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Comprendre les angles de balayage

Understanding Scan Angles

Pour certaines applications, il peut être nécessaire de calculer l'angle de balayage, la distance à l'écran ou la largeur de l'image. Les formules et le tableau ci-dessous faciliteront cela. Pour utiliser les formules, vous devez connaître deux des trois paramètres suivants :

A = Angle de balayage en degrés, crête à crête. C'est aussi appelé l'angle « optique ».

D = Distance de projection entre les scanners et l'écran.

W = Largeur de l'image projetée (Bien sûr, la hauteur de l'image doit aussi être la même, donc les deux scanners sont réglés sur le même angle).

La distance et la largeur doivent être dans les mêmes unités, comme pieds ou mètres. L'unité elle-même n'a pas d'importance. Il y a deux façons de trouver le paramètre inconnu (le troisième). L'une est par des calculs impliquant la tangente de A (en fait, A divisé par 2, puisque le demi-angle doit être utilisé). L'autre est d'utiliser le rapport distance-largeur indiqué dans le tableau ci-dessous. Les deux méthodes sont décrites ci-dessous. Chaque méthode donne le même résultat, utilisez celle que vous trouvez la plus simple.

Les schémas ci-dessous aideront à expliquer comment les formules de calcul ont été dérivées.

Schéma du calcul de l'angle de balayage

L'angle de balayage et la distance à l'écran déterminent la largeur de l'image projetée.

Schéma de l'angle de balayage

Voici d'où viennent les formules de l'angle de balayage. Dans un triangle rectangle, la tangente de l'angle de balayage est égale à la longueur du côté opposé divisée par la longueur du côté adjacent.

Schéma et calcul pour déterminer l'angle de balayage

Un balayage laser correspond à deux triangles rectangles dos à dos. La formule du triangle rectangle est donc modifiée pour diviser ou multiplier par deux au bon moment.

Attention : Bien que les formules soient correctes, vous multipliez d'abord par deux puis divisez par deux (ou inversement), ces opérations ne s'annulent pas. Cela est dû au fait que la tangente est impliquée et qu'elle est non linéaire. Ne sautez donc aucune étape dans les calculs.

Pour trouver le angle de balayage A, connaissant la largeur W et la distance D

Par calcul : tan(A / 2) = W / (D * 2)

Par exemple, W est de 109 mètres et D est de 150 mètres. D'abord, multipliez D par 2 pour obtenir 300. Ensuite, W (109) divisé par 2*D (300) donne 0,3633. Ensuite, regardez dans le tableau ci-dessous pour trouver l'angle le plus proche dont la tangente est 0,3633. C'est 20 degrés (à 0,3640). Nous venons de trouver le demi-angle de balayage ; l'angle réel crête à crête est le double, soit 40 degrés. Ainsi, l'angle de balayage désiré A est d'environ 40 degrés.

Utilisation du tableau : largeurduTableau@A = (W * 100) / D

Par exemple, W est 109 mètres et D est 150 mètres. D'abord, multipliez W (109) par 100 pour obtenir 10 900. Divisez ce nombre par la distance D (150) pour obtenir 72,6. Enfin, regardez dans le tableau la colonne « Ratio distance-largeur » jusqu'à trouver l'angle A où la largeur du tableau est la plus proche de 72,6. C'est à 40 degrés, où le ratio est 100:72,8. Ainsi, l'angle de balayage désiré A est d'environ 40 degrés.

Pour trouver la distance D, connaissant le angle de balayage A, la largeur W

Par calcul : D = W / (tan(A / 2) * 2)

Par exemple, A est 40 degrés et W est 109 mètres. D'abord, regardez dans le tableau ci-dessous pour trouver la tangente de 40, soit 20 degrés ; c'est 0,3640. Ensuite, multipliez 0,3640 par 2. L'équation est maintenant W (109) divisé par 0,7280, soit 149,7. Ainsi, la distance désirée D est d'environ 150 mètres.

Utilisation du tableau : D = (W / largeurduTableau@A) * 100

Par exemple, A est 40 degrés et W est 109 mètres. D'abord, regardez dans le tableau ci-dessous et trouvez 40 degrés. Le ratio distance-largeur est donné comme 100:72,8. En utilisant la formule, divisez W (109) par 72,8 (la largeur du tableau à A), pour obtenir 1,497. Enfin, multipliez ce nombre par 100 pour trouver 149,7 mètres, la distance désirée D.

