Aide IRIS
Traitement des images solaire

Colorisation gamma

La commande GAMMA ajuste les niveaux RGB d'une image couleur 48 bits en appliquant une fonction gamma. Si l'image en mémoire est du type noir et blanc (16 bits par pixel) elle est automatiquement convertie en une image 48 bits, puis le calcul est réalisé. La commande à trois paramètres, qui correspondent respectivement aux coefficient de gamma des couches R, G et B. La valeur caractéristique peut aller de 0,1 à 5 suivant la situation.

  
A gauche une image 16 bits de la chromosphère solaire (Image V. Desnoux avec un PST Coronado). A droite, l'image après la commande >GAMMA 1.4 0.7 0.2 

Vous pouvez aussi employer la boite de dialogue Ajustement du gamma du menu Visualisation :

Simulation d'un effet coronographique

Les commandes CIRCLE et CIRCLE2 calculent le centre et le rayon d'un disque planétaire (planète, Soleil, Lune, ...). Le rayon est calculé pour un certain seuil en intensité (paramètre [seuil]) . CIRCLE2 diffère de la commande CIRCLE par la méthode utilisé pour désigner l'object. CIRCLE utilise une zone rectangulaire que l'on dessine avec la souris alors qu'avec CIRCLE2 le rectangle de sélection est défini par deux points que l'on clique dans les coins opposés du rectangle virtuel de sélection, ce qui est pratique pour de grandes images.

Exemple (sur une image Coronado PST Ha du Soleil prise par Franck Vaissière) :

Ensuite entrer la commande :

>CIRCLE2 50

Iris retourne les coordonnées du centre du disque : X=381.54 and Y=306.63. Le rayon est d'environ 284 pixels pour la partie externe du disque.

Note 1 : les commandes CIRCLE et CIRCLE2 sont compatibles avec les images en vraies couleurs (images 48 bits - mais il faut bien se rappeler que pour exploiter ces possibilités il faut utiliser le format d'image propriétaire PIC).

Note 2 : les commandes CIRCLE et CIRCLE2 peuvent permettre de calculer les paramètres du disque sur un arc. Ceci est pratique si une partie seulement de l'objet est visible, mais la précision est alors inférieure à une analyse incluant tout le disque. Exemple:

Note 3 : il est facile d'estimer la focale équivalente F du système à partir du rayon R observé du disque :

F = 2 x p x R / tan(alpha)

avec p la taille physique d'un pixels (plus précisément, le pas d'échantillonnage), R le rayon observé de l'objet en pixels et alpha le diamètre de l'objet.

Par exemple, pour les présentes images la caméra numérique est un Canon A40. Pour ce modèle p=3.3 microns=0.0033 mm. Le diamètre mesuré du Soleil pour une image à l'échelle d'origine est R=569 pixels. Pour la date d'observation, le diamètre apparent du Soleil est alpha=0.542°. Finalement, la distance focale du système optique (Coronado PST + oculaire + APN) est :

F = 2 x 0.0033 x 569 / tan(0.542) = 397.0 mm

Astuce : la commande CREGISTER peut être employée pour recentrer une séquence d'images du disque solaire - voir ici.

La commande DISK1 dessine un disque noir dans l'image en mémoire. Cette fonction simule un effet coronographique ou une éclipse artificielle dans le cas d'images du Soleil. Les paramètres sont les coordonnées du centre du disque (X,Y) et son rayon R. La syntaxe est DISK2 [X] [Y] [R]. Par exemple :

>DISK1 381.5 306.6 283.6

La fonction DISK2 réalise l'effet inverse de la fonction DISK1 : se sont les parties externes du disque qui sont masquées.

L'usage simultané de DISK1 et DISK2 est une solution pour améliorer l'aspect des protubérances au bord du disque dans une image Ha.

Exemple : appliquer la commande DISK1, multiplier le résultat par 4 (essayer plusieurs valeurs) et sauvegarder le tout sous le nom OUTER par exemple :

>DISK1 381.5 306.6 283.6
>MULT 4
>SAVE OUTER

Maintenant, utiliser DISK2 pour isoler uniquement une image du disque :

>DISK2  381.5  306.6   283.6

Finalement, additionner les images "intérieur" et "extérieur" :

>ADD OUTER

La commande REC2POL Transforme une image "circulaire" naturelle du disque solaire en une image en coordonnées polaire (un axe représente les distances au centre du disque, l'autre axe représente des angles). La syntaxe est :

REC2POL [X] [Y] [R] [SCALE (deg./pixel)]

(x, y) sont les coordonnées du centre du disque en pixels. [r] est le rayon maximum de la représentation polaire en pixels. Le paramètre [échelle} est le nombre de degrés par pixel suivant l'axe des angles (typiquement une valeur comprise entre 0.5°/pixel et 0.1°/pixel).

