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等效35mm焦距,焦距换算

等效35mm焦距,焦距换算
等效35mm焦距,焦距换算

什么是等效35mm焦距?

镜头焦距变化范围十分重要。在购买相机时,对相机是否具有广角镜头,光学变焦有多少倍,一般都很关注。焦距是指焦平面(胶片或感光元件)到镜头内对焦点之间的距离。焦距短,视角就大,照片画面上能够呈现的空间也就大,能拍摄到更多景物,适合大范围的主题,例如风景照片、团体大合照等;而焦距长(例如新闻记者手中的“大炮”),照片画面上所呈现的物体也就大,就像望远镜一样,能够拍摄到较远的物体。

镜头焦距变化范围在相机镜头上有明确的标注。例如,上图是佳能伊克萨斯115的镜头照片。镜头左边英文标出这是佳能4倍变焦镜头,镜头右边有一排数字为:5.0-20.0mm,表示镜头的焦距可从5.0mm变化至20.0mm。这是镜头的实际焦距(也称物理焦距)。另一方面,相机广告(或销售说明)以及包装盒上面,可以看到这款相机的“等效35mm焦距”(或35mm等值焦距)为:28-112mm。这组参数是大家更为关心。大家都知道,广角镜头的焦距小于28mm,300 mm则是长焦的“大炮”。这里的28mm、300mm指的便是“等效35mm焦距”,不是镜头的实际焦距。这个数字不出现在相机镜头上。什么是“等效35mm焦距”呢?

相机拍摄时视角的大小不仅与焦距有关,而且还与相机感光元件(CCD或CMOS)的尺寸有关,这个道理可以通过下图说明。

图中,A和B代表两个不同尺寸的感光元件,它们具有相同的视角,但是焦距不同。假定L A和L B分别是感光元件A和B的焦距,L A和L B之间存在一定关系。感光元件几何形状通常是矩形,一般用它们的对角线长度作为特征长度,假定分别为S A和S B。从图中相似三角形比例关系,可以得到:L A=(S A/S B)L B

不同品牌、型号数码相机的感光元件尺寸往往各不相同。考虑到感光元件尺寸影响,要对相机镜头焦距有一个统一的标注,需要有一个参照标准,这样不同相机之间才有可比性。目前广泛采用35mm 相机作为参照。35mm相机过去是用的最多的,它使用135胶卷,尺寸为36 x 24mm。现在小数码相机感光元件要比它小很多。

假定上图中感光元件A的尺寸为36 x 24mm(35mm相机),B 是某种数码相机的感光元件,是其实际焦距,就是它的“等效35mm 焦距”。因此,

“等效35mm焦距”=数码相机镜头的物理焦距×(S A/S B)

我们称(S A/S B)为焦距系数或者焦距倍数。

下面简要介绍各类数码相机感光元件尺寸,以及焦距系数。

单反相机感光元件尺寸标注比较清楚,表示为长度x宽度。感光元件尺寸和35mm胶卷相同的称为全画幅,例如佳能5D Mark II,尼康D700,D800等等。它们的焦距系数是1,即物理焦距和35mm 焦距相同。入门级单反感光元件一般采用APS-C画幅,它是全画幅

上下左右各裁去一个块,因此比全画幅小。佳能550D、600D为22.3x14.9mm,尼康D5100、D7000为23.6x15.6mm。

单电(微单)相机感光元件的标注与单反相机一样。

小数码相机感光元件要比单反、单电相机小很多,标注也比较绕弯,表示为“1/xx”英寸。现在常用的有:1/2.3英寸,1/2.0英寸,1/1.7英寸等。显然,分母的数字越大,元件尺寸越小。这是一个名义尺寸,是“能够包容整个感光器件(包括了有效像素、无效像素、附加固定定位件边框等等)的外接圆的直径”。因为感光元件为矩形,因此就是该矩形对角线长度。从这个数字本身计算得到的数值比实际尺寸要大,因为它还包括了元件边框等,不同相机元件边框宽窄也可能不同。下表为网上查到的感光元件数据,以及由此计算得到的焦距系数供参考(不同相机数据可能有些差别)。

镜头角度与距离计算方法

专用的镜头角度计算方法 镜头焦距的计算 1公式计算法:视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。 1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下; f=wL/W 2、f=hL/h f;镜头焦距 w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度) W:被摄物体宽度 L:被摄物体至镜头的距离 h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度 H:被摄物体的高度 ccd靶面规格尺寸:单位mm 规格 W H 1/3" 1/2" 2/3" 1" 由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。 2视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度) q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下: q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。W=2Ltg=2×2tg= 则H=W=×= 焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。 图解法如前所示,摄像机镜头的视场由宽(W)。高(H)和与摄像机的距离(L)决定,一旦决定了摄像机要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定; *.欲监视景物的尺寸 *.摄像机与景物的距离 *.摄像机成像器的尺士:1/3"、1/2"、2/3"或1"。图解选择镜头步骤:所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用这个关系可选择适当的镜头。估计或实测视场的最大宽度;估计或实测量摄像机与被摄景物间的距离;使用1/3”镜头时使用图2,使用1/2镜头时使用图3,使用2/3”镜头时使用图4,使用1镜头时使用图5。具体方法:在以W和L为座标轴的图示2-5中,查出应选用的镜头焦距。为确保景物完全包含在视场之中,应选用座标交点上,面那条线指示的数值。例如:视场宽50m,距离40m,使用 1/3"格式的镜头,在座标图中的交点比代表4mm镜头的线偏上一点。这表明如果使用4mm镜头就不能覆盖50m的视场。而用的镜头则可以完全覆盖视场。 f=vD/V 或 f=hD/H 其中,f代表焦距,v代表CCD靶面垂直高度,V代表被观测物体高度,h代表CCD靶面水平宽度,H代表被观测物体宽度。 举例:假设用1/2”CCD摄像头观测,被测物体宽440毫米,高330毫米,镜头焦点距物体2500毫米。由公式可以算出: 焦距f=440≈36毫米或 焦距f=330≈36毫米

