Подготовка исходных величин
Для оценки нужны: Фокусное расстояние, мм, Ширина сенсора, мм, Высота сенсора, мм, Расстояние до объекта, м, Ширина объекта, м, Высота объекта, м, Свободные поля кадра с каждой стороны, %, Ширина файла, пикселей, Высота файла, пикселей. Разные входные параметры описывают независимые физические или организационные условия.
При подготовке расчёта «Композиция кадра: дистанция, фокусное и заполнение» зафиксируйте именно Фокусное расстояние, мм, Ширина сенсора, мм и Высота сенсора, мм. Остальные настройки, в том числе Расстояние до объекта, м и Высота файла, пикселей, тоже влияют на численные результаты. В разных проектах эти данные могут существенно отличаться, поэтому нельзя переносить результаты между камерами или условиями без повторного расчёта.
Последовательность вычислений
Модель вычисляет вспомогательные величины и затем результаты: Горизонтальный угол обзора, °, Вертикальный угол обзора, °, Поле кадра по ширине, м, Поле кадра по высоте, м, Нужная дистанция с учётом полей, м, Заполнение кадра по ширине, %. Формулы применяются последовательно и доступны в блоке вычислений.
Промежуточные значения помогают выявлять, какая характеристика создаёт ограничение. Сравнивайте также остальные показатели: Заполнение кадра по высоте, %, Занимаемая ширина объекта, пикселей, Занимаемая высота объекта, пикселей.
В методике «Композиция кадра: дистанция, фокусное и заполнение» расчётные шаги начинаются с fov_h и fov_v, затем учитывают остальные условия вплоть до subject_pixels_h. Полученные показатели «Поле кадра по ширине, м» и «Нужная дистанция с учётом полей, м» полезно сопоставлять: они основаны на одной системе входных данных, но отражают разные аспекты задачи. Для интерпретации используйте конкретные единицы измерения из блока результатов.
Как пользоваться результатами
При интерпретации «Композиция кадра: дистанция, фокусное и заполнение» начните с величин «Горизонтальный угол обзора, °» и «Вертикальный угол обзора, °». Они позволяют увидеть исходный масштаб задачи до проверки конечных ограничений. Затем рассмотрите «Занимаемая ширина объекта, пикселей» и «Занимаемая высота объекта, пикселей». Если они близки к техническим пределам, сохраните дополнительный запас и проведите практическую проверку до основной съёмки.
Отдельное сравнение сценариев особенно полезно для сочетания Ширина сенсора, мм и Ширина объекта, м. При изменении этих полей сравнивайте не только общий результат, но и «Поле кадра по высоте, м». Для задачи «Композиция кадра: дистанция, фокусное и заполнение» это помогает обнаружить, не стал ли один из компонентов определяющим ограничением, хотя остальные численные значения выглядят приемлемо.
Допущения и область применения
Модель прямолинейной проекции без дисторсии и наклона плоскости объекта. Измеряйте или сверяйте исходные значения для конкретной конфигурации. Результат применим только при принятых допущениях.
Ограничения расчёта «Композиция кадра: дистанция, фокусное и заполнение» требуют проверки характеристик реального оборудования и условий сцены. Модель прямолинейной проекции без дисторсии и наклона плоскости объекта. Используйте несколько вариантов исходных данных; полезно, например, пересчитать результат после корректировки параметра «Ширина файла, пикселей». Это предварительная инженерная оценка, а не измерение точности конкретной камеры, аккумулятора или объектива.
Чтобы проверить устойчивость результата «Композиция кадра: дистанция, фокусное и заполнение», сформируйте три набора вводимых значений. Исходным может быть вариант с Фокусное расстояние, мм, равным 50.0, а затем отдельно измените Высота сенсора, мм и Свободные поля кадра с каждой стороны, %. Такой сценарный анализ выявляет чувствительность модели и повышает полезность расчёта при планировании фотосъёмки, экспорта или видеопроизводства. Расчёт горизонтального и вертикального угла обзора, реального поля зрения и расстояния для размещения объекта с запасом.
Формула расчёта
fov_h = 2*atan(sensor_w_mm/(2*focal_mm))*180/pi(); fov_v = 2*atan(sensor_h_mm/(2*focal_mm))*180/pi(); frame_w = sensor_w_mm/focal_mm*distance_m; frame_h = sensor_h_mm/focal_mm*distance_m; needed_w = subject_w_m*focal_mm/(sensor_w_mm*(1-2*margin_pct/100)); needed_h = subject_h_m*focal_mm/(sensor_h_mm*(1-2*margin_pct/100)); needed_distance = max(needed_w,needed_h); fill_w = subject_w_m/frame_w*100; fill_h = subject_h_m/frame_h*100; subject_pixels_w = image_w*subject_w_m/frame_w; subject_pixels_h = image_h*subject_h_m/frame_h
Проверенные примеры
Для сценария «Композиция кадра: дистанция, фокусное и заполнение»: Фокусное расстояние, мм — 50; Ширина сенсора, мм — 36; Высота сенсора, мм — 24; Расстояние до объекта, м — 4; Ширина объекта, м — 1.5; Высота объекта, м — 2.
Горизонтальный угол обзора, °: 39.5978; Вертикальный угол обзора, °: 26.9915; Поле кадра по ширине, м: 2.88; Поле кадра по высоте, м: 1.92; Нужная дистанция с учётом полей, м: 4.62963.
Для сценария «Композиция кадра: дистанция, фокусное и заполнение»: Фокусное расстояние, мм — 56; Ширина сенсора, мм — 36; Высота сенсора, мм — 24; Расстояние до объекта, м — 4.48; Ширина объекта, м — 1.5; Высота объекта, м — 2.24.
Горизонтальный угол обзора, °: 35.6378; Вертикальный угол обзора, °: 24.1895; Поле кадра по ширине, м: 2.88; Поле кадра по высоте, м: 1.92; Нужная дистанция с учётом полей, м: 5.80741.
Для сценария «Композиция кадра: дистанция, фокусное и заполнение»: Фокусное расстояние, мм — 50; Ширина сенсора, мм — 30.96; Высота сенсора, мм — 20.64; Расстояние до объекта, м — 4; Ширина объекта, м — 1.5; Высота объекта, м — 2.
Горизонтальный угол обзора, °: 34.4051; Вертикальный угол обзора, °: 23.3242; Поле кадра по ширине, м: 2.4768; Поле кадра по высоте, м: 1.6512; Нужная дистанция с учётом полей, м: 5.30083.
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Соберите значения и единицы для своей камеры, объективов, источников освещения или проекта.
- Укажите реальные показатели оборудования и съёмочной ситуации: все поля участвуют в расчёте.
- Сопоставьте промежуточные и итоговые значения с паспортными ограничениями камеры, оптики и носителей.
- Повторите расчёт для другого фокусного расстояния, экспозиции или объёма работ, чтобы сравнить сценарии.