NPFルール計算機
f/2.8、24 mmレンズ、画素ピッチ5.9 µmなら、天の赤道付近の星が点像で写るのは3秒弱までです。絞り、焦点距離、画素ピッチ、赤緯を入れると、ご自分の限界が分かります。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- F値Nとしての絞り
- 2.8
- 焦点距離 mm
- 24
- ピクセルピッチ um
- 5.9
- 赤緯 度
- 0
- 精度
- 0.5 s
- 精度ラベル
- sharper
- 赤緯の余弦
- 1
- 分子
- 130.4963
NPFルール計算機は、古い500ルールでは答えられない夜空の問いを解決します。絞り、レンズの焦点距離、センサーのピクセルピッチ、視野の赤緯が与えられたとき、三脚固定で星をシャープに保てる最長露光はどれほどか。この機能は、完全な現代式と精度係数二分の一を用い、よりシャープ(精密)なNPF最大シャッター時間を秒で返します。既定のNPFや古典的な500・600ルールよりも高解像センサーでの流れを抑えられます。F値N、ネイティブ焦点距離(ミリメートル)、ピッチ(マイクロメートル)、最小赤緯(度)を入力すると、入力値のエコー、赤緯の余弦、NPF分子、シャープと既定の両シャッター、読みやすい式文字列、テストや野外メモで確認できる段階的な代入が返ります。
NPFルールとは何か、シャープが重要な理由
NPFは、追尾なし露光中に星がピクセル上をどれだけ速く流れるかを支配する三つの光学・センサー量を表します。NはF値としての絞り、Pはマイクロメートル単位のフォトサイトピッチ、Fはミリメートル単位の焦点距離です。地球の自転により星は時間一秒あたり赤経で約十五秒角移動します。
焦点距離が長くピクセルが小さいほど、その動きは早く一ピクセルを超え、流星状の軌跡として現れます。古典的な500ルールは五百を焦点距離で割り、絞りの回折、画素サイズ、空の位置を無視するため、現代の高密度センサーではほぼ常に甘すぎます。
完全なNPF式は精度係数kに、16.856×N + 0.0997×f + 13.713×p の線形結合を掛け、fとフレーム最小赤緯の余弦の積で割ります。赤緯の余弦は極付近で許容時間を伸ばし、天の赤道で短くし、日周運動のセンサー投影と一致します。
この機能は常にkが二分の一のよりシャープな変種(既定NPF露光の半分)を使い、風景天体写真や夜景スタック向けにより締まった星像を狙います。クロップ換算ではなくネイティブのミリメートル焦点距離を使ってください。式はピッチ経由で真の角スケールを既に見ています。
絞りはミリメートル口径ではなくF値として入ります。より開放(小さなN)では、点像分布と軌跡モデルの元校正での相互作用により推奨時間がわずかに短くなります。
実践のコツ、ピクセルピッチ、関連検索
ピクセルピッチはカメラボディごとに一度計算します。センサーの物理幅(ミリメートル)を長辺の画素数で割り、千を掛けるとマイクロメートルのピッチになります。フルフレームはおおむね五〜六マイクロメートル付近、より小さいセンサーや高画素はピッチを下げNPFシャッターを短くします。
構図が広い空帯をまたぐ場合は中心だけでなく、気になる星の最小赤緯を使ってください。赤道側の端が最も速く流れます。短いフレームを多数スタックする計画ならシャープNPF時間がフレームあたりの安全予算です。
分子・分母が非有限に溢れないよう光学値は公開絶対範囲内に保ちます。クライアントを制御できる場合は事前整形文字列より数値送信を優先し、数値文字列は厳密な有限数値パターンに一致する場合のみ受け付けます。
本ページはNPFルール計算機、天体写真のシャッター速度、絞りとピッチ付きの星の最大露光を探す方向けで、500/600ルール単体、赤道儀の極軸合わせ、被写界深度計算機ではありません。すでにN・f・p・δが分かりシャープ最大シャッターだけが必要なら本機能を、ピッチなしでクロップとメガピクセルだけなら先にピッチへ変換してください。
活用例
天の川風景の野外計画
暗い空での撮影前に、レンズのF値、ネイティブ焦点距離、ボディのピッチ、銀河中心域の赤緯を入れ、三脚固定スタック用のフレームあたりシャープシャッター予算を得ます。
ボディとレンズのオフライン比較
製品・キット計画では絞りとピッチの組み合わせを走査し、同一広角で高画素センサーが旧機種よりNPF限界をどれだけ短くするかを見ます。
夜景写真アプリの単体テスト
既知の良いシャープNPF時間と、意図的な非正入力の拒否を生成し、モバイル計算機の期待値や回帰フィクスチャに使います。
よくある質問
天体写真のNPFルールとは何ですか?
NPFは、星を許容できるシャープさに保つ三脚固定の最大シャッター時間の現代的ルールです。絞りN、ピッチp、焦点距離f、赤緯δを式 t = k·(16.856·N + 0.0997·f + 13.713·p) / (f·cos δ) で用います。
カメラのピクセルピッチはどう求めますか?
