Un procédé simple et efficace de
traitement des surfaces solaires en Hα
Philippe Morel
Société Astronomique de France
Réaliser des images de la surface du Soleil en Hα
n’est pas chose aisée, surtout quand on opère en simple filtration avec une
bande passante comprise entre 0,8 et 1 Angström, ce qui est le cas avec le PST.
Quand la turbulence est faible et même avec 40mm de diamètre optique les
détails sont présents mais l’image est très peu contrastée et faire sortir ces
détails était jusqu’alors peu aisé. Certes il existe le traitement par ondelettes permettant de décomposer l’image en niveaux de
flou et de renforcer le ou les niveaux en mesure de faire ressortir des détails
peu évidents au premier coup d’œil mais avec pour inconvénient une montée
rapide du bruit de fond de l’image.
Renforcement de contraste puis soustraction de flou
Sera détaillé ici le traitement d’une image, résultat d’un
compositage de 250 images sélectionnées à partir
d’une séquence réalisée au PST le 30 octobre 2004 à 11h03min UT. Cette séquence
à été réalisée avec une webcam Vesta Pro à capteur
noir et blanc fonctionnant en mode RAW par projection oculaire avec un Plössl 25mm avec un tirage mesuré sur les images de 57,6mm.
Le but de ce traitement, comme de tout traitement d’ailleurs, n’est pas
d’ajouter une information à l’image mais de rendre lisible au premier coup
d’œil l’ensemble de l’information contenue dans cette dernière et ce, en la
dégradant le moins possible. Le traitement proposé ici est facile à réaliser
avec Photoshop 5.0® et Photoshop 7.0®.
1) Renforcement de
contraste
A gauche : le compositage brut, à droite : luminosité -50% et
contraste +50%
Un simple réglage permet déjà, à première vue d’offrir une
image plus lisible mais cette manœuvre a pour effet de réduire considérablement
la dynamique, rendant plus que restreintes les possibilités de traitements en
aval.
Il fallait donc trouver un moyen simple de renforcer le
contraste en altérant le moins possible la dynamique de l’image par un procédé
traitant indifféremment chaque région de l’image sans symétrie d’aucune sorte.
Il suffit d’utiliser pour cela la fonction « Appliquer une
image» que l’on trouve dans le menu « Image » et
d’appliquer l’image avec elle-même en utilisant pour calque le fond
(option pré-réglée) et la couche RVB ou Noir selon
que l’original est en RVB ou en noir et blanc. Choisir en opération « Produit » et 100%
d’opacité.
A gauche : le compositage brut, à droite : application de l’image
sur elle-même
A ce stade, rien n’empêche d’appliquer l’image obtenue
contre elle-même et alors, de nombreuses possibilités sont offertes mais un bon
compromis peut être obtenu avec les paramètres suivants : « Incrustation »
et 50% d’opacité.
A gauche : la première
application, à droite : seconde application
L’image est maintenant optimisée pour la soustraction de
flou. Variante de la technique du masque flou, ce procédé s’avère d’une
redoutable efficacité, tant pour la surface du Soleil que pour la Lune, les
planètes, le ciel profond…et les images terrestres !
2)
La soustraction de flou
Le principe en est très simple.
Il suffit d’appliquer à l’image son négatif porté à un niveau de flou gaussien
donné et de procéder, dans le menu « Appliquer une image» aux opérations « Incrustation » et 50% d’opacité.
A gauche : la l’application
réalisée plus haut, à droite : son négatif en flou gaussien de 0,8 pixel.
Plus le flou gaussien utilisé sera important et plus la
participation « négative » de l’image sera importante et moins
contrastée sera l’image résultante. Si on utilise une valeur de flou trop
importante on soustrait le flou…mais aussi des détails !
Cette première soustraction de flou est réalisée avec un
flou gaussien légèrement inférieur à l’unité.
A gauche : avant la première application
en flou gaussien de 0,8 pixels, à droite : après cette application en « Incrustation »
et 50% d’opacité.
A ce stade, rien n’empêche de reprendre l’image obtenue et
de renouveler l’opération. Avec une seconde soustraction de flou de 0,8 pixel
on obtient :
A gauche : avant la seconde application
en flou gaussien de 0,8 pixels, à droite : après cette application en « Incrustation »
et 50% d’opacité.
..et après une troisième
application toujours en flou gaussien de 0,8 pixel réalisée à partir de la
seconde application :
A gauche : avant la troisième
application en flou gaussien de 0,8 pixels, à droite : après cette
application en « Incrustation » et 50% d’opacité.
Chacune des applications rend les détails de l’image
initiale plus faciles à visualiser du premier coup d’œil mais l’examen attentif
du document obtenu ne montre pas de « nouveaux » détails ;
rendant cette technique très peu sensible aux artéfacts.
A gauche : l’image de droite
de la figure ci-dessus, à droite : après une application en flou gaussien
de 1,5 pixel et en « Incrustation » et 50% d’opacité.
Le nombre d’applications est limité par la montée du bruit
de fond de l’image et plus le flou gaussien appliqué est important moins on
peut renouveler les applications.
A gauche : l’image de départ,
à droite : l’image finale dont tous les détails sont concordants
