Cartografia e Rilievo

Calcolatore FOV

Il campo visivo della tua fotocamera e la copertura al suolo a una data altitudine.

Solo un ausilio di pianificazione — non è un software certificato di pianificazione del volo né un'autorizzazione dello spazio aereo. Verifica sempre i risultati con il manuale del tuo velivolo e controlla le normative vigenti prima di volare. Disclaimer completo.

Compila ogni campo della fotocamera sopra per calcolare.

La formula

Il campo visivo (FOV) è l'angolo che la fotocamera vede. Per un obiettivo normale (rettilineare) dipende solo dalle dimensioni del sensore e dalla lunghezza focale reale:

FOV = 2 × arctan(dimensione del sensore ÷ (2 × lunghezza focale))

Usando la larghezza del sensore si ottiene il FOV orizzontale, con l'altezza del sensore quello verticale. Il terreno coperto a una certa distanza deriva dall'angolo:

Copertura = 2 × distanza × tan(FOV ÷ 2)

Per una fotocamera rivolta dritta verso il basso, la distanza è la tua altezza dal suolo. Per uno scatto di ispezione, è la tua distanza dalla parete, dalla torre o dal tetto.

Perché la tua scheda tecnica mostra un numero più grande

Le schede tecniche dei droni di solito riportano un solo valore di FOV, ed è l'angolo diagonale, da un angolo all'altro. Il calcolatore mostra gli angoli orizzontale e verticale, che sono quelli che ti servono per calcolare la copertura.

Prendiamo la fotocamera principale del DJI Mavic 3 Pro: un sensore Quattro Terzi di circa 17,3 × 13 mm con un obiettivo da 12 mm (24 mm equivalente).

Angolo Risultato
Orizzontale 71,6°
Verticale 56,9°
Diagonale 84,1°

DJI indica il FOV della fotocamera come 84°, che corrisponde alla diagonale. Il DJI Mini 4 Pro, con un sensore più piccolo ma un obiettivo equivalente a 24 mm uguale, dà quasi gli stessi angoli. Le fotocamere con la stessa lunghezza focale equivalente vedono lo stesso campo visivo, qualunque sia la dimensione del sensore.

Esempi svolti

Con i valori del Mavic 3 Pro sopra:

  • Mappatura da 100 m: ogni foto copre circa 144 × 108 m di terreno.
  • Ispezione di una facciata da 20 m di distanza: l'inquadratura è larga circa 29 m.
  • Far stare nell'inquadratura un edificio largo 50 m, con la fotocamera rivolta in basso: devi trovarti a circa 35 m sopra il tetto, più un po' di margine, perché i soggetti ai bordi dell'inquadratura sono più difficili da usare.

L'ultimo calcolo è la formula rovesciata: distanza = larghezza ÷ (2 × tan(FOV orizzontale ÷ 2)).

Foto o video

Il calcolatore presuppone che tu usi l'intero sensore, cosa vera per la maggior parte delle foto nel formato nativo della fotocamera (di solito 4:3 sui droni). Il video è diverso:

  • Il video 16:9 taglia la parte alta e bassa di un sensore 4:3. Sulle fotocamere sopra, il FOV verticale scende da circa 57° a circa 44°.
  • Alcune modalità video tagliano ancora di più, per esempio con frame rate elevati o zoom digitale. Entrambi gli angoli si riducono.

Se pianifichi un video di ispezione, controlla nel manuale della tua fotocamera il ritaglio nella modalità che userai e riduci di conseguenza la copertura.

Dove trovare i dati giusti da inserire

  • Lunghezza focale: usa la lunghezza focale reale, non l'equivalente 35 mm. Si trova nei dati EXIF della foto; il nostro Visualizzatore EXIF la mostra.
  • Dimensioni del sensore: le schede tecniche spesso riportano solo un formato come «1 pollice» o «1/1,3 pollici». Sono denominazioni tradizionali, non misure; un sensore da «1 pollice» misura circa 13,2 × 8,8 mm. Le preimpostazioni di drone del calcolatore compilano entrambi i valori per i modelli comuni.

Dal FOV ai piani di mappatura

Il FOV stabilisce la dimensione di ogni immagine a terra. Il numero di pixel su quell'impronta stabilisce il livello di dettaglio, la distanza di campionamento a terra. Usa il Calcolatore GSD per la risoluzione, poi il Calcolatore di Sovrapposizione per distanziare le foto e le linee di volo. La nostra guida alla distanza di campionamento a terra (GSD) spiega come si incastra tutto.

La distorsione dell'obiettivo (specialmente su fotocamere drone grandangolari) e qualsiasi ritaglio/zoom digitale applicato dalla fotocamera possono far variare la copertura reale rispetto a questo calcolo con obiettivo rettilineo.

Sì. La formula presuppone un obiettivo rettilineare, che mantiene dritte le linee dritte. Gli obiettivi fisheye e alcuni obiettivi molto ampi di action cam e FPV coprono più di quanto preveda la formula, soprattutto verso gli angoli, e i software di mappatura devono correggerne la distorsione.

Sì. Lo zoom ottico aumenta la lunghezza focale reale e restringe il FOV in proporzione. Lo zoom digitale ritaglia l'immagine, con lo stesso effetto sull'angolo ma riducendo la risoluzione.

L'angolo è una proprietà dell'obiettivo e del sensore. La quota cambia solo quanto terreno copre quell'angolo: raddoppiando l'altezza, la copertura raddoppia in ogni direzione.

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