Güvenlik Kamerası Lens Açıları: Hangi Açı Hangi Alanı Görür?

Güvenlik kamerası lens açıları: katalogdaki sayı neyi anlatır

Güvenlik kamerası lens açıları aramasının arkasında genellikle tek bir soru vardır: katalogda yazan 90°, 100° veya 120° evin kaç metrelik alanını kapsar, yüz ve plaka okunur mu. Cevap tek rakamla verilemez, çünkü görüş açısı iki donanım bilgisiyle birlikte belirlenir: kameranın sensörünün büyüklüğü ve lensin odak uzaklığı. Aynı 4 mm lens, 1/2,8 inç sensörlü bir gövdede 65° yatay açı verirken 1/1,8 inç sensörlü bir gövdede 84° verir. Aşağıdaki bölümler açıyı hesaplayan formülü, adım adım örnekleri, ürün ailelerini, uygulama tarafındaki seçenekleri ve garanti ayrımını tek yerde toplar.

Üç açı, üç farklı sayı

Kataloglar genellikle tek açı yazmaz, birden fazla açı yazar ve hepsi doğrudur. Karşılaştırma için 4 MP, 1/2,8 inç sensör ve 2,8 mm lens örneği alınır:

Yatay açı, izlenecek alanın genişliğini ve mesafe hesabını verir. Dikey açı, kameranın ne kadar yer gördüğünü belirler. Diyagonal açı ise pazarlama metinlerinde kullanılan sayıdır, bu yüzden "100° lens" yazan bir ürünü 100° yatay kabul etmek kadrajı olduğundan dar hesaplar. Veri sayfasında hangisinin verildiği yazmıyorsa varsayılan yatay açıdır ve hesaplar bu değere göre yapılmalıdır.

Geniş açılı lenslerde görüntünün köşeleri dışa doğru eğrilir. Bu, 90°'lik kadrajın köşesine bakan bir yüzün çarpık görünmesi demektir. Yüz tanımı yapacaksanız hedefi kadrajın merkezine yakın tutmak, açıyı biraz daraltmaktan daha iyi sonuç verir.

Açıyı belirleyen iki sayı

Yatay görüş açısı sensörün aktif genişliği ve lensin odak uzaklığından çıkar:

FOV = 2 × atan(sensör genişliği ÷ 2 ÷ odak uzaklığı)

Tablodaki açılar yatay değerlerdir ve 16:9 kadraj için geçerlidir. Dikey açı ise 16:9 oranıyla ayrıca hesaplanır: dikey açı = 2 × atan(tan(yatay açı ÷ 2) × 0,5625).

Aynı odak uzaklığı daha büyük sensörde daha geniş kadraj verir, çünkü görüntü düzllemine daha fazla ışık düşer. 1/1,8 inç sensörlü bir gövdede 2,8 mm lens 104° ile fisheye sınırına yaklaşır ve 5 metre mesafede 12,8 metre genişliğinde alan görür, 1/2,8 inç gövdedeki karşılığı 9,1 metredir. Odak uzaklığının 35 mm fotoğraf eşdeğeri de aynı mantığı izler. 1/2,8 inç sensör yaklaşık 6,8 kat kırpma faktörüne karşılık gelir, yani 2,8 mm lens 19 mm, 4 mm lens 27 mm, 6 mm lens 41 mm eşdeğeri üretir. Geniş açı kısa odak uzaklığı demektir, yüksek odak ise arka planı bulanıklaştırma eğilimi taşır.

Sensör ve çözünürlük ilişkisinin devamı için IP kamera özellikleri rehberi başlığı işe yarar.

Adım adım hesap: giriş kapısı senaryosu

Senaryo: 4 MP (2560×1440) kamera, 1/2,8 inç sensör, giriş kapısının 5 metre karşısına monte edilecek, kamera yüksekliği 3 metre. Hangi lens?

