Pahami arti dfov dan hfov serta vfov: Panduan Lengkap

Dalam merancang sistem visi tertanam, kita semua pasti pernah menghadapi pertanyaan: bagaimana kamera dapat melihat dengan jelas dunia yang perlu difokuskan? Untuk menjawabnya, kita perlu memahami terlebih dahulu sebuah parameter optik—yakni cakupan pandang (field of view/FOV). Parameter ini menentukan area pandang kamera.

Sebagai konsultan yang memiliki pengalaman luas di bidang modul kamera, saya akan menjelaskan tiga jenis FOV utama—dFOV, hFOV, dan vFOV—dalam artikel ini, serta memberikan informasi praktis untuk membantu Anda membuat keputusan yang tepat saat memilih modul kamera.

Apa arti cakupan pandang (field of view/FOV)?

Secara sederhana, cakupan pandang (field of view/FOV) mengacu pada jangkauan adegan yang dapat ditangkap oleh kamera pada suatu saat tertentu. Umumnya diukur dalam derajat, mirip dengan mata manusia, dan menentukan area yang dapat dilihat oleh perangkat Anda.

Parameter ini tidak bersifat independen; ia sangat terkait dengan panjang fokus lensa kamera, ukuran sensor, dan jarak kerja objek yang difoto. Di dunia machine vision, memilih FOV yang tepat ibarat memberikan sistem sepasang "mata" yang tepat: bidang pandang yang terlalu sempit bisa melewatkan informasi penting, sedangkan bidang pandang terlalu lebar dapat mengurangi resolusi gambar yang diperlukan dan meningkatkan distorsi lensa—keduanya merupakan tantangan umum yang sering dihadapi oleh insinyur.

Oleh karena itu, memahami makna FOV adalah langkah awal dalam setiap desain kamera.

apa itu HFOV, VFOV, dan DFOV? Tiga Jenis Bidang Pandang Utama

Dalam proyek-proyek di dunia nyata, kita tidak hanya membahas FOV secara umum, tetapi membaginya ke dalam tiga dimensi spesifik. Ketiga parameter ini bersama-sama membentuk keseluruhan bidang pandang sebuah kamera.

Horizontal Field of View (HFOV)

HFOV, atau horizontal field of view, adalah area pandang kamera dalam arah kiri-kanan yang dapat terlihat. HFOV menentukan seberapa luas kamera dapat "melihat" secara horizontal. Dalam banyak aplikasi seperti pengemudi otonom, pengawasan cerdas, dan visi robot, HFOV yang lebar secara efektif mengurangi titik buta, memastikan sistem dapat menangkap kendaraan atau pejalan kaki yang bergerak, serta menjadi dasar dalam desain sistem.

Vertical Field of View (VFOV)

VFOV, atau vertical field of view, mendefinisikan jangkauan sudut pandang kamera dalam arah vertikal. VFOV menentukan seberapa tinggi atau rendah kamera dapat "melihat." Untuk tugas-tugas seperti fotografi udara menggunakan drone, pemindaian kode batang di lini produksi, dan pengenalan wajah, VFOV yang sesuai memastikan objek target sepenuhnya termuat dalam bingkai, bukan terpotong oleh tepi.

Diagonal Field of View (DFOV)

DFOV, yang juga dikenal sebagai diagonal field of view, merujuk pada diagonal bidang pandang maksimum kamera. Hal ini menggabungkan karakteristik HFOV dan VFOV, serta memberikan referensi untuk keseluruhan kemampuan bidang pandang. Dalam banyak datasheet produk, DFOV sering disebut terlebih dahulu karena memberikan gambaran intuitif dan menyeluruh mengenai bidang pandang. Namun, saat merancang fitur tertentu, tetap penting untuk kembali ke metrik yang lebih praktis, yaitu HFOV dan VFOV.

Perbedaan dan Hubungan antara HFOV dan VFOV

Insinyur sering merasa bingung ketika dihadapkan pada pertanyaan mengenai HFOV versus VFOV. Keduanya tidak berdiri secara independen, melainkan ditentukan oleh faktor inti: rasio aspek sensor gambar dan panjang fokus lensa. Sebagai contoh, sensor mainstream 16:9 selalu memiliki horizontal field of view yang lebih luas dibandingkan vertical field of view-nya, membentuk hubungan geometris segitiga tetap antara keduanya.

