞2.35∞1.87∞ 86.769.806.3510.85.8512.75.2616.74.6130.33.92∞3.24∞2.60∞2.03∞ 108.1313.07.5414.86.8518.56.0628.65.211264.34∞3.52∞2.78∞2.14∞1511.122.910.129.38.8748.67.596616.30∞5.08∞3.98∞3.06∞2.30∞2013.737.112.15710.42568.68∞7.03∞5.54∞4.27∞3.22∞2.39∞3017.79715.2139212.6∞10.1∞7.96∞6.11∞4.59∞3.40∞2.49∞5023.2∞19.0∞15.1∞11.7∞8.91∞6.64∞4.89∞3.56∞2.57∞∞43.3∞30.7∞21.7∞15.3∞10.9∞7.69∞5.45∞3.86∞2.74∞ 43.330.721.715.310.97.695.453.862.74 Hyperfocal Distance Circle of confusion: 0.02mm Cir

监控摄像机镜头焦距计算方法

监控摄像机镜头焦距计算方法 发布时间: 2008-9-27 14:26:45 一、公式计算法: 视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。 1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下; f=wL/W f=hL/h f:镜头焦距 w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度) W:被摄物体宽度 L:被摄物体至镜头的距离 h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度 H:被摄物体的高度 ccd靶面规格尺寸:单位mm 规格 W H 1/3" 4.8 3.6 1/2" 6.4 4.8 2/3" 8.8 6.6 1" 12.7 9.6 由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L 不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。 2、视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。水

平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度) q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下: q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。W=2Ltg=2×2tg=1.46m则H=W=×1.46=1.059m焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。 二、图解法 如前所示,摄像机镜头的视场由宽(W)。高(H)和与摄像机的距离(L)决定,一旦决定了摄像机要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定; *.欲监视景物的尺寸 *.摄像机与景物的距离 *.摄像机成像器的尺士:1/3"、1/2"、2/3"或1"。图解选择镜头步骤:所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用这个关系可选择适当的镜头。估计或实测视场的最大宽度;估计或实测量摄像机与被摄景物间的距离;使用1/3”镜头时使用图2,使用1/2镜头时使用图3,使用2/3”镜头时使用图4,使用1镜头时使用图5。具体方法:在以W和L为座标轴的图示2-5中,查出应选用的镜头焦距。为确保景物完全包含在视场之中,应选用座标交点上,面那条线指示的数值。例如:视场宽50m,距离40m,使用1/3"格式的镜头,在座标图中的交点比代表4mm镜头的线偏上一点。这表明如果使用4mm镜头就不能覆盖50m的视场。而用2.8mm 的镜头则可以完全覆盖视场。 f=vD/V f=hD/H 其中,f代表焦距,v代表CCD靶面垂直高度,V代表被观测物体高度,h代表CCD 靶面水平宽度,H代表被观测物体宽度。 举例:假设用1/2”CCD摄像头观测,被测物体宽440毫米,高330毫米,镜头焦

