میدان دید بحثی پیچیده است.در ابتدایی ترین حالت آن می توان گفت،میدان دید محدوده ای است که دوربین می توان مشاهده کند.بنابراین این موضوع به نظر بدیهی می رسد.با اینحال،زمانی که در حال تجزیه و تحلیل تصاویر هستید،دوربین های مختلف را با یکدیگر مقایسه می کنید یا در حال طرح ریزی کیفیت تصاویر هستید پیچیدگی های خاص میدان می تواند تاثیر بزرگی داشته باشد.
در این مقاله آموزشی به موارد زیر می پردازیم:
• تعیین میدان دید
• محاسبه میدان دید
• اندازه گیری/مقایسه میدان دید صحیح
• میدان دید در برابر فاصله از دوربین
تعیین میدان دید:
دو مورد از مهم ترین واژه ها برای مشخص کردن و برقراری ارتباط با میدان دید،اچ.اف.او.وی
(Horizontal Field Of View (VFOV) و آ.او.وی(Area Of View (AOV) است .هر دوی این موارد بر اساس درجه ۶۰و۱۲۰و۱۸۰وغیره ( مشخص می شوند.این دو واژه به محدوده پوشش افقی اطلاق می شوند.برای مقاصدی همچون نظارت تصویری،این موارد را می توان به جای هم به کار برد.علاوه بر این،دو واژه دیگر نیز در این زمینه وجود دارد اما کمتر مورد استفاده قرار می گیرد.این دو واژه شامل میدان دید عمومی و میدان دید مورب هستند.ممکن است این دو عبارت در مشخصات لنز بیان شوند اما به خاطر داشته باشید که این دو را با اچ.اف.او.وی و آ.او.وی (سطح دید) اشتباه نگیرید،زیرا این دو ویژگی های متفاوتی را اندازه می گیرند.
مشاهده مبدان دید:
برای اینکه ببینید میدان دید های مختلف با فاصله کانونی های متفاوت لنز چگونه خواهند بود می توانید از محاسبه گر دوربین آی.پی.وی.ام استفاده کنید.در ادامه آ.او.وی های ۱۸۰,۶۰,۱۲۰ درجه و تفاوت آنها را مشاده کنید.
محاسبه میدان دید:
اولین مرحله،محاسبه میدان دید دوربین در مقیاس درجه است.فاکتور کلیدی در این قسمت فاصله کانونی لنز است.هر چقدر لنز طولانی تر باشد،میدان دید دوربین(ناحیه ای که دوربین می تواند ببیند)باریک تر خواهد بود.افراد می توانند فاصله کانونی لنز مناسب برای میدان دیدی که دوست دارند را مشخص کنند.
بعد از اینکه فاصله کانونی لنز را به خوبی درک کردید،میتوانید با استفاده از محاسبه گرIPMV میدان دید را محاسبه کنید.با اینحال، دانستن میدان دید به تنهایی کافی نخواهد بود و شما نیاز دارید ارتباط سایر دوربین ها و اشیای موجود در میدان دید را مشخص کنید.
میدان دید در برابر سطح دید:
معمولا میدان دید تنها با استفاده از مولفه افقی مشخص می شود. با اینحال،تغییر در اچ.اف.او.وی بر روی کل سطح تصویر برداری شده تاثیر دو برابری دارد.به عنوان مثال اگر اچ.اف.او.وی به نصف کاهش پیدا کند.ناحیه مورد نظر نیز به اندازه ۴ برابر کاهش پیدا خواهد کرد.به طور مشابه،دو برابر کردن اچ.اف.او وی باعث می شود ناحیه مورد نظر ۴۰۰ برابر شود.در قسمت پایین می توانید مقایسه بین اچ.اف.او.وی ۱۲۰,۶۰ درجه را مشاهده کنید.توجه داشته باشید که ناحیه به اندازه ۴ برابر تغییر می کند.
اندازه گیری/ مقایسه میدان دید:
یکی از مشکلات رایج میدان دید که بیشتر افراد با آن مواجه هستند،مقایسه دوربین هایی است که میدان دید متفاوت دارند.حتی اگر دوربین ها شبیه یکدیگر باشد و از شی یکسانی تصویر بگیرند، دوربینی با میدان دید گسترده تر همیشه بدتر از دوربین دیگر به نظر خواهد رسید.به همین ترتیب، اگر می خواهید دوربین شما ظاهر بهتری داشته باشد،بهتر است آن را در میدان دید باریکتر به نمایش بگذارید.مقایسه ای که در قسمت پایین مشاهده می کنید، می تواند تفاوت دو میدان دید مختلف را به خوبی نشان دهد.
