Nathanael

Echantillonnage, binning et fwhm (étonnant!)

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Bonjour,

Toujours dans les tests de caméras, j'ai la chance de pouvoir comparer les images d'une sbig ST10 avec celles d'une qsi 690.

Le télescope est un newton 250/1472 (paracorr2). Filtre Ha astronomik 12nm.

Échantillonnage : sbig = 0.95"/p; qsi = 0.52"/p en bin1 et 1.04"/p en bin2

J'ai pris des images en bin 1 avec la sbig et en bin 2 avec la qsi, 10mn de pose sur M57 à échantillonnage équivalent pour comparer la détection de la corolle.

Mais je suis tombé sur un os : la fwhm était très différente d'une image à l'autre, également après avoir re-changé de caméra et vérifier la mise au point. J'ai même refait une autre séance une autre nuit tant je ne comprenais pas le problème.

Les valeurs mini: à 22h40 : sbig fwhm 2.6"; 0h50 qsi fwhm 1.8"; 2h10 : sbig fwhm 3" (la nébuleuse commençait à baisser)

La conclusion à laquelle j'aboutis, c'est que le bin2 est meilleur en résolution que le bin1 à échantillonnage égal (comme ci-dessus qsi/sbig) car l'information spatiale du bin 1 est (en tout ou partie?) conservée quand on lit les pixels par 4. Lors de la prise de vue, l'étoile est moins étalée sur un quadrillage 2 x plus petit (effet de l'échantillonnage sur la fwhm), et même lorsqu'on lit les pixels par paquets de 4 (bin2), l'étoile est mieux reconstituée que si les photons tombent d'emblée sur un quadrillage deux fois plus gros (la lumière "s'étale"). Je ne m'attendais pas du tout à ça! Du coup ça invalide la comparaison de la détection puisqu'il faudrait une fwhm sensiblement égale (ici on a un facteur x2.2 en lumière reçu par pixel).

En images ci-dessous.

Nathanaël

 

SBIG ST10 : bin 1,  échantillonnage "natif" de 0.95"/p,  fwhm = 3"

M57-sbig-bin1-ha.JPG

 

QSI 690 : bin 2, échantillonnage "bin2" de 1.04"/p fwhm = 2"

M57-qsi-bin2-ha.JPG

 

QSI 690 : bin 1, échantillonnage "natif" de 0.52"/p (en L une autre nuit juste pour "voir" les pixels en bin 1)

M57-qsi-bin1-l.JPG

 

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Salut Nathanael, je ne comprends pas tes conclusions ! Tu as plus de pixels de valeurs différentes en bin 1 avec une répartition statistiquement plus propre sur le centre.

S'il fallait réduire proprement les deux premières images, intuitivement la première (bin1) s'en sortirait mieux nan ?

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Avec la QSI, l'étoile est mieux restituée en bin 1 qu'en.bin 2. En bin 2 on.voit bien sue c'est sous échantillonné.

 

D'expérience ça vaut le coup de rester en bin 1 tant qu'on atteint pas une FWHM de 6 pixels. 

 

Par contre ça parait correct sur la SBIG...le capteur est très sensible en Halpha si tu avais ce filtre.

 

Plusieurs possibilités pour la SBIG

- pas la même mise au point

- filtre qui laisse passer une bande différente : quel filtre? Ha12nm pour les 2?

- turbu intrumentale plus importante à cause des ventilo de la Sbig

- vibrations plus importantes des ventilo de la sbig

- ciel moins favorable...

Modifié par olivdeso

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Le 04/09/2019 à 21:43, ValereL a dit :

S'il fallait réduire proprement les deux premières images, intuitivement la première (bin1) s'en sortirait mieux nan ?

Je vois ce que tu veux dire, mais sur la première la fwhm est 3/2 plus grosse que sur la deuxième, sur les images à la taille d'acquisition, la deuxième parait bien plus piquée.

Le 04/09/2019 à 23:34, olivdeso a dit :

Avec la QSI, l'étoile est mieux restituée en bin 1 qu'en.bin 2. En bin 2 on.voit bien sue c'est sous échantillonné.

 

D'expérience ça vaut le coup de rester en bin 1 tant qu'on atteint pas une FWHM de 6 pixels. 

Oui, oui et oui ;)

Le 04/09/2019 à 23:34, olivdeso a dit :

Par contre ça parait correct sur la SBIG

Et bien c'est tout le problème justement!

Si je n'avais que cette caméra-là, je serais content, fwhm à 3pixels, c'est tout bon, et je me plaindrais du seeing à 3" chez moi. Sauf que la même nuit, j'image avec des pixels deux fois plus petit en bin 2 et j'obtiens 2" de fwhm...

La map, autant te dire que j'ai vérifié, et longuement; les filtres ce ne sont pas physiquement le même mais tous les deux astronomik 12nm; le ciel, j'ai pris soin de refaire la manip de changer de caméra une deuxième fois, donc si c'est ça, il a changé deux fois en même temps que je changeais de caméra ;)

Les ventilos de la sbig pourquoi pas, mais vu mon télescope, j'en doute (on n'est jamais à l'abri d'une fréquence de résonance mais bon...).

Je crois vraiment qu'on sous-estime l'importance de l'échantillonnage sur la fwhm (et je découvre de surcroit que le binning n'influe pas sur la fwhm).

Enfin, ça peut assez facilement se vérifier avec deux caméras différentes sur le même télescope. Vous avez surement ça à Anthony non? ;)

Nathanaël

 

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Une étude préliminaire serait de pouvoir répondre à la question :

 

- quand on fait du Binning 2X sur des étoiles, comment varie la FWHM de ces étoiles ?

( étoiles assez fines et non saturées au départ pas gigantesques )

 

Lucien

 

 

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Il s'agirait de partir d'une image et de faire du Bnning sur cette image ; sans utiliser des images différentes.

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Nathanael

 

Citation

La map, autant te dire que j'ai vérifié, et longuement; les filtres ce ne sont pas physiquement le même mais tous les deux astronomik 12nm; le ciel, j'ai pris soin de refaire la manip de changer de caméra une deuxième fois, donc si c'est ça, il a changé deux fois en même temps que je changeais de caméra 

 

 

Ai je bien lu ? Tu as réalisé ces mesures de FWHM en narrow band ? C'est bien cela ? De plus ce ne sont pas exactement les mêmes filtres (sur le papier peut être, mais en réalité ?).

Mais la FWHM en bande étroite n'est elle pas associée aux caractéristiques spectrales du capteur .... ? (voir lien du forum CN que je t'ai envoyé).

 

A mon avis il est préférable de faire des comparaisons sans aucun filtre, sans L...

 

 

Modifié par christian_d
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Il y a 9 heures, T450 a dit :

Les ventilos de la sbig pourquoi pas, mais vu mon télescope, j'en doute (on n'est jamais à l'abri d'une fréquence de résonance mais bon...).

 

je dis ça car j'ai déjà eu le problème avec une STT8300 sur un 600 de plusieurs centaines de kg. une résonance...mais c'est anisotropique en général : ça étire les étoiles dans une seule direction

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Il y a 12 heures, Lucien a dit :

Une étude préliminaire serait de pouvoir répondre à la question :

 

- quand on fait du Binning 2X sur des étoiles, comment varie la FWHM de ces étoiles ?

( étoiles assez fines et non saturées au départ pas gigantesques )

 

Il y a 12 heures, Lucien a dit :

l s'agirait de partir d'une image et de faire du Bnning sur cette image ; sans utiliser des images différentes.

 

fwhm%20bin1%20vs%20bin2.JPG

C'est ma meilleure brute de cet été (voir ici). L'image de droite est celle de gauche binnée 2 avec Iris. La fwhm est très proche, sur quelques autres étoiles aussi.

Nathanaël

Modifié par T450
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Il y a 11 heures, christian_d a dit :

Ai je bien lu ? Tu as réalisé ces mesures de FWHM en narrow band ? C'est bien cela ? De plus ce ne sont pas exactement les mêmes filtres (sur le papier peut être, mais en réalité ?).

