Pentax Astrotracer: ошибка объектива на широкоугольных объективах?

Question

Недавно я провел несколько тестов с системой Pentax Astrotracer ¹ . Для этого я снял «Орион» (который находился в направлении SSW и около 30 ° над горизонтом в ту ночь) и его окрестности с экспозицией 180 с с 16 мм f / 2.0 и зум-объективом с 12 мм f / 4.0.

Результаты были удивительными:

Обе линзы, которые я использовал во время тестирования, показали, что звезды были вытянуты в виде линейных полос по краям изображения, казалось, что они излучают почти (но не точно) от центра изображения. В правом нижнем углу первого изображения некоторые звездные следы, кажется, излучают из другой точки.

Интересно, это ошибка объектива, поскольку созвездие самого Ориона отслеживалось довольно хорошо? Если бы система отслеживания приняла неправильное положение или направление неба, я бы ожидал, что все звезды на поле будут показывать одинаковые следы. Кроме того, благодаря использованию более длинных объективов я знаю, что сама система Astrotracer хорошо работает на моей камере.

Может кто-нибудь помочь мне определить причину этих звездных следов?

_{1 Для тех, кто не знаком с ним: система использует подвижный датчик в камерах Pentax для отслеживания видимого движения звезд при длительных выдержках. Управляющий вход для него поступает от комбинированного трехосного GPS и магнитного компасного блока, так что камера может рассчитать требуемое движение по ее положению на земле, времени, направлению обзора и высоте.}

Answer 1

Это своего рода проблема параллакса, и вы не можете избежать ее с помощью объектива, который пытается проецировать плоское прямолинейное изображение из сферического ракурса, как у вас с пространством. Может быть, поможет объектив «рыбий глаз», но я не уверен в этом.

Подумайте об этом:

Когда вы наводите широкоугольную линзу на восток или запад, а затем моделируете вращение Земли, перемещая ее вверх или вниз, что происходит со сторонами? Они будут двигаться так же вверх и вниз. Но поскольку звезды в этих полярных областях (то есть, N и S) не перемещаются на то же расстояние, что и те, которые находятся рядом с эклиптикой (то есть, W или E), вы получите полосы, когда попытаетесь следовать за звездами там. Другими словами, звезды движутся с разными скоростями в широком поле зрения, и вы не можете следить за ними со всей скоростью вращения вашей камеры.

Чтобы получить желаемые результаты с помощью широкоугольного объектива, попробуйте сделать несколько кратковременных снимков, а затем сложить их с помощью программного обеспечения, специально созданного для этой цели.

Answer 2

Если у вас есть полосы во время использования трекера, ваше первое предположение должно быть ошибкой выравнивания. Через несколько секунд можно убедиться, что у вас нет ошибки скорости (т. Е. Вы отслеживаете звездный во время падающих звезд, а не лунный или солнечный ставки).

Если все полосы на изображении сходятся в одну точку, это указывает на постепенное увеличение или уменьшение объектива во время экспозиции. Но твое изображение не показывает этого. Обратите внимание, что полосы на правой стороне имеют тенденцию сходиться к одной области, в то время как полосы слева несколько сходятся к другой области. Я выделил некоторые из «векторных путей» ниже.

Если обычный трекер имеет неправильную полярную ориентацию или если у него есть некоторые ошибки в точном местоположении GPS и ориентация / ориентация, то при экспозиции, такой как ваша 3-минутная экспозиция, вы получите прожилки.

Величина полос зависит от того, насколько велика ошибка выравнивания и где в небе вы указываете камеру. Если вы находитесь всего в одном или двух градусах от Северного небесного полюса (NCP), и вы также нацелены на север в направлении Polaris, вы, вероятно, не увидите полос после 3-минутного воздействия. Но если вы направитесь к небесному экватору, где звезды движутся быстрее всего, вы заметите полосы.

На Pentaxforums.com, их обзор O-GPS1 говорит:

Одним из главных факторов в точности астроТрейсера был угол и направление, на которые указывали камеры. Мы обнаружили, что астротрейсер показал лучшие результаты при наведении на Polaris с меньшей точностью, когда камера приближалась к востоку или западу. Мы также обнаружили, что наклон камеры вверх снизил точность при приближении к шагу 45 градусов с точностью при нуле и 90 градусов, которые в основном одинаковы. Таким образом, угол поворота камеры под углом 45 градусов к востоку или западу, вероятно, даст самые плохие результаты, тогда как угол поворота под нулем или 90 градусов к северу, югу или зениту, вероятно, даст наилучшие результаты.

Исходя из этого, и поскольку вы стремитесь к небесному экватору (Орион находится между небесным экватором), вы определенно просите Astrotracer работать вблизи его пределов. Из того, что я прочитал, возможно, вы могли бы попытаться улучшить свою процедуру калибровки (например, быть медленнее и более осознанным при повороте камеры для калибровки датчиков компаса и / или GPS)?