Adım 1, yatay açı:

• 2,8 mm lens: 2 × atan(5,1 ÷ 5,6) = 84,7°
• 4 mm lens: 2 × atan(5,1 ÷ 8) = 65,0°

Adım 2, kapıdaki görülen genişlik. Formül: W = 2 × d × tan(FOV ÷ 2)

• 2,8 mm: W = 2 × 5 × tan(42,3°) = 10 × 0,910 = 9,1 m
• 4 mm: W = 2 × 5 × tan(32,5°) = 10 × 0,638 = 6,4 m

Adım 3, piksel yoğunluğu:

• 2,8 mm: 2560 ÷ 9,1 = 281 piksel/m
• 4 mm: 2560 ÷ 6,4 = 401 piksel/m

Adım 4, yüz genişliği. Ortalama bir yüz 20 cm genişliğindedir:

• 2,8 mm: 0,20 × 281 = 56 piksel
• 4 mm: 0,20 × 401 = 80 piksel

Adım 5, DORI ölçütüyle karşılaştırma. IEC 62676 DORI değerleri 1920 genişlik referansıyla algılama 25 piksel/m, gözlem 62,5, tanıma 125, kimlik 250 piksel/m olarak verilir. 2560 genişliğe ölçeklendiğinde eşikler 33, 83, 167 ve 333 piksel/m olur. 2,8 mm senaryoda 281 piksel/m ile gözlem eşiğini aşar ama tanıma eşiğinin altında kalır, yani "orada biri var" net görünür, "kim olduğu" belirsizdir. 4 mm senaryoda 401 piksel/m kimlik eşiğini geçer ve 80 piksel genişliğindeki yüz kimlik düzeyinde okunur.

Adım 6, aynı sonuca giden ikinci yol. 2,8 mm kamerayı 3 metreye çekerseniz alan 2 × 3 × 0,910 = 5,5 m'ye düşer, yoğunluk 2560 ÷ 5,5 = 466 piksel/m olur ve yüz 93 piksele çıkar. Yani 2,8 mm ve yakın mesafe ile 4 mm ve uzak mesafe aynı yüz detayını verir, fark yalnızca görülen alandadır.

Karar cümlesi netleşir: 5 metrede yüz teşhisi gerekiyorsa 4 mm lens doğru seçimdir, tüm giriş çalışmasını tek kadrajda görmek gerekiyorsa 2,8 mm ve ikinci bir nokta gerekir. Hesapta kullanılan odak uzaklığı mantığının tamamı lens seçimi rehberi başlığında genişletilmiş biçimde var.

Dikey kadraj: 3 metre yükseklikte hangi zemin görünür

Kamera yatay monte edildiğinde dikey açı, kameranın önündeki zemini belirler. En yakın görünen zemin noktası şu bağıntıyla bulunur: zemin başlangıcı = kamera yüksekliği ÷ tan(dikey açı ÷ 2).

Bu tablo pratik bir sonuç verir. 2,8 mm lensle monte edilen bir kamera, kendi hemen önündeki 5,9 metrelik zemini görmez. 4 mm lensle aynı yükseklikte kurulan kamera ise 8,4 metreye kadar kör kalır, yani 5 metredeki bir kapının tabanı kadraja girmeden gider. Çözüm montaj yüksekliğini düşürmektir. 2,8 mm lensli kamera 2,5 metre yüksekliğe indirildiğinde eşik 2,5 ÷ 0,512 = 4,9 m olur ve 5 metredeki kapı tabanı kadraja girer.

Eğim de yardımcıdır. 2,8 mm kamerayı 10° aşağı eğmek, en yakın görünen zemini 3 ÷ tan(37,1°) = 4,0 metreye çeker ve üst kenarda hâlâ 17°'lik ufuk üstü alan kalır. Fazla eğim yapmak ters etkiyi yaratır, arka plan ve tavan kadrajdan çıkar.

Uzakta okunabilirlik: açı, çözünürlük ve mesafe birlikte

Türkiye plakası 52 × 11 cm'dir. Bir plakanın okunabilmesi için kadrajda en az 20 piksel yükseklikte görünmesi gerekir, güvenli okuma için 25 piksel üzeri tercih edilir. 15 metre mesafede üç kurgu:

Hesap 8 MP için: 3840 piksel genişlik, 1/2,8 inç sensörde 5,6 mm aktif genişlik, 6 mm lens ile 2 × atan(5,6 ÷ 12) = 50° yatay açı, W = 2 × 15 × tan(25°) = 14,0 m, yoğunluk 3840 ÷ 14,0 = 274 piksel/m, plaka 0,11 × 274 = 30 piksel.

Buradaki karar kuralı önemlidir: uzakta okunabilirlik çözünürlükle kazanılır, geniş açıyla kaybedilir. Aynı kadrajı 4 MP'den 8 MP'ye çıkarmak plakayı 10 pikselden 15 piksele çıkarırken, aynı kamerada odak uzaklığını 2,8 mm'den 6 mm'ye çıkarmak 30 piksele çıkarır. Mesafe arttıkça önce odak uzaklığını büyütmek, sonra çözünürlüğü artırmak daha etkilidir.