Ini berarti Anda tidak bisa begitu saja memilih HFOV atau VFOV secara independen; keduanya saling terkait dan memiliki keterbatasan bersama. Dalam desain praktis, hubungan bawaan ini sering kali menjadi tantangan berat yang harus diseimbangkan oleh para insinyur.

Kalkulator HFov VFOV: Cara Menghitung dengan Tepat?

Menghitung HFOV dan VFOV secara akurat merupakan langkah penting dalam camera Module pemilihan. Meskipun tersedia banyak alat bantu yang praktis, seperti kalkulator HFOV dan VFOV, memahami prinsip dasarnya sangat penting bagi insinyur profesional.

Kami dapat menggunakan trigonometri dasar untuk menurunkan nilai-nilai ini. Jika Anda mengetahui panjang fokus lensa (f) dan ukuran sensor (d), Anda dapat menghitung sudut bidang pandang (field of view) yang bersesuaian.

Sebagai contoh, rumus untuk menghitung sudut bidang pandang horizontal adalah:

HFOV = 2 × arctan(SensorWidth / (2 × FocalLength)).

Demikian pula, VFOV dapat dihitung menggunakan metode yang serupa. Memahami dan menerapkan rumus-rumus ini akan membantu Anda mencapai desain yang lebih akurat, menghindari kerepotan karena menemukan ketidaksesuaian sudut pandang pada tahap akhir pengembangan.

Pentingnya Memilih FOV yang Tepat

Memilih FOV yang tepat merupakan nilai jual utama bagi keberhasilan proyek embedded vision. Namun demikian, FOV yang salah dapat menyebabkan masalah tak terduga yang serius.

Sebagai contoh, dalam navigasi robotik, DFOV yang lebar memungkinkan robot cepat memahami lingkungannya. Namun jika HFOV-nya terlalu sempit, robot bisa saja tidak mendeteksi rintangan di sampingnya, yang berujung pada tabrakan.

Contoh lainnya, dalam sistem pemantauan dalam kendaraan, Anda tidak hanya membutuhkan lensa sudut lebar. Anda juga memerlukan VFOV yang tepat untuk memastikan seluruh penumpang tercakup sepenuhnya, bukan hanya atap atau dasbor.

Masalah sering muncul dari ketidaksesuaian antara kebutuhan dan spesifikasi. Jika aplikasi Anda membutuhkan pengenalan objek kecil dari jarak jauh, tetapi Anda memilih lensa dengan DFOV yang lebar, kepadatan piksel mungkin terlalu rendah untuk pengenalan yang efektif, sehingga pada akhirnya menyebabkan kegagalan proyek.

Ringkasan: Pertimbangan Komprehensif untuk DFOV, HFOV, dan VFOV

Di dunia machine vision, tidak ada satu ukuran yang cocok untuk semua "bidang pandang optimal". Setiap proyek memiliki kebutuhan yang unik. HFOV, VFOV, dan DFOV seperti koordinat tiga dimensi yang mendefinisikan "batas persepsi" kamera, masing-masing sangat penting.

Memahami hubungan antara ketiganya, melakukan perhitungan presisi dengan alat seperti kalkulator HFOV dan VFOV, serta mengambil keputusan berdasarkan kebutuhan skenario aplikasi yang sebenarnya adalah keterampilan penting bagi setiap insinyur. Hanya dengan cara ini Anda dapat memastikan modul kamera Anda tidak hanya mampu melihat dengan baik, tetapi juga melihat secara akurat dan jelas, benar-benar memberdayakan sistem Anda.

Muchvision membantu solusi FOV Anda

Perlu bantuan ahli mengenai kompleksitas pemilihan bidang pandang (FOV)? Hubungi tim ahli kami hari ini untuk membantu Anda memilih modul kamera yang tepat untuk aplikasi khusus Anda. Bersama, kita dapat menciptakan solusi penglihatan tertanam yang unggul.