Maîtriser l'art du calcul du champ de vision (FOV) en optique
Maîtriser l'art du calcul du champ de vision (FOV) en optique
Comprendre le champ de vision (FOV) est crucial pour quiconque est impliqué dans l'optique, que vous soyez photographe, astronome ou scientifique. Le champ de vision est une mesure de la zone observable qu'un dispositif peut capturer, souvent exprimée en degrés. Cet article plongera en profondeur dans le calcul du FOV, fournissant un guide complet qui est facile à comprendre et à appliquer.
La Formule
Formule :FOV = 2 × arctan((largeur capteur) / (2 × longueur focale))
La formule pour calculer le champ de vision est :
FOV = 2 × arctan((largeur capteur) / (2 × longueur focale))
Paramètres d'entrée
- largeurDuCapteur La largeur du capteur en millimètres (mm).
- longueurFocale La distance focale de la lentille en millimètres (mm).
Sortie
FOV :Le champ de vision en degrés (°).
Explication de la formule
La formule pour calculer le FOV implique la trigonométrie, en particulier la fonction arctangente. Voici une explication étape par étape :
- Divisez la largeur du capteur par 2.
- Divisez le résultat par la distance focale.
- Prenez l'arctangente (tangente inverse) de cette valeur.
- Enfin, multipliez par 2 pour obtenir le champ de vision en degrés.
Calcul de Exemple
Considérant un appareil photo avec une largeur de capteur de 36 mm et un objectif avec une distance focale de 50 mm. En insérant ces valeurs dans notre formule, nous obtenons :
- Divisez 36 par 2 pour obtenir 18.
- Divisez 18 par 50 pour obtenir 0,36.
- Prenez l'arctan de 0,36, qui est d'environ 0,344 radians.
- Multiplier 0.344 par 2 pour obtenir 0.688 radians, ce qui se convertit en 39,4 degrés.
Donc, le FOV est d'environ 39,4 degrés.
Application dans la vie réelle
Imaginez que vous êtes un photographe animalier et que vous devez connaître le champ de vision (FOV) de votre appareil photo pour cadrer parfaitement votre prise de vue. En connaissant la largeur de votre capteur et la longueur focale, vous pouvez calculer le FOV et planifier votre séance photo en conséquence. Cela s'applique également aux astronomes qui doivent connaître le FOV de leur télescope pour observer les corps célestes avec précision.
Validation des données
Pour que le calcul du FOV soit précis :
- Tous les deux
largeurDuCapteuretlongueurFocaledoit être supérieur à zéro. - Les valeurs doivent être fournies en millimètres (mm).
Calculateur de Champ de Vision (FOV)
Utilisez la formule et l'exemple fournis pour créer un simple calculateur de FOV.
FAQ
Pourquoi le champ de vision (FOV) est il important en photographie ?
Le champ de vision détermine combien de la scène sera capturée par votre caméra. Il est crucial pour la composition et le cadrage.
Comment la longueur focale affecte t elle le champ de vision ?
Une longueur focale plus longue entraîne un champ de vision (FOV) plus étroit, tandis qu'une longueur focale plus courte donne un FOV plus large.
Puis je utiliser cette formule pour n'importe quel appareil photo ?
Oui, tant que vous connaissez la largeur du capteur et la longueur focale de l'objectif.
Résumé
Le champ de vision (FOV) est un aspect crucial de l'optique qui aide les photographes, les astronomes et les scientifiques à capturer des images détaillées et précises. Comprendre le calcul du FOV vous permet de planifier et d'exécuter votre travail avec précision.