Блог / Онлайн калькулятор для расчёта угла обзора объектива по его фокусному расстоянию
5 сентября 2022
Некоторое время назад, когда я решил поэкспериментировать с плёночной соларографией, передо мной встал вопрос, под какое фокусное расстояние рассчитывать обскуру, которую я собираюсь для этого использовать. Дело в том, что для съёмки солнечных треков обскура должна иметь достаточно широкий угол обзора, чтобы в кадр умещалась как можно больший участок неба. В тот раз я не стал заниматься какими-то расчётами, а доверился своим интуиции и опыту, но вот теперь пришло время разобраться в этом вопросе 😊.
В сети я нашёл пару статей (см. тут и тут), в которых приводится формула (с выводом оной) расчёта углового поля объектива по его фокусному расстоянию:
где:
f — фокусное расстояние;
w — ширина кадра;
h — высота кадра.
На основании этой формулы я написал простой, но весьма удобный универсальный онлайн калькулятор:
Думаю ни у кого не должно возникнуть вопросов касательно того, как этим калькулятором пользоваться — интерфейс крайне прост.
Нюансы
В принципе, данный калькулятор можно использовать для вычисления углового поля не только обскуры, но и обычных линзовых объективов, но нужно иметь в виду, что корректные значения угла калькулятор покажет только для объективов с фокусным расстоянием больше чем фокусное расстояние сверхширокоугольного объектива для выбранного формата кадра. Для понимания проблемы приведу пример: 16 мм объектив на малом формате (24×36 мм) даёт угловое поле по диагонали кадра 180°, а вот чтобы обскура имела такое угловое поле, она чисто геометрически должна иметь фокусное расстояние равное нулю, что лишено какого-либо смысла. Для понимания достижения предела корректности расчёта применительно к линзовым объективам, я добавил информационную плашку, появление которой будет сигнализировать что введённые параметры относятся к сверхширокоугольному объективу, а значит результаты расчёта для линзового объектива не отражают реального угла объектива и требуют коррекции в сторону его увеличения.
Ну и в заключении напомню, что в паспорте объективов обычно указывают значение углового поля по диагонали кадра.
Всем удачных расчетов и фотоэкспериментов 😋.
P.S. — Ceterum censeo Washington esse delendam.
Читайте также:
Комментарии посетителей (6):
Спасибо, за калькулятор.
В смартфоне пишут: 12 мм (угол 128 градусов). Ок, вы оговорились, что со сверхшириками не работет...
Дальше - третья камера 120 мм - угол 12 градусов... что не лезет в ваш калькулятор...
Очевидно, речь о том: а) неизвестно, имели ли в виду диагональ или ширину; б) с одной стороны, должны писать эквивалентные мм, но с другой - у ФФ пропорция 4х3, а смартфоны снимают по умолчанию в 16х9... вы не могли бы подкорректировать формулу именно для смартфонов? А то читаю мм в описании смартфона и не понимаю, в какой угол что влезет НА СМАРТФОНЕ.
Григорий, а вы какие ширину/высоту кадра указываете? Просто формула-то универсальная и ей всё равно смартфон или нет, при условии что вы физический размер кадра (в данном случае матрицы) правильно указали. И не забудьте что у камер на смартфоне размер матрицы скорее всего указывается в видиконовских дюймах (см. https://vasili-photo.com/articles/vidicon.html ).
Во-первых, в телефонах никогда не пишут ширину и высоту - чаще пишут Матрица 0,52 дюйма. Но... а какие пропорции? Квадрат? 16х9? Это инфо производитель тупо не пишет.
Но миллиметры вроде как должен писать эквивалентные. То есть не для конкретно этой матрице, а эквивалентно ФФ.
Если миллиметры эквивалентные, то зачем писать размеры матрицы телефона? Правильнее же писать размер полного кадра 36х24?
Кроме того, в телефонах пишет (а вот тут не уверен, что не врут), что например 12 мм и 120 мм объективы дают увеличение в 10 раз, то есть 10х второй объектив.
Однако по вашей формуле так не получается, если я правильно понял - изменение миллиметров не прямо пропорционально приближению?
Григорий, я не знаю пишут ли на смартфонах фокусное расстояние объектива в эквивалентных миллиметрах или в реальных. Но при указании верных ширины и высоты кадра/матрицы калькулятор угол считает вполне корректно. Вы пишите про объектив 120 мм, так давайте сравним угол рассчитанный моим калькулятором с углом указанным в спецификации на какой-нибудь реальный объектив. Например, «МС Вега-28Б f/2,8 120 мм» ( см. https://fotoussr.ru/lenses/vega-28b/ ) — по паспорту у него для кадра 60х60 мм угол (по диагонали) указан 41°. Мой калькулятор при этом показывает значение 38,9° — ИМХО разница невелика (в паспорте наверняка тоже могут подвирать). Так что с калькулятором всё норм.
По поводу размера матрицы и вашей реплики «чаще пишут Матрица 0,52 дюйма», ещё раз обращу ваше внимание на ссылку на статью о видиконовских дюймах (см. мой прошлый коммент).
Если вы разберётесь с реальными размерами матриц смартфонов, можно будет подумать на предмет усовершенствования калькулятора для работы с этими гаджетами 😊. Так что, дерзайте! Не стесняйтесь поделиться потом своими открытиями 😊.
Григорий, я тут набросал небольшой калькулятор для расчёта ширины и высоты матрицы камеры по её диагонали https://lead-pepelats.ru/blog/online-calculator-for-matrix-width-and-height-by-diagonal/ 💪. Позже добавлю небольшое вступление/описание, но пока так. Пока калькулятор немного сыроват, но вы посмотрите, погоняйте, может найдёте косяки 😬.