Dijital zoom bu dengeyi bozar. 4 MP bir görüntüde 4 kat dijital zoom 640 piksel genişliğe, 8 kat zoom 320 piksele iner. Bu, yaklaşık 0,3 MP ve 0,1 MP seviyesine düşer, kimlik tespiti için kullanılamaz. Dijital zoom canlı izlemede geçici bir ayrıntı aracıdır, kayıt kalitesini artırmaz.

Ürün aileleri ve açı aralıkları

Motorlu varifokalın esnekliği sayıyla görülür. 5 metre mesafede 2,8 mm ayarında görülen alan 9,1 m, 12 mm ayarında ise 2 × 5 × tan(12°) = 2,1 m olur. Tek gövde 2,1 metreden 9,1 metreye kadar olan aralığı, montaj değiştirmeden kapsar. PTZ'de 25 kat optik yakınlaştırma aynı işi 58°'den 2,5°'e daraltarak yapar.

Fisheye modellerde doğrusal projeksiyon kullanılmaz, bu yüzden yukarıdaki açı formülü geçerli değildir. 180° diyagonal değeri, eşdeğer doğrusal lens olarak yaklaşık 1,2 mm odak uzaklığına karşılık gelir.

Kullanım alanına göre açı kararı

Kamera açısı ile lens açısı karıştırılır

Lens açısı optiktir ve değişmez, kameranın baktığı yön ise montajla belirlenir. Üç hareket vardır: yatay kaydırma (yaw), aşağı eğim (tilt) ve düzlem çevirme (roll). Kapı önü bir kamera için 10-15° yatay kaydırma ve 10-20° aşağı eğim tipik değerlerdir. Bu hareketler kadrajı kaydırır, görüş açısını değiştirmez, yalnızca kadrajın hangi bölümünü aldığını belirler.

Düzlem çevirme dikkat ister. Kamerayı eğimli bir zemine dik kurmak mümkün değildir, ya gövde döndürülür ya da görüntü yazılımda kırpılır. Kırpma yatay alanı daraltır, yani 4 mm lensin 65° açısı uygulamada 50°'ye düşebilir. Düzeltme gereken cephelerde bu kayıp hesaba katılmalıdır.

Gece görüşü ile açının bağı

IR led'leri kameranın gövdesinden sabit açıyla ışık yayar. 2,8 mm geniş lensle 20 m menzil ilan eden bir kamerada ışık 20 metrede çok seyrek kalır, ön plan karanlık, arka plan ise parlak görünür. Uzun odaklı lensler aynı sayıdaki IR ile daha uzakta etkili çalışır, bu yüzden 30-40 m menzil ilan edilen bir bullet genellikle 4-6 mm lensle gelir. Geniş açıda menzili artırmak ısıtıcı ve daha yüksek güç demektir, PoE+ gerektirir.

Akıllı IR ve kızılötesi yoğunluğunu sahneye göre ayarlayan modeller, yakın yüzeydeki yansımayı azaltarak gece kaydını okunur hale getirir. Beyaz ışıklı renkli gece çözümleri geniş açıda iyi çalışır, ancak ışık yayılımı lensin açısına göre değişir ve 1,8 mm gibi ultra geniş lenslerde kenar aydınlatması belirginleşir.

Saha notu: Kamerayı duvardan 30 cm mesafeye monte etmek, geniş kadraj ihtiyacını karşılamak için yaygın bir tercihtir ve gece kaydını çöker. IR ışığı yakın yüzeye geri yansır, ön plan beyazlar ve uzak sahne kararır. Kameranın önünde en az 1-2 metre açıklık bırakın ve akıllı IR modelli ürün tercih edin.

Uygulama ve yazılım tarafında açı

Yazılım, optiğin verdiğini genişletebilir ama açıyı değiştiremez. Aşağıdaki seçenekler kurulumdan önce kontrol edilmelidir.

