Unawain ang kahulugan ng dfov at hfov at vfov: Gabay sa Lalim

Sa pagdidisenyo ng mga system ng embedded vision, marahil ay lahat tayo'y nakaharap na sa tanong: paano makakakita nang malinaw ang isang kamera sa mundo na kailangan nitong pagtuunan ng pansin? Upang masagot ito, kailangan muna nating maintindihan ang isang optical parameter - ang field of view (FOV). Tinutukoy ng parameter na ito ang saklaw ng pananaw ng kamera.

Bilang isang konsultant na may malawak na karanasan sa larangan ng mga module ng kamera, ipapaliwanag ko sa artikulong ito ang tatlong pangunahing FOV - dFOV, hFOV, at vFOV - upang magbigay ng praktikal na impormasyon na makatutulong sa iyo sa paggawa ng matalinong desisyon sa pagpili ng module ng kamera.

Ano ang ibig sabihin ng field of view (FOV)?

Madali lang, ang field of view (FOV) ay tumutukoy sa saklaw ng isang tanawin na kayang kuhanan ng kamera sa isang pagkakataon. Karaniwan itong sinusukat sa digri, katulad ng mata ng tao, at tinutukoy nito ang lugar na kayang makita ng iyong device.

Ang parameter na ito ay hindi nakapag-iisa; ito ay malapit na kaugnay ng focal length ng camera lens, sukat ng sensor, at working distance ng kinukuhang larawang bagay. Sa mundo ng machine vision, ang pagpili ng tamang FOV ay parang nagbibigyan ng tamang "mata" ang sistema: kung sobrang makitid ang field of view, maaaring makaligtaan ang mahalagang impormasyon, samantalang kung sobrang lapad naman nito, maaaring masakripisyo ang kaukulang resolusyon ng imahe at tataas ang lens distortion—dalawang karaniwang hamon para sa mga inhinyero.

Dahil dito, ang pag-unawa sa kahulugan ng FOV ay ang unang hakbang sa anumang disenyo ng camera.

ano ang HFOV, VFOV, at DFOV? Ang Tatlong Pangunahing Field of View

Sa mga tunay na proyekto, hindi lang natin pinaguusapan ang pangkalahatang FOV, kundi binabahagi natin ito sa tatlong tiyak na dimensyon. Ang tatlong ito ay magkakasamang bumubuo sa kumpletong field of view ng isang camera.

Horizontal Field of View (HFOV)

Ang HFOV, o horizontal field of view, ay ang saklaw ng larawan na natatakpan ng isang kamera sa direksyon ng kaliwa-kanan. Ito ang nagtatakda kung gaano kalawak ang "nakikita" ng kamera nang pahalang. Sa maraming aplikasyon tulad ng autonomous driving, intelligent surveillance, at robotic vision, ang malawak na HFOV ay epektibong binabawasan ang mga blind spot, na nagsisiguro na makunan ng sistema ang mga gumagalaw na sasakyan o tao, at ito ay mahalaga sa disenyo ng sistema.

Vertical Field of View (VFOV)

Ang VFOV, o vertical field of view, ay naglalarawan sa angular range ng saklaw ng kamera sa vertical na direksyon. Ito ang nagtatakda kung gaano kalaki o kaliit ang nakikita ng kamera. Para sa mga gawain tulad ng drone aerial photography, barcode scanning sa isang assembly line, at facial recognition, ang angkop na VFOV ay nagsisiguro na ang target na bagay ay kumpleto sa frame, imbes na napuputol ng mga gilid.

Diagonal Field of View (DFOV)

Ang DFOV, na kilala rin bilang diagonal field of view, ay tumutukoy sa pinakamataas na diagonal field of view ng camera. Ito ay pinagsama ang mga katangian ng HFOV at VFOV, na nagbibigay ng sanggunian para sa kabuuang field of view capability. Sa maraming product datasheets, ang DFOV ay madalas na nakalista muna dahil nagbibigay ito ng isang makabuluhan at komprehensibong paglalarawan ng field of view. Gayunpaman, sa pagdidisenyo ng tiyak na mga tampok, mahalaga pa ring balikan ang mas praktikal na mga sukat ng HFOV at VFOV.

Ang Pagkakaiba at Ugnayan sa Pagitan ng HFOV at VFOV

Madalas nalilito ang mga inhinyero kapag kinakaharap ang tanong ng HFOV kumpara sa VFOV. Hindi sila nabubuhay nang magkakahiwalay, kundi ayon sa isang pangunahing salik: ang aspect ratio ng image sensor at ang focal length ng lente. Halimbawa, ang isang mainstream 16:9 sensor ay may laging mas malawak na horizontal field of view kaysa sa vertical field of view nito, na isang nakapirming ugnayan sa heometriyang tatsulok sa pagitan ng dalawa.