物距焦距f数和景深的关系

物距焦距f数和景深的关系 一、什么是焦距 大家知道,凸透镜可以成像,物点(要拍摄的景物)离开透镜的距离称为“物距”,像点(透镜的成像)离透镜的距离称为“像距”,物点和像点存在一一对应的关系,物距的改变像距也随之变化,当物点处于无限远时此时对应的像点叫焦点,焦点离开透镜的距离叫“焦距”。物距、像距、焦距的关系可近似的用:1/像距=1/物距+1/焦距的公式表示。因为它们之间存在以上关系所以当物点不同时要想清晰成像必须移动镜头和感光元件(胶卷、CCD等)之间的相对距离,这一过程叫对焦或聚焦,值得指出的是对焦是正确寻找像点的位置而不是寻找焦点,焦点只是一个特殊的像点,一般处于无限远处的物体总是成像在焦点上。 通过以上分析可指,焦距是一只镜头的焦点到镜头中心的距离,不能“简单的把它理解为相机有效拍摄的广阔度。”另外认为“数码相机的焦距和传统相机是不一样的”就更不对了,事实上同样的镜头它的焦距不会因为使用在数码相机和传统相机而产参生改变,同理数码相机的镜头包括焦距在内的各项光学指标和传统相机的镜头完全相同。如果说有什么不同,那就是感光材料(胶片或ccd)的幅面不同,因而造成具体的成像效果不同,如焦距为50mm 的镜头使用在135幅面的相机上,它的成像效果和人眼观看的效果相同所以业界称之为标准镜头,大于50mm的镜头称之为长焦镜头,拍摄效果相当于用望远镜观看小;小于50mm的镜头称为短焦镜头或广角镜,拍摄效果广大但是物体小。但是同样焦距的镜头用在120幅面的相机上效果就不同了,由于120胶卷的幅面大于135胶卷的幅面,所以120相机的标准镜头是75mm,而135的50mm标准头装在120相机上只能当广角镜头使用了。由于数码相机的CCD 幅面较135胶卷幅面小的多所以50mm的镜头对于数码相机可以称之为长焦镜头了。 二、什么是变焦 变焦自然就是指“焦距可以调整”,但无论怎么理解变焦也不等于“望远镜”。望远镜指的是利用焦距较长的凸透镜和焦距较短的凸透镜或凹透镜组合来实现“望远”功能,和变焦好像没有直接的联系。利用数码相机的变焦功能固然可以把远处的景物“拉近”,但也可以把近处的景物“推远”,这才是变焦的真正目的而不是单纯的“望远”。为什么镜头可以变焦呢?原来不论数码相机还是传统相机的镜头并不是一块简单的凸透镜,而是有若干块凸凹透镜组合成的一个透镜组。这样做的目的是为了得到合适的焦距但主要是为了获得最佳的成像效果,因为单片凸透镜成像的像场崎变和色晕较大。所以镜头的制造是很有科技含量的,幸喜我国在光学镜头制造方面还是居世界前列的。 在一组由不同凸凹透镜组中,移动其中一片透镜的位置那么整个透镜组的焦距就会发生变化,这就是变焦的原理。变焦技术可以使一个镜头实现不同的焦距,免除了为了改变焦距更换镜头的麻烦,可是变焦镜头的设计相当麻烦,需要繁重的科学计算。早期的变焦镜头成像质量比分立的若干个定焦镜头的成像质量差的多,当时的专业摄影师常常背着好几个长短不一的镜头而较少使用变焦镜头。正是计算机的出现是变焦镜头设计繁重的科学计算变得轻松了,变焦镜头的设计制造也有了飞速发展,可以和同类型定焦镜头的成像质量媲美。所以变焦镜头和数码真是很有缘,用在数码相机上就更有投桃报李的意味了。 三、景深与光圈

镜头焦距和景深

1. 镜头焦距是一个固定的物理尺寸,是多少毫米,就是多少毫米,100mm就是100mm,不会变成150mm,不会随着相机的画幅不同而改变; 2. 相同焦距的镜头放在不同画幅的相机上,画幅越大,视角越大,画幅越小,视角越小; 3. 相同画幅的机身,如果镜头焦距越长,景深越浅(短),焦距越短,景深越大(或者说越深、越长)。 要搞明白这些道理,首先要搞懂基本概念。 【下面先说说焦距、视角和画幅】 通俗地说,镜头焦距是指从镜头光心(单片镜头的中心或多片镜头的成像中心)到焦平面的距离。焦平面是相机里的成像面或感光面。这个感光面从早期使用的干板式玻璃片式的底板,到后来的软片式的胶片底板,一直发展到现在数码相机

所使用的CCD、超级CCD或CMOS等感光器件。这个成像面的尺寸规格就是我们所说的画幅。 通过上面的定义不难看出,镜头焦距实际上是一段距离长度,而且是一个不会改变的固定长度,是一个物理尺寸。不论你的105mm镜头放在DX画幅的D300上,还是放在FX全画幅的D3上,这段物理距离都是固定的,没有发生任何改变。发生改变的只是你的相机焦平面(即CMOS)的大小而已。这个焦平面越大,视角也越大,也就是说所能容纳的拍摄场景越大,反之视角越小,容纳的场景越小。换一句话说,同样的拍摄对象,使用同样焦距的镜头,当焦平面是全画幅时,感光面积大,所得到的拍摄对象就更全面一些,如果是DX画幅,感光面积小了,拍摄对象的四周的一部分被剪裁到画面外,因此得到的成像则就更局部一些了。 这是从相同焦距的镜头放在不同画幅相机的角度上说的。下面我们换一种方法,看看用相同画幅的相机使用不同焦距的镜头是什么结果。 如果我们使用相同画幅的相机,不论是D3还是D300,在同样的拍摄距离,用100mm的镜头拍摄之后再用150mm的镜头拍摄。我们会发现用150mm镜头拍摄时,只能拍到100mm镜头画面中的一部分。结果和上面使用不同画幅相机一样,视角小了。 尽管两种拍摄条件不同,一个用全画幅+150mm焦距镜头,另外一个是DX画幅+100mm焦距镜头,但由于两者成像时的视角相同,结果被摄物体在画面中的大小比例便一样了。因此,人们便发明了一种说明相同焦距镜头在不同画幅相