Mais la FWHM en bande étroite n'est elle pas associée aux caractéristiques spectrales du capteur .... ? (voir lien du forum CN que je t'ai envoyé).

 

A mon avis il est préférable de faire des comparaisons sans aucun filtre, sans L...

Oui Christian tu as bien lu! Je sais toute la réticence que tu as à ce sujet, mais je n'ai pas de comparaison en luminance pour l'instant. Je sais que la mesure de la fwhm est affecté par les filtres à bande étroite, mais en comparant avec la même bande passante, pas de problème selon moi. C'est d'ailleurs de ce qui ressort du forum cité, difficile de comparer avec ou sans filtre étroit mais rien ne s'oppose à comparer deux images avec le même filtre.

Si j'avais voulu comparer les fwhm, j'aurais fait de la luminance mais je n'étais pas parti là-dessus à priori.

 

Il y a 3 heures, olivdeso a dit :

je dis ça car j'ai déjà eu le problème avec une STT8300 sur un 600 de plusieurs centaines de kg. une résonance...mais c'est anisotropique en général : ça étire les étoiles dans une seule direction

Oui j'ai eu ça avec des moteurs pas à pas il y a longtemps, c'est vrai que la masse de l'engin ne rentre pas en compte.

 

Nathanaël

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Une question : quel est le rapport signal à bruit ?

 

Car si il y a un gros écart, ça pose problème sur la mesure de la FWHM. En fait la ST10 est ultra sensible en Halpha, peut être que le RSB est nettement plus faible sur la QSI et qu'on n'atteint pas le minimum correct pour mesurer la FWHM.

 

-> il faudrait mesurer sur des étoiles qui donnent le même ADU, et un RSB suffisant, donc pas forcément les mêmes

 

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Citation

Oui Christian tu as bien lu! Je sais toute la réticence que tu as à ce sujet, mais je n'ai pas de comparaison en luminance pour l'instant. Je sais que la mesure de la fwhm est affecté par les filtres à bande étroite, mais en comparant avec la même bande passante, pas de problème selon moi

 

 

oK, mais la réponse spectrale (le "rendement") n'est pas forcément la même entre les capteurs, donc cela peut affecter la mesure de la FWHM, enfin, je pense....

Le mieux serait de faire la manip sans aucun "intermediaire", de cette façon tu écartes toute cause d'erreur, tu vois ce que je veux dire.

 

Amicalement 

 

Christian

 

 

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Le 07/09/2019 à 01:46, olivdeso a dit :

Une question : quel est le rapport signal à bruit ?

 

Car si il y a un gros écart, ça pose problème sur la mesure de la FWHM. En fait la ST10 est ultra sensible en Halpha, peut être que le RSB est nettement plus faible sur la QSI et qu'on n'atteint pas le minimum correct pour mesurer la FWHM.

 

-> il faudrait mesurer sur des étoiles qui donnent le même ADU, et un RSB suffisant, donc pas forcément les mêmes

 

EDIT : ATTENTION : ERREUR SUR LES MESURES voir ici

 

 

rsb%20qsi%20sbig.JPG

 

Le "déficit" de S/B de la st10 s'explique selon moi par l'étalement de la tache de diffraction. Le rapport des fwhm donne au ² presque 3! Ici, la qsi semble bien supérieure en détection, mais à fwhm égale, il n'en est surement pas de même. Le serpent se mord la queue, en quelque sorte ;)

Nathanaël

Modifié par T450

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Je suis intimement convaincu qu'on sous-estime le problème de l'échantillonnage. D'ailleurs, les amateurs de poses courtes n'imagent-ils pas à 0,3"/p voire moins? Christian D a montré avec diverses mesures qu'on ne gagne que très peu en fwhm entre quelques minutes et 1 ou 2s. J'en viens à me demander si l'excellente résolution qu'on attribue aux poses courtes n'est pas en réalité due aux très faibles échantillonnages employés.

