天顶摄影机
天顶摄影机是现今主要用于调查地球重力场的天文大地望远镜。天顶摄影机被设计做为移动式的仪器，可以在现场测量天文座标垂线和现场观测垂线的偏差。
仪器
天顶摄影机结合数位影像感应器（CCD）和光学镜头（约 10-20 厘米口径）获取天顶附近星星的影像。电子水平仪（倾斜感应器）提供望远镜指向天顶需求的手段。天顶摄影机一般都安装在可以转动的平台上，以让摄影机可以从两个不同的方向（通常是相隔90度）取的影像。因为天顶摄影机通常不跟踪或扫描，所以设计的曝光时间都很短，通常都在0.1秒的等级，以使星星保持圆点像。曝光时机主要利用GPS纪录拍摄时间（时间标记）的能力。
资料处理
根据CCD感测器镜头使用的组合，每幅天顶影像能捕捉数十颗至数百颗的星点。星星在影像上的位置使用数位影响处理算法，如图像矩分析或点扩散函数，确定星星的位置。以第谷第二星表或UCAC-3星表做为参考以筛检星点。天顶点是栏位中成像星点的内插值，以曝光时间和望远镜在垂线方向的轴向倾斜（小）修正。
精确度和应用
如果天顶摄影机的参考椭球体是已知或测量过，也就是以GPS接受器测量，就可以得到天顶摄影机的垂直偏转结果。天顶摄影机提供的天文座标和垂直偏转精确度约可达到0.1弧秒。天顶摄影机与CCD影像感应器每晚约可搜集10个地点的垂直偏转。天顶摄影机已经用于精确的调查地球的重力场（大地水准面，似大地水准面）。
进阶读物
- Hirt, C.; Seeber, G. Accuracy analysis of vertical deflection data observed with the Hannover Digital Zenith Camera System TZK2-D. Journal of Geodesy 82(6): 347-356. DOI: 10.1007/s00190-007-0184-7. (PDF（页面存档备份，存于互联网档案馆）).
- Hirt., C; Bürki, B.; Somieski, A.; Seeber, G. Modern Determination of vertical deflections using digital zenith cameras. Journal Surveying Engineering 136(1), Feb 2010, 1-12. DOI: 10.1061/_ASCE_SU.1943-5428.0000009,2010.(PDF（页面存档备份，存于互联网档案馆）).