¿Qué es un campo de visión?

El campo de visión (FOV) es el volumen del mundo observado o una escena que se puede ver en este momento a través de un determinado dispositivo, como una cámara, microscopio, binoculares o ojos humanos. Determina el área o ángulo visible dentro del marco de observación. En el caso de los dispositivos ópticos FOV, este es el área máxima que el dispositivo puede capturar. Cuanto más se pueda ver, cuanto más una persona pueda ver, independientemente de si mira a través de la lente de la cámara o en la pantalla.

Aplicación del campo de visión

El término «campo de visión (FOV)» se puede encontrar en muchos dispositivos ópticos y se usa en varios escenarios. Aquí hay algunas aplicaciones prácticas de este concepto.

En fotografía y video

En la fotografía y el horario de video, el campo de visión es la longitud angular de la escena observada que la lente o la cámara pueden capturar. A menudo se expresa en grados o irradios. Un campo de visión más amplio significa que aparecen más objetos, lo cual es útil para disparar paisajes o grandes grupos de personas. Un campo de visión más estrecho a menudo se usa para las telecomunicaciones o cuando los fotógrafos o reproductores de video quieren centrarse en un objeto pequeño.

En astronomía

Los fanáticos de la astronomía y los científicos a menudo usan telescopios o binoculares para observar un cielo interminable. Para los dispositivos astronómicos, el campo de visión describe la región del cielo, que se puede observar a través de un telescopio o binoculares. A menudo se mide en grados, y un mayor campo de visión le permite obtener una descripción más amplia de los objetos celestiales. Un campo de visión más estrecho ayuda a centrarse en objetos astronómicos específicos.

En la cámara de seguridad

El campo de visión define el área o ángulo que la cámara puede capturar y controlar. El FOV especial de las cámaras de seguridad puede variar según el modelo. Algunas cámaras de seguridad pueden tener lentes fijos que proporcionan un campo de visión constante, mientras que las cámaras varifocales pueden aumentar o disminuir el ángulo de visión para cambiarlo según las necesidades del usuario.

Además, algunas cámaras de seguridad vienen con lentes gran angular y tienen un campo de visión más amplio, adecuado para monitorear áreas grandes como estacionamientos o espacios abiertos. Otros tienen lentes más estrechos que son ideales para enfocar con más detalle objetos o áreas específicas.

en un microscopio

En microscopía, el campo de visión se refiere al área visible a través del ocular de un microscopio o en una pantalla digital. El campo de visión puede variar según la lente utilizada, y las lentes de mayor aumento suelen tener un campo de visión más pequeño.

en juegos

En videojuegos y realidad virtual (VR), el campo de visión es la cantidad de entorno de juego que se puede ver en la pantalla. Algunos de estos parámetros se pueden ajustar para afectar la velocidad, el realismo y la conciencia espacial percibidos por el jugador. Un campo de visión más amplio puede hacer que el juego parezca más inmersivo, pero puede requerir más potencia de procesamiento para renderizar.

Cómo calcular el campo de visión

El campo de visión de una cámara o instrumento óptico depende de la distancia focal de la lente u ocular, el tamaño del sensor (para cámaras digitales) y la distancia entre la lente u ocular y el objeto de interés. Aquí hay una fórmula simplificada.

FOV= (Tamaño del sensor / Distancia focal) x 57, 3

Hay varios elementos principales en esta fórmula:

FOV: Campo de visión del instrumento óptico en grados. Tamaño del sensor: El tamaño del sensor de imagen de una cámara digital, generalmente medido en milímetros. Distancia focal: La distancia desde la lente hasta el punto en el que convergen los rayos de luz paralelos cuando pasan a través de la lente. 57, 3: Se utiliza para convertir radianes a grados.

Nota: Si desea calcular el FOV de su dispositivo, puede encontrar varias calculadoras de FOV en línea.

Factores que afectan el ángulo de visión

El campo de visión de un instrumento óptico puede verse influenciado por varios factores. Dependiendo de estos factores, los usuarios pueden elegir estratégicamente el FOV adecuado para diferentes aplicaciones.

Distancia focal de la lente

La distancia focal de la lente de la cámara puede afectar el campo de visión, ya que determina cómo los rayos de luz se refracta y se centran en el sensor de imagen (o plano de la película) en la cámara. Cuando los rayos de luz pasan a través de la lente, sus trayectorias se torcen debido a su forma curva. Estos rayos pueden converger o dispersarse. El grado de su convergencia o discrepancia depende de la curvatura de la lente.