(完整版)监控镜头焦距与角度、照射距离参数

镜头选配参考标准

在实际应用中,经常听到有用户提出诸如某摄像机能够“看多远”之类的问题,比如100m 500m甚至1km远外的物体还能否在监视器上清晰地显示出来。有了前面关于镜头的成像尺寸、焦距及视场角等概念后,这个问题就不难解释了,即“看多远”问题与许多因素有关。比如说,用某定焦镜头可以看清100 m远处的钞票的面值。一般来说,镜头焦距越长,“看”得就越远,但同时视场角却变小,结果观看的范围变窄了。举个简单的例子,若用标准镜头刚好看清远处某人的基本特征(是男或是女),则换用长焦距镜头则可能看清其面部特征(是否有痣或疤),但却无法看见该人穿的是什么裤子和鞋(这部分已经“涨”出了画面),而换用广角镜头则只可能看到画面中有人(连男女都分辨不出),但却可看清该人在整个监视场景中的所处的位置,周围还有什么别的人物或参照物。因此,关于“看多远”的较为科学的说法应该是“在屏幕上成的像大小可对应于实际观测距离处多高或多宽的景物”。例如,用8mn镜头观测10m远处的景物,如果该处有10个人站成一排则刚好可横向充满整个监视器屏幕。 一般情况下,为了能够较为清楚的探测到监视范围内的目标并实现自动跟踪,一般要求在CCD靶面上的目标至少占有三行电视线。若要能分 辨出人物,则一般应要求人物的面部成像在356m(14in )监视器上占到12.7mm(0.5in)以上。 在实际应用中,经常会有用户提出该摄像机能看清楚多么远的物体或该摄像机能看清楚多宽的场景等问题,这实际上要由所选用的镜头的焦距来决定,另外还与所选择的摄像机的分辨率及监视器的分辨率有关。 光学系统的焦距是指光组主点到焦点的距离。而镜头的焦距实际上就是构成镜头的组合光组的焦距,它决定了摄取图像的大小,用不同焦距的镜头对同一位置的物体摄像时,配长焦距镜头的摄像机所摄取的景物尺寸就大,反之,配短焦距镜头的摄像机所摄取的景物尺寸就小。 理论上,任何一种镜头均可拍摄很远处的物体,并在摄像机的成像靶面上成一个很小的像,但受象素的限制,当成像小到小于图像传感器的一个象素大小时,便不再能形成被摄物体的像,即便成像有几个象素大小,该像也难以辨别为何物。那么如何选好镜头和照射距离请看一下参数和数据,从而让你在今后的摄像机选择中如鱼得水。 监控镜头角度、距离的比例

单位换算表

长度比较表1千米(公里)=2市里=0.621英里=0.540海里 1米=3市尺=3.281英尺1市里=0.5千米(公里)=0.311英里=0.270海里 1市尺=0.333米=1.094英尺1英里=1.609千米(公里)=3.218市里=0.869海里 1英尺=0.305米=0.914市尺1海里=1.852千米(公里)=3.704市里=1.150英里地积比较表1公顷=15市亩=2.471英亩1市亩=6.667公亩=0.165英亩1英亩=0.405公顷=6.070市亩质量比较表1千克(公斤)=2市斤=2.205英磅1市斤=0.5千克(公斤)=1.102英镑1英镑=0.454千克(公斤)=0.907市斤容量比较表1升(公制)=1市升=0.220加仑(英制) 1加仑(英制)=4.546升=4.546市升(一)公制长度毫米millimeter(mm)=0.001米厘米centimeter(cm)=0.01米米meter(m) 公里kilometer(km)=1000米 1厘米=0.3937英寸 1米=3.2808英尺 1公里=0.6214英里地积公亩are(a)=100平方米公顷hectare(ha)=100公亩 1公亩=0.0247英亩 1公顷=2.4711英亩容积毫升milliliter(ml)=0.001升升liter(l) 1升=0.2600加伦(美)=0.2600加伦(英)重量毫克milligram(mg)=0.001克克gram(g) 千克(公斤)kilogram(kg)=1000克公吨ton(t)=1000千克 1克=0.0352盎司(常衡) 1千克=2.2046磅(常衡) 1公吨=0.9842长吨(英吨) 1公吨=1.1023短吨(美吨)(二)英美制长度英寸inch(pl.inches)=2.5400limi厘米英尺foot(pl.feet)=12英寸=0.3048米码yard=3英尺=0.9144米英里mile=1760码=1.6093公里水程长度链cable length,cable's length=185.2米海里sea mile=10链=1.852公里地积英亩acre=40.4686公亩重量(常衡)盎司ounce=28.3496克磅pound=16盎司=0.4539千克长吨(英吨)long ton=2240磅短吨(美吨)short ton=2000磅 1长吨(英吨)=1016.0470千克 1短吨(美吨)=907.1849千克液量加伦gallon=4.546升(英)=3.785升(美)面积单位的换算关系如下:1平方厘米=100平方毫米1平方分米=100平方厘米1平方米=100平方分米1平方米=10000平方厘米1平方米=1000000平方毫米1公顷=10000平方米1平方千米=100公顷=1000000平方米1平方公里=1000000平方米=1平方千米国际上一般使用千米、米、分米、厘米作为普通计量单位,他的各个单位进率为10x10,等于100. 面积的物理量符号为S 1公顷=15亩 1公顷=100公亩 1公亩=0.15亩1亩 = 666.666667 平方米 1公亩=100平方米 1公顷=10000平方米1平方公里=1000米x1000米=1000000平方米=1平方千米≈1500亩 1公顷=0.01平方公里ha,hm2都是指公顷;ha是以前用的单位,现在一般用hm2 hm是hundred metre 的缩写, 即百米,即1公顷=1hm2=10000平方米在面积中,最特别是平方米和公顷之间的进率,是10000 都是100进制西弗特是辐射剂量的一种单位,记作Sv。以前的定义是1mg的镭,包在壁厚0.5mm的铂容器中,对相距1cm处的样品在1天内所受的剂量,大约等于8.38R。现在定义是等于每kg吸收1J,相当于100rem。(博主PS:这个rem就是原来单位,现在改成SV了) 在放射医学和人体辐射防护中,辐射剂量的单位有多种衡量模式和计量单位。较为完整的

