Выбор фотоловушки - какой угол обзора лучше?

Как выбрать фотоловушку?

Как выбрать камеру среди сотен предложений, которыми пестрит интернет? Многие задают себе этот вопрос, но теряются в рекламных обещаниях продавцов, которые далеко не всегда соответствуют действительности. В данной статье мы рассмотрим разницу между широкоугольными и узкоугольными фотоловушками, основываясь на физических принципах и реальных примерах.

В первую очередь давайте разберёмся, что такое узкоугольная фотоловушка, а что такое - широкоугольная. В мире фотоловушек считается, что узкоугольная камера (точнее - фотоловушка с обычным объективом) должна иметь оптику с углом обзора от 40 до 65 градусов, а широкоугольная - от 90 до 120 градусов. При этом "угол зрения" датчика движения обычно делается чуть больше поля зрения объектива. На рисунке ниже наглядно показано различие в угле обзора типичной узкоугольной и широкоугольной фотоловушки.

Глядя на это фото можно посчитать, что широкий угол - несомненное преимущество и выбор однозначно должен пасть именно на широкоугольную камеру. Но так ли это на самом деле? Увы, далеко не всегда.

Качество фотографий с широкоугольной и узкоугольной фотоловушки

Если вы рассчитываете установить фотоловушку с целью охраны территории, например в углу дачного участка, то широкий угол позволит "увидеть" с некоторым запасом всю территорию "от забора до забора". Однако, такое широкое поле зрение будет фокусироваться на том-же датчике движения и матрице фотоловушки, что и у узкоуголки. Поэтому помимо большего обзора вы получите и большее количество ложных срабатываний. А детализация кадра вдали будет значительно ниже.

У многих фотоловушек заявлено, что дальность их срабатывания составляет не менее 25 метров. При этом среднее разрешение фотографий (пусть и интерполированное) - 12-16 мегапикселей. Будем оптимистами и закроем глаза, что реальный размер матрицы у таких камер не превышает 5, а часто и 3 Мп - посчитаем детализацию фотографии на расстоянии 25 метров.

Итак, какое-же эффективное разрешение мы получим на 12Мп фото с разрешением 4000*3000 пикселей?

У фотоловушки с углом обзора 120 градусов поле зрения на дистанции 25 метров составит (25м*tg(60град))*2 = 86,6 метра. То есть, на каждый эффективный пиксель интерполированного изображения будет приходиться 2,15см окружающей обстановки. Например, госномер автомобиля, снятый на такой дистанции окажется шириной всего 24 пикселя.

У фотоловушки с углом обзора 52 градуса поле зрения значительно уже и на дистанции 25 метров составит (25м*tg(26град))*2 = 24,3 метра. Каждый пиксель будет значительно меньше в ширину - всего 6мм. Аналогичный пример - номер автомобиля на узкоуголке будет виден существенно чётче, т.к. его ширина составит целых 86 пикселей.

На фото ниже представлен пример номерного знака, сфотографированного на дистанции 25 метров фотоловушкой с углом обзора 120 градусов (слева) и 52 градуса (справа):

Теория теорией, но на практике "рабочая" дистанция срабатывания фотоловушек далека от теоретического максимума. Более того, для конкретной фотоловушки расстояние срабатывания будет сильно зависеть от температуры воздуха, угла наклона, размера объекта съёмки, его нагретости по отношению к окружающей среде. Ведь основной принцип работы фотоловушки - срабатывание на перемещение разницы температур в поле зрения датчика движения (PIR сенсора). Именно поэтому камера может "пропустить" небольшого зверька на расстоянии 5 метров и при этом сработать на проезд автомобиля в 30 метрах от фотоловушки.

Многие производители гонятся за дальностью обнаружения, пытаясь достичь пределов возможностей датчиков и разрабатывая множество хитроумных алгоритмов, предотвращающих от ложных срабатываний на качание нагретой солнцем травы, порывов тёплого или холодного воздуха, туч на небе и т.д. - о том, как это у них получается можно написать отдельную статью со сравнением фотоловушек.

Но пока разработчики соревнуются между собой мы пришли к выводу, что в наших условиях стоит ограничиться дистанцией в 15 метров. На то есть 2 веских основания:

1. Дальность ночной подсветки большинства камер не превышает 18-20 метров
2. Средний размер поляны в лесу (если речь идёт о применении фотоловушки по назначению) не превышает 20-30 метров в диаметре.

Исходя из этого мы в своих тестах призводим замеры параметров фотоловушек именно с этой максимальной дистанции. На фотографиях ниже вы можете увидеть реальные примеры с фотоловушки SiFar 3.0CG (угол обзора 52 градуса) и SiFar 3.0CGW (угол обзора 100 градусов). Это камеры одного и того-же производителя, отличающиеся лишь типом объектива.

SiFar 3.0CG		SiFar 3.0CGW

(Кликните на фото для скачивания оригинала)

 На тестовых фотографиях мы использовали наш стандартный тестовый плакат размером 52 * 32 сантиметра, на котором распечатана таблица ISO-12233, используемая для тестирования оптики по всему миру. Плакат расположен в 15 метрах от фотоловушки. Поле зрения у SiFar 3.0CG на дистанции 15 метров - 14,6 метра, у SiFar 3.0CGW поле зрения на этой дистанции составляет 35,7м - более чем в 2 раза больше. А сам плакат выглядит следующим образом:

SiFar 3.0CG	SiFar 3.0CGW

На увеличенном фото видно, что оптика широкоугольной фотоловушки уже не может различить детали на расстоянии 15м, а узкоугольная камера позволяет распознать элементы тестового графика. Аналогично будут выглядеть фотографии с фотоловушек других производителей, имеющих разные объективы для одной и той-же модели (например - LTL Acorn Ltl-6310MG и LTL Acorn Ltl-6310WMG).

Вывод следующий - широкоугольная фотоловушка будет делать детализированные фотографии на расстоянии не более 10 метров. Если вам требуется различать детали на больших дистанциях - выбирайте узкоугольную камеру.

Скорость срабатывания фотоловушки и её поле зрения

Кто-то скажет - чем шире угол срабатывания, тем больше вероятность попадания в кадр объекта съёмки - зверя в лесу или человека на охраняемой территории. Так ли это? Отчасти да, но только для низкокачественных фотоловушек, таких как фотоловушка Филин, Сокол, Suntek. Почему? Рисунок, приведённый ниже показывает поле зрения типичной фотоловушки с объективом 56 и 110 градусов, на разных дистанциях.

(Нажмите для увеличения)

Предположим, что человек идёт поперёк поля зрения камеры. Средняя скорость ходьбы человека - 1,5 метра в секунду. Этого вполне достаточно, чтобы попасть в кадр нормальной фотоловушки, срабатывающей за 1-2 секунды даже на близкой дистанции. Однако, скорость срабатывания фотоловушек Филин - около 5 секунд в фото-режиме и от 7 секунд в режиме съёмки видео. Это знает каждый, кто хоть раз попробовал эти камеры в деле:

Реальная скорость срабатывания фотоловушки Филин (Suntek)

За 5 секунд человек успевает пройти не менее 7,5 метров. Поле зрения узкоуголки на дистанции 5 м. - около 6 метров. Инженеры китайского производителя фотоловушек Филин (завод Suntek) прекрасно знают, что их узкоугольные камеры HC-300, HC-500 и т.д. не успеют поймать в кадр человека, проходящего в 5 метрах, а на 10 метровой дистанции поймают только спину уходящего из кадра. Многие жалуются на множество пустых кадров с фотоловушек Филин. Увы, но это норма - пока филин просыпается объект съёмки уже успевает уйти. И даже широкоугольная оптика, не дающую детализацию на расстоянии более 10 метров им помогает только отчасти. Всему виной - крайне низкая скорость срабатывания.

Что-же происходит с нормальными камерами? Да собственно всё отлично - нет никакой разницы, какая оптика используется. Владелец качественной фотоловушки не привязан к типу объектива, он выбирает фотоловушку под конкретную задачу. И может быть уверен, что его камера сработает на движение и поймает в кадр всё что движется.

SiFar 3.0CG	SiFar 3.0CGW

(Кликните на фото для скачивания оригинала)

 Фотоловушка SiFar 3.0, узкоугольная и широкоугольная версия - в обоих случаях человек не успел сделать более пары шагов до того момента, как попал в кадр. Расстояние от тестового плаката до фотоловушки - 5 метров.

Качество ночной съёмки

Ещё один немаловажный момент - дальность ночной подсветки. Это качество фотоловушки важно как для целей охраны, так и для охоты, ведь основная активность зверя происходит именно ночью. И тут, конечно узкоугольные фотоловушки бьют все рекорды, показывая значительное преимущество перед своими широкоугольными собратьями. Вот пример ночной съёмки c фотоловушек SiFar 3.0:

SiFar 3.0CG	SiFar 3.0CGW

(Кликните на фото для скачивания оригинала)

Тестовый плакат ISO-12233 установлен на расстоянии 15 метров от фотоловушки. На итоговых фотографиях отчётливо видно, что одна из самых мощных подсветок на рынке (SiFar 3.0CGW оснащён 56 светодиодами) не позволяет в полной мере осветить углы, ярким остаётся только пятно с центром в районе 5-7 метров от точки установки фотоловушки. Тем не менее на дистанции 10 метров силует бегущего человека отчётливо фиксируется на обеих камерах:

SiFar 3.0CG (человек забежал за дерево слева)	SiFar 3.0CGW

(Кликните на фото для скачивания оригинала)

Дистанция до тестового плаката ISO-12233 - 10 метров. В обоих случаях человек не успел выбежать из зоны съёмки фотоловушки и попал в кадр. Уровень подсветки у узкоугольной фотоловушки Sifar заметно выше.

Выводы

Если вы ищете фотоловушку для охоты - не гонитесь за углом обзора камеры. Широкий угол не нужен ни на привадах, ни на тропах. Это доказано многолетней практикой использования фотоловушек. Предпочтите узкоугольную камеру - она вас порадует не только полезными, но и высокохудожественными фотографиями дикиз зверей, обитающих в вашем лесу. И обязательно убедитесь в высокой скорости срабатывания фотоловушки у реальных владельцев выбранной вами модели камеры. В наше время это намного надёжнее, чем информация с многообещающих рекламных страниц магазинов.

Если вы ищете фотоловушку для охраны - перед окончательным выбором оцените дистанцию съемки и качество фото, которое вы получите в итоге. Формула расчета поля зрения проста - дистанцию съёмки нужно умножить на тангенс от половины угла обзора камеры и потом умножить полученное число на два. Полученное значение в метрах можно разделить на горизонтальное разрешение фотоловушки (для 12Мп это 4000 пикселей). В итоге вы узнаете, сколько сантиметров уместится в одной точке на изображении. И не забывайте, что широкоугольные фотоловушки снимают ночью хуже, чем узкоугольные - углы кадра будут темны.

Справочная информация

При подготовке статьи использовались фотоловушки:

SiFar 3.0CG

SiFar 3.0CGW

Копирование данного материала без разрешения правообладателя  запрещено.

(с) ООО "Спэйрс", Ноябрь 2018г.