LA METHODE RVB

La méthode RVB consiste à combiner trois images prises à travers trois filtres rouge, vert et bleu, et à recomposer ensuite ces trois composantes dans un logiciel pour retrouver la couleur. C'est la méthode la plus simple et la plus ancienne*.

A l'aide des webcams qui sont les outils les plus courants, il existe deux façons de faire du RVB, avec un capteur couleur ou un capteur noir et blanc. On parlera ici de la méthode avec capteur NB.

Le principal avantage du RVB est un excellent rendu des couleurs, ainsi qu'une bonne combinaison des détails des différentes couches couleurs, sans perte.

Les filtres

Pour un bon rendu des couleurs, il est important de choisir un jeu de filtres qui les reproduise convenablement. Beaucoup de jeux sont destinés au ciel profond et ne conviennent peut-être pas au planétaire (je ne les ai pas essayés). Les filtres doivent simplement reproduire le maximum de longueurs d'onde entre 400 et 700 nm, et on évitera ceux qui sont trop étroits ou les jeux qui laissent de côté certaines bandes. J'utilise les Astronomik qui sont très bien de ce point de vue, mais ce ne sont pas les seuls utilisables. Attention aussi aux jeux dont certains filtres sont trop larges (typiquement, le filtre bleu). Chacun des trois filtres doit transmettre un maximum de longueurs d'onde dans sa bande, mais pas les autres bandes... Ceci pour éviter de casser la balance des couleurs tout en s'assurant que certaines nuances seront bien rendues.

Les réglages de la webcam

Les temps d'exposition ne seront pas les mêmes pour chaque filtre. En raison de la sensibilité du capteur qui est plus faible dans les courtes longueurs d'onde (bleu) mais aussi en raison des caractéristiques des planètes ainsi que de celles de notre atmosphère qui font que bien souvent la quantité de lumière est plus faible en bleu et bleu-vert, les temps d'exposition généralement doivent augmenter quand on passe du filtre R au filtre V, puis au filtre B.

Evidemment, le risque dans ce cas est de perdre en netteté avec le filtre bleu si les conditions ne sont pas optimales. On pourra toujours considérer la possibilité de sous-exposer le filtre bleu pour éviter cela. Le risque est alors d'avoir une image avec un rapport signal/bruit relativement faible, ce qui est acceptable dans une certaine limite car la composante bleue "pèse" toujours moins que les autres et ce défaut ne sera pas très apparent sur l'image RVB. Néanmoins il y a une situation qu'il faut éviter, c'est celle où un temps d'exposition trop court provoquerait une perte de signal sur des zones peu lumineuses. J'ai commis cette erreur le 6 juillet 2003 sur Mars :

Le temps d'exposition du filtre Bleu est identique à celui du filtre Vert. L'image est très nette, un peu bruitée quand même, mais surtout, du signal a été irrémédiablement perdu sur le terminateur. Du coup, l'image RVB à cet endroit est jaunâtre, et des détails n'apparaissent pas (brumes du soir). Ceci gâche pas mal une image qui par ailleurs était très réussie !

Le problème de la rotation des planètes

Comme les planètes tournent, il faut s'assurer que les trois images seront capturées dans un laps de temps limité, sinon elles ne pourront plus êtres centrées. Pour plus de détails se reporter à la page "RVB ou LRVB".

Le traitement des couches couleur

Le traitement des trois images doit faire l'objet d'une certaine attention si on veut que la balance des couleurs soit bonne... En effet, ceci suppose que les contrastes relatifs des trois images soient conservés au cours du traitement, car dans le cas contraire, les couleurs seront transformées. Ceci a été expliqué voici plusieurs années dans Sky and Telescope par Maurizio Di Sciullo :

"Au cours du traitement des images en noir et blanc d'un jeu tricolore, vous devez garder à l'esprit que les processus de traitement peuvent biaiser les couleurs s'ils sont appliqués de manière inappropriée. Un aspect fondamental de l'imagerie en trois couleurs est que les intensités relatives des trois images en noir et blanc sont ce qui produit une image à spectre complet. Donc, tout traitement qui altère ces intensités relatives doit être évité. De même, tous les processus qui changent le contraste de l'image (...) doivent être appliqués de la même façon à toutes les images. Mon meilleur conseil pour traiter une série d'images tricolores est d'appliquer le même traitement pour chaque couche". Color planetary imaging for beginners, S&T, november 2000, page 148.

Le conseil est on ne peut plus avisé : chacune des trois images RVB doit être traitée à l'identique si l'on veut que les couleurs soit correctement reprodruites ! A titre d'exemple, voici une image RVB de Mars traitée de cette façon à gauche, mais avec un traitement différent sur la couche Rouge à droite (ondelettes plus fortes) :

On voit bien que la balance des couleurs est brisée sur l'image de droite, avec beaucoup d'artefacts en prime !

A cette règle fondamentale posée par Di Sciullo il faut apporter une nuance importante (mais qui ne fait que la confirmer) : en pratique, il faut tenir compte du fait que les images V et surtout B sont toujours ou presque techniquement moins bonnes qu'une image R (turbu plus forte, diffusion atmosphérique plus importante). Donc, les intensités relatives réelles sont déjà altérées par l'atmosphère avant le traitement ! C'est pourquoi dans de nombreux cas, il faut appliquer un traitement légèrement plus poussé sur les couches V et B (et surtout B). Tout se passe en effet comme si l'agitation atmosphérique agissait comme un masque flou sur l'image R qui lui donnerait d'emblée un avantage au niveau du contraste.

Technique d'assemblage du RVB

Mes composites RVB sont assemblés dans IRIS :

Sur cette capture d'écran, on voit trois images de Mars prises à travers des filtres Rouge, Vert, Bleu, colorisées par le logiciel grâce à la boîte de dialogue "L(RGB)" du menu Visualisation visible également en haut à gauche. Cette boîte permet de déplacer les images les unes par rapport aux autres. Voici le résultat final :

Au besoin la balance des couleurs peut être retouchée ensuite par la boîte de dialogue "Balance du blanc" dans le même menu.

 

*NOTE : il existe également une autre méthode similaire, la méthode CMJ (Cyan, Magenta, Jaune) qui consiste en la combinaison de trois filtres qui ont la particularité de transmettre chacun deux bandes au lieu d'une seule pour le RVB (d'où un gain en lumière et donc en temps de pose). Le résultat peut être très bon en terme de couleurs mais prises séparément les composantes sont peut-être moins pertinentes pour l'analyse. Personne n'utilise cette méthode pour le planétaire, les seuls exemples à ma connaissance ont été réalisés par Maurizio Di Sciullo il y a plusieurs années. Cliquez ici pour un exemple

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