اینکار نیازی به اعمال تنظیمات توسط فروشنده ندارد.اغلب افراد می توانند دو دوربین مختلف را در دو زمان متفاوت مقایسه کنند در این شرایط ممکن است میدان دید دو دوربین مقایسه شده،به هیچ عنوان یکسان نباشد.میدان دید وسیع تر و گسترده تر ممکن است به خاطر فاصله کانونی کوتاه تر ایجاد شده باشد یا جسم مورد نظر دورتر از دوربین باشد.در ادامه دو مورد را بررسی و تست خواهیم کرد.
میدان دید در برابر فاصله جسم از دوربین:
هر چقدر فرد یا جسم مورد نظر از دوربین دورتر باشد،صحنه ای که از آن دیده می شود گسترده تر خواهد بود تعداد درجات ثابت است اما عرض در مقایسه فوت یا متر با حرکت جسم موردنظر افزایش می یابد (با دورتر شدن جسم مورد نظر) این در واقع یک قانون ریاضی است.شما می توانید این موضوع را در شکل زیر به خوبی مشاهده کنید.
در اینجا یک شات از بالا هست که همان تصویر را نشان می دهد:
به همین خاطر باید سه قانون مهم را همیشه به خاطر داشته باشید .اول از همه باید بدانید که عرض واحدی برای میدان دید وجود ندارد.اگر چه برخی از افراد فکر می کنند که عرض واحدی برای میدان دید وجود دارد اما این موضوع می تواند خطرناک باشد زیرا باید بدانید هدف میدان دید شما دقیقا کجاست.اینکه به سادگی بگویید عرض میدان دید X است بسیار گمراه کننده خواهد بود.برای تعیین عرض میدان دید،باید فاصله جسم مورد نظر را از دوربین بدانید.برای تعریف درست آن،باید بگویید که عرض میدان دید در فاصله Y از دوربین حدود X است.مطمئن شوید که از دورترین نقطه از دوربین که یک نفر قصد دارد آن را بررسی کند،آگاهی دارید.بر اساس تعاریف موجود،این گزینه گسترده ترین میدان دید خواهد بود و به احتمال زیاد در ارائه جزییات دقیق و کافی دچار مشکل خواهد شد.
میدان دید در فاصله کانونی لنز:
نه تنها فاصله کانونی کوتاه تر باعث افزایش میدان دید می شود بلکه نشان می دهد میدان دید با دور شدن شی یا جسم مورد نظر چگونه تغییر پیدا خواهد کرد.اجازه دهید میدان دید دوربین های فیش آی و پانوراما را با هم مقایسه کنیم:
برای دوربین فیش آی ۳۶۰ درجه ،به ازای هر فوت که فرد یا جسم مورد نظر از دوربین فاصله می گیرد،میدان دید به اندازه ۶ فوت افزایش پیدا می کند.در فاصله ۱۰ فوتی،میدان دید به اندازه ۶۰ فوت وسیع تر می شود.در مقابل برای یک لنز تله فوقوی فوق العاده (لنز تله فوتو نوع خاصی لنز با قابلیت فوکوس در فاصله های دور است)به ازای هر فوتی که فرد یا جسم مورد نظر از دوربین دورتر می شود میدان دید ممکن است تنها به اندازه یک نیمه یا یک چهارم از فوت افزایش پیدا کند.به همین خاطر،فردی که ۱۰ فوت در پشت دیگری قرار دارد میدان دید مشابهی با یک لنز تله فوتو خواهد داشت و به احتمال زیاد اطلاعات و جزییات یکسانی دریافت می شود.این موضوع دقیقا عکس دوربین های ۳۶۰ درجه فیش آی است.
در مورد دوربین های فیش آی یا دوربین هایی که زاویه لنز بسیار گسترده ای دارند مراقب باشید.در این گونه موارد میدان دید به سرعت گسترده می شود و در این محدوده وسیع اطلاعات بسیار محدوده به دست می آید.با اینکه لنز های تله فوتو عرض میدان دیدی را ارائه می کنند که به آرامی گسترده می شود ، عمق کم از میدان دید به یک خطر بزرگ تبدیل می شود.اینگونه لنز ها ممکن است بتوانند پی.پی.اف های لازم را ارائه دهند اما هنوز هم خارج از فوکوس هستند همانطور که قبلا اشاره شد بیشتر دوربین ها با لنز معمولی،به ازای هر فوت،عرض میدان دیدشان به اندازه یک درجه گسترده تر می شود.با اینحال،گسترش میدان دید می تواند بسیار معتبر باشد.
میدان دید در برابر اندازه تصویر ساز:
باید بدانید که اندازه تصویر ساز نیز بر روی میدان دید ثاثیر می گذارد.در عمل برای مقاصد نظارتی ،این یک گزینه و فاکتور بزرگ محسوب نمی شود.بهتر است به خاطر داشته باشید که هر چقدر تصویر ساز بزرگ تر باشد،میدان دید شما نیز عریض تر خواهد بود.