「写真から撮影方向を分析する」アプリ (2)

先日ほよほよさんの画期的なアプリ「「写真から撮影方向を分析する」アプリ」を紹介したのですが、このアプリの原理、インストール、使用法についてはほよほよさんが書かれていますのでここでは実際の画像に適用した例を“使用上のヒント”を交えて記事にしたいと思います。

なおほよほよさんの記事はたくさんあるので記事の最後に“参考”としてまとめてあります。ダウンロードの方法を含め詳しいことはそちらを参照していただきますようお願いします。

まだ検証不十分ですがそのご“全自動”のこんなのも見つけました。

　　「Astrometry.netでオリオン座を遊ぶ」

ご参考まで。

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画像

画像はBMPにしておく必要があります。BMPにするとサイズが大きくなるのでちょっと縮小したくなるかもしれませんがサイズが小さくなると精度が落ちます。解像度を変えずにそのままBMPにします。
BMPは24bitカラーにするのですが、GIMPでエクスポートするような場合は“互換性のオプション”のところにある“色空間の情報を書き込まない”にチェックを入れます。チェックが入っていないと読み込めません。

実行

画像を別のフォルダにおいた場合も実行はtetrafをインストールしたフォルダで行います。画像をおいてあるフォルダの方で実行するとうまく動きません（keypoints_rは動きます。ただしiniファイルはカレントフォルダにあるものを使い、なければデフォルトで実行されます）

設定ファイル（iniファイル）

上に書いたように実行フォルダにある必要があります。
コメントの書き方に注意が必要です（面倒であればコメントを書かない方がいいかもしれません）詳しい説明は「ほよほよのブログ - 初期設定ファイルのコメント行 」にあります。

keypoints.ini の方はそのままでいいと思いますが、tetraf.ini の方はいくつか“悩む”点があります。まずレンズの収差を表すA2、A3は最初はどちらも0でいいと思います。これについては機会があったらまた書きたいと思います。

THRESHOLDS も最初はそのままの値を使いうまく見つからなければ少しずつ大きくして行けばいいでしょう。

ALPHAはカメラ（レンズ）の画角を示す数値でセンサーのサイズやレンズの焦点距離から計算できるはずですが私のようにわけのわからない機材を使っているとどういう数値を使えばよくわかりません。

こういう場合は位置のわかっている画像からALPHAを算出すればいいと思います。
（画角が大きすぎてtetraの対象にしにくいので適当な例ではないのですが）まず写真を撮ります。


keypointsを動かし恒星の座標を読み取ります。画像の中央付近であんまり近くない恒星を二つ選びます。その画像から恒星の座標と視位置（暦象年表などで調べます）を入力してソルバーを動かすとALPHAに相当する数値が求まるようなExcelシートを用意しました。

      「ダウンロード tetra-angle.xls (29.5K)」

実際に動かした結果です。


レンズの焦点距離と恒星二つの座標と視位置を入力したあとC9の値が最小になるようにC3を変化させるセルにしてソルバーを実行します（ソルバーが動かせないときはC3を手動で変化させてもいいでしょう）
C8に求まる値をALPHAに使います。
焦点距離を入力する必要がありますが、これは適当でいいです。画角は焦点距離とセンサーサイズから決まるので焦点距離が実際と違うときはセンサーサイズも実際と違う値が得られますが画角自体は正しい値になります。

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参考

　　上に書いたようにほよほよさんの記事は

　　　　「「写真から星の座標を得る」アプリ」

　　に関連記事の一覧表が作ってありますが、現時点での最新版のTetraについては

　　　　「ほよほよのブログ - Tetra用2015.0年版離角テーブル完成 」

　　にあります。

関連

　　「趣味の天文計算・記事一覧」

　　「写真から未知の天体の赤経・赤緯を求める (1)」
　　「写真から未知の天体の赤経・赤緯を求める (2)」

　　「デジカメで三角測量 (1)」
　　「デジカメで三角測量 (2)」
　　「デジカメで三角測量 (3)」
　　「デジカメで三角測量 (4)」


　　「「Excelによる天文計算」記事目次とリンク集」

参考
　　「ほよほよのブログ - 画像処理の最初の一歩」
　　「ほよほよのブログ - 写真から星の座標を得るために　－画像処理その２」
　　「ほよほよ - 写真から星の座標を得るために　－画像処理その３」
　　「ほよほよのブログ - 写真から星の座標を得る　－　プログラム公開」
　　「ほよほよのブログ - 写真から星の座標を得る　－　ここまでのまとめ」

　　（以下JPEG対応版について）
　　「ほよほよのブログ - JPEGファイルの読み書きそろばん 」
　　「ほよほよのブログ - JPEGファイルは正しく表示されているのか 」
　　「ほよほよのブログ - 写真から星の座標を得る－プログラム再公開 」

　　「ほよほよのブログ - ヒッパルコス星表を取り込む」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－見えてきた問題点」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－その２」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－その３」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－その４」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－βテスト公開」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－βテスト公開（その２）」
　　「ほよほよのブログ - 写真の座標から赤経・赤緯を求める　－ プログラム再公開 －」
　　「ほよほよのブログ - 低空（高度２３度）の写真にてこずる」
　　「ほよほよのブログ - プログラムをパイプでつなぐ」
　　「ほよほよのブログ - Tetra用2015.0年版離角テーブル完成 」  （現時点の最新版？）
　　「ほよほよのブログ - 初期設定ファイルのコメント行 」

　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－新たな試み」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－新たな試み２」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－新たな試み３」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－新たな試み４」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－検索高速化」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－さらに高速化」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－新たな試み５　ほぼ完成」
　　「ほよほよのブログ - 写真から撮影方向を分析する－新たな試み6 リリース」