监控摄像头焦距与距离 ()

监控摄像头焦距与距离 一、监控摄像头镜头可视角度表 二、监控摄像头镜头可视距离表 三、计算监控摄像头的有效距离 (一)、公式计算法: 视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。

1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下; f=wL/W f=hL/h f:镜头焦距w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度) W:被摄物体宽度 L:被摄物体至镜头的距离 h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度 H:被摄物体的高度 ccd靶面规格尺寸:单位mm 规格W H 1/3" 4.8 3.6 1/2" 6.4 4.8 2/3" 8.8 6.6 1" 12.7 9.6 由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。 2、视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度)q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下:q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。 (二)、图解法 如前所示,摄像机镜头的视场由宽(W)。高(H)和与摄像机的距离(L)决定,一旦决定了摄像机要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定;*.欲监视景物的尺寸*.摄像机与景物的距离*.摄像机成像器的尺士:1/3"、1/2"、2/3"或1"。图解选择镜头步骤:所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用这个关系可选择适当的镜

《公民凯恩》深焦距和景深镜头运用

《公民凯恩》深焦距和景深镜头运用 《公民凯恩》中大量使用景深镜头使得电影层次感增强,景深镜头的运用有利于通过画面而不是语言交代人物之间微妙的关系。景深镜头的运用,使得这部大部分在摄影棚内完成的影片产生立体效果。给我印象比较深刻的是凯恩童年时期母亲签约的那场戏。镜头首先对准的是在外面打雪仗的小凯恩,然后镜头缓缓向后拉,我们又看到了父亲,最后看到的是母亲和撒切尔。整个景深镜头完成,呈现在我们眼前的是一个极有层次感的画面。前景是母亲和撒切尔,中景是父亲,后景是在窗外玩耍的小凯恩。这时的人物关系较为微妙。母亲此时已经是一个有钱人,她不希望儿子跟着土里土气的父亲在远离城市的乡村生活,因此决定通过委托人把小凯恩送到大城市去。父亲当然不愿看到儿子离开,但是他又无力改变这个现实,处在中景位置的父亲更像一个孤独人,即将失去最重要的儿子。处于远景的小凯恩,正在开心的玩雪,他是无忧无虑的,天真的他不曾想过人生即将会有重大的改变。演员的走位改变了最初的位置,打破了原有的景深镜头状态,却产生了新的戏剧冲突。凯恩母亲等三人走出屋子,镜头转过去,跟拍,再拉出。下面是一个长镜头:凯恩知道自己要离开这儿,问妈妈能不能一起去,当得到否定等答案时,一滴泪出现在他的脸上。他用雪橇打撒切尔,父亲训斥凯恩而母亲将他抱在怀里。母亲特写――凯恩特写,联系整个影片,可以感受童年亲情的缺失对凯恩一生的影响。一般的电影拍摄一场戏,通常是先用一个全景来交代大体环境,然后通过对白或者人物之间的动作特写作为过渡,最后再来个大全景总结下。而《公》完全抛弃了这种手法,反其道行之。例如,片子开头用了山庄铁门的特写,然后一步一步推进,不断地叠化画面把我们引到下一个场景去,再用一个长镜头过渡,出现整座山庄。紧接着一个特写镜头,凯恩躺在病床上手握玻璃球装饰物。看到后面愈加发觉,它经常在开头就用一个特写镜头,当中穿插一些长镜头加以变化,最后再用一个大特写打上个完美的句号。

