Polttoväli vs kuva-ala

Aloittaja Kettu-Pekka, 24.11.2013, 18:05:00

« edellinen - seuraava »

Kettu-Pekka

Ajattelin huomenna testailla kameraoptiikalla + seurantajalustalla kuvata tähtitaivaasta laajempia kohteita. Pystyykö arvioimaan että minkä kokoisen palan taivaasta saa kuvaan esim 18 / 55 / 200mm optiikalla?

Kamerana perus halpis Nikon D3100 + kittilinssit. Jalusta on eq, siihen saa kohtuullisella tarkkuudella parin minuutin seurannan.

Lauri Kangas

D3100 kennon mitat ovat leveys 23.1, korkeus 15.4 ja lävistäjä 27.8 millimetriä. Kuvakulma taivaalla lasketaan 2*arctan(d/(2f)), missä d on mitta kennolla (joku noista kolmesta), f on polttoväli ja kaava antaa tuloksen yleensä radiaaneina, riippuen laskimen/ohjelman asetuksista. Radiaanit saa asteiksi kertomalla 180:lla ja jakamalla piillä.

Matlabilla kaikki kombinaatiot saa laskettua näppärästi kerralla:

>> d = [23.1 15.4 hypot(23.1,15.4)];
>> f = [18   55   200];
>> 2*atand(d'*(0.5./f))
ans =
   65.3739   23.7196    6.6103
   46.3203   15.9392    4.4096
   75.2779   28.3300    7.9407


Tulokseksi saadussa taulukossa on sarakkeina vasemmalta oikealle polttovälit 18, 55 ja 200 millimetriä, rivit taas tarkoittavat ylhäältä alas luettuna kuvakulmaa vaaka, pysty ja diagonaalisuunnissa, ilmoitettu asteissa.

Huomaa että kameraoptiikan polttovälit ovat niin lyhyitä, ettet voi käyttää netistä löytyviä paljon helpomman näköisiä kaukoputkille tehtyjä likiarvokaavoja. Jostain pöljästä syystä suurin osa googlen tarjoamista kuvakulmalaskureista (FOV calculator) käyttää myös vääriä kaavoja.

Kettu-Pekka


kjj

Lainaus käyttäjältä: Lauri Kangas - 24.11.2013, 19:10:27
Matlabilla kaikki kombinaatiot saa laskettua näppärästi kerralla:

Ja pikavinkkinä niille, joilla ei ole työn tai opiskelun puolesta mahdollisuutta tai halua käyttää Matlabia (jonka lisenssit ovat tunnetusti halpoja kuin saippua  :azn:), niin Matlabin vapaa klooni Octave (www.octave.org) laskee nuo Laurin loitsut ihan identtisesti.

Timpe

Joo, ja ne muut "laiskat & vähemmän matemaattisesti suuntautuneet" kuvaajat (kuten allekirjoittanut) käyttävät jotain verkon lukuisista Field Of View laskimista, kun ei niillä desimaalipilkun oikealla puolella olevilla luvuilla useinkaan ole mitään merkitystä kohteen kennolle mahtumista arvioidessa :tongue:
http://www.howardedin.com/articles/fov.html
http://www.12dstring.me.uk/fov.htm
http://starizona.com/acb/ccd/calc_pixel.aspx

Lainaus käyttäjältä: Lauri Kangas - 24.11.2013, 19:10:27
   65.3739   23.7196    6.6103
   46.3203   15.9392    4.4096
   75.2779   28.3300    7.9407
Tulokseksi saadussa taulukossa on sarakkeina vasemmalta oikealle polttovälit 18, 55 ja 200 millimetriä (...clip...)
Huomaa että kameraoptiikan polttovälit ovat niin lyhyitä, ettet voi käyttää netistä löytyviä paljon helpomman näköisiä kaukoputkille tehtyjä likiarvokaavoja. Jostain pöljästä syystä suurin osa googlen tarjoamista kuvakulmalaskureista (FOV calculator) käyttää myös vääriä kaavoja.

M.O.T, kun hajontaa tuntuu tulevan jo tuossa suppeassa otannassa... :smiley:
- Timo Inkinen

Lauri Kangas

Lainaus käyttäjältä: Timpe - 25.11.2013, 18:32:07
kun ei niillä desimaalipilkun oikealla puolella olevilla luvuilla useinkaan ole mitään merkitystä kohteen kennolle mahtumista arvioidessa :tongue:

Riippuu varmaan vähän miten tarkasti haluaa. Esimerkiksi tuolla 18mm polttovälillä näyttäisi nopeasti arvioiden tulevan jo kymmenen asteen virhe diagonaalisessa kuvakulmassa, jos käyttää approksimoitua kaavaa. 200 millillä ero on jo melko mitätön.

Se mitä en tosiaan ymmärrä on että miksi käyttää päässälaskuun tarkoitettua likimääräistä kaavaa, jos kerran näkee vaivaa ihan oikean laskurin koodaamiseen.. Päässälaskukaavan käyttäminen ei tietenkään ole suuri synti jos käyttää sitä, no, päässälaskuun.

Lainaus käyttäjältä: Timpe - 25.11.2013, 18:32:07
Joo, ja ne muut "laiskat & vähemmän matemaattisesti suuntautuneet" kuvaajat (kuten allekirjoittanut)

Noh, laiskoille, joihin itsekin kuulun, suosittelisin kyllä tuota yllä olevaa matlab-kikkaa, ettei tarvi naputella montaa arvoa noihin laskureihin.  :wink: