Distancia Focal CCTV

DISTANCIA FOCAL Y TAMAÑO DEL CHIP: Definición e importancia

En nuestro anterior post, enunciamos las 5 características principales a tener en cuenta al momento de seleccionar una cámara de videovigilancia. Adicionalmente se entro en detalle sobre los principios básicos y cálculos necesarios para entender de manera adecuada el concepto de Resolución. Luego nos centraremos en la importancia de la resolución al momento de seleccionar nuestro canal de transmisión y nuestro tiempo de almacenamiento. En nuestro articulo del hoy, entraremos en el tema de los lentes, haciendo énfasis en la distancia focal cctv y el tamaño del chip.

Lentes Convexas

Para poder entender el concepto de distancia focal, debemos profundizar un poco en la física de espejos y lentes, específicamente el de las lentes convexas. Estas lentes son ideales para cctv ya que tienen la característica de ser lentes convergentes; es decir que todos los rayos que inciden paralelamente a al lente, son dirigidos a un punto llamado Punto Focal o Foco. La distancia que existe entre el lente y el foco, es llamada Distancia Focal. En la siguiente imagen se muestran cierta cantidad de rayos entrando paralelamente a un lente convexo, en el cual todos convergerán en el foco.

lente convexo

Distancia Focal en CCTV

Ya que se entendió el concepto de foco y de distancia focal, es importante aclarar que la mayoría de los equipos de CCTV no cuentan con un único lente, en realidad son un conjunto de lentes convexos de diferentes características ensamblados estratégicamente, con el fin de enrutar con mayor eficiencia los rayos de luz al sensor. El primer nodo de este arreglo se llama nodo principal o punto primario, y el segundo nodo se conoce como nodo secundario o punto principal; por lo tanto en CCTV la Distancia Focal es la distancia medida en milímetros desde el nodo secundario hasta el foco, en donde se ubica el dispositivo de captura, tal y como se ilustra en la imagen

distancia focal cctv

Para aclarar este concepto, se exponen a continuación dos imágenes que permiten visualizar el sensor de video ubicado en el centro del chip (Imagen 3) y el arreglo de lentes ubicado a una distancia focal especifica de el sensor.

distancia focal cctv

Tamaño del Sensor CCTV

sensor cctv

Otro aspecto de vital importancia al momento de seleccionar una cámara, es el tamaño del sensor de video, comercialmente estos vienen de 1/4” y de 1/3”, el valor enunciado con anterioridad se refiere a la medida de la diagonal del sensor expresada en pulgadas.
A continuación presentaremos una imagen de los tamaños de chip junto con su equivalencia de la diagonal, su alto y su ancho en mm

tamaño sensor cctv

En el momento ya conocemos tres parámetros claves para seleccionar una cámara, resolución, distancia focal y tamaño del chip.
En cuanto a la resolución no se entrara en detalle puesto que ya se trato en dos post publicados con anterioridad.

Variacion de la distancia Focal

A continuación se explicara la importancia de combinar bien este par de parámetros al momento de seleccionar una cámara de CCTV. Tanto la distancia focal como el tamaño del sensor juegan un papel importante en cuanto al tamaño de la escena.

Si independizamos cada una de estas variables, podemos concluir que a medida que aumenta la distancia focal, aumenta la distancia del objetivo a cubrir y disminuye en alto y al ancho de la escena objetivo. A medida que disminuye la distancia focal, disminuye la distancia del objetivo a cubrir y aumenta en alto y al ancho de la escena objetivo, en otras palabras las distancias focales cortas son para objetivos que se encuentran a poca distancias, y las distancias focales largas son para cubrir objetivos que se encuentran a distancias lejanas. Si se utiliza una cámara con distancia focal larga, en un objetivo que se encuentra a muy poca distancia de la cámara, se producirá una imagen que cubre muy poco espacio, este fenómeno es el que se conoce como Zoom.

imagen varifocal

Adicionalmente las cámaras que tienen distancias focales cortas cuentas con mucho mas ángulo que las que tienen distancias focales largas. Todo este tema de la distancia focal será ilustrado en las siguientes imágenes.

angulo varifocal
angulo varifocal 2

Variación del tamaño del sensor

Un fenómeno similar ocurre con el tamaño del sensor, a medida que el tamaño del sensor aumenta, para una distancia focal fija, aumenta el ángulo de cobertura. Así mismo a medida que aumenta el tamaño del sensor, disminuye la distancia del objetivo a cubrir y aumenta en alto y al ancho de la escena objetivo; y a medida que disminuye el tamaño del sensor, disminuye la distancia del objetivo a cubrir y aumenta en alto y al ancho de la escena objetivo, en otras palabras se el tamaño del sensor es importante al momento de seleccionar el ángulo para espacios pequeños, si se requiere de gran cobertura angular en un espacio pequeño se debe seleccionar un sensor de 1/3”, adicionalmente los tamaños de sensor pequeños son para objetivos que se encuentran a poca distancias, y los tamaños de sensor son para cubrir objetivos que se encuentran a distancias lejanas.

imagenes diferentes sensores cctv

Conclusion

Para concluir se pude evidenciar ver que se tienen dos variables que varían simultáneamente los tamaños de la escena.

Contáctenos y consulte en Santely las dudas que tenga sobrecalculos de distancias focales y lentes en CCTV. Recuerde que en Santely lo apoyamos en sus proyectos ya sea en diseño o en suministro de equipos.

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