相机焦距的意义

相机焦距的意义 第一,焦距 焦距,是光学系统中衡量光的聚集或发散的度量方式,指从透镜中心到光聚集之焦点的距离。亦是照相机中,从镜片中心到底片或CCD等成像平面的距离。 第二,焦距固定的镜头,即定焦镜头(单反机型使用的专业镜头);焦距可以调节变化的镜头,就是变焦镜头(我们现在家用的机型都是可变焦的)。 第三,等效于35mm相机焦距 我们现在在说数码相机的镜头参数时,常常要说“等效于35mm相机焦距”这句话,这是因为“35mm”已经成为我们判断镜头视野度的一种标注。胶卷的底片规格不是单一的,其中35mm胶片的尺寸是36 x 24mm,也就是我们平时在照相机馆中看到的最为普遍的那种胶卷,由于35mm焦长的广泛使用,因此它成为了一种标尺,就像我们用米或者公斤来度衡长度和重量一样,35mm也就成为判断镜头视野度的一种标注了。例如,28mm 焦长可以实现广角拍摄,35mm焦长就是标准视角,50mm镜头是最接近人眼自然视角的,而210mm镜头就属于超望远视角,可捕捉远方的景物。 第四,光学变焦倍数 相机依靠光学镜头结构来实现变焦。光学变焦是通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生的。数码相机的光学变焦方式与传统35mm相机差不多,就是通过镜片移动来放大与缩小需要拍摄的景物,光学变焦倍数越大,能拍摄的景物就越远。目前数码相机的光学变焦在3到36倍之间,大多数是4、5倍的,7、8倍以上的是长焦镜头了。很明显,“3倍呀5倍呀光学变焦”这个“3倍”“5倍”指的是镜头从广角端到长焦端的变化距离,说白点就是:光学变焦倍数等于长焦端除以广角端;如:一只28mm-280mm的镜头,它的光学变焦倍数就是10倍。可以看出,定焦镜头的光学变焦倍数是“1”。 一般拍摄,等效焦距最常用到的是28-100mm左右,可见,光学变焦倍数在4、5倍左右的镜头最实用。

工业镜头视场、倍率、焦距之间的关系

五、机器视觉中工业镜头的计算方式 1、WD 物距工作距离(Work Distance,WD)。 2、FOV 视场视野(Field of View,FOV) 3、DOV 景深(Depth of Field)。 4、Ho:视野的高度 5、Hi:摄像机有效成像面的高度(Hi来代表传感器像面的大小) 6、PMAG:镜头的放大倍数 7、f:镜头的焦距 8、LE:镜头像平面的扩充距离 六、相机和镜头选择技巧 1、相机的主要参数: 感光面积SS(Sensor Size) 2、镜头的主要参数: 焦距FL(Focal Length) 最小物距Dmin(minimum Focal Distance) 3、其他参数: 视野FOV(Field of View) 像素pixel FOVmin=SS(Dmin/FL) 如:SS=6.4mm,Dmin=8in,FL=12mm pixel=640*480 则:FOVmin=6.4(8/12)=4.23mm 4.23/640=0.007mm 如果精度要求为0.01mm,七、工业相机传感器尺寸大小: 1/4″:(3.2mm×2.4mm);1/3″:(4.8mm×3.6mm);1/2″:(6.4mm×4.8mm);2/3″:(8.8mm×6.6mm); 1″:(12.8mm×9.6mm);

1pixels=0.007mm<0.01mm 结论:可以达到设想的精度 八、光学放大率

机器视觉系统中,镜头相当于人的眼睛,其主要作用是将目标的光学图像聚焦在图像传感器(相机)的光敏面阵上。视觉系统处理的所有图像信息均通过镜头得到,镜头的质量直接影响到视觉系统的整体性能。下面对机器视觉工业镜头的相关专业术语做以详解。 一、失真 可分为枕形失真和桶形失真,如下图示: 二、电视失真: 实际边长的歪曲形状与理想的形状的百分比算出的值。 三、光学倍率

镜头的选择和主要参数(精)

镜头的选择和主要参数 1、镜头的分类 按外形功能分按尺寸大小分按光圈分按变焦类型分按焦距长矩分 球面镜头 1" 25mm 自动光圈电动变焦长焦距镜头 非球面镜头 1/2" 3mm 手动光圈手动变焦标准镜头 针孔镜头 1/3" 8.5mm 固定光圈固定焦距广角镜头 鱼眼镜头 2/3" 17mm (1)以镜头安装分类所有的摄象机镜头均是螺纹口的,CCD摄象机的镜头安装有两种工业标准,即C安装座和CS安装座。两者螺纹部分相同,但两者从镜头到感光表面的距离不同。C安装座:从镜头安装基准面到焦点的距离是17.526mm。CS安装座:特种C安装,此时应将摄象机前部的垫圈取下再安装镜头。其镜头安装基准面到焦点的距离是12.5mm。如果要将一个C安装座镜头安装到一个CS安装座摄象机上时,则需要使用镜头转换器。 (2)以摄象机镜头规格分类摄象机镜头规格应视摄象机的CCD尺寸而定,两者应相对应。即摄象机的CCD靶面大小为1/2英寸时,镜头应选1/2英寸。摄象机的CCD靶面大小为1/3英寸时,镜头应选1/3英寸。摄象机的CCD靶面大小为1/4英寸时,镜头应选1/4英寸。如果镜头尺寸与摄象机CCD靶面尺寸不一致时,观察角度将不符合设计要求,或者发生画面在焦点以外等问题。 (3)以镜头光圈分类镜头有手动光圈(manual iris)和自动光圈(auto iris)之分,配合摄象机使用,手动光圈镜头适合于亮度不变的应用场合,自动光圈镜头因亮度变更时其光圈亦作自动调整,故适用亮度变化的场合。自动光圈镜头有两类:一类是将一个视频信号及电源从摄象机输送到透镜来控制镜头上的光圈,称为视频输入型,另一类则利用摄象机上的直流电压来直接控制光圈,称为DC输入型。自动光圈镜头上的ALC(自动镜头控制)调整用于设定测光系统,可以整个画面的平均亮度,也可以画面中最亮部分(峰值)来设定基准信号强度,供给自动光圈调整使用。一般而言,ALC已在出厂时经过设定,可不作调整,但是对于拍摄景物中包含有一个亮度极高的目标时,明亮目标物之影像可能会造成"白电平削波" 现象,而使得全部屏幕变成白色,此时可以调节ALC来变换画面。另外,自动光圈镜头装有光圈环,转动光圈环时,通过镜头的光通量会发生变化,光通量即光圈,一般用F表示,其取值为镜头焦距与镜头通光口径之比,即:F= f(焦距)/D(镜头实际有效口径),F值越小,则光圈越大。采用自动光圈镜头,对于下列应用情况是理想的选择,它们是:在诸如太阳光直射等非常亮的情况下,用自动光圈镜头可有较宽的动态范围。要求在整个视野有良好的聚焦时,用自动光圈镜头有比固定光圈镜头更大的景深。要求在亮光上因光信号导致的模糊最小时,应使用自动光圈镜头。 (4)以镜头的视场大小分类标准镜头:视角30度左右,在1/2英寸CCD摄象机中,标准镜头焦距定为12mm,在1/3英寸CCD摄象机中,标准镜头焦距定为8mm。广角镜头:视角90度以上,焦距可小于几毫米,可提供较宽广的视景。远摄镜头:视角20度以内,焦距可达几米甚至几十米,此镜头可在远距离情况下将拍摄的物体影响放大,但使观察范围变小。变倍镜头(zoom lens):也称为伸缩镜头,有手动变倍镜头和电动变倍镜头两类。可变焦点镜头(vari-focus lens):它介于标准镜头与广角镜头之间,焦距连续可变,即可将远距离物体放大,同时又可提供一个宽广视景,使监视范围增加。变焦镜头可通过设置自动聚焦于最小焦距和最大焦距两个位置,但是从最小焦距到最大焦距之间的聚焦,则需通过手动聚焦实现。针孔镜头:镜头直径几毫米,可隐蔽安装。

