A camera's angle of view can be measured horizontally, vertically, or diagonally.

在摄影学中,视角(angle of view)是在一般环境中,相机可以接收影像的角度范围,也可以常被称为视野

视角(angle of view)与成像范围(angle of coverage)是不同的,他是描述镜头可以撷取的影像角度,一般来说镜头的成像圈都够大到涵盖底片或者感光元件(或许会有一点点的边缘暗角)。假如镜头的成像范围无法涵盖整个感光元件,则成像圈会被看见,一般会伴随严重的边缘暗角,在这个状态下,视角会被成像范围所限制。

计算一台相机的视角

针对直线投射镜头(无空间扭曲)产生的遥远物体影像,有效焦距与影像格式尺寸足以定义视角。 计算非线性影像相对复杂许多,而且在大部分的实际应用上并不是非常有用。(在透镜扭曲的的情况下,譬如鱼眼镜头,有扭曲的长段镜头可以比较低扭曲的短镜头有较宽的视角)[1] 视角也许可以用水平(从影像的左端至右端),垂直(从影像顶端至底端)或者斜角(从影像一角至对角)等方式计算出来。

对于直线投射影像,视角 (α)可以由被选择的大小(d),以及有效焦段(f)计算出来如下:[2]

表示底片(或感光元件)的大小再一个方向的计算。譬如,对于36mm宽的底片, mm 可以被拿来取得水平视角。 由于这是三角函数方程式,视角不会与焦距呈线性关系。然而,除了宽角度镜头,他是合理的近似 弧度或 角度。

有效焦距趋近等于标示的镜头焦距(F),除了微距摄影镜头至拍摄物距离与焦距接近。在此案例中,放大倍率(m) 必须加以考虑:

(在摄影学中 通常被定义为正值,尽管是被颠倒的影像。) 举例来说, 在放大倍率1:2的状况下, 我们发现 而与一个对远处的物体具有相同焦距相比视角减少了33%。

另一个影响因素在微距摄影中,是 lens asymmetry (镜头 asymmetric 是指镜头的光圈从前后看上去大小不一的情况)Lens asymmetry 会造成节面(nodal plane)与 pupil positions。 The effect can be quantified using the ratio (P) between apparent exit pupil diameter and entrance pupil diameter. The full formula for angle of view now becomes:[3]

视角还可以用 视野表 (FOV tables)或纸张,或镜头计算软件来求出。[4]

示例

假设一个 35mm 相机,安装了一个焦距为 F = 50 mm 的镜头。35mm 相机的影像规格是 24mm(垂直)× 36mm(水平),对角线距离约为 43.3mm.

在无限远对焦时,f = F,视角为:

  • 水平方向,
  • 垂直方向,
  • 对角线方向,

参考资料与注解

  1. ^ http://www.the-digital-picture.com/reviews/canon-ef-15mm-f-2.8-fisheye-lens-review.aspx
  2. ^ Ernest McCollough. Photographic Topography. Industry: A Monthly Magazine Devoted to Science, Engineering and Mechanic Arts (Industrial Publishing Company, San Francisco). 1893: 399–406. 
  3. ^ Paul van Walree. Center of perspective. 2009 [24 Januari 2010]. (原始内容存档于2009-04-30). 
  4. ^ CCTV Field of View Camera Lens Calculations by JVSG, December, 2007

参看

外部链接

  • Angle of View on digital SLR cameras with reduced sensor size
  • Focal Length and Angle of View