Как подобрать объектив и угол обзора для IP камеры
Как подобрать объектив и угол обзора для IP камеры
Зачем это важно
Выбор объектива и угла обзора напрямую влияет на то, что именно и с каким качеством будет видно в кадре. Неправильный объектив
приведёт к «пустому» изображению: слишком широкий угол — мелкие детали, слишком узкий — потеря зоны контроля. Для частных домов, магазинов,
парковок и общественных зданий требования разные, но принципы остаются одни.
Базовые понятия для начала
Фокусное расстояние (мм) — главный параметр объектива. Чем меньше мм, тем шире угол обзора. Типичные значения для IP-камер: 2.8 мм, 4 мм, 6 мм, 8 мм и теледиапазон 12–50 мм у вариофокалов.
Размер сенсора (1/3", 1/2.8", 1/1.8" и т.д.) определяет подвижную «площадь», на которую падает изображение. Для одного и того же фокусного расстояния угол обзора будет различаться.
Угол обзора (Field of View, FOV) можно вычислить приближённо: FOV = 2 * arctan(размер сенсора / (2 * фокусное расстояние)). Практически проще ориентироваться по таблицам производителя или по типичным значениям для вашей матрицы.
Выбирайте объектив, исходя из цели: детектировать, распознавать или идентифицировать объекты.
Качество изображения и разрешение
Разрешение камеры (2, 4, 8 Мп и выше) вместе с объективом определяет детализацию в кадре. Для задач распознавания лиц нужны большие
мегапиксели и более узкий угол или длиннофокусный объектив, чтобы получить достаточное количество пикселей на объекте.
Практичная метрика — pixels per meter (PPM) или pixels per face (PPF). Принятые ориентиры: для обнаружения — ~10–15 PPF, для распознавания
— ~25–40 PPF, для идентификации — 75–100 PPF и выше. Эти числа зависят от разрешения камеры и расстояния до объекта.
Типы объективов и их применение
Фиксированные (fixed): просты и дешевы, хороши для стабильных сценариев (входная группа, подъезд).
Варифокальные (varifocal): ручная или моторизированная настройка 2.8–12 мм или 6–50 мм. Удобны, когда нужно подстроить кадр на месте или дистанционно (motorized zoom).
Широкоугольные/рыбий глаз: большой обзор, но сильная дисторсия; подходят для контроля больших пространств с последующей деформацией (dewarping).
Практические примеры выбора
Вход в частный дом: камера 2–4 Мп + объектив 2.8–4 мм, если нужно общий обзор; 6–8 мм — для чётких лиц у двери.
Парковка: 4–8 мм или вариофокал 4–12 мм для охвата полос и чтения номеров ближе (при достаточном разрешении и подсветке).
Магазин/касса: вариофокал 2.8–8 мм, монтаж так, чтобы лицо покупателя занимало достаточную долю кадра (см. PPF).
Коридоры: длиннофокусный модуль или камерa с высокой вертикальной детализацией (например, 6–12 мм) и вертикальное размещение.
Учёт освещения и апертуры
Число F (апертура) влияет на светосилу: чем меньше F (например, F1.6), тем лучше камера в сумерках и при искусственном освещении. Но
низкая глубина резкости может потребовать более точной фокусировки.
WDR, шумоподавление и IR-подсветка влияют на итоговую видимость; хорошая оптика с широкой диафрагмой и качественное ПО камеры дают лучший результат в сложных условиях.
Монтаж, наклон и высота установки
Высота крепления меняет угол и дистанцию до объектов. Для лицевой съёмки обычно 2–2.5 м. Для парковок выше — 3–6 м в зависимости от задач.
Наклон влияет на искажение перспективы: при сильном наклоне снижается детализация лиц. При обзоре больших пространств лучше сочетать широкие и теле объективы.
Практика для профессионалов
Планируйте систему, исходя из задачи: сначала зона, затем требуемая PPF, затем выбор камеры и объектива. Используйте приложения/калькуляторы FOV, которые учитывают сенсор
и фокусное расстояние.
Предпочтительнее иметь камеру с вариофокалом в ситуациях с неопределённой компоновкой. Для проектов с фиксированной схемой — оптимизируйте цену/качество через фиксированные объективы.
Где подобрать оборудование
Для подбора камер и объективов можно посмотреть ассортимент готовых комплектаций и отдельных модулей. В каталоге доступно оборудование для разных задач: от
домашних систем до профессиональных решений для бизнеса и государственных объектов — https://y-ss.ru/catalog/sistemy_videonablyudeniya/
Частые ошибки при выборе
Слишком широкий объектив при высоких требованиях к деталям.
Игнорирование размера сенсора: тот же объектив на разных матрицах даёт разный FOV.
Недооценка освещения и IR-диапазона — качественная оптика не исправит полностью плохую подсветку.
В конечном счёте, лучший результат достигается сочетанием правильного замера зоны, выбора камеры с нужным разрешением и соответствующего объектива. Иногда несколько тестовых
монтажей и замеров дают больше уверенности, чем теоретические расчёты.