等效35mm焦距,焦距换算

什么是等效35mm焦距? 镜头焦距变化范围十分重要。在购买相机时,对相机是否具有广角镜头,光学变焦有多少倍,一般都很关注。焦距是指焦平面(胶片或感光元件)到镜头内对焦点之间的距离。焦距短,视角就大,照片画面上能够呈现的空间也就大,能拍摄到更多景物,适合大范围的主题,例如风景照片、团体大合照等;而焦距长(例如新闻记者手中的“大炮”),照片画面上所呈现的物体也就大,就像望远镜一样,能够拍摄到较远的物体。

镜头焦距变化范围在相机镜头上有明确的标注。例如,上图是佳能伊克萨斯115的镜头照片。镜头左边英文标出这是佳能4倍变焦镜头,镜头右边有一排数字为:5.0-20.0mm,表示镜头的焦距可从5.0mm变化至20.0mm。这是镜头的实际焦距(也称物理焦距)。另一方面,相机广告(或销售说明)以及包装盒上面,可以看到这款相机的“等效35mm焦距”(或35mm等值焦距)为:28-112mm。这组参数是大家更为关心。大家都知道,广角镜头的焦距小于28mm,300 mm则是长焦的“大炮”。这里的28mm、300mm指的便是“等效35mm焦距”,不是镜头的实际焦距。这个数字不出现在相机镜头上。什么是“等效35mm焦距”呢? 相机拍摄时视角的大小不仅与焦距有关,而且还与相机感光元件(CCD或CMOS)的尺寸有关,这个道理可以通过下图说明。

图中,A和B代表两个不同尺寸的感光元件,它们具有相同的视角,但是焦距不同。假定L A和L B分别是感光元件A和B的焦距,L A和L B之间存在一定关系。感光元件几何形状通常是矩形,一般用它们的对角线长度作为特征长度,假定分别为S A和S B。从图中相似三角形比例关系,可以得到:L A=(S A/S B)L B 不同品牌、型号数码相机的感光元件尺寸往往各不相同。考虑到感光元件尺寸影响,要对相机镜头焦距有一个统一的标注,需要有一个参照标准,这样不同相机之间才有可比性。目前广泛采用35mm 相机作为参照。35mm相机过去是用的最多的,它使用135胶卷,尺寸为36 x 24mm。现在小数码相机感光元件要比它小很多。 假定上图中感光元件A的尺寸为36 x 24mm(35mm相机),B 是某种数码相机的感光元件,是其实际焦距,就是它的“等效35mm 焦距”。因此, “等效35mm焦距”=数码相机镜头的物理焦距×(S A/S B) 我们称(S A/S B)为焦距系数或者焦距倍数。 下面简要介绍各类数码相机感光元件尺寸,以及焦距系数。 单反相机感光元件尺寸标注比较清楚,表示为长度x宽度。感光元件尺寸和35mm胶卷相同的称为全画幅,例如佳能5D Mark II,尼康D700,D800等等。它们的焦距系数是1,即物理焦距和35mm 焦距相同。入门级单反感光元件一般采用APS-C画幅,它是全画幅

焦距与视角的关系图

焦距与视角的关系图 从摄影镜头的磨砂玻璃看物体,当将镜头光圈开至最大,并对准无限远景物调焦时,在磨砂玻璃上呈现出的影像均位于一圆形面积内,而圆形外则漆黑,无影像。此有影像的圆形面积称为该镜头的最大像场。在这个最大像场范围的中心部位,有一能使无限远处的景物结成清晰影像的区域,这个区域称为清晰像场。照相机或摄影机的片窗一般都位于清晰像场之内,这一限定范围称为有效像场。 当把镜头对准无限远调焦时,凡是通过镜头主轴的平面,必与有效像场的边缘相交于两点,从这两点引两条直线相交于镜头的像方主点,所形成的夹角被称为有效像角。由于有效像场通常是长方形或正方形,因此有效像角可归纳为三种,即水平像角、垂直像角和对角线像角。 像场所对应的景物范围被称为视场,凡通过镜头主轴的平面,从与视场边缘相交的两点引直线至物方主点,同样形成三种视角,即水平视角、垂直视角和对角线视角。 当镜头位于空气介质中时,普通镜头的水平视角、垂直视角、对角线视角的数值,一般分别与该镜头的水平像角、垂直像角、对角线像角相等(某些鱼眼镜头除外)。因此,相应的像角与视角总是相等的。摄影镜头的视角的大小,主要取决于画幅的尺寸和镜头焦距的长短。如果画幅的尺寸已固定,那么视角的大小完全决定于镜头焦距的长短。即焦距与视角成反比关系。镜头的焦距愈短,则该镜头的视角就愈广;反之,镜头的视角就愈窄。镜头的焦距与视角之间的关系如图所示: 由于视角是镜头摄取景物的清晰范围的物体空间角度,所以镜头的视角越大,所包容的画面空间也越大。影像放大率与镜头焦距的长短成正比,镜头焦距的长短与镜头的视角成反比。因此镜头的视角越小,影像放大率越大,镜头的视角越大,而影像放大率也就越小。

焦距与视角的换算

焦距与视角的换算 焦距与视角换算 焦距 视角 杂谈 原文自:從薄透鏡成像談起:焦距與視角的換算 假设各位了解视角的定义、焦长的定义、凸透镜成像原理,以及它们的变化对成像画面有何影响,这里只是单纯的提供视角与焦长的转换原则,简单的说:影响视角的因素,包括焦长及底片(或感光元件)的片幅大小。 在许多情况下,我们常将镜头视为一等效的薄凸透镜,此举可忽略很多光学设计上的细节与考量,但观念方面则是相符的。 这张图片定义了镜心(或称光心)的位置O,焦点的位置F等,其中OF线段即焦距(focal length),而OF线段的延长线称为光轴(optical axis)。在此例中,光线由左而右穿过镜片。 回忆老师说过,平行光轴的光线将汇聚于镜后焦点,即F的位置,如下图所示:

然而,底片(或感光元件)是一个平面,并不是一个点而已。其中A与B分别表示底片(或感光元件)两个端点在此侧面图的位置。 光线是四面八方而来的,图中的A、B两个位置也会被照顾到: 最后,我们整理出底下这张图片,其中CW线段与DZ线段(透镜左方的两条红线)所围出来的角度便是取景范围,即所谓视角(Angel of View)。

公式推演 接下来是公式的推演,根据上图: ∵CW线段与OX线段平行,且DZ线段与OY线段平行 ∴「CW线段与DZ线段的夹角」即「OX线段与线段OY」的夹角,亦等于「OA 线段与OB线段」的夹角。 让我们将夹角称为θ,OF长度(焦距)称为f,将AB的长度(片幅)称为L。 ■若已知焦距,片幅,欲计算视角: ∵tan(θ/2)=(L/2)/f ∴θ=2*atan((L/2)/f) ■若已知视角,片幅,欲计算焦距: ∵tan(θ/2)=(L/2)/f

监控摄像头焦距与距离 ()

监控摄像头焦距与距离 一、监控摄像头镜头可视角度表 二、监控摄像头镜头可视距离表 三、计算监控摄像头的有效距离 (一)、公式计算法: 视场和焦距的计算视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。

1、镜头的焦距,视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下; f=wL/W f=hL/h f:镜头焦距w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度) W:被摄物体宽度 L:被摄物体至镜头的距离 h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度 H:被摄物体的高度 ccd靶面规格尺寸:单位mm 规格W H 1/3" 4.8 3.6 1/2" 6.4 4.8 2/3" 8.8 6.6 1" 12.7 9.6 由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3,当L不变,H或W增大时,f变小,当H或W不变,L增大时,f增大。 2、视场角的计算如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度)q=2tg-1= 式中w、H、f同上水平视场角与垂直视场角的关系如下:q=或=q 表2中列出了不同尺寸摄像层和不同焦距f时的水平视场角b的值,如果知道了水平或垂直场角便可按下式计算出视场角便可按下式计算出视场高度H和视场宽度W. H=2Ltg、W=2Ltg 例如;摄像机的摄像管为17mm(2/3in),镜头焦距f为12mm,从表2中查得水平视场角为40℃而镜头与被摄取物体的距离为2m,试求视场的宽度w。W=2Ltg=2×2tg=1.46m 则H=W=×1.46=1.059m 焦距f越和长,视场角越小,监视的目标也就小。 (二)、图解法 如前所示,摄像机镜头的视场由宽(W)。高(H)和与摄像机的距离(L)决定,一旦决定了摄像机要监视的景物,正确地选择镜头的焦距就由来3个因素决定;*.欲监视景物的尺寸*.摄像机与景物的距离*.摄像机成像器的尺士:1/3"、1/2"、2/3"或1"。图解选择镜头步骤:所需的视场与镜头的焦距有一个简单的关系。利用这个关系可选择适当的镜

等效焦距

什么是等效焦距 最近越来越觉得自己像一个顶尖业余了原因倒不是自己真的懂了很多而是接触了很多很菜的人其实自己也曾经有过很菜的一个过程比如当初认为光圈是跟机身有关跟镜头没有关系如果是现在的我听到有人说这句话我可能就要叫他先去百度了 一直在心中有一个想法写一些东西能帮助一些像我这样的菜鸟毕竟我也算属于刚刚的过来人大师们的语言有时候很精辟用了很多术语但是菜鸟听不懂我是这样的看法大师说的是属于那种高级的人听的不适合我们这些所谓菜鸟的初级阶段我自己希望可以帮得上你们于是心中就想写一些关于摄影的东西出来 现在想说的是镜头的一个参数----焦距看看你们相机的镜头里面有以mm为单位的那个参数就是焦距[数值一般有一个范围] 其实焦距这个东西有时候很能捉弄人的先说点可能很多菜鸟都不明白的什么等效焦距啊什么实际焦距啊还有什么什么焦距的所以现在只是说35mm相机的等效焦距[语言有点不专业在本文中先不管35mm相机是什么意思记得就行了待会所说的焦距都是以35mm相机的等效焦距来说明的] 现在先说说等效的问题目前我知道的相机有这几种:

dc[数码相机] 镜头的焦距标记有两种情况一种是镜头写着焦距的数值是有小数点而是比较小一般在20mm以内这个时候换算的标准是把上面的数值乘于4.7[1/63"的画幅] 另一种是没有小数点而且数值一般在14以上的这个时候不用换算因为这种情况是已经换算好了的 单电单电应该是最少人知道的吧现在单电市场常见[也就是我所知道的]有两种类型一种是m43系统的单电[这个名字记得就行我所用的GF1就是这种系统的] 这种单电不管装上什么镜头都要把镜头所标记的焦距数值乘于2 另一种是跟普通切幅单反[将会介绍]一样乘于1.5 切幅单反[aps-c画幅] 这种也有两种情况一种是除了佳能以外的单反要将镜头所标记的数值乘于1.5 而佳能的这种类型的单反就要乘于1.6[区别在于传感器的面积大小] aps-h画幅佳能特有的一种单反要将其数值乘于1.3 全画幅这个其实就等同于35mm相机所以不用乘任何系数 中画幅[其实这个我只是想让你们知道有这个画幅相机很贵但是我不懂没那个经济能力去懂。。。。只能说传感器面积很大了的]

关于镜头的一点知识

镜头的两大要素:焦距与亮度 一、镜头的焦距 镜头有各自固有的焦距,焦距不同拍摄范围也相应地有很大变化。变焦镜头也是同样,当变焦到一定焦距时的固定视角与该焦距定焦镜头是相同的。下面将说明镜头所具有的焦距与视角的关系,同时学习因视角变化所导致的照片效果变化。 1、焦距与对角线视角 ◎焦距:表示从镜头的“主点(第2)”到像方焦平面距离的数值。单位为mm(毫米),不过以前也曾经使用过cm(厘米)单位。之所以通常用50mm作为标准镜头,是因为其视野与人的肉眼视野接近。 ◎镜头的视角(对角线视 角):是指从像方焦平面(图像 感应器)对角线的两端至镜头主 点(第2主点)连线之间的夹角, 以角度表示在像方焦平面上被 摄体的成像范围。因此,当作为 决定视角要素的像方焦平面大 小发生变化时,视角也将随之变 化。如图所示,图像感应器变小 时,视角也随之变小。尽管视角 发生了变化,但镜头主点至像方 焦平面的距离未发生变化,即镜 头的焦距未产生变化。也就是说,镜头与图像感应器的关系 不管使用何种尺寸的图像感应器,50mm镜头的焦距都始终是50mm。焦距是镜头内主点至

