Brennweite einer Überwachungskamera - Erklärung & Beispiele
Die gängigsten und am meisten empfohlenen Brennweiten für Überwachungskameras sind 2,8mm bis 12mm, Varioobjektiv (zoombar). Der Vorteil von variablen Brennweiten, also Varioobjektiven ist, dass der Bereich von Interesse im Bild variabel und dementsprechend genau darauf eingestellt werden kann, ohne das Bild bezüglich DSVGO privatisieren zu müssen. Für Varioobjektive bzw. Brennweiten ist die Reichweite der Infrarotstrahler zu beachten.
Ein Varioobjektiv, als sogenanntes Teleobjektiv, kann mit einer Brennweite von 2,8mm bis 500mm in der Videoüberwachungstechnik, wie beispielsweise für PTZ Dome, ausgestattet werden. Hier gelten die Regeln: je mehr man im Bild optisch zoomt, desto mehr verringert sich der FOV / Field of View (sichtbarer Bildbereich) also quasi der Blickwinkel.
Die gängigsten Fixbrennweiten für Überwachungskameras sind: 2,8mm/ 4mm/ 6mm/ 8mm oder 12mm. Die Festbrennweiten werden meistens für ein allgemeines Bild (also ohne anspruchsvolle Analysen) in der Überwachungstechnik eingesetzt und sind nicht verstellbar. Der Nachteil von Fixbrennweiten ist, dass sehr oft das Bild nach DSVGO privatisiert werden muss und somit extreme Störungen durch die Schwärzung im Livestream sowie in den Aufnahmen entstehen. Der Vorteil von mit Fixbrennweiten ausgestatteten Überwachungskameras ist, dass diese preislich günstiger sind als Kameras mit einem Varioobjektiv. Allerdings sind Fixbrennweiten-Kameras im Vergleich leistungsschwächer.
BEISPIELE VON FIXBRENNWEITEN
Nachfolgend einige Beispielbilder für die Bilddarstellung diverser Fixbrennweiten.
Höhe der Kamera 3 Meter/ Neigungswinkel der Kamera 29,2°/ Fixbrennweite 2.8mm/ Abstand des Ziels 20 Meter
Höhe der Kamera 3 Meter/ Neigungswinkel der Kamera 21,7°/ Fixbrennweite 4mm/ Abstand des Ziels 20 Meter
Höhe der Kamera 3 Meter/ Neigungswinkel der Kamera 15,3°/ Fixbrennweite 6mm/ Abstand des Ziels 20 Meter
Höhe der Kamera 3 Meter/ Neigungswinkel der Kamera 12°/ Fixbrennweite 8mm/ Abstand des Ziels 20 Meter/
Höhe der Kamera 3 Meter/ Neigungswinkel der Kamera 8,6°/ Fixbrennweite 12mm/ Abstand des Ziels 20 Meter
Mehr Informationen im Detail
Mit der Brennweite einer Überwachungskamera ist die Distanz zwischen Objektiv und Bildsensor gemeint. Technisch betrachtet handelt es sich hier um den Abstand der optischen Hauptebene einer Objektivlinse und der Brennebene der Linse worauf das erfasste Bild scharf gestellt wird.
Die Brennweite ist gemeinsam mit der Sensorgröße für den FOV (Field of View) also erfasster Bildausschnitt der Überwachungskamera überaus wichtig in der Videoüberwachung.
Je nach Anwendungsanforderungen für einen Bildausschnitt einer Überwachungskamera, werden die Brennweiten ausgewählt und demnach das dafür erforderliche Objektiv berechnet.
Für eine Objektivberechnung gelten folgende Regeln:
- Je kürzer bzw. kleiner die Brennweite ist, desto weitwinkliger also breiter, ist der erfasste Bildausschnitt.
Mit kurzen Brennweiten erzeugen Überwachungskameras sehr breite Bildausschnitte von bis zu 130° Allerdings je breiter der Bildausschnitt ist desto mehr Pixeldichte kann am Rand des Bildes verloren gehen.
Solche weitwinkligen Bildausschnitte sind für allgemeine Videoüberwachung wie Lagebilder von Plätzen, Innenhöfen, Schulen und größeren Überwachungsflächen, worauf es nicht auf eine Personen- Identifizierung ankommt, geeignet.
- Je länger bzw. größer die Brennweite ist desto enger, also kleiner, ist der erfasste Bildausschnitt. Mit einer größeren Brennweite erzeugt die Überwachungskamera in größeren Entfernungen zum Ziel vergrößerte und scharfe Bilder. Der Bildausschnitt FOV ist dementsprechend kleiner, da die Überwachungskamera im Zoommodus ist. Eine lange Brennweite kann von einer Überwachungskamera vorgenommen werden, indem diese mit einem Vario Objektiv, also Zoom ausgestattet ist. Die langen Brennweiten werden in der professionellen Videoüberwachung für gezielte Überwachung vorbestimmter Sicherheitsbereiche eingesetzt um eine Personen- Identifizierung, Kennzeichenerkennung sowie viele auf Algorithmen basierende Videoanalysen realisieren zu können.
In der unteren Abbildung ist der Unterschied zwischen einer allgemeinen (kurze Brennweite) und einer gezielten (lange Brennweite) Videoüberwachung zu erkennen.
Die Überwachungskameras, welche mit Vario Objektiven also langen Brennweiten ausgestattet sind, ermöglichen eine zielgenaue Einstellung des Bildbereiches, ohne das beispielsweise eine Privatisierung nach DSGVO durch Schwärzung der Straße notwendig ist.
In der nächsten Abbildung sind die Vor- und Nachteile zu erkennen zwischen einer kurzen Brennweite mit einer großen Bildfläche und einer langen Brennweite mit einem Vario Objektiv, was einen genauen Bildausschnitt auf den Bereich von Interesse ermöglicht. Die lästige, aber wichtige Privatisierung nach DSGVO des Bildausschnittes der Überwachungskamera, ist mit einem Vario Objektiv, sprich lange Brennweite, nicht mehr notwendig.