 

Je n'ose pas demander à Christian de passer à F/D 20 sur ses prochaines NP ;)

En tout cas, mon futur 450 va probablement imager avec du 0.3"/p natif... s'il voit la nuit un jour :D

 

Nathanaël

Modifié par T450
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Coucou Nathanaël, je pense pas mal échantillonnage pour le RASA en ce moment. je pense que les 2 rentre en comptes pour les causes courtes. Le temps <1s et l'échantillonnage < à resolution optique/2 ?

Christophe et très bien tes tests 

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Bonjour,

Je soumets à votre appréciation une nouvelle comparaison: il s'agit d'images réalisées toujours avec le newton 253/1280, filtre L (astronomik dans les deux cas). 5mn de pose, prétraitées offset et noir.

ST10 : avec barlow x2, focale 2560mm, f/d10, éch 0.54"/p

QSI690 : paracorr x1.15, focale 1472, f/d5, éch 0.52"/p

 

Les fwhm sont cette fois équivalente (à échantillonnage natif équivalent, voir ci-dessus). La collimation n'est pas parfaite et la st10 souffre du système d'agrandissement par barlow avec un montage un peu vite fait. Néanmoins, je me retrouve avec des rapports S/B du simple au presque quadruple, ce que le montage sommaire ne peut pas expliquer.

 

Question : est-ce que le rapport F/D peut expliquer un tel écart, à échantillonnage "natif" équivalent!?! Si oui, je ne comprends pas pourquoi (décidément, plus on en sait, moins on en sait ;))

 

Nathanaël

 

EDIT : ATTENTION : ERREUR SUR LES MESURES voir ici

 

fwhm-snr-qsi-vs-st10-ech05.JPG

 

 

Modifié par T450

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Salut, j'arrive un peu après la bataille mais bon ;)

 

Pour ton dernier comparatif, n'est-ce pas simplement une question de sensibilité de caméra différente ? La ST10 be nécessiterait-elle pas des poses plus longues ?

Je ne sais pas s'il y a une différence de gain entre une ccd et une autre... mais si on est toujours au même gain ou si ces valeurs peuvent se trouver, tu peux juste comparer la brillance des étoiles sans mesurer le bruit de fond. Comme ça tu sauras si la différence vient du rendement quantique ( -> plus de signal ) ou du bruit de lecture ( -> plus de bruit )

 

Le 06/09/2019 à 08:01, T450 a dit :

Je crois vraiment qu'on sous-estime l'importance de l'échantillonnage sur la fwhm (et je découvre de surcroit que le binning n'influe pas sur la fwhm).

 

Je pense que ton observation précédente est faussée... je ne vois aucune raison qui donnerait un tel résultat à part les biais mentionnés ci-dessus.

A moins que l'une des ccd possède un filtre passe-bas, mais sur une cam astro ce serait une hérésie ;)

 

Je suis d'accord sur le fait qu'on n'accorde pas assez d'importance à l'échantillonnage sur la fwhm, mais je pense aussi qu'on accorde pas assez d'importance à la mise au point ;) D'où ma question : comment fais-tu ta map ?

 

J'ai emménagé récemment dans mon nouveau chez moi, et je profite du temps disponible pour reprendre mon setup a zéro ; et je m'aperçois que j'avais encore du chemin à faire avec mon petit t150, y compris sur la précision de la map !

Récemment, j'ai battu mon record en obtenant une image empilée avec une fwhm moyenne inférieure à 2 pixels. Faire la map correctement avec un tel sous-échantillonnage c'est pas de la tarte ; avec une vision de l'étoile agrandie à 400% en continu à 30fps on ne voit qu'un pixel brillant ; il faut se fier à la subtile différence de brillance des quatre pixels adjacents pour déterminer si c'est meilleur ou moins bon. Donc pour moi on peut toujours grapiller...

 

Résultat, je discerne la double de m76 (1.4") avec un échantillonnage de 1.1" ( coming soon ;) )

Et nul doute que j'aurais pu pousser la focale pour avoir plus de détails, mais là n'était pas le but recherché.

