вступ
Коли ви читаєте специфікації модуля камери, ви часто бачите щось на кшталт «f=2.8mm» або «f=4.0mm». Це фокусна відстань. Простіше кажучи, фокусна відстань визначає, наскільки «збільшено» чи «зменшено» зображення камери. Це впливає на те, яку частину сцени ви бачите та наскільки великі об’єкти виглядають. Вибір правильної фокусної відстані має вирішальне значення для будь-якого застосування-від aмодуль камери raspberry piдля проекту хобі професіоналумодуль AI камеридля розумного огляду. У Sincere ми виробляємо модулі камер понад 30 років, і фокусна відстань є одним із ключових параметрів, які ми допомагаємо клієнтам оптимізувати. У цій статті пояснюється, що таке фокусна відстань і як вибрати правильну.
Що таке фокусна відстань?
Фокусна відстань — це відстань від оптичного центру лінзи до датчика зображення, коли об’єкт зйомки знаходиться у фокусі. Вимірюється в міліметрах (мм). Менша фокусна відстань (наприклад, 2,8 мм) дає ширший огляд-ви бачите більше сцени, але об’єкти виглядають меншими. Більша фокусна відстань (наприклад, 8 мм) забезпечує вужчий огляд-ви бачите менше, але об’єкти здаються більшими.
Подумайте про це як про трубу: коротка труба дозволяє бачити широку область; довга труба наближає щось далеке.
Як фокусна відстань впливає на зображення
| Фокусна відстань | Поле зору | Розмір об'єкта | Типове використання |
|---|---|---|---|
| Короткий (2,5–3,5 мм) | Широкий (70 градусів –120 градусів) | Менший | Безпека, ендоскопія, автомобілебудування |
| Середній (4–6 мм) | Стандарт (50 градусів –70 градусів) | Природні | Веб-камери, загальний огляд |
| Довгий (8–16 мм) | Вузький (20 градусів –50 градусів) | Більший | Далеке спостереження |
Фокусна відстань в модулях камер
У більшостімодульна камера cmosмодулі, фокусна відстань фіксована (об'єктив не змінюється). Це робить модуль маленьким, дешевим і надійним. Приклади включаютьмодуль камери USB ендоскопаімодуль камери raspberry pi. Деякі модулі мають варіофокальні або автофокусні лінзи, але вони більші та дорожчі.
Чому фокусна відстань має значення
1. Поле зору (FOV)
FOV – це те, яку частину сцени може захопити камера. Широке поле зору (коротка фокусна відстань) дозволяє бачити більше, не рухаючи камеру. Наприклад, aмодуль камери USB ендоскопадля огляду труби потрібен широкий кут зору, щоб побачити всю стінку труби. Вузьке поле зору (довга фокусна відстань) краще для читання віддаленого штрих-коду.
2. Деталі об'єкта
Більша фокусна відстань збільшує віддалені об’єкти, надаючи вам більше деталей. Але це зменшує поле зору. Існує компроміс: широкий огляд проти високої деталізації.
3. Глибина різкості
Лінзи з короткою фокусною відстанню зазвичай мають більшу глибину різкості, тобто більша частина сцени залишається у фокусі (добре для ендоскопії). Довгі фокусні відстані мають меншу глибину різкості, що може допомогти розмити фон.
Фокусна відстань за застосуванням
| застосування | Рекомендована фокусна відстань | Причина |
|---|---|---|
| Медична ендоскопія | 2,5–3,5 мм | Широкий огляд, велика глибина різкості |
| Перевірка труб | 2,8–4,0 мм | Дивіться внутрішні труби |
| Охорона (кімната) | 2,8–4,0 мм | Охоплюйте широку територію |
| Безпека (номерний знак) | 6–12 мм | Деталь на відстані |
| веб-камера | 3,5–4,5 мм | Природна перспектива |
| Модуль камери AI | 3,0–6,0 мм | Баланс кута зору та деталей |
| Проекти Raspberry Pi | 3,0–4,0 мм | Універсальний для загального використання |
Вибір фокусної відстані для вашого проекту
Для aмодуль камери USB ендоскопа:
Широка порожнина або труба → коротка фокусна відстань (2,5–3,5 мм) для широкого поля зору.
