Как определить угол обзора камеры?

В нашей практике участились случаи обращения клиентов по причине уточнения характеристик углов обзора различных типов камер. Как правило, суть обращения сводится к отсутствию информации, неполному ее изложению, либо несоответствия заявленных характеристик вертикального, горизонтального и диагонального угла обзора с их реальными значениями. Наша компания поставила задачу решить данный вопрос и реализовала свою систему подсчета. За основу измерения взята формула расчета трех сторон треугольника по теореме косинусов:

Для наглядности мы используем специально подготовленный макет с разметкой в виде системы координат по осям Х, Y и Z (Рис.1).

В центре располагается камера, закрепленная на штативе. Центровка камеры осуществляется при помощи монитора, на который в реальном времени выводится изображение с камеры (Рис.2).

Так как границы мы определяем по изображению на мониторе, важно, чтобы дисплей не обрезал картинку, которая должна в полной мере соответствовать реальному изображению тестируемой камеры. Для вывода изображения можно также использовать обычный домашний телевизор как с плоским, так и сферическим экраном. На начальном этапе производится замер длины всех трех сторон треугольника. Для этого мы выставляем крайние точки во всех трех плоскостях (горизонтальная, вертикальная и диагональная), которые располагаются на краях изображения, выводимого камерой.

Замер исчисляется в сантиметрах и производится с помощью обыкновенной рулетки. Одной из вершин треугольника всегда является объектив камеры, и именно в этой точке нам требуется рассчитать необходимый угол. Для этого мы замеряем расстояние от одной из крайних точек до объектива (Рис.3), а также аналогичное расстояние с другой стороны и расстояние между крайними точками, расположенными в одной плоскости. Для пояснения приведем схематичное изображение, на котором указано вычисление горизонтального угла обзора тестируемой камеры (Рис.4).

Полученные значения длины a, b и с подставляем в приведенную ранее формулу и получаем значение необходимого угла треугольника. Чтобы автоматизировать данный процесс, мы используем готовый алгоритм расчета (Рис.5).

При использовании нашего программного обеспечения необходимо учитывать последовательность вводимых данных, а именно: сторона a всегда должна соответствовать отрезку, расположенному на системе координат (Рис.4). Показания длины на отрезках b и с можно вводить в программу в произвольном порядке. Данная система расчета может использоваться для различного видео- и фотооборудования, оснащенного видеовыходом на внешний монитор. Надеемся, с ее помощью Вам будет проще выбрать подходящую камеру под планируемые условия эксплуатации!