Apertia

Apertia · Библиотека

Почему горизонтальный и вертикальный углы обзора одной матрицы различаются?

Углы по горизонтали, вертикали и диагонали по 2 × atan(размер ÷ 2f): объектив 24 мм на полном кадре охватывает 73,74° по ширине и лишь 53,13° по высоте.

Одна формула, три размера матрицы

Каждый угол поля зрения в этой модели выводится из одного соотношения для ректилинейного объектива: угол = 2 × atan(размер матрицы ÷ (2 × фокусное расстояние)). При первом запуске Apertia показывает горизонтальный угол для выбранного объектива по длинной стороне выбранного пресета матрицы. Если подставить в ту же формулу короткую сторону, получится вертикальный угол, а диагональ прямоугольника даёт диагональный угол, который обычно печатают производители объективов.

Поскольку ширина и высота пресетов — фиксированные числа, разница между углами зависит только от формы матрицы и фокусного расстояния. Полнокадровая матрица 3:2 (36 × 24 мм) всегда даёт вертикальный угол уже горизонтального, а поворот камеры в вертикальное положение просто меняет местами, какой из двух углов описывает ширину сцены.

Входные данные · Рассчитать · Горизонтальный угол поля зрения (°)

СтрокаВходные данные
МатрицаПолный кадр
Фокусное расстояние50

Результаты · Рассчитать · Горизонтальный угол поля зрения (°)

СтрокаРезультаты
Горизонтальный угол поля зрения (°)39,597753
Вертикальный угол поля зрения (°)26,991467
Диагональный угол поля зрения (°)46,793003
Диагональный кроп-фактор1,000078
Ширина сцены в модели тонкой линзы (мм)Недоступно
Высота сцены в модели тонкой линзы (мм)Недоступно
Масштаб изображения тонкой линзыНедоступно

Рассчитайте угол, который ограничивает объект

  1. Выберите пресет матрицы, соответствующий области записи, и запишите его ширину и высоту в миллиметрах.
  2. Используйте реальное фокусное расстояние, напечатанное на объективе, а не подпись с полнокадровым эквивалентом.
  3. Решите, что ограничивает объект в задуманном кадре — ширина или высота.
  4. Вычислите 2 × atan(размер ÷ 2f) для этой стороны и переведите радианы в градусы.
  5. Если поворачиваете камеру, повторите шаг с другим размером.

Пример: объектив 24 мм на полном кадре и более длинный на APS-C

На полном кадре 36 ÷ 48 = 0,75, а atan(0,75) равен 36,87°, поэтому горизонтальный угол — 73,74°. Высота даёт 24 ÷ 48 = 0,5, atan 26,57°, вертикальный угол 53,13°. Диагональ 43,27 мм даёт 84,06°.

На пресете APS-C (23,5 × 15,6 мм) объектив 35 мм даёт 37,12° по ширине, 25,13° по вертикали и 43,89° по диагонали — близко к значениям для 50 мм на полном кадре в таблице выше, но не точно, потому что у двух матриц различаются не только размеры, но и пропорции.

24 мм · полный кадр · по горизонтали
73,74°
24 мм · полный кадр · по вертикали
53,13°
35 мм · APS-C · по горизонтали
37,12°
35 мм · APS-C · по вертикали
25,13°

Типичные ошибки

Где угол перестаёт быть надёжным

Формула с тангенсом предполагает ректилинейный объектив, сфокусированный на бесконечность. Близкая фокусировка, «дыхание» фокуса, коррекция дисторсии и видеорежим с кропом меняют реальный кадр, поэтому считайте эти углы числами для планирования и проверяйте композицию в видоискателе. Руководство Nikon по фокусному расстоянию и углу обзора, ссылка на которое есть на этой странице, так же разделяет ширину и высоту.

Инструменты