2017-12-14

Objektiivin tulopupillin tarkan paikan selvittäminen laserilla ja panoraamapäällä

Onni on oikein säädetty panoraamapää, siinä kun säästyy monelta ärräpäältä sitten tietokoneella panoraamojen kanssa nyhrätessä. Tosin, oikeiden säätöjen löytäminen panoraamapäälle ei ole ihan triviaalia, joten olin jo pykäämässä kasaan optista penkkiä jolla mittaukset olisi saanut taatusti tarkoiksi™. Helpommallakin tosin selviää…

 
(Vasemmalla: objektiivin pyöritys tapahtuu väärästä kohtaa, lasersäde katkeaa välillä. Oikealla: sisääntulopupilli on löytynyt, säde ei katkea missään vaiheessa.)

Käytännössä mittaus etenee näin: kamera objektiiveineen laitetaan panoraamapäähän ja kameran kanssa samalle korkeudelle laitetaan laseri, joka on säädetty mahdollisimman himmeälle. On ehkä parasta käyttää vaikka ebaystakin löytyviä muutaman pennin maksavia punaisia lasermoduuleja, niille virransyöttö, kiinnitys ja jännitteensäätö on helpoin toteuttaa verrattuna laserosoittimiin ja sen semmoisiin. Himmeys tietysti ihan kameran kennon turvallisuuden vuoksi. Normaalisti kolmen voltin laserdiodimoduuli tuotti tarvittavan himmeän valotäplän noin kahdella voltilla.

Laserin ja kameran ollessa vastakkain, suunnataan lasersäde paistamaan tappiinsa himmennetystä himmenninaukosta sisään. Sitten liikutellaan vaan kamera-linssi -yhdistelmää panoraamapäällä sivusuuntaan ja säädetään kameran etäisyys akselista niin että laser näkyy koko ajan takatelkkarin kuvassa kameraa liikutellessa. Helppoa.


(Ammattilaisvinkki: kannattaa ottaa lukemat jonnekin ylös.)

Aiemmat, paljain silmin määritetyt arvot tulopupillin etäisyyksille olivat siellä main, mutta laser ilmeisesti on tarkempi koska Samyangin 12-millisellä kuvatun 128 megapikselin kokoisen pallopanoraaman kohdistuspistevirheet laskivat Huginissa nyt alle kahden pikselin. Entisillä panoraamapään arvoilla lukemat olivat yleensä kolme—neljä kertaa isompia.

Seuraavassa videonpätkässä kamera on panoraamapäässä kiinni ja laseri osoittaa kohtisuoraan objektiivin himmenninaukosta sisään. Vasemmanpuoleisessa pätkässä Panomaxx2-panoraamapää on säädetty juuri kohdilleen, koska laseri näkyy kirkkaana koko matkalta. Oikeanpuolimmaisessa videossa taas kamera on muutaman millimetrin verran liian takana, laseri osoittaa himmenninaukosta sisään vain suoraan keskellä ja muulloin himmenninlamelleihin. Kirkkaista diffraktiopiikeistä voi myös päätellä että halvan laserin täplä on tällä etäisyydellä ainakin himmenninaukon kokoinen, eli noin alle millimetri (polttoväli 12mm jaettuna aukkosuhteella f/22 tai mitä se nyt olikaan). Skarpimmalla lasersäteellä pääsee jonkin verran vielä tarkempiin mittaustuloksiin.



Koska (pallo)panoraamakuvauksessa käytettävissä pystykuvissa sivuttain liikuttaessa on objektiivin kuvakulmasta käytöstä vain osa (tässä tapauksessa noin sata asetta), on myös tarpeen selvittää, miten sisääntulopupilli liikkuu siirryttäessä vielä kauemmaksi poispäin kuvan keskeltä. Pystykuvassa siis pystysuuntaan liikuttaessa. Pallopanoraamoja vaikkapa kahdella kuvalla tehtäessä, tulee sauma kahden kuvan väliin, noin 180 asteen päähän kunkin kuvan keskeltä jolloin tulopupilli voi olla liikkunut jo huomattavasti verrattuna keskemmältä kuvaa mitattuun tulopupillin paikkaan ja tuloksena on näkyviä saumoja jos kameran lähellä on jotain.

Videoparin vasemmassa puoliskossa on tilanne, jossa tulopupillin paikka on säädetty kohdilleen noin 55 asteen tienoille asti. Koska tulopupilli kalansilmissä usein liikkuu — eikä Samyangin 12-millinen kalansilmäobjektiivi ole tähän poikkeus — ei lasersäde enää paista himmenninaukosta sisään oltaessa kuvan äärilaitamilla. Oikeanpuolimmaisessa videossa kameraa on liikutettu pari milliä taaksepäin, lasersäde paistaa nyt suurimman osan aikaa kennolle ja tulopupillin paikka on löytynyt tuolle kulmalle.



Tarkalla laserilla ja huolellisella mittaamisella pääsee noin alle millimetrin tarkkuuteen, mutta lopulta voi miettiä onko mielekästä työskennellä suuremman tarkkuuden vuoksi. Lopulta kuitenkin esimerkiksi rajallinen syväterävyys ja optomekaaniset toleranssit alkavat tulla kuvioihin mukaan. Lisäksi mittaus pitäisi suorittaa jokaiselle tarkennusetäisyydelle erikseen, varsinkin yhtään perinteisesti laajakulmina pidettyjä polttovälejä pidemmillä milleillä.

0 comments:

Lähetä kommentti