 

Je ferai sans-doute prochainement quelques tests pour mesurer l'impact de l'échantillonnage sur la fwhm, mais j'ai un autre protocole en tête... ;)

 

Romain

 

Edit : je rajoute un autre biais possible dans ton expérience 1, collim qui pourrait bouger ( tilt ? ) suite au changement de caméra.

Modifié par Roch

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il y a 36 minutes, Roch a dit :

Je suis d'accord sur le fait qu'on n'accorde pas assez d'importance à l'échantillonnage sur la fwhm, mais je pense aussi qu'on accorde pas assez d'importance à la mise au point

Oui tu as raison :)

 

il y a 36 minutes, Roch a dit :

D'où ma question : comment fais-tu ta map ?

Avec ça : c'est précis et stable au 1/100mm. Le champ tourne, ça apporte son lot de difficultés, mais on voit ce qu'on fait :)

Nathanaël

 

platine.jpg

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Bonsoir,

J'ai refait des mesures avec MaximDl en ce qui concerne les images juste ci-dessus (voir pourquoi ici).

On obtient un rsb équivalent pour les deux configurations, des fwhm sensiblement identiques. J'ai refait ma collimation pour pouvoir faire quelque chose de plus propre une prochaine fois. Vu que les rsb se tiennent, ça vaudrait le coup de refaire l'expérience avec des images nickel, pas sûr que la ST10 ne reprenne pas l'avantage (ici décollimation + barlow...)

Cette fois, F/D10 ou F/D5 les rsb sont équivalents, parce qu'à échantillonnage et diamètre équivalent. Ouf! On avance. ;)

Nathanaël

fwhm-snr-qsi-vs-st10-ech05-2.JPG

 

Modifié par T450
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    • Par Blink
      Bonsoir,
       
      J'ai cherché sur pas mal de forums, et il semble qu'appairer un A7S avec l'ASI AIR Plus n'était pas chose évidente. Cependant, ça marche maintenant, je suppose suite à la dernière mise à jour de l'Asi Air (firmware 11.01)
       
      Voici la recette :
       
      1. Je pense qu'il faut que la dernière mise à jour  (firmware 11.01) ait été effectuée.
       
      2. Sur le Sony A7S :
       
      USB : sur PC remote
      USB LN : sur unique
       
      Se mettre sur M
      Pour le temps d'exposition sur mettre sur BULB
       
      Lier le A7S par son port micro-USB à l'Asi Air, via son port USB (1 cable)
       
       
      Lancer l'ASI AIR : il doit reconnaitre le A7S et afficher les ISO du A7S.
      Cocher l'appareil proposé :  " A7S SONY"
      Par contre : laisser "Exposition with shutter cable" décoché
       
      Si les ISO du A7S n'apparaissent pas, ça ne fonctionnera pas ; éteindre et rallumer le A7S, bien enfoncer les fiches du cable...
       
      A partir de là :
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      Bonne soirée,
       
    • Par Julien Cadena
      Bonjour à tous,
       
      Désolé d'avance pour ce post qui sera long .
       
      Avec un peu de retard, voici le retour du séjour que j’ai eu la chance de faire début février avec mon club astro le GAAC (62).
       
      Pour ceux que cela intéresserait, une revue trimestrielle réalisée par le club est consultable ici :
      https://www.astrogaac.fr/productions/le-journal/les-numeros-61-a-70
       
      C’est un numéro spécial « aurores » avec notamment un article sur le matériel vestimentaire/photo à prévoir pour ce type de voyage.
       
      Nous avons passé l’essentiel du séjour à Abisko, une petite localité de 85 habitants au nord de la Suède et proche de la frontière norvégienne.
       
      Abisko est situé dans un parc national. Nous logeons un peu en dehors dans un complexe proposant un restaurant, des chambres d’hôtels et chalets individuels.
      Les chalets que nous avons réservé sont situés dans un cadre magnifique:
       

       
      Ces chalets surplombent une forêt de boulots enneigés qui donne un peu plus loin sur les rives du Tornetrask, un immense lac gelé l’hiver, recouvert de neige et entouré de montagnes aux sommets arrondis:
       

       

       

       

       
      Mais passons à ce qui nous intéresse : les aurores !
       