焦距计算公式

焦距计算公式: f=v× D/V---(1) f=h× D/H---(2) f: 镜头的焦距长度 V:拍摄对象的纵向尺寸 H:拍摄对象的横向尺寸 D:镜头至拍摄对象之间的距离 格式 V(纵向) H(横向) 1英寸 9.6mm 12.8mm 2/3英寸 6.6mm 8.8mm 1/2英寸 4.8mm 6.4mm 1/3英寸 3.6mm 4.8mm 1/4英寸 2.7mm 3.6mm 举例说明:

a) 垂向尺寸时: 1/2英寸摄象机v=4.8mm 景物垂向尺寸 V=330mm(33cm) 镜头至景物距离 D=2500mm(250cm) 将以上资料代入公式(1) f=4.8×2500/ 330= ≒36mm b) 横向尺寸时: 1/2英寸摄象机h=6.4mm 景物横向尺寸 H=440mm(44cm) 镜头至景物距离 D=2500mm(250cm) 将以上资料代入公式(2) f=6.4×2500/ 440=≒36mm 镜头用语说明 1.视角和视野θ: 视角 (A)视角数值可从下列公式求得 h : 摄象机画面尺寸θ=2tan-1h/2f f: 焦点距离

(B)视野的数值可从下列公式求得 H: 视野 H=Hl/f L: 物距 2. F值(口径比) 镜头的亮度可通过镜头的口径和焦距计算出来。口径越大,焦距越短F值越小,因此可知镜头的亮度越好。 F值(F-Number)=f/A f=焦距(focal length) A=物径的有效径(aperture) 3. 摄象机画面尺寸 (1)摄象机的画面尺寸比为 1': 0.69:0.5:0.38 (2)使用同一镜头时,视角根据摄象机的画面尺寸而变化,摄象机的画面尺寸越小,视角越窄。 (3)当1/2'的镜头用在1/3'摄象机上时,显示的效果和用1/3'镜头相似。 4. 凸缘背部与后焦距 (A)凸缘背部 从镜头安装的基本面到焦点面的距离 C接口(“C”Mount):17.526mm CS接口(“CS”Mount):12.5mm (B)后焦距 从镜头中心到焦点面的距离 (C)机械后焦距 从镜头主体的最后部到焦点面的距离,是判断镜头最后部是否接触到摄象机内部相吻合的标准。

公民凯恩深焦距和景深镜头运用

《公民凯恩》中大量使用景深镜头使得电影层次感增强,景深镜头的运用有利于通过画面而不是语言交代人物之间微妙的关系。景深镜头的运用,使得这部大部分在摄影棚内完成的影片产生立体效果。给我印象比较深刻的是凯恩童年时期母亲签约的那场戏。镜头首先对准的是在外面打雪仗的小凯恩,然后镜头缓缓向后拉,我们又看到了父亲,最后看到的是母亲和撒切尔。整个景深镜头完成,呈现在我们眼前的是一个极有层次感的画面。前景是母亲和撒切尔,中景是父亲,后景是在窗外玩耍的小凯恩。这时的人物关系较为微妙。母亲此时已经是一个有钱人,她不希望儿子跟着土里土气的父亲在远离城市的乡村生活,因此决定通过委托人把小凯恩送到大城市去。父亲当然不愿看到儿子离开,但是他又无力改变这个现实,处在中景位置的父亲更像一个孤独人,即将失去最重要的儿子。处于远景的小凯恩,正在开心的玩雪,他是无忧无虑的,天真的他不曾想过人生即将会有重大的改变。演员的走位改变了最初的位置,打破了原有的景深镜头状态,却产生了新的戏剧冲突。凯恩母亲等三人走出屋子,镜头转过去,跟拍,再拉出。下面是一个长镜头:凯恩知道自己要离开这儿,问妈妈能不能一起去,当得到否定等答案时,一滴泪出现在他的脸上。他用雪橇打撒切尔,父亲训斥凯恩而母亲将他抱在怀里。母亲特写――凯恩特写,联系整个影片,可以感受童年亲情的缺失对凯恩一生的影响。一般的电影拍摄一场戏,通常是先用一个全景来交代大体环境,然后通过对白或者人物之间的动作特写作为过渡,最后再来个大全景总结下。而《公》完全抛弃了这种手法,反其道行之。例如,片子开头用了山庄铁门的特写,然后一步一步推进,不断地叠化画面把我们引到下一个场景去,再用一个长镜头过渡,出现整座山庄。紧接着一个特写镜头,凯恩躺在病床上手握玻璃球装饰物。看到后面愈加发觉,它经常在开头就用一个特写镜头,当中穿插一些长镜头加以变化,最后再用一个大特写打上个完美的句号。 另外一些超低角度镜头给人留下的印象也十分深刻。办公室中的两人对话。那个角度根据任课老师解释,原来是将地板砍了,把摄影机埋在地中构成了一个仰视的感觉。因为人对于平时视角看地到的东西,通常都会不以为然,没有什么特别的感觉。而像这样超越视眼范围的视觉角度,会带来一种震撼力。而仰视的手法会提升人物的高大伟岸形象。的确,凯恩有着和常人不同的一面,但他的过人之处中却又搀杂着很多的负面因素。于是从我们的视角中看到的是一个顶天立地的凯恩,但这个画面给我头脑带来的信息不是昂首向上的感觉,反而是种压迫感,给人一股透不了气十分压抑的感觉。从后面的戏份我们越来越能了解凯恩这个人,他和普通大众相比的确非比平凡,然而他的晚年是个悲剧,他被自己的天才和极度膨胀的自我意识抛进了孤独的、高高在上的位置。而这种摄影手法好比神来之笔恰如其分地传达了导演想给观众带来的感受。 长镜头在这部片子中承担了一个十分重要的角色。长镜头的大调度,不管怎么说,都是高难度,得加上一堆轨道和特殊器械,是非常不自然的高强度、高难度作业。但,出来的效果,却是一镜到底,流水舒畅,行云流水般的感觉。苏珊的第一次演出,绝对是个精彩的长镜头。苏珊在舞台中央唱歌,镜头往上拉,移过幕布进入顶上,最后到舞台上的最顶端的天桥,再一个拉入又回来看见两个工作人员站在天桥上。在真正的舞台上是不可能拍到这样的镜头的,怪不得它给我的印象又是如此深刻。看过资料后才发现,当中的那一段原来是神不知鬼不觉的加入一个拉入到后台吊索的缩微模型,真是另人赞叹不已。毫不夸张的说《公民凯恩》的每一个片段都值得我们好好地去分析,它不经意的一个包袱常常