Ito ay nangangahulugan na hindi mo lamang basta mapipili ang HFOV o VFOV nang hiwalay; ang mga ito ay magkakaugnay at magkakaugnay na nakakulong. Sa mga praktikal na disenyo, ang likas na koneksyon na ito ay kadalasang nag-aalok ng masakit na gawain sa pagbabalanse para sa mga inhinyero.

HFov VFOV Calculator: Paano Tama na Kalkulahin?

Tama na kalkulasyon ng HFOV at VFOV ay isang mahalagang hakbang sa modulo ng camera seleksyon. Bagama't mayroong maraming maginhawang mga tool na magagamit, tulad ng HFOV at VFOV calculators, mahalaga ang pag-unawa sa mga pangunahing prinsipyo para sa mga propesyonal na inhinyero.

Maaari naming gamitin ang pangunahing trigonometry upang i-derive ang mga halagang ito. Kung alam mo ang focal length ng lente (f) at laki ng sensor (d), maaari mong kalkulahin ang kaukulang anggulo ng field of view.

Halimbawa, ang pormula para sa pagkalkula ng pahalang na field of view ay:

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

Gayundin, maaaring kalkulahin ang VFOV gamit ang katulad na pamamaraan. Ang pag-unawa at paggamit ng mga formula na ito ay makatutulong upang makamit ang mas tumpak na disenyo, na maiiwasan ang abala ng pagtuklas ng hindi pagkakatugma ng field of view sa huling bahagi ng pag-unlad.

Kahalagahan ng Pagpili ng Tamang FOV

Ang pagpili ng tamang FOV ay isang mahalagang punto ng pagbebenta para sa isang matagumpay na embedded vision project. Gayunpaman, ang maling FOV ay maaaring magdulot ng hindi inaasahang at malaking problema.

Halimbawa, sa robotic navigation, ang malawak na DFOV ay nagpapahintulot sa robot na mabilis na maunawaan ang kanyang paligid. Gayunpaman, kung ang HFOV nito ay sobrang makitid, maaaring hindi nito makita ang mga balakid sa gilid, na magreresulta sa banggaan.

Para sa isa pang halimbawa, sa pagsusuri sa loob ng sasakyan, kailangan mo ng higit pa sa isang wide-angle lens. Kailangan mo ng tumpak na VFOV upang matiyak ang buong saklaw ng lahat ng pasahero, hindi lamang ang bubong o dashboard.

Ang mga problema ay nagmumula sa hindi pagkakatugma sa mga kinakailangan at espesipikasyon. Kung ang iyong aplikasyon ay nangangailangan ng pagkilala sa maliit na mga bagay sa malaking distansya, ngunit pumili ka ng lente na may malawak na DFOV, maaaring masyadong mababa ang densidad ng pixel para sa epektibong pagkilala, na magreresulta sa kabiguan ng proyekto.

Buod: Mga Komprehensibong Isaalang-alang para sa DFOV, HFOV, at VFOV

Sa mundo ng makina na pangitain, walang iisang "pinakamahusay" na field of view. Ang bawat proyekto ay may sariling natatanging mga kinakailangan. Ang HFOV, VFOV, at DFOV ay tulad ng tatlong-dimensional na coordinate na naglalarawan sa "hangganan ng pangitain" ng isang kamera, at lahat sila ay mahalaga.

Ang pag-unawa sa kanilang ugnayan, paggawa ng tumpak na kalkulasyon gamit ang mga tool tulad ng HFOV at VFOV calculator, at paggawa ng matalinong desisyon batay sa mga pangangailangan ng aktuwal na sitwasyon sa aplikasyon ay mahahalagang kasanayan para sa bawat inhinyero. Sa ganitong paraan lamang masiguro na ang iyong camera module ay hindi lamang nakakakita nang maayos, kundi nakakakita rin nang tumpak at malinaw, na talagang nagpapalakas sa iyong sistema.

Tumutulong ang Muchvision sa iyong solusyon sa FOV

Kailangan ng ekspertong gabay sa mga kumplikadong aspeto ng pagpili ng field of view (FOV)? Makipag-ugnayan sa aming grupo ng mga eksperto ngayon upang matulungan kang pumili ng angkop na camera module para sa iyong tiyak na aplikasyon. Magkasama, maituturing natin ang isang higit na embedded vision solution.