      Nous arrivons en début de séjour sous la grisaille et les chutes de neige avec une température assez douce pour la période (-6°).
       
      Durant le séjour, nous allons vite nous rendre compte que nous ne pouvons pas nous fier aux sites de prévisions météos et même aux sites de prévisions aurorales.
      Par chance, Abisko est équipée d’une webcam extérieure permettant la surveillance du ciel bien au chaud. Nous décidons de veiller à tour de rôle chaque nuit.
       
       
      1ère nuit:
       
      Le ciel se dégage vers 1h du matin et la webcam montre quelques lueurs verdâtre.
      Nous nous habillons et décidons de sortir.
      Nous décidons de descendre en bordure du lac et de réaliser quelques clichés dessus. Les aurores sont bien là (ou plutôt une arche aurorale de faible intensité). C'est ma première aurore et j'en profite pour me mettre en scène  . Il y a pas mal de passages nuageux. Le ciel se couvrira définitivement vers 4h du matin nous obligeant à rentrer.
       

       

       

       
      2ème nuit:
       
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      Puis, le phénomène se calme mais il restera une activité de plus faible intensité durant toute la nuit:
       

       

       

       

       

       
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      Le ciel a été couvert une partie de la journée et comme la nuit précédente, il se dégage en début de soirée. Il reste cependant des voiles d'altitude. Cela donne un aspect Akira Fujii à nos images. L'aurore ne démarre jamais vraiment; rien à voir avec ce que nous avons vu la veille. Mais l'arche aurorale permet de faire des compositions sympas avec notamment de la glace qui prend la couleur de l'aurore!
       

       

       

       
      4ème nuit:
       
      Sortie vers 22h avec des voiles assez présents; on retrouve un peu la touche "akira fujii" comme la veille. Nous observons des piliers de lumière qui sont formés des lumière d'Abisko ou de véhicules passant sur la route. Ce phénomène est dû à des cristaux de glace en suspension dans l'air:
       

       
      5ème nuit:
       
      Nous décidons de prendre la voiture et de faire 15 min de route plus au nord. Nous avons vu un spot sur le lac gelé qui devrait être bien sympa et nous changer de nos spots habituels. Le thermomètre de la voiture annonce -25°. On ne sera pas aussi bien protégé que dans la forêt du vent donc cela devrait piquer! (c'est notre sortie la plus fraiche avec un ressenti de -32°!)
      Une arche aurorale est bien présente et s'active de temps en temps; c'est superbe!
       

       

       

       
      6ème et dernière nuit:
       
      Une arche aurorale est bien présente en début de soirée mais plus brillante et remuante que la veille! A l'extrémité de l'arche, il se passe des choses bien visibles à l'œil nu,  avec des volutes qui grimpent jusqu'à 40° de hauteur.
      Le rouge est bien présent comme lors de la 2ème nuit. La nature nous gâte pour notre dernière nuit sur place:
       

       

       
      Toutes les images d'aurores ont été réalisées avec un canon 6d astrodon/objectif tt artisan 11 mm à fd2.8/objectif sigma art 20 mm à fd 1.4 sur trépied Vanguard.
       
       
      Malgré une activité calme du soleil durant le mois de février, nous avons eu à chaque sortie un phénomène à observer et la météo nous a été plutôt favorable!
       
      De superbes souvenirs et l'envie de repartir avant que l'activité solaire ne baisse.
       
      Bon ciel à tous
       
       
       
       
    • Par FrancoisGAP
      Bonsoir à tous, 
       
      Après la comète j'ai profité des belles nuits sans lune pour faire une image que je trouve sympa du trio du lion
       
      Les détails sont sur mon site web : https://planetediy.fr/index.php/2024/03/23/le-trio-du-lion/
       

       
      Détail du matériel utilisé :
      TS-ONTC HYPERGRAPH 10″ 254/1000 (Fd4)
      Correcteur Réducteur 0,85×3″ soit 863mm (Fd3,4)
      EQ8R-Pro sur Pