¿Cómo calcular el FOV en grados de distancia focal o distancia?

¿Cómo se calcula el campo de visión (o ángulo de visión) en grados a partir de los siguientes detalles:

1. tamaño del sensor (por ejemplo, 1 ")
2. distancia al objetivo (por ejemplo, 7 pies)
3. longitud focal (por ejemplo, 30 mm)

Encontré calculadoras para esto aquí y aquí , pero ¿cómo funcionan?

Las calculadoras que publicó son para lentes rectilíneos bastante estándar. Esto significa que puede usar el modelo de cámara Pinhole para calcular la información.

Este gráfico muestra bastante bien lo que está sucediendo:

En el eje horizontal que ves f. Esta es la distancia focal de la lente. Luego, la flecha etiquetada como Y1 es el plano de la imagen (donde se encuentra el sensor). Si el sensor tiene la mitad del tamaño de y1, entonces el ángulo de la línea verde con la horizontal es la mitad de su campo de visión .

La geometría básica puede darte el FOV: FOV = 2 * arctan(y1 / f)

Mente dos cosas:

1. Unidades.
2. y1es el tamaño medio de su sensor. Si tiene un sensor de 1 ", el tamaño medio sería de 8 mm (como mattdm señaló en los comentarios), y su cálculo le daría el FOV a lo largo de la diagonal del sensor. Si lo desea a lo largo de la horizontal , entonces necesita calcular el ancho del sensor y usarlo como valor para y1.

# 2 no debería importar, excepto por un posible ajuste menor para cambiar el FOV con el enfoque, pero la relación de aspecto tendrá un impacto. También es posible que desee especificar si está buscando un FOV horizontal o diagonal

Si tuviera la lente, simplemente usaría tecnología baja y tomaría una foto con un objeto de un tamaño conocido. Esto también tendrá en cuenta cualquier otro factor que pueda estar en juego. Por ejemplo, una lente como una lente ojo de pez puede tener un cierto FOV en un sensor de fotograma completo, pero si tiene un sensor más pequeño, es posible que no pueda calcular fácilmente el FOV con alguna fórmula simple debido a la distorsión en la lente.