像方焦平面的距离,不受图像感应器大小影响。不过,图像感应器变小时视角也变狭窄,相应地镜头成像特性会变得倾向于远摄镜头。使用APS-C尺寸相机时,50mm镜头的视角相当于80mm镜头,会明显感觉焦距仿佛发生了变化。但我们要了解,实际上镜头本身的构造和光学特性是不会产生变化的。 ◎APS-C、APS-H:现在成为了表示图像感应器尺寸的标记之一。起源于APS胶片相机,由于与曾经使用的16.7×23.4mm(APS-C)胶片尺寸和16.7×30.2mm(APS-H)胶片尺寸相近,故此得名。各厂商使用的尺寸均有细微差异,即使同厂商各机型之间也存在大小差异。 视角根据镜头焦距长短变化而同时发生变化。焦距变长时视角变狭窄(远摄侧),与之相反,当焦距变短时视角变得更宽广(广角侧)。在实际拍摄时,同时考虑与被摄体的距离因素的话,照片的风格会发生很大变化,但焦距与视角的相互关系并未发生改变。当被摄体与相机的位置一定时,采用远摄区域可以使被摄体放大,而广角区域则使被摄体缩小,这正是由于视角随焦距变化而出现改变所导致的。 ·图像感应器尺寸所引起的视角变化 镜头所具有的固有焦距总是保持不变的,而图像感应器的大小对视角的影响如图所示。不同图像感应器尺寸下,镜头焦距如下图所示有一个转换倍率(镜头焦距转换系数),与全画幅相机相比,使用APS-H和APS-C尺寸相机时,在相同焦距下的远摄效果更强一些。 ·虽然镜头的焦距一定但图像感应器尺寸不同会导致视角变化 焦距与视角的相关性因图像成像面(图像感应器)面积大小而发生变化。不管使用何种相机,只要是采用同一镜头,焦距本身就总是一定的。但图像感应器尺寸越小,实际视角就会随之变得更加狭窄。因此,当图像感应器尺寸变小时,为了获得与35mm胶片等同的视角,就需要将镜头向广角范围调节。相反,在远摄范围时,图像感应器尺寸越小则视角越狭窄,因此它可提高远摄效果。以视角为中心来考虑其与焦距的关系会因为所使用机身不同而产生很大变化。因此需要根据图像感应器的尺寸来选择镜头。 2、根据焦距、视角以及图像感应器尺寸这三者的关系选择镜头 ·数码单反相机根据焦距与图像感应器尺寸确定视角 焦距与视角的关系如下图所示,具有一定的相关性。焦距越偏向广角时视角越宽,采用35mm全画幅相机时,14mm镜头的视角甚至达到了114度。相反,300mm镜头的视角仅为8度15分,非常狭窄,可对被摄体的一部分进行放大成像。当图像感应器尺寸变小时,视角自动变窄。因此,为了获得50mm镜头在35mm全画幅图像感应器条件下所得到的46度视角,APS-C尺寸相机必须使用焦距为33mm左右的镜头。使用35mm全画幅相机时,16mm 焦距已经属于超广角镜头的范围了,但在使用APS-C尺寸相机时,焦距将导致1.6倍左右的视角变化,镜头只相当于约为25mm焦距的标准广角镜头。在远摄一侧,全画幅下300mm 焦距的镜头安装于APS-C尺寸相机时,视角相当于480mm的超远摄镜头。理解了这一关系后,就能够体会到焦距、视角以及图像感应器的不同所带来的差异,能够更好地运用镜头。市售产品已经有APS-C尺寸相机专用的超广角镜头,可以得到相当于全画幅相机下16mm 镜头的广阔视角。消除了从视角这个方面考虑时可能出现的广角焦距不足现象。 二、镜头的亮度 镜头的亮度对照片效果、拍摄状况都有很大影响。镜头的亮度与相机接收光线的速度也有关系,其结果将影响快门速度等导致照片表现本身发生很大变化。下面对镜头亮度变化所带来的各种现象进行测试,了解镜头亮度与照片的关系。 1、影响照片的最终效果——何谓镜头的亮度? 明亮的镜头在相同时间内接收的光线多,可提高快门速度 昏暗的镜头在相同时间内接收的光线少,快门速度降低

监控摄像机镜头焦距计算方法及参数介绍

监控摄像机镜头焦距计算方法及参数介绍 一、不可小瞧的镜头 镜头是摄像机的眼睛,为了适应不同的监控环境和要求,需要配置不同规格的镜头。比如在室内的重点监视,要进行清晰且大视场角度的图像捕捉,得配置广角镜头;在室外的停车场,既要看到停车场全貌,又要能看到汽车的细部,这时候需要广角和变焦镜头,在边境线、海防线的监控,需要超远图像拍摄。 1、镜头的主要参数 焦距(f):焦距是镜头和感光元件之间的距离,通过改变镜头的焦距,可以改变镜头的放大倍数,改变拍摄图像的大小。当物体与镜头的距离很远的时候,我们可用下面公式表达:镜头的放大倍数≈焦距/物距。增加镜头的焦距,放大倍数增大了,可以将远景拉近,画面的范围小了,远景的细节看得更清楚了;如果减少镜头的焦距,放大倍数减少了,画面的范围扩大了,能看到更大的场景。 视场角:在工程实际中,我们常用水平视场角来反映画面的拍摄范围。焦距f越大,视场角越小,在感光元件上形成的画面范围越小;反之,焦距f越小,视场角越大,在感光元件上形成的画面范围越大。 公式计算法: 视场和焦距的计算 视场系指被摄取物体的大小,视场的大小是以镜头至被摄取物体距离,镜头焦头及所要求的成像大小确定的。 镜头的焦距 视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算如下: 公式1:F= w D / W 公式2:F= h D / H F:镜头焦距 w:图象的宽度(被摄物体在ccd靶面上成象宽度) W:被摄物体宽度