マイクロメートルのピッチは(センサー物理幅mm ÷ 幅方向の画素数)× 1000 です。メーカー仕様やEXIFデータベースにセンサーサイズと解像度が載ることが多いです。
なぜ赤緯が必要なのですか?
天の極付近の星は赤道付近より画面上でゆっくり動きます。Cos(δ)は |δ| が増えると許容シャッターを伸ばし、式が有限であるよう |δ| は 90° 未満である必要があります。
NPFルールの時間が500ルールよりずっと短いのはなぜですか?
500ルールは焦点距離で割るだけで、絞り、画素の大きさ、空の位置を考えないため、高密度の最新センサーではほぼ長すぎます。NPFはそれらをすべて考慮し、短くても鋭い露光時間を出します。
厳しめの値と標準のNPFの値は何が違いますか?
厳しめの値は精度係数0.5を使い、高画素センサーでも星の流れを抑えます。f/2.8、24 mm、5.9 µm、天の赤道なら厳しめは3秒弱、標準は5秒半弱です。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/hobby/npf-rule \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"aperture":2.8,"focal_length_mm":24,"pixel_pitch_um":5.9,"declination_deg":0}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/hobby/npf-rule", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"aperture": 2.8,
"focal_length_mm": 24,
"pixel_pitch_um": 5.9,
"declination_deg": 0
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/hobby/npf-rule",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"aperture": 2.8,
"focal_length_mm": 24,
"pixel_pitch_um": 5.9,
"declination_deg": 0
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/hobby/npf-rule", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"aperture":2.8,"focal_length_mm":24,"pixel_pitch_um":5.9,"declination_deg":0}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"aperture":2.8,"focal_length_mm":24,"pixel_pitch_um":5.9,"declination_deg":0}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/hobby/npf-rule", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"aperture": 2.8,
"focal_length_mm": 24,
"pixel_pitch_um": 5.9,
"declination_deg": 0
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "hobby.npf_rule",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
制限
max_abs | 1000000000000 |
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
非正の絞り・焦点距離・ピッチはinvalid_inputで拒否され、絶対赤緯が九十度以上もcos(δ)が零になるため拒否されます。経路は純決定論的算術で、ネットワークも乱数シードも壁時計依存もなく、無料のブラウザ実行と前払いAPIは固定小数丸め後に毎回同じJSONを返します。
APIの呼び出し方と戻り値
赤緯は零や負でも構いませんが、cos(δ)が非零でシャッターが有限になるよう、絶対値が厳密に九十度未満である必要があります。必須の有限数四つを含むJSON本体を送ってください:aperture(別名 f_number, fstop, f_stop, N, f_n)、focal_length_mm(別名 focal_length, f, focal_mm, focal)、pixel_pitch_um(別名 pixel_pitch, pitch, p, pixel_size_um, pixel_size)、declination_deg(別名 declination, dec, delta, δ, dec_deg)。絞り・焦点距離・ピッチは厳密に正でなければならず、零や負はinvalid_inputを返し課金されません。光学入力の絶対値は、WorkerとブラウザのIEEE倍精度で中間積が有限に保たれるよう、公開上限の一兆以内に収めてください。成功時は丸めた aperture、focal_length_mm、pixel_pitch_um、declination_deg をエコーし、accuracy を 0.5、accuracy_label を sharper に設定し、cos_declination と numerator を報告し、shutter_s と max_shutter_s を同じシャープ最大時間(秒)にし、k=1の参照として shutter_default_s を含め、unit を s、formula をシャープNPF式、message を短い要約、steps を代入行の順序付き配列にします。欠落フィールド、非有限数、非正の光学入力、極域赤緯などの検証失敗はinvalid_inputを返します。料金は成功リクエストごとに固定の$0.002で、単位はitem、限界単価は零です。
実践のコツ、ピクセルピッチ、関連検索
軽い流れを許容してフレーム数を減らすなら shutter_default_s を比較し意識的に決めてください。invalid_inputを返す失敗タスクは前払い残高を消費せず、意図的に悪い入力を探る野外スクリプトを安く保てます。検算は容易です。 手計算で 16.856×N + 0.0997×f + 13.713×p を求め、ラジアンのδのcosとfの積で割り、二分の一を掛け、同じ十二桁丸めで shutter_s と一致することを確認します。
技術的な質問
ここでの「シャープ」NPFとは何ですか?
本ツールは常に精度係数 k = 0.5(精密/シャープ)を適用します。既定NPF露光(k = 1)の半分で、高解像センサーの流れを抑えます。比較用に shutter_default_s も報告します。
NPFルール計算機は無料ですか?
ブラウザツールは無料でローカル実行します。API呼び出しは成功リクエストごとに$0.002の前払いKIT残高を使い、invalid_inputの失敗は課金されません。