• Motorlu lens kontrolü. Varifokal ve PTZ modellerde zoom ve odak ayarı uygulamadan yapılır. Üçüncü parti ONVIF uygulamalarında lens kontrolü çalışmayabilir, sadece PTZ yön tuşları çalışır.
• Preset ve patrol. PTZ kameralar 2-4 önceden tanımlı görüş noktası arasında otomatik dönebilir. "Geniş" ve "dar" kadrajı iki ayrı preset olarak tanımlamak, gündüz alan gözetimiyle gece kapı gözetimini tek gövdede toplar.
• Fisheye düzeltme. Uygulama ve kayıt cihazı, 180° görüntüyü düz panel, tavan ve dört duvar olarak yeniden biçimlendirebilir. Bu işlem kayıt sırasında yapılır ve disk alanını değiştirmez.
• Bölge ve çizgi algılama. Geniş açılı kamerada hareket bölgesi geniş kaldığında ağaç, gölge ve araç dışı hareketler fazla alarm üretir. Bölgeyi mümkün olduğunca daraltmak, alarm sayısını ve gereksiz disk yazımını azaltır.
• Olay geçmişi ve cihaz limiti. Uygulamada kaç cihazın eklenebileceği, olay geçmişinin kaç gün tutulduğu ve hangi özelliklerin abonelikle açıldığı kontrol edilmelidir. Ücretsiz sürümde kalan kanal sayısı, kurulumun büyümesini doğrudan etkiler.

Kayıt süresini diske göre hesaplamak için kayıt süresi rehberi başlığındaki formül kullanılabilir.

Garanti, yetkili satıcı ve lens değişimi

Lens, garanti kapsamının en çok yanlış anlaşıldığı tarafıdır. Sabit lensli gövdelerde lens değiştirilemez, optik blok arızalı bir ünitede yetkili servis üniteyi değiştirir, "lens değişimi" şeklinde parça bazlı bir işlem yapılmaz. Motorlu varifokal gövdelerde ise zoom motoru ve optik blok yedek parça olarak değiştirilebilir, bu işlem yetkili servis gerektirir. Yetkisi olmayan bir müdahale kalan garanti süresini durdurur.

Türkiye'de tüketici elektroniğinde yasal garanti süresi en az iki yıldır. Kanal ayrımı iki yerde beliriyor. Resmi distribütör kanalından gelen ürün markanın Türkiye servis ağından geçer, ithalatçı kanalından gelen üründe bölge kodu, menü dili ve yazılım güncelleme akışı farklı olabilir. Doğrulama için bakılacak noktalar şunlardır:

• Markanın Türkiye sitesindeki yetkili distribütör listesinde satıcının adı geçiyor mu.
• Seri numarası markanın kendi sorgulama ekranıyla eşleşiyor mu.
• Kutuda Türkçe etiket ve Türkçe kılavuz var mı. Bölge kodu ile bulut servis sunucusu eşleşmezse cihazın uygulamaya kaydı sorun çıkarabilir.
• Garanti belgesinde firma unvanı, adres ve tarih fatura ile tutarlı mı.
• Verilen süre "mağaza garantisi" mı, üretici firmasının taahhüdü mü. Mağaza garantisi yasal iki yıllık süreyi uzaltmaz.

Lens açısı tarafında da veri sayfasında yazan değer ile gerçekte alınan geniş açılı sürümün aynı olup olmadığını kontrol edin. Aynı gövde ailesi içinde 2,8 mm yerine 1,8 mm sunan sürümler yer alabilir ve bu sürümün ayrı bir teknik dokümanı varsa oradaki açı değerini esas alın.

Yaklaşık fiyat aralıkları

Rakamlar kur, tedarik ve sezon koşullarına göre değiştiği için yaklaşık aralık olarak verilir:

• 4 MP sabit 2,8 mm dome veya turret: 1.500-3.500 TL
• 4 MP bullet, 4-6 mm, IP66: 2.500-6.000 TL
• 5 MP motorlu varifokal 2,8-12 mm: 6.000-16.000 TL
• 4 MP fisheye 180°: 3.500-9.000 TL
• 8 MP plaka odaklı, 6-12 mm: 4.000-11.000 TL
• 4 MP PTZ, 25x optik: 12.000-45.000 TL

Aralığı belirleyen etkenler sensör boyutu, motorlu lens, IR menzili, vandal koruma sınıfı (IK10), ısıtıcı, WDR, kenar analizleri, marka kanalı ve garanti kapsamıdır. Kurulum işçiliği genellikle ayrı kalemdir ve metraj ile güzergâh zorluğuna göre değişir.

Kayıt, ses ve mevzuat notu

Ortak alanlarda kamera kaydı kişisel veri işleme sayılır. Girişe asılan aydınlatma levhasında veri sorumlusu, kayıt amacı, saklama süresi ve başvuru yolu yer alır. Yasada sabit bir gün sayısı yoktur, amaçla sınırlı ve makul bir süre aranır. 30 gün yaygın bir hedeftir ve bu süre disk kapasitesiyle örtüşmelidir.