摄像机焦距和视场角计算.doc

焦距与视场角计算 部门:网络通讯室 编辑:小李

视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦距及所要求的成像大小确定的。 1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下; f=wL/W f=hL/H f:镜头焦距w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度) W:被摄物体宽度 L:被摄物体至镜头的距离 h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度 H:被摄物体的高度 ccd靶面规格尺寸:单位mm 规格w h 1/3" 4.8 3.6 1/2" 6.4 4.8 2/3"8.8 6.6 1"12.79.6 由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。 摄像机镜头的视场由宽(W)。高(H)和与摄像机的距离(L)决定,一旦决定了摄像机要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定;*.欲监视景物的尺寸*.摄像机与景物的距离*.摄像机成像器的尺士:1/3"、1/2"、2/3"或1"。图解选择镜头步骤:所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用这个关系可选择适当的镜头。估计或实测视场的最大宽度;估计或实测量摄像机与被摄景物间的距离。 举例:假设用1/2”CCD摄像头观测,被测物体宽440毫米,高330毫米,镜头焦点距物体2500毫米。由公式可以算出:

焦距f=6.4X2500/440≈36毫米或 焦距f=4.8X2500/330≈36毫米 当焦距数值算出后,如果没有对应焦距的镜头是很正常的,这时可以根据产品目录选择相近的型号,一般选择比计算值小的,这样视角还会大一些。 摄像机视场角、拍摄范围与镜头、CCD的关系 摄像机拍摄的视角与镜头的毫米数、CCD的尺寸大小密不可分,下表为镜头毫米 CCD,电耦合器,感光元件,CCD靶面的大小和像素的高低是影响拍摄效果的主要因素。CCD靶面的尺寸一般分为1英寸,1/2英寸,1/3英寸,1/4英寸,现在在向1/5英寸发展。