Pour trouver la largeur W, connaissant le angle de balayage A et la distance D

Par calcul : W = D * (tan(A / 2) * 2)

Par exemple, A est 40 degrés et D est 150 mètres. D'abord, regardez dans le tableau ci-dessous pour trouver la tangente de la moitié de 40, soit 20 degrés ; c'est 0,3640. Ensuite, multipliez 0,3640 par 2. L'équation est maintenant D (150) multiplié par 0,7280, soit 109,2. Ainsi, la largeur désirée W est d'environ 109 mètres.

Utilisation du tableau : largeurduTableau@A*W = (D/100)

Par exemple, A est 40 degrés et D est 150 mètres. D'abord, regardez dans le tableau ci-dessous et trouvez 40 degrés. Le ratio distance-largeur est donné comme 100:72,8. Par conséquent, la largeur du tableau à A est 72,8. Ensuite, divisez D (150) par 100 pour obtenir 1,5. Enfin, multipliez 72,8 par 1,5 pour trouver 109 mètres, la largeur désirée W.

Tableau des données d'angle

Angle  Tangente Ratio distance-largeur (si la distance est de 100 unités, la largeur est...) Remarques
1 0.0175 100 : 1.7
2 0.0349 100 : 3.5
3 0.0524 100 : 5.2
4 0.0699 100 : 7.0
5 0.0875 100 : 8.7
6 0.1051 100 : 10.5
7 0.1228 100 : 12.2
8 0.1405 100 : 14.0 Taille du motif de test ILDA 30K
9 0.1584 100 : 15.7
10 0.1763 100 : 17.5
11 0.1944 100 : 19.3
12 0.2126 100 : 21.0
13 0.2309 100 : 22.8
14 0.2493 100 : 24.6 La distance est 4 fois la largeur
15 0.2679 100 : 26.3
16 0.2869 100 : 28.1
17 0.3057 100 : 29.9
18 0.3249 100 : 31.6
19 0.3443 100 : 33.5 La distance est 3 fois la largeur
20 0.3640 100 : 35.3
21 0.3839 100 : 37.1
22 0.4040 100 : 38.9
23 0.4245 100 : 40.7
24 0.4452 100 : 42.5
25 0.4663 100 : 44.3
26 0.4877 100 : 46.2
27 0.5095 100 : 48.0
28 0.5317 100 : 49.9 La distance est 2 fois la largeur
29 0.5543 100 : 51.7
30 0.5774 100 : 53.6
31 0.6009 100 : 55.5
32 0.6249 100 : 57.3
33 0.6494 100 : 59.2
34 0.6745 100 : 61.1
35 0.7002 100 : 63.1
36 0.7265 100 : 65.0
37 0.7536 100 : 66.9
38 0.7813 100 : 68.9
39 0.8098 100 : 70.8
40 0.8391 100 : 72.8 Ceci est la limite nominale des scanners G-120
41 0.8693 100 : 74.8
42 0.9004 100 : 76.8
43 0.9325 100 : 78.8
44 0.9657 100 : 80.8
45 1.0000 100 : 82.8
46 1.0355 100 : 84.9
47 1.0724 100 : 87.0
48 1.1106 100 : 89.0
49 1.1504 100 : 91.1
50 1.1918 100 : 93.3
51 1.2349 100 : 95.4
52 1.2799 100 : 97.5
53 1.3270 100 : 99.7 Ratio 1:1 -- distance égale à la largeur
54 1.3764 100 : 101.9
55 1.4281 100 : 104.1
56 1.4826 100 : 106.3
57 1.5299 100 : 108.6
58 1.6003 100 : 110.9
59 1.6643 100 : 113.2
60 1.7321 100 : 115.5 Limite normale des scanners CTI 6800/6210
61 1.8040 100 : 117.9
62 1.8807 100 : 120.2
63 1.9626 100 : 122.6
64 2.0503 100 : 125.0
65 2.1445 100 : 127.4
66 2.2460 100 : 129.9
67 2.3559 100 : 132.4
68 2.4751 100 : 134.9
69 2.6051 100 : 137.5
70 2.7475 100 : 140.0
71 2.9042 100 : 142.7
72 3.0777 100 : 145.3
73 3.2799 100 : 148.0
74 3.4874 100 : 150.7
75 3.7321 100 : 153.5
76 4.0108 100 : 156.3
77 4.3315 100 : 159.1
78 4.7046 100 : 162.0
79 5.1446 100 : 164.9
80 5.6713 100 : 167.8 Limite absolue des scanners CTI 6800/6210...
81 6.3138 100 : 170.8 ...les entrées restantes sont pour complétude
82 7.1154 100 : 173.9
83 8.1443 100 : 176.9
84 9.5144 100 : 180.1
85 11.430 100 : 183.3
86 14.300 100 : 186.5
87 19.081 100 : 189.8
88 28.636 100 : 193.1
89 57.290 100 : 196.5
90 --- 100 : 200.0

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