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演算法，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-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