Ses ayrı bir konudur. Kameranın mikrofonu varsayılan kapalı tutulmalı, açılacaksa amacı ve saklama süresi ayrıca belirtilmelidir. İki kişi arasındaki görüşmenin taraflarından birinin rızası olmadan kaydı, görüntü kaydından daha ağır bir hukuki risk taşır.

Hızlı karar

Mesafeyi metreyle ölçün, sensör genişliğini ve odak uzaklığını çarpıp açıyı hesaplayın, ardından hedefin piksel sayısını denetleyin. 3-6 metredeki bir kapı için 4 mm lens ve 2,5 metre montaj yüksekliği, 8-15 metredeki plaka için 6-12 mm lens ve 8 MP çözünürlük doğru seçimdir. Marka kararını donanımdan çok uygulamanın ücretsiz sürümünde kalan yetenekler, güncelleme kanalı ve yetkili satıcı garantisi üzerinden verin.

Sıkça Sorulan Sorular

2,8 mm lens kaç metre uzağı görür?

2,8 mm lens, 1/2,8 inç sensörlü bir gövdede yaklaşık 85° yatay açı verir. Bu açıda 5 metre mesafede görülen genişlik 9,1 m, 10 metrede 18,2 m, 20 metrede 36,4 m olur. Bu değerler yalnızca yatay alanı verir, bir yüzün okunabilirliği mesafeyle birlikte hızla düşer.

4 mm lens 2,8 mm'ye göre ne kazandırır?

4 mm lens aynı mesafede görülen alanı 2,8 mm'nin yaklaşık %70'ine indirir, buna karşılık hedefin piksel sayısını yaklaşık %40 artırır. 5 metre mesafede 281 piksel/m yerine 401 piksel/m elde edersiniz ve yüz genişliği 56 pikselden 80 piksele çıkar. Kör nokta bırakmamak için geniş kadraj önemliyse, dar lense ek olarak ikinci bir kamera eklemek genellikle daha sağlıklı sonuç verir.

120° yazan kamera 100° yazan kameradan daha iyi mi?

Genişlik tek başına kalite değildir. Daha geniş açı, hedefin kadrajdaki piksel sayısını düşürür ve kenarlardaki görüntüyü eğer. Ayrıca 120° ifadesi çoğunlukla diyagonal değer verir, yatay açı 85-95° civarında kalabilir. Karşılaştırmayı aynı sensör ve aynı mesafe üzerinden yatay açı ve piksel yoğunluğu üzerinden yapın.

Sabit lens mi, motorlu lens mi seçmeliyim?

Kadrajın değişmeyeceği ve mesafenin belli olduğu noktalarda sabit lens daha ucuzdur, güç tüketimi düşüktür ve arıza olasılığı azdır. Aynı noktada hem geniş alan hem yakın detik isteyen yerlerde motorlu varifokal 2,8-12 mm gerekir, çünkü tek gövde 2,1 metreden 9,1 metreye kadar olan aralığı kapsar. Birden fazla noktayı tek elden dolaşmak gerekiyorsa PTZ gerekir, ancak 25 kat yakınlaştırma motoru ve hareketli gövde maliyeti ve bakımı yükseltir.

Geniş açılı bir model, aynı gövdenin geniş lensli sürümü olarak alınabilir mi?

Bazı ürün ailelerinde 2,8 mm yerine 1,8 mm veya 2,2 mm odak uzaklığı sunan sürümler yer alır. Ancak bu seçenek her modelde bulunmaz ve çoğunlukla ayrı bir ürün koduna karşılık gelir. Satin almadan önce veri sayfasında lens odak uzaklığını ve buna karşılık gelen yatay açıyı doğrulayın, sonradan lens değişimi yapılamayan sabit lensli gövdeler almayın.

Gece 30 metre menzilli bir kamera, 2,8 mm geniş lensle 25 metreyi aydınlatır mı?

Hayır. IR led'leri kameranın çevresine sabit açıyla yayıldığı için geniş lensle ışık 25 metrede çok seyrek kalır ve ön plan aydınlatılmaz. Uzun mesafeli gece izlemesi 4-6 mm veya daha uzun odaklı lenslerle yapılır. Menzil ilan edilen ama geniş açılı modellerde gece görüntüsü mesafeye göre hızla bozulur, bu yüzden menzil ve lens birlikte değerlendirilmelidir.