Công Cụ Tính Tiêu Cự Ống Kính Là Gì?
Công cụ này giúp bạn tìm tiêu cự ống kính (tính bằng milimét) cần thiết để thu được một góc nhìn cụ thể (FOV — Field of View, hay còn gọi là góc thu hình) trên một cảm biến máy ảnh nhất định. Đây hoàn toàn là một công cụ hình học, áp dụng được cho mọi hệ thống thu hình — từ cảm biến full-frame, APS-C, micro four-thirds cho đến cảm biến của camera công nghiệp hay điện thoại — nên không phụ thuộc vào quốc gia hay thương hiệu nào.
Cách Sử Dụng
Nhập kích thước cảm biến tương ứng theo đơn vị milimét. Dùng chiều rộng cảm biến nếu bạn muốn tính góc nhìn ngang, chiều cao cho góc nhìn dọc, hoặc đường chéo cho góc nhìn theo đường chéo — chỉ cần nhất quán là được. Sau đó nhập góc nhìn mong muốn (theo độ) và đọc kết quả tiêu cự.
Giải Thích Công Thức
Cảm biến, ống kính và khung cảnh tạo thành hai tam giác vuông gặp nhau tại ống kính. Một nửa kích thước cảm biến chính là cạnh đối, còn tiêu cự là cạnh kề của góc bằng một nửa FOV, từ đó ta có:
$$f = \frac{\text{Sensor (mm)}}{2 \cdot \tan\left(\dfrac{\text{FOV}}{2} \cdot \dfrac{\pi}{180}\right)}$$
Trong đó d là kích thước cảm biến và FOV là góc nhìn. Góc này được chia đôi và chuyển từ độ sang radian trước khi lấy giá trị tang.
Ví Dụ Minh Họa
Với cảm biến full-frame rộng 36 mm và góc nhìn ngang mong muốn là 60°: một nửa FOV là 30°, và \(\tan(30°) \approx 0{,}5774\). Vậy $$f = \frac{36}{2 \times 0{,}5774} \approx 31{,}18 \text{ mm}$$ — gần với một ống kính góc rộng "tiêu chuẩn" kinh điển.
Câu Hỏi Thường Gặp
Tôi nên dùng kích thước cảm biến nào? Hãy chọn theo góc nhìn bạn quan tâm: chiều rộng cho góc ngang, chiều cao cho góc dọc, đường chéo cho góc nhìn theo đường chéo.
Công cụ này có tính đến méo hình của ống kính không? Không. Nó dùng mô hình lỗ kim lý tưởng (rectilinear), vốn chính xác với ống kính thông thường nhưng không đúng với ống mắt cá (fisheye) cực rộng.
Tôi có thể nhập FOV lớn hơn 180° không? Không — hàm tang phân kỳ tại 180°, nên công thức rectilinear này chỉ áp dụng được khi góc nhìn nhỏ hơn 180°.