¿Cómo calcular el FOV en grados a partir de la distancia focal o la distancia?

¿Cómo se calcula el campo de visión (o ángulo de visión) en grados a partir de los siguientes detalles:

  1. tamaño del sensor (por ejemplo, 1")
  2. distancia al objetivo (por ejemplo, 7 pies)
  3. distancia focal (por ejemplo, 30 mm)

Encontré calculadoras para esto aquí y aquí , pero ¿cómo funcionan?

Como señaló David, (2) no es relevante.
@Unapiedra Pero, vea las calculadoras: muchas proporcionan campos de entrada y pueden trabajar a partir de eso.
@mattdm, seleccionar los datos proporcionados y trabajar con ellos es trivial en papel. Si usted u OP quieren saber cómo hacer eso en una página web, StackOverflow sería el lugar para preguntar.
En general, dos de los tres detalles de la pregunta son suficientes. Mi respuesta trata de un caso, pero los otros casos se pueden determinar con la misma facilidad a partir del modelo.
Su respuesta es buena y creo que cubre lo que está buscando Víctor, excepto que creo que en lugar de declarar una parte "no relevante", sería mejor explicar cómo encaja. Y no creo que esta sea una pregunta de programación web. , sólo uno sobre los cálculos.

Respuestas (2)

Las calculadoras que publicaste son para lentes rectilíneas bastante estándar. Esto significa que puede usar el modelo de cámara estenopeica para calcular la información.

Este gráfico muestra bastante bien lo que está pasando:Modelo de cámara estenopeica en un plano

En el eje horizontal se ve f. Esta es la distancia focal de la lente. Luego, la flecha etiquetada como Y1 es el plano de la imagen (donde se encuentra el sensor). Si el sensor tiene la mitad del tamaño de y1, entonces el ángulo de la línea verde con la horizontal es la mitad de su campo de visión .

La geometría básica puede darte el FOV:FOV = 2 * arctan(y1 / f)

Tenga en cuenta dos cosas:

  1. Unidades.
  2. y1es la mitad del tamaño de su sensor. Si tiene un sensor de 1 ", el tamaño medio sería de 8 mm (como señaló mattdm en los comentarios), y su cálculo le daría el FOV a lo largo de la diagonal del sensor. Si lo quiere a lo largo de la horizontal , entonces necesita calcular el ancho del sensor y usarlo como el valor para y1.
Además, tenga en cuenta que lo que se denomina sensor de 1" en realidad mide unos 16 mm en diagonal, mucho más pequeño que una pulgada. Consulte ¿Cómo es que un sensor de 1" tiene un tamaño de 13,2 x 8,8 mm?

El n.º 2 no debería importar, excepto por un posible ajuste menor para cambiar el campo de visión con el enfoque, pero la relación de aspecto tendrá un impacto. También es posible que desee especificar si está buscando FOV horizontal o diagonal

Si tuviera la lente, usaría poca tecnología y tomaría una foto con un objeto de un tamaño conocido. Esto también tendrá en cuenta cualquier otro factor que pueda estar en juego. Por ejemplo, una lente como una lente de ojo de pez puede tener un FOV determinado en un sensor de cuadro completo, pero si tiene un sensor más pequeño, es posible que no pueda calcular fácilmente el FOV con alguna fórmula simple debido a la distorsión en la lente.

Quiere saber cómo funcionan las calculadoras, lo que claramente no es tomar una foto de un objeto conocido.