D:被摄物体至镜头的距离 h:图象高度(被摄物体在ccd靶面上成像高度)视场(摄取场景)高度 H:被摄物体的高度 ccd靶面规格尺寸: 单位mm 规格 W H 1/3" 4.8 3.6 1/2" 6.4 4.8 2/3" 8.8 6.6 1" 12.7 9.6 由于摄像机画面宽度和高度与电视接收机画面宽度和高度一样,其比例均为4:3 视场角的计算 如果知道了水平或垂直视场角便可按公式计算出现场宽度和高度。水平视场角β(水平观看的角度)β=2tg-1= 垂直视场角q(垂直观看的角度) q=2tg-1= 式中w、H、F同上 水平视场角与垂直视场角的关系如下: q=或=q 光圈:光圈安装在镜头的后部,光圈开得越大,通过镜头的光量就越大,图像的清晰度越高;光圈开得越小,通过镜头的光量就越小,图像的清晰度越低。通常用F(光通量)来表示。F=焦距(f)/通光孔径。在摄像机的技术指标中,我们可以常常看到6mm/F1.4这样的参数,它表示镜头的焦距为6mm,光通量为1.4,这时我们可以很容易地计算出通光孔径为4.29mm。在焦距f相同的情况下,F值越小,光圈越大,到达CCD芯片的光通量就越大,镜头越好。 2、镜头的分类 按外形功能分 按尺寸大小分 按光圈分 按变焦类型分 按焦距长矩分 球面镜头 1” 25mm 自动光圈 电动变焦 长焦距镜头 非球面镜头 1/2” 3mm 手动光圈 手动变焦 标准镜头 针孔镜头 1/3” 8.5mm 固定光圈 固定焦距 广角镜头 鱼眼镜头 2/3” 17mm (1)以镜头安装分类

焦距系数

焦距系数(Focal Lenth Multiplier) 许多数码单反的传感器比35mm胶卷的面积小,典型的数码单反 倍。 CCD传感器的斜线长度比35mm胶卷小1.5 (43.3/28.1,斜线长度比35mm胶卷小1.54倍)因此,比35mm胶卷小的传感器只能获得胶卷中央部分的照片信息,导致“视野缺失”。一部35mm的胶卷照相机需要一枝焦距更大的镜头才能达到数码单反传感器的视野范围。35mm胶卷斜线长度与传感器斜线长度的比值就是焦距乘数(FLM)。下面我们以两个例子说明FLM: 例1: 35mm胶卷照相机与数码单反使用焦距相同的镜头

胶卷照相机200mm镜头的成像传感器的焦距系数FLM为1.5,获得的只是35mm照相机以200mm镜头摄得的中央部分,导致“视野缺失”,其等效于35mm照相机300mm镜头拍摄出的图像(200 x 1.5 = 300mm)。月亮的绝对大小没有变化,因为焦距仍然为200mm 例2: 数码单反比35mm胶卷照相机使用焦距更短的镜头 胶卷照相机200mm镜头的成像传感器的焦距系数FLM为1.5,由于使用焦距较短的镜头(133mm,200mm/1.5),数码单反获得的是35mm照相机以200mm镜头摄得的图像的全部范围,其等效于35mm照相机300mm镜头拍摄出的图像(200 x 1.5 = 300mm)。月亮的绝对大小变小,因为使用了焦距较短的镜头。(放大倍率不同) 这意味着如果把一枝19mm的镜头安装在数码单反上(FLM为1.5倍),它产生的视野范围其实只相等于35mm胶卷相机的28mm镜

头。然而,这种广角端的弊端有时会转化成长焦端的优势。例如,把一枝200mm的镜头安装在数码单反上,它的视野范围就等效于35mm 胶卷相机的300mm镜头——300mm的镜头通常比200mm贵很多。正是因为这种焦距增倍效应,数码单反容易以较短的焦距,获得较大的景深。 数码单反专用镜头 多数的数码单反都能使用传统的35mm镜头。虽然如此,但是这些镜头本来是为35mm胶卷相机而制造的,对于比胶卷面积小的传感器而言,这些镜头太大和太重了。数码单反专用镜头(如Canon的短黑镜头、Nikon DX系列镜头、Olympus 4/3"系统镜头)比传统35mm 单反镜头轻巧,因为它们镜头圈的大小只要满足传感器的需要就行了。 小型数码相机上 为了适应面积细小的传感器,创造良好的35mm等效视野范围,小型数码相机的镜头焦距通常比较短。典型的小型数码相机传感器的斜线长度比35mm胶卷小4倍。小型数码相机上标明“7mm”的镜头,其实等效焦距为7mm x 4即28mm。跟数码单反一样,这些照相机的镜头圈大小只要满足传感器的覆盖范围就可以了,因此它们的镜头很小巧,而且造价便宜。由于小型数码相机的镜头焦距很短,因此它比数码单反和35mm照相机在相同的视野范围内,景深更大。

镜头成像角度计算

镜头成像角度计算 在查看数码相机规格时,我们常会说某相机的「实际焦距」是多少mm , 然后又相当于传统35mm 相机(下面有解释)的多少mm,究竟「等效焦距」是如何计算的呢? 首先,我们得了解「等效焦距」的问题并非始于数码相机,而是自传统相机 即有。最著名的问题便是「标准镜头」的焦距问题。 1. 什么是[标准镜头]? 当镜头的摄角和人类双眼的视角相近时,便可称为「标准镜头」。对35mm 的传统相机( 底片24x36mm )而言,50mm 的镜头和人类双眼的感觉最接近( 您要说55mm 的镜头也可以),所以,我们说50mm 属于「标准镜头」。(设摄角为Fov)。 Fov= 2x( Tan^(-1)) ( 底片长度/ (2x镜头焦距)) 对于35mm 的传统相机,采用标准镜头(50mm),底片36x24mm,底片对角线约为43.3mm。可得出: Fov=46.79 ° H-Fov=39.59 °(水平Fov) V-Fov = 26.99 °(垂直Fov) 若换成45相机(45相机用的是4'x5' 的底片),标准镜头可不是50mm 哦!为了维持相同的摄角( 46.79 ° ),我们将Fov 值往回带,求「镜头焦距」,便可得到180mm。所以,180mm 的镜头对于一般35mm 相机而言,虽是长镜头,对45相机来说却还是标准镜头呢! 2. 等效焦距 在数码相机上,因为各数码相机的对应情况不一,为了让摄影者容易了解摄角的问题,便采用了「等效焦距」的说法。 来看数码相机的情况。我们已经知道,重点是「维持相同的摄角」,便可以验算出数码相机的等效焦距。 消费级数码相机的影像感测面积比传统相机小了许多。 例子1:我们以10X 光学变焦的C-2100UZ 为例,原厂的规格是实际焦距为7 - 70mm,CCD 为1/2' 型(下面有解释),相当于35mm 传统相机的38 - 380mm 。我们以1X 的广角端和10X 的远望端,数码相机跟传统相机各验算一次,看看是不是能「维持相同的摄角」。 传统35mm相机: Fov (1x) = 2 x arctan (43.3/(2x38))=59.34 ° Fov (10x) = 2 x arctan (43.3/(2x380))=6.52 ° 数码相机C-2100UZ Fov (1x) = 2 x arctan (8/(2x7))=59.49°

