Acquisition et Traitement des images astronomiques


Il est possible de faire de la capture d'images au foyer du télescope ou en projection oculaire
  Divers logiciels existent pour l'acquisition et le traitement des images.

La capture au foyer du télescope

foyer2
Pour une capture au foyer il suffit d'insérer la webcam avec son adaptateur dans le porte oculaire et de fixer le tout avec les visses de serrage. Ce système de capture est bien adapté pour faire des images lunaires (pour le soleil,  prendre les mesures de protection nécessaires : filtres adaptés). Il faudra capturer plusieurs images partielles de la lune pour réaliser ensuite une mosaique complète et reconstituer l'astre en entier. En effet, la surface très réduite du capteur CCD ne permet d'acquérir que des portions de l'astre.
Les planètes peuvent être capturées en une seule prise mais la projection oculaire est indispensable pour obtenir des  grandissements plus importants et un maximum de détails.
foyer1



La capture en projection oculaire

adaptateur2

adaptateur
webcam+adaptateur

adaptateur3
Pour la capture d'images en projection oculaire , il faut trouver un système permettant de relier l'oculaire à la webcam munie de son adaptateur.  Les bricoleurs ne manquent pas d'imagination (voir site de Fabrice Vergé-Borderolle et de Vincent Cotrez).
J'ai  personnellement récupéré une pièce d'un instrument d'optique  (je ne saurai lequel et quel était son usage) dans un bric à brac. Après avoir scié le tube qui le prolongeait, j'avais la chance d'obtenir un tube dont le diamètre était d'un côté parfaitement ajusté au diamètre des oculaires (sauf le 40 mm) et de l'autre côté parfaitement ajusté au diamètre de l'adaptateur webcam. Restait à y adjoindre une visse de serrage ainsi que trois petites visses servant de plots d'ancrage pour des élastiques afin d'assurer une bonne stabilité de la fixation sur l'oculaire. Il est même possible de faire varier encore le tirage en  insérant plus ou moins profondément l'adaptateur dans ce tube.




Le système de projection oculaire en place sur le télescope
En avant la capture...

proj occ 1         proj occ 2         proj occ 3

Tout est en place, silence on tourne ....



Acquisition et Traitement
traitement
Conseil de base :

Une bonne mise en station du télescope est indispensable pour un suivi parfait des objets filmés, surtout en projection oculaire.
Faire des captures dans les meilleures conditions possibles  (ciel bien dégagé et pur, planètes proches du méridien, faibles turbulences ...)
Vérifier qu'il vous reste de la place sur le disque dur (2 à 3 Go) pour une bonne soirée de capture.

Acquisition :

Le pilotage de la webcam peut se faire avec divers logiciels (QCFocus, Iris ...) J'utilise Iris pour capturer mes séquences vidéo (avi) et Astrosnap pour les images en ciel profond. Ces fichiers "avi" sont de taille variable selon la durée d'acquisition et le nombre d'images par seconde. Le réglage de l'image à l'écran est plus facile  à 30 images secondes mais je fais les captures à 5 ou 10 images secondes pour ne pas trop les compresser et ne pas  dépasser les capacités de flux du cable USB. Il faut surtout agir sur le  gain et le temps d'exposition pour régler la qualité à l'écran. Ne jamais négliger la mise au point fine sur le télescope. Quand l'image à l'écran paraît satisfaisante on peut lancer la capture. Pour les planètes en projection oculaire, l'image doit être la plus nette possible mais elle sera toujours granuleuse avec peu de détails. C'est le traitement et l'accumulation qui permettront de révéler les détails lors du traitement. Cependant, de mauvaises images brutes ne donneront jamais de belles images finales avec tous les traitements possibles.

Pour les mosaïques lunaires faites au foyer du télescope, il n'est pas nécessaire d'acquérir un grand nombre d'images.  30 secondes de capture à 10 img./s , soit 300 au total suffisent largement pour produire une image finale de qualité. Pour la réalisation d'une mosaîque il est préférable d'avoir acquis les images avec les mêmes réglages.
Pour les planètes en projection oculaire, il faut filmer plus longtemps (1 à 2 minutes) afin de pouvoir accumuler un grand nombre d'images (plusieurs centaines voire milliers) lors du traitement.

Traitement :

Ca y est j'ai mes "avi" sur le disques dur, le travail n'est pas terminé, place à la magie du traitement. IRIS est certainement le logiciel le plus complet et le plus performant mais il est difficile d'accès. Pour ma part j'utilise Registax plus simple d'utilisation. La page de Christophe Béthune
permet d'obtenir de bon conseils pour s'initier au traitement des avi avec ce logiciel.
La sélection des images peut se faire automatiquement ou manuellement (mais c'est long et fastidieux). Les réglages possibles sur l'image composite sont divers et variés (wavelet, noise reduction, saturation, contraste luminosité, gamma ...)  et  à l'appréciation  de celui qui opère.  Personnellement j'évite de trop traiter l'image  et de m'éloigner de l'image observée au télescope. Enfin, on peut encore améliorer l'image finale en effectuant des traitements sous photoshop. En particulier : réglage des niveaux et des courbes, masque flou, flou gaussien.... Mais je suis encore loin de maîtriser parfaitement ce logiciel hyper complet.

Pour faire les mosaïques lunaire ou solaire j'utilise le logiciel  Imerge, vraiment facile et pratique. On importe les images (bmp car il n'accepte pas les jpg), on cale les morceaux du puzzle puis on sauvegarde.
Ouf c'est fini ! Ca peut prendre quand même quelques heures pour une pleine lune. Mais quelle récompense si l'image finale est bien réussie. Il n'y a plus qu'à la mettre sur le site pour le plaisir des yeux de ceux qui viendront consulter ces pages et qui sait, susciter de nouvelles vocations. Personnellement c'est en visitant sur internet les galeries de photos de divers astronomes amateurs que la passion m'est venue.


L'astro-photo avec un compact numérique

Certains compacts numériques disposent d'un mode manuel qui permet de faire des poses allant jusqu'à 30s (et peut-être plus sur d'autres modèles). Pour ma part, je dispose d'un Sony Cyber-shot DSC-P93 monté sur un pied photo Star23 avec lequel j'ai réalisé toutes les photos des constellations
, quelques photos de ciel profond (C399, M45) et diverses photos (rapprochement, occultation...).

J'utilise mon compact numérique de deux façons différentes :

L'APN sur le pied pour le grand champ (les constellations, les rapprochements...)
A l'oculaire, pour le ciel profond.




Dans ce cas je mets l'appareil en mode manuel avec les caractéristiques suivantes :

- Flash éteint
- 5M de pixels
- Qualité de l'image : fine
- ISO 400
- Mise au point à l'infini
- 30'' de pose
- Ouverture : F2.8

Pour des images "grand champ", en 30'' de pose il n'est pas necessaire d'avoir un suivi de l'objet car en laissant l'image à sa taille d'acquisition le "bougé" des étoiles est quasi invisible.
Ici, les caractéristiques peuvent-être différentes d'une photo à l'autre.
En effet on utilisera un temps de pose court pour le soleil et long pour le ciel profond. Notons quand même qu'avec cette disposition le suivi de l'objet est indispensable (moteur). Ainsi, si comme moi vous possédez une monture de base vous aurez intêret à réduire les temps de pose pour obtenir des images ponctuelles et "non baveuses".


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