Необхідно збільшити невеликі дефекти → більша фокусна відстань (4–6 мм), але вам потрібно буде підійти ближче або прийняти вужчий огляд.
Для aмодуль камери raspberry pi:
Більшість стандартних камер Pi мають фіксовану фокусну відстань близько 3,0–4,0 мм. Це працює для загальної фотографії та простого машинного зору. Для спеціальних завдань (наприклад, зчитування QR-кодів на фіксованій відстані) вам може знадобитися інший об’єктив-деякі модулі Pi підтримують кріплення M12.
Для анмодуль AI камери:
Виявленню об’єктів штучним інтелектом часто потрібно бачити всю сцену (для контексту), одночасно захоплюючи достатньо деталей для класифікації об’єктів. Типовою є фокусна відстань 3–6 мм. Перевірте на очікуваній робочій відстані.
Як фокусна відстань взаємодіє з розміром сенсора
Одна і та ж фокусна відстань дає різне поле зору на датчиках різних розмірів. Об’єктив 3,6 мм на маленькому датчику (1/3 дюйма) дає вужчий огляд, ніж на більшому датчику (1/2 дюйма). Завжди перевіряйте розмір датчика. Багато виробників безпосередньо вказують горизонтальне поле зору, яке легше порівняти.
Фіксована або регульована фокусна відстань
Виправлено:Простий, дешевий, надійний. Використовується в більшостімодуль камери USB ендоскопаімодуль камери raspberry piконструкції.
Варіофокальний:Ви можете вручну налаштувати фокусну відстань (і, отже, поле зору). Часто зустрічається в камерах безпеки.
Автофокус:Регулює фокусну відстань, а не фокусну відстань. Деякі модулі також мають масштабування.
Модулі камери Sincere
У Sincere ми пропонуємо модулі камер із широким діапазоном фокусних відстаней:
- Найкращий модуль камери:Ми допоможемо підібрати оптимальну фокусну відстань.
- Фокусна відстаньваріанти: від 1,8 мм (надширококутний) до 16 мм (телеоб’єктив) і індивідуальний.
- Модуль AI камери:Лінзи, підібрані для обробки AI (наприклад, 3–6 мм для виявлення об’єктів).
- Камера модуля Cmos:Прецизійні парні лінзи для чітких зображень.
- Модуль камери ендоскопа USB:Ширококутні об’єктиви (2,5–3,5 мм) для перевірки.
- Модуль камери Raspberry pi:Модулі з фіксованим фокусом і кріплення M12 для домашнього та професійного використання.
Наше виробництво включає активне вирівнювання (AA) для ідеального вирівнювання об’єктива й датчика.
Як вибрати правильну фокусну відстань
- Знайте свою робочу відстань:Як далеко знаходиться камера від об’єкта?
- Визначте цільову область:Наскільки широкою та високою має бути сцена?
- Скористайтеся онлайн калькулятором кута зоруіз розміром датчика та фокусною відстанню.
- Тест із зразком модуляякщо це можливо-ніщо не зрівняється з тестуванням у реальному світі.
Резюме
Фокусна відстань - це відстань від об'єктива до датчика. Коротка фокусна відстань (2,5–4 мм) забезпечує широкий огляд, ідеально підходить для ендоскопів і безпеки. Великі фокусні відстані (6–12 мм) звужують огляд, але збільшують віддалені об’єкти, що добре для телефото.
Вибір правильної фокусної відстані є ключовим для отриманнянайкращий модуль камеридля вашого проекту. Чи потрібно вам aмодуль камери USB ендоскопа, a модуль камери raspberry pi, або anмодуль AI камерирозуміння фокусної відстані допоможе зробити правильний вибір.
У Sincere ми виробляємомодульна камера cmosрішення з оптимізованою фокусною відстанню. Зв'яжіться з нами, щоб обговорити ваші вимоги.