焦距与视角的关系

焦距与视角的关系 全画幅相机,所谓全画幅是针对传统135胶卷的尺寸来说的。传统的照相机胶卷尺寸为35mm,35mm为胶卷的宽度(包括齿孔部分),35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换算到数码相机,对角线长度越接近43.2mm的,CCD/CMOS 尺寸越大。在单反数码相机中,很多都拥有接近35mm胶卷感光的CCD/CMOS尺寸,例如尼康的D100,CCD/CMOS 尺寸面积达到23.7 x 15.6,比起消费级数码相机要大很多,而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm,达到了35mm的面积,所以成像也相对较好。我们就叫他们是全画幅。 在数码相机性能规格表中用英寸表示并不是CCD的真实尺寸,但可以使用一个简单而实用的方法求得CCD的真实尺寸。镜头的真实焦距与相当(等效)焦距在数码相机或使用说明书上一般都会列出,而相当于35mm照相机的焦距与真实焦距之比,即为35mm照相机的画幅对角线尺寸与CCD的实际对角线长度比,由此可以方便计算出CCD的真实尺寸。 举例说明,松下LX2(有效像素1020万)轻便数码相机使用1/1.65英寸CCD,镜头的相当焦距为28-112mm,真实焦距为6.3-25.2mm,两者的比例4.44,35mm照相机的画幅尺寸为24x36mm,对角线长43.2mm, 43.2/4.44=9.72mm,这就是1/1.65英寸CCD有效对角线长度,换算成画幅横纵比4/3,可求得真实尺寸为 7.78x5.83mm。松下LX2相机CCD有效感光成像面积仅为全幅尺寸的二十分之一,为APS—C画幅尺寸的九分之一。 ?人的自然视角约在 50 度左右。 ?焦距 50 mm 的镜头,视角 = 53 度(就135系统而言),称为标准镜头。(一说焦距 45 ~ 55mm 或35 ~ 70 mm 为标准镜头) ?焦距<50 mm 的镜头,视角>53 度,大于人的自然视角,观景范围较为宽广,称为广角镜头。 ?焦距>50 mm 的镜头,视角<53 度,小于人的自然视角,可将被摄物拉近,称为长焦镜头。 ?焦距<24 mm 的广角镜头,拍摄的照片将有明显的大量变形,甚至到达扭曲的程度。(尤其是边缘) ?焦距>200 mm 的长焦镜头,将被摄物拉近的程度颇为可观,一称“大炮”(拍摄时切忌震动)。 ?焦距 = 135 mm 的长焦镜头,拍摄人像时感觉不到鼻子会变大,一称“人像专用镜头”。 焦距是不变的。但随着画幅的变化,我们的在同样焦距镜头下所看到的视角也发生着变化。

等效焦距和实际焦距换算

实际焦距和等效焦距之间的关系 要搞清楚真实焦距和等效焦距之间的关系,不得不从传统135相机入手。数码相机镜头的焦距总是以135相机的镜头作为参照物的,主要原因是因为135相机普及得最广泛,文章对它的介绍也最多,人们对它了解的程度也最大。相机的镜头焦距是衡量镜头所拍摄围的一个重要指标,不同焦距的镜头适应不同的拍摄需要。固定焦距的镜头一般分为广角镜头、标准镜头和远摄镜头。 标准镜头是指焦距大约等于感光面(底片,CCD或CMOS)的对角线长度的镜头。其“看”(拍摄)对象的视角和人眼的视角(当然不能把人眼的余光也考虑进去)非常相近。对135相机而言,其感光面尺寸为36×24mm,对角线长度为43mm。因此43mm左右焦距的镜头就是标准镜头,习惯上取 50mm左右的镜头为标准镜头。 数码相机由于其感光面(CCD或CMOS)的尺寸是随相机不同而不同(135相机的感光面是固定不变的)。仅以相机镜头的真实焦距是难以比较不同相机的拍摄围的,所以都换算到等效的135相机的镜头焦距,然后才进行比较。 换算焦距分为两类,一类是针对感光面尺寸的长宽比例为3:2,也就是与135相机的感光面的长宽比例相同的数码相机。这一类相机都是一些单反可更换镜头的相机。另一类是针对感光面尺寸的长宽比例为4:3,和计算机显示器屏幕长宽比例相同的消费类数码相机。这类相机大部份是民用相机(也有极少数是单反的专业相机,比如Olympus E-1)。 对第一类数码相机,尽管它们都使用135相机的镜头,但视角是不一样的。怎样把它们的镜头焦距换算成等效焦距呢?依据是两者的对角线视角必须相等。设f是等效的镜头焦距(单位:mm),f1是数码相机镜头的真实焦距(单位:mm),d1是数码相机感光面对角线的长度(单位:mm),由三角形的相似性质不难得到 f/43.27=f1/d1即f=43.27*f1/d1=af1 其中a=43.27/d1称为镜头因子。例如Nikon D1x的CCD 尺寸为23.7×15.6mm,则d1=28.37mm,α=1.5(这个α=1.5其实就是数码单反用户常说的焦距转换系数,例如尼康D70为1.5,佳能的20D为1.6等),因此如果相机用一个17~35mm的变焦镜头,其等效的135相机镜头是25.5~52.5mm的变焦镜头。前者对135相机来说是一个从超广角到一般广角的变焦镜头,适应的拍摄围相当地广,后者是一个普通广角到标准镜头的变焦镜头,适应的拍摄围要小得多得多。因此这种17~35mm的变焦镜头用在这里真有点浪费,为此Nikon专门为其专业数码相机设计了一个焦距为12~24mm的变焦镜头。此镜头用在这里,其等效焦距为18~36mm。 对第二类数码相机,由于其感光面的长宽比例和135相机的不一样,所以相机制造商用以换算成等效的135相机镜头焦距的方法也有所不同。一般有两种换算法: 1、对角线视角相等的换算法:由前面的叙述可知 f=43.27*f1/d1 2、感光面的水平线视角(过感光面中点的水平线的两个端点和镜头中心点的连线所成的角)相等的换算法:由三角形的相似性质同样可以得到: f=45*f1/d1 显然按第一种换算得到的等效焦距f的值要小些,即视角要大些,但差不了太多。例如Nikon coolpix 5700 其CCD的感光面尺寸为8.8×6.6mm,它的镜头的焦距为8.9~71.2mm,则d1=11mm,按第一种换算法,等效焦距为35~280mm,和厂家给出的等效焦距一致。若按第二种换算法,等效焦距为36~290mm,两者差不太多。有些人会说280mm和290mm的镜头差了10mm应该很多了,但用过这种焦距的人都知道,这两种焦距的效果差别非常小。 但有一个问题,d1一般是不知道的。尽管数码相机的技术参考数据中有CCD的尺寸,如1/1.8、

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