Voici un exemple. L'image à traiter a été acquise avec une caméra numérique grand public. Généralement, seul le canal rouge est exploitable à la longueur de la raie Ha (parfois de l'information est aussi présente dans les canaux vert et bleu, mais cela dépend très fortement des caractéristiques des filtres déposés devant les pixels - il n'y a pas de règles en fonction des modèles de caméra). En premier, il est fortement recommandé d'isoler le canal rouge de l'image 48 bits et d'utiliser seulement celui-ci pour étudier les protubérances au limbe. Ouvrir pour cela la boite de dialogue Séparation RVB (menu Photo numérique) : 

ou depuis la console, faire :

>SPLIT_RGB R G B

Charger en mémoire l'image rouge :  

>LOAD R

Exécuter la commande REC2POL. Les paramètres sont X=381.5, Y=306.6, R=350, ECHELLE=0.5°/pixel :

>REC2POL 381.5 306.6 350 0.5

Note 1 : Pour un échantillonnage optimal de l'image en polaire, il est souvent préférable d'utiliser une échelle de 0.1 - 0.2°/pixel.
Note 2 : Le rayon choisi couvre largement la taille du disque apparent du Soleil.

Voici le résultat :

Pour une représentation plus classique (l'axe des angles horizontal)  il faut retourner l'image de 90° en utilisant la commande MIRRORXY (ou les outils de permutations du menu  Géométrie). Vous pouvez aussi dessiner une grille de coordonnées (une marque tous les 5° dans cet exemple) - commande Grille du menu Visu :

Voici la signification de cette image :

Voici aussi les possibilités cartographique Iris (MAP command).

La commande LFILL masque toute la partie gauche d'une image relativement à la coordonnée [x0]. L'intensité [valeur] est donnée à tous les pixels de la zone masquée. La syntaxe est LFILL [X0] [VALUE].

La commande RFILL masque toute la partie droite d'une image relativement à la coordonnée [x0]. L'intensité [valeur] est donnée à tous les pixels de la zone masquée. En premier, mesurer la position X du bord du disque dans la représentation polaire :

puis :  

>LFILL 284 0

Finalement, on réalise une transformation rectangulaire vers polaire avec la commande REC2POL :

>REC2POL 381.5 306.6 350 0.5

La commande L_EQUAL peut être utilisée afin de retirer un éventuel gradient parasite proche du limbe. Pour chaque colonne, de l'image le logiciel calcule une valeur médiane spécifique de l'intensité des pixels et soustrait cette valeur médiane de l'ensemble des pixels de la colonne. La médiane est calculé entre deux bornes verticales que l'on défini intéractivement en cliquant avec la souris. Exemple: enlever le gradient parasite autour du disque solaire (phénomène de diffusion de la lumière par l'optique et l'atmosphère) de manière à améliorer l'observation des faibles protubérances. Par exemple

>L_EQUAL

puis

Lancer ensuite la commande POL2REC et afficher le résultat avec un fort contraste :

Astuces : pour afficher l'image en rouge vous pouvez faire par exemple :

>SAVE R
>FILL 0
>SAVE G
>SAVE B
>TR R G B

La commande L_EQUAL peut aussi être utilisée pour éliminer l'assombrissement centre/bord du disque.

Enfin, noter que la commande POL2REC2 is similaire to POL2REC. La syntaxe est

POL2REC2 [X] [Y] [R] [POS. ANGLE] [SCALE (deg./pixel)].

Le paramètre en plus [angle pos.] qui offre la possibilité de fixer l'origine angulaire dans la représentation polaire. Il est par exemple possible de prendre en compte l'inclinaison apparente de l'axe de rotation du Soleil et faire en sorte que cet axe soit l'origine angulaire. L'angle de position est à fournir en degrés (la valeur par défaut dans REC2POL est  [pos. angle] = -180°).

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