Las lentes con una distancia focal corta tienen una forma más curva y hacen que los rayos de luz converjan más rápido. Como resultado, acercan los objetos remotos al enfoque y capturan un área más amplia en las cámaras FOV. En contraste, las lentes con una gran distancia focal tienen una forma más plana o menos curvada y hacen que los rayos de luz converjan más lentamente. Como resultado, las lentes con una gran distancia focal capturan una región más estrecha de FOV.

Tamaño del sensor de imágenes

El tamaño del sensor de imagen afecta directamente cómo la cámara captura y registra la luz que pasa a través de la lente, lo que, a su vez, afecta a FOV. Las imágenes grandes omiten más luz que las pequeñas. Los sensores pequeños, por regla general, dan un FOV más estrecho y pueden aumentar la imagen, mientras que los sensores grandes proporcionan un FOV más amplio.

La relación de los lados del sensor

La relación de los lados de la matriz es la relación del ancho de la matriz hasta su altura. La relación de los lados de la matriz puede afectar el ángulo de visión (FOV) y la composición de la imagen, determinando qué parte de la escena se captura horizontal y vertical, especialmente cuando se usa lentes calculadas para una cierta relación de las partes. La cámara con una relación de los lados 3: 2 o 16: 9 captura un campo de visión ligeramente más grande que una cámara con una relación de los lados 4: 3.

La orientación de la cámara

La orientación de la cámara también puede afectar el campo de visión. Cuando cambia la dirección de la cámara del álbum (horizontal) a retrato (vertical) o viceversa, esto conduce a un cambio en el ángulo de visión y la composición de la imagen. En la orientación del álbum, FOV suele ser más ancho y es adecuado para filmar escenas amplias. En la orientación del retrato, FOV es más estrecho, lo que puede ayudar a centrarse en un objeto más alto o enfatizar los elementos verticales en el marco.

La inclinación de la cámara hacia arriba o hacia abajo (bronceado) y el panoraming izquierdo o derecho (detección) también afectan a FOV. Cuando se inclina, FOV puede centrarse en el cielo o los objetos altos, y cuando se inclina hacia abajo, en el suelo o objetos bajos.

Distancia al objeto

La distancia al objeto de la encuesta puede afectar el campo de visión percibido (FOV), pero no cambia directamente la cámara o lente física FOV. En cambio, afecta la composición y la perspectiva de la imagen. Si se está acercando al objeto de disparo, es posible que necesite una lente gran angular para cubrir el objeto en el marco, como resultado del cual FOV parecerá más amplio. Y viceversa, si se aleja del objeto de la encuesta, es posible que necesite una lente con una gran distancia focal (objeto de teleobjetivo) para acariciar el objeto según sea necesario, por lo que FOV parecerá más estrecho.

Apertura de la lente

El diafragma de la lente no afecta directamente el campo de visión, pero cambia la composición de varias imágenes. El diafragma de la lente afecta significativamente la profundidad de la nitidez: el rango de distancias en el marco, en el que la imagen es aceptable bruscamente. Un diafragma más ancho (por ejemplo, un número F más bajo, como f/1. 8) conduce a una menor profundidad de nitidez. Con esta profundidad de nitidez, el fondo y el primer plano generalmente están más desfigurados. Parece que la imagen tiene un ángulo de visión más estrecho, aunque el ángulo de visión en sí sigue siendo el mismo.

Campo de visión en cámaras de seguridad: selección y colocación

La elección de un campo de visión adecuado para la cámara de seguridad es muy importante para crear un sistema de observación efectivo.¿Por qué el ángulo de visión es tan importante para elegir una cámara de seguridad? Esta parte puede darle una respuesta.

La importancia del campo de visión al elegir una cámara de seguridad

Aquí hay algunas razones por las cuales el campo de visión es importante para la Cámara de Seguridad.

Cobertura y rango de monitoreo: el campo de visión determina el rango que la cámara de seguridad puede cubrir y controlar. Como regla, cuanto más amplio sea el ángulo de visión, más espacio puede cubrir la cámara. Para asegurarse de que todas las áreas importantes estén en la observación de la cámara, debe elegir cuidadosamente el FOV correcto. Un campo de visión más amplio también ayudará a minimizar las «zonas ciegas» y proporcionar una cobertura integral.
Identificación y reconocimiento: el campo de visualización también puede afectar la capacidad de la cámara para identificar y reconocer a las personas u objetos en un material de disparo. Un campo de visión más estrecho puede aumentar el número de piezas capturadas en una imagen. También puede elegir una cámara que combine un campo de visión más limitado y una alta resolución. Dicha cámara le permite obtener información más detallada sobre objetos específicos, por ejemplo, sobre características faciales o placas.
Captura de eventos: el campo de visión correspondiente le permite registrar con precisión eventos importantes en la zona de observación. Ya sea una violación de la seguridad, un accidente o cualquier otro incidente crítico, la cámara debe tener un ángulo de visión apropiado para arreglar todos los detalles necesarios.
Una solución económicamente efectiva para garantizar la seguridad: la elección del campo de visión correcto también lo ayudará a reducir los costos de la observación diaria. Si elige un campo de visión más amplio, la cámara podrá cubrir una amplia gama, lo que reducirá la cantidad de cámaras necesarias para la observación. El campo de visión correspondiente puede llevar a ahorrar fondos para equipos e instalación, ya que para una cobertura efectiva de la misma área, se requieren menos cámaras.

Cómo optimizar el campo de la visión utilizando la colocación estratégica de cámaras

Si ha elegido un cierto campo de visualización, puede colocar el dispositivo estratégicamente para optimizar su efectividad. Aquí hay algunos consejos sobre la ubicación que puede seguir.

Fuera de la ubicación de las cámaras: lo primero que puede hacer es planificar la colocación de cada cámara. Si se instalan varias cámaras en la instalación, puede crear un mapa o plan detallado del área y marcar los lugares donde desea colocar las cámaras.
Levante la cámara a cierta altura: la instalación de cámaras a la altura óptima le permite maximizar el campo de vista de la cámara. Puede colocar la cámara un poco más alto y evitar posibles obstáculos.
Cubriendo el recubrimiento: si se utilizan varios dispositivos en un sistema de videovigilancia, proporcione la posibilidad de bloquear el área de visualización entre las cámaras. La superposición de FOV ayudará a eliminar las zonas ciegas y garantizar el monitoreo continuo, especialmente en zonas críticas.
Determine el ángulo de visión correcto: antes de la instalación, debe verificar el ángulo de visualización del dispositivo. Calcule los ángulos de visión para cada cámara en función de las características de la lente. Asegúrese de que las cámaras estén ubicadas de tal manera que cubra efectivamente el ángulo de visión requerido.
Cubra las zonas críticas: puede considerar la posibilidad de instalar cámaras en lugares importantes de la casa o en escenarios comerciales. Por ejemplo, puede instalar la cámara en la entrada o salida para proteger su propiedad.

Campo de visión en comparación con la profundidad de la revisión: ¿Cuál es la diferencia?

La principal diferencia entre el campo de visión y la profundidad de la revisión es que el campo de visión es la escala del objeto visible, y la profundidad de visión es un rango de distancias en las que los objetos están enfocados dentro del marco de esta escena .

La profundidad de la nitidez es el rango de distancias dentro de la escena, en la que la imagen parece aceptable. Estamos hablando de la zona de enfoque en la que los objetos ubicados cerca y a una distancia de la cámara se transmiten en detalles nítidos. En pocas palabras, DOF es lo que está en el foco en la imagen. DOF no se mide en grados, pero generalmente se expresa cuantitativamente en distancias cercanas y largas de la cámara (por ejemplo, en pies o metros).

Preguntas y respuestas

¿Cuál es el campo de la cámara?

El campo de visión de la cámara de seguridad se refiere al área o esquina, que la cámara puede capturar y controlar. Se mide en grados verticalmente y horizontal. Cuanto más amplio sea el campo de visión, más área puede capturar la cámara.

¿Cómo elegir el campo de visión óptimo?

Para hacer esto, es necesario determinar qué va a disparar exactamente usando la cámara. Para diferentes propósitos, se puede requerir un FOV diferente. Por ejemplo, si está buscando una cámara de seguridad, debe describir los lugares que desea controlar y elegir entre el FOV ancho (espacio más grande) y el FOV estrecho (detalles ricos).

¿Cuál es el campo de visión máximo de una persona?

El campo de visión máximo de una persona, también conocido como campo de visión de una persona, es de unos 200 grados horizontalmente y aproximadamente 135 grados verticalmente. Este campo de visión puede diferir un poco en diferentes personas debido a factores como la genética y las diferencias individuales en la anatomía de los ojos.

Conclusión

El término «campo de visión» se puede encontrar en diferentes escenarios. Este parámetro se ha convertido en un elemento fundamental para mejorar la percepción visual, desde la fotografía y el video hasta la videovigilancia y las tecnologías inmersivas.¡Esperamos que con la ayuda del conocimiento adquirido de este artículo, pueda usar las capacidades del campo de visión en el futuro!

Después de leer este artículo, ¿entiende qué es un campo de visión?¿Es importante?¡Háganos saber sobre sus pensamientos en los comentarios a continuación, y también comparta este artículo con su familia y amigos si resultó ser útil!