Sichtfeld der Kamera, Bildgröße in einiger Entfernung und Pixelgröße am Boden

Aufnahmeparameter

Ergebnis

Berechnung vorbereiten…

Blickwinkel

Horizontal 73.7 °
Vertikal 53.1 °
Diagonal 84.1 °

Rahmen in der Ferne

Breite 150.0 m
Höhe 100.0 m
Bereich 15000 m²

Detailliert

Bodenprobenabstand 25.00 mm/px
Pixel pro Meter 40.0 px/m
Sofortiges Sichtfeld 0.250 mrad

Äquivalente

Erntefaktor 1.00 ×
35-mm-Äquivalent 24 mm
Pixelabstand 6.00 µm

Diagramm

Draufsicht: Sichtfeld und Entfernung. Ziehen Sie den Abstandsgriff.
Der Rahmen in dieser Entfernung. Bei der Figur handelt es sich um eine 1,7 m große Person.

Woher diese Formeln kommen

Lochkameramodell: Ein Sensor der Breite w sitzt im Abstand f hinter dem optischen Zentrum, das Motiv befindet sich im Abstand D. Die Dreiecke sind ähnlich, also w/f = W/D.
Winkel: HFOV = 2 · arctan(w / 2f)
Abdeckung: W = D · w / f
Pixelgröße: GSD = (w / Nx) · D / f

Der Winkel hängt weder von der Sensorgröße noch von der Brennweite allein ab, sondern nur von deren Verhältnis. Aus diesem Grund erfasst ein Vollformat mit 50 mm die gleiche Szene wie ein halb so großer Sensor mit einem 25 mm-Objektiv.

Hersteller geben den Diagonalwinkel an – er ist der größte der drei und sieht auf einem Datenblatt besser aus. Um die abgedeckte Fläche zu ermitteln, benötigen Sie die horizontalen und vertikalen Werte.

Der Crop-Faktor gibt an, wie oft die Sensordiagonale kleiner ist als die Bilddiagonale des 35-mm-Films (43,27 mm). Multiplizieren Sie die Brennweite damit, um die entsprechende Brennweite zu erhalten: Das Objektiv ändert sich nicht, nur das Sichtfeld.

In der Photogrammetrie kommt es auf die GSD an, die Größe eines Pixels am Boden. Megapixel allein sagen nichts über Details aus, ohne Entfernung und Brennweite.

Wo das Modell versagt: Weitwinkelobjektive zeigen merkliche Verzerrungen, ein Fischauge verwendet eine völlig andere Projektion und Nahaufnahmen (Entfernung vergleichbar mit der Brennweite) erfordern eine Vergrößerungskorrektur. Die Fischaugenformel befindet sich im Code, auskommentiert.

Python Code der Berechnung – editierbar

Alles oberhalb der Markierung wird durch die Formularfelder festgelegt. Unten ist alles klar Python: Bearbeiten Sie die Formeln und drücken Sie „Ausführen“ – das Ergebnis und das Diagramm werden neu berechnet.