镜头角度与距离计算方法

专用的镜头角度计算方法 镜头焦距的计算 1公式计算法:视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。 1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下; f=wL/W 2、f=hL/h f;镜头焦距w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度) W:被摄物体宽度 L:被摄物体至镜头的距离 h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度 H:被摄物体的高度 ccd靶面规格尺寸:单位mm 规格W H 1/3" 4.8 3.6 1/2" 6.4 4.8 2/3" 8.8 6.6 1" 12.7 9.6 由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。 2视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度)q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下:q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。 图解法如前所示,摄像机镜头的视场由宽(W)。高(H)和与摄像机的距离(L)决定,一旦决定了摄像机要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定;*.欲监视景物的尺寸*.摄像机与景物的距离*.摄像机成像器的尺士:1/3"、1/2"、2/3"或1"。图解选择镜头步骤:所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用这个关系可选择适当的镜头。估计或实测视场的最大宽度;估计或实测量摄像机与被摄景物间的距离;使用1/3”镜头时使用图2,使用1/2镜头时使用图3,使用2/3”镜头时使用图4,使用1镜头时使用图5。具体方法:在以W和L为座标轴的图示2-5中,查出应选用的镜头焦距。为确保景物完全包含在视场之中,应选用座标交点上,面那条线指示的数值。例如:视场宽50m,距离40m,使用1/3"格式的镜头,在座标图中的交点比代表4mm镜头的线偏上一点。这表明如果使用4mm镜头就不能覆盖50m的视场。而用2.8mm的镜头则可以完全覆盖视场。 f=vD/V 或f=hD/H 其中,f代表焦距,v代表CCD靶面垂直高度,V代表被观测物体高度,h代表CCD靶面水平宽度,H代表被观测物体宽度。 举例:假设用1/2”CCD摄像头观测,被测物体宽440毫米,高330毫米,镜头焦点距物体2500毫米。由公式可以算出: 焦距f=6.4X2500/440≈36毫米或 焦距f=4.8X2500/330≈36毫米

摄影的景深原理及计算方法

景深原理及计算 一、在线景深计算器https://www.360docs.net/doc/a07477046.html,/tools/dofjs.html 二、景深原理及计算 1、焦点(focus) 平行光线射入凸透镜时,理想镜头将所有的光线聚集在一点,这个点,就叫做焦点,焦点和镜片光学中心的距离叫做焦距。过焦点后光线继续以锥状发散开来。

2、弥散圆(Circle of Cnfusion) 又译为:弥散圈、模糊圈等等 在焦点前后,光线从聚集到扩散,点的影象从圆到点(焦点),继而有扩散到圆,这个焦点前面和后面的圆就叫做弥散圆。

如果此圆形足够小,肉眼依然可被视为点的成像。这个可以被接受的最大直径被称为容许弥散圆直径δ (Permissible circle of confusion)。 观赏拍摄的影象是以某种方式来观察的,人的肉眼所感受到的影象与观看距离有很大的关系,如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力,人眼将感觉是清晰的。这时的弥散圆的大小就称为容许弥散圆。 人眼在明视距离(眼睛正前方30厘米)能够分辨的最小的物体的尺寸大约为0.125mm。蔡斯公司制定的标准时,选用了常用尺寸7吋照片(175×125mm)为依据计算,要求弥散圆只能在0.125mm以内,按此计算得到是图像对角线长度的1/1730左右。所以蔡斯公司制定的标准就是弥散圆直径δ=1/1730 底片对角线长度。 不同的厂家、不同的底片面积都有不同的容许弥散圆直径的要求。各厂家对于35mm照相镜头的容许弥散圆的取值并不统一(前提是画面放大为5×7吋的大小,观察距离为25~30cm)一般取值范围是底片对角线长度的1/1000~1/1500左右。在这里可以看出:景深是相对的,不是绝对的,和弥散圆直径δ的取值大小有着直接的关系。同时我们也可看出:弥散圆直径δ 的取值的大小和镜头生产厂商的技术能力有关。 一般常用的数值是:

第一章笔记、画面造型语言(景别景深焦距镜头)分析学习资料

第一章画面造型语言 第一节视听语言概述。 1、视听语言最小单位——镜头 2、镜头的三个概念: A、物理——光学透镜 B、拍摄——开关机之间拍摄的画面 C、剪辑——两个剪辑点之间的画面 3、电影之父——卢米埃尔兄弟 1895年12月28日为电影诞生日 代表作品:《工厂大门》《火车进站》《水浇园丁》 禁锢的摄影机:由一个固定视点的单镜头拍摄而成。 4、影视声音包括:音乐、音响、人声(对白、独白、旁白) 5、影视声音发展:无声电影——现场乐队伴奏——胶片同步 记录——后期配乐——有声电影 6、视听语言:它是影视特有的一种语言,同时依托视觉、听 觉两种感觉器官,以画面和声音的综合形态进行表达,并 形成思想、感情的交流与传播。

第二节景别 1、景别概念: 画面所展示的主体形象,如人物或景物称为“景”,摄影机与被摄主体的空间距离为景别。 2、景别大小变化方法: A、由摄影机与拍摄对象间的距离决定 B、通过光学镜头的变焦来改变取景框范围,改变景别。 3、景别的划分标准: A、以被摄主体在画面中所占的面积大小为标准,凡拍摄主 体全貌均为全景,凡拍摄其局部则为中景和近景; B、以成年人在画面中所占位置大小为标准,将景别划分 为:大远景、远景、全景、中景、近景、特写、大特写。 4、景别分类: A、【大远景】 以空间景物为拍摄对象,表现其范围和广度,是用来交待空间关系的功能性景别。常用于片头或片尾。 表现功能:适于展示大的空间、环境、交待背景,展示事件的规模和气氛,表现多层次的景物,给观众留下自由的 想象空间。 B、【远景】 被摄主体只占画面很小面积,画幅大面积为景物,主要被摄人或物处于画面远处或深处。能看清基本形状,但看不

关于景深的基础知识

关于景深的基础知识 景深,是摄影艺术中最奇妙的东西之一,也是初学摄影的朋友最难以掌握的。我们曾经发表过多篇介绍景深的文章,本文图文并茂,深入浅出,是初学者的好教材,对于资深影友,也是很好的复习。 一、景深的概念 摄影时,必须对好焦点,景物才能结成清晰的影像。但是,在有些情况下,例如拍摄位于不同距离上的多种景物时,片样选择调焦目标,焦点对在哪,哪才能把全部景物拍清楚,就是一个颇费斟酌的问题。动体摄影,主体的位置不断移动,调整尤为困难。遇到这种情形,片样才能不失时机而又有把握地拍出清晰的照片呢?这些都是需要应用景深的理论与方法来解决的实际问题。 首先让我们做一个小小的实验。把一架装有后部磨砂玻璃调焦设备的照相机,或具有景深预测装置的单镜头反光镜箱放在三角架上,以45°左右的角度对向一排成行的白杨树,从中选择一棵距离适中的作为调焦目标目标然后一边转动光圈环,一边仔细观察。这时就会发现,随着光圈的开大和缩小,景物的清晰范围也在不断地变化。光圈放大时,景物的清晰区就缩小;光圈收小时,景物的清晰区就扩大。这个清晰范围在摄影上就叫做景深。不论我们向任何物体调焦,在该

物体的前后都会形成一个或大或小的清晰区,因此景深又称为区域对光,凡是位于这个区域内的所有景物,皆能结成清晰的实像,其它景物则留下一片模糊的虚影。 根据镜头成像的理论,焦点只有一个,即唯有调焦目标才能在感光片上结成清晰的影像,在调焦目标前后会出现一个清晰区--即景深。 二、制定景深的标准 什么叫清晰,什么叫模糊,这些字眼相当含混,各人的理解也有所不同。因此,必须对景物的清晰度定出一个客观的标准,作为衡量景深的依据。这个标准规定: 第一,物体分散圈的直径在四分之一毫米以内。 第二,观看照片的距离为25厘米(明视距离)。 例如,有一幅照片,在明视距离上观看,影像清晰的部分,说明其分散圈的细度合乎标准,没有超过规定的四分之一毫米时,在眼睛看来几乎是一个“点”,并不感到是一个斑,也就是说其清晰度是符合要求的。照片上影像模糊的部分,就说明分散圈超过了规定的限度。根据这个标准,摄影时凡是位于景深范围以内的景物像的清晰度都能达到要求,看起来不会有模糊的感觉。 分散圈与镜头焦距有关;各种镜头的焦距长短不一,对分散圈直径的要求也有所不同。对长焦距镜头的焦距长短不一,对分散圈直径的要求也有所不同。对长焦距镜头可以放宽一些,对短焦距镜头就严格一些。一般规定,分散圈直径都限制在镜头焦距的千分之一以内。按照这个标准,一只250毫米的镜头,其分散圈直径为250毫米/1000,也就是1/4毫米。用这种镜头拍摄的照片在明视距离上观看,像的清晰度是够标准的。如果镜头焦距为500毫米,分散圈直径则为1/2毫米,比规定的大了一倍,看起来就成为模糊的了。问题不是500毫米镜头的清晰度不够标准,而是观看照片的距离没有相应地拉开。由于焦距增加到原来的两倍,所以观看照片的距离也必须增加到原来的两倍,即放在500毫米处观看,则分散圈就不是一个圈而是与“点”无异,影像仍然是清晰的。观看照片应以焦距作为观看的距离,因此以明视距离作为标准,就只能以250毫米镜头拍的原版照片为限。如果镜头焦距小于250毫米,比如是50毫米,分散圈直径为1/20毫米,把照片放大五倍,观看距离也增加五倍,分散圈直径还是够标准的。

镜头焦距、视角和景深的关系

镜头焦距、视角和景深的关系

1. 镜头焦距是一个固定的物理尺寸,是多少毫米,就是多少毫米,100mm就是100mm,不会变成150mm,不会随着相机的画幅不同而改变; 2. 相同焦距的镜头放在不同画幅的相机上,画幅越大,视角越大,画幅越小,视角越小; 3. 相同画幅的机身,如果镜头焦距越长,景深越浅(短),焦距越短,景深越大(或者说越深、越长)。 要搞明白这些道理,首先要搞懂基本概念。 【下面先说说焦距、视角和画幅】 通俗地说,镜头焦距是指从镜头光心(单片镜头的中心或多片镜头的成像中心)到焦平面的距离。焦平面是相机里的成像面或感光面。这个感光面从早期使用的干板式玻璃片式的底板,到后来的软片式的胶片底板,一直发展到现在数码相机所使用的CCD、超级CCD或CMOS等感光器件。这个成像面的尺寸规格就是我们所说的画幅。 通过上面的定义不难看出,镜头焦距实际上是一段距离长度,而且是一个不会改变的固定长度,是一个物理尺寸。不论你的105mm镜头放在DX画幅的D300上,还是放在FX全画幅的D3上,这段物理距离都是固定的,没有发生任何改变。发生改变的只是你的相机焦平面(即CMOS)的大小而已。这个焦平面越大,视角也越大,也就是说所能容纳的拍摄场景越大,反之视角越小,容纳的场景越小。换一句话说,同样的拍摄对象,使用同样焦距的镜头,当焦平面是全画幅时,感光面积大,所得到的拍摄对象就更全面一些,如果是DX画幅,感光面积小了,拍摄对象的四周的一部分被剪裁到画面外,因此得到的成像则就更局部一些了。 这是从相同焦距的镜头放在不同画幅相机的角度上说的。下面我们换一种方法,看看用相同画幅的相机使用不同焦距的镜头是什么结果。 如果我们使用相同画幅的相机,不论是D3还是D300,在同样的拍摄距离,用100mm的镜头拍摄之后再用150mm的镜头拍摄。我们会发现用150mm镜头拍摄时,只能拍到100mm镜头画面中的一部分。结果和上面使用不同画幅相机一样,视角小了。 尽管两种拍摄条件不同,一个用全画幅+150mm焦距镜头,另外一个是DX画幅+100mm焦距镜头,但由于两者成像时的视角相同,结果被摄物体在画面中的大小比例便一样了。因此,人们便发明了一种说明相同焦距镜头在不同画幅相机上使用的表述方法,即“相当于”三个字。我们可以说,100mm的镜头放在D3上是100mm,放在D300上之后,就相当于150mm焦距(视角)。注意:这里说的是“相当于”,指的是视角效果,不是说镜头的100mm焦距变成了150mm,因为人们经常把括弧里面的“视角”两个字有意无意地忽略了。更完整和更正确的说法就是,“100mm的镜头放在D3上是100mm,放在D300上之后,其视角相当于150mm焦距的镜头”,这种说法能清楚地说明问题的本质。

监控摄像头镜头焦距计算方法

监控摄像头镜头焦距计算方法。 转载: 一、公式计算法: 视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。 1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下; f=wL/W f=hL/h f:镜头焦距w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度) W:被摄物体宽度 L:被摄物体至镜头的距离 h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度 H:被摄物体的高度 ccd靶面规格尺寸:单位mm 规格W H 1/3" 4.8 3.6 1/2" 6.4 4.8 2/3"8.8 6.6 1"12.79.6 由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L 不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。 2、视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度)q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下:q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。 二、图解法

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