Camera Field of View Calculator: Inputs including Lens EFL, Distortion, and Image Sensor

This calculator provides the camera's field of view based on an image sensor and a lens. The field of view of a camera is dependent upon the focal length of the lens, the image sensor size, the lens distortion, and the lens image circle.

Understanding how different focal lengths affect the field of view is crucial. Focal lengths and distortion can alter the dimensions of the captured scene, impacting the number of pixels and angular resolution across an object which your computer vision. For wide angle lenses, distortion also changes the aspect ratio of the an object.

For our M12 lenses and C-Mount lenses, we also have an FoV calculator which already has the distortion included.

Das Sichtfeld der Kamera (FoV) ist ein entscheidendes Konzept in der Fotografie, das den Bereich bestimmt, der für das Kameraobjektiv sichtbar ist. Das in Grad gemessene Sichtfeld wird sowohl von der Objektivbrennweite als auch von der Sensorgröße beeinflusst. 

Der Taschenrechner:

Es gibt 4 Eingänge für das Sichtfeld einer Kamera.

1.) Die effektive Brennweite des Objektivs (EFL)
Die EFL eines Objektivs ist ein optischer Parameter erster Ordnung. Sie ist nicht zu verwechseln mit der hinteren Brennweite (Back Focal Length, BFL) oder der Flanschbrennweite (Flange Focal Distance, FFD), die mechanische Parameter sind.

2.) Die aktive Fläche des Bildsensors
Die aktive Fläche des Bildsensors wird anhand der Pixelgröße und der Gesamtzahl der Pixel im resultierenden Bild/Video berechnet. Wenn das Ausgangsbild oder -video beschnitten wird, ändert sich das Sichtfeld.

3) Die relative Beleuchtungsstärke eines Objektivs
Die relative Beleuchtungsstärke ist die Verringerung des durch ein Objektiv durchgelassenen Lichts in Abhängigkeit von der Position im Bildraum. In der Kamerabranche wird der Begriff "Bildkreis" für die Position im Bildraum verwendet, in der die relative Beleuchtungsstärke ~50 % beträgt.

4.) Die Verzeichnung eines Objektivs
Die Verzeichnung eines Objektivs ist eine Abweichung, die bei der optischen Konstruktion auftritt. Verzeichnung ist bei Weitwinkel- und Fischaugenobjektiven üblich, kann aber auch bei Objektiven mit normalem Sehfeld auftreten. Die Verzeichnung vergrößert das Sichtfeld eines Objektivs, indem sie die Winkelauflösung komprimiert.

Objektiv-Brennweite und FoV

The lens focal length is fundamental to the field of view. A shorter focal length provides a wider field of view, making it suitable for capturing expansive scenes. On the other hand, a longer focal length offers a narrower field of view, ideal for focusing on specific details or distant subjects.

A shorter focal length, such as 2mm, provides a wider field of view, allowing you to capture expansive scenes. On the other hand, a longer focal length, like 50mm, offers a narrower field of view, which is perfect for zooming in on distant subjects.

When reducing the field of view, the EFL will become longer. This results in a shallower Depth of Field and Depth of Focus if the same F# is used. So, when considering tradeoffs in field of view you will also need to consider the impact on DoF, which our Depth of Field Calculator is useful for.

It’s important to note that the focal length of the lens is used to calculate the FoV. Changing the focal length of the lens will directly alter the FoV, even if the sensor size remains the same.

Sensorgröße und FoV

The sensor size of the camera is also a critical input for the field of view. A sensor with a smaller format size than the lens will result in an acceptable image. A sensor with a larger format size than the lens format size will result in vignetting with dark or black corners.

A larger sensor size will provide a wider field of view for the same lens, capturing more of the scene.

Conversely, a smaller sensor size will result in a narrower field of view.

The crop factor, which is the ratio of the sensor size to a standard full-frame sensor, further impacts the FoV. A larger crop factor means a narrower FoV, effectively magnifying the image.

Understanding how sensor size and crop factor affect your FoV can help you choose the right camera and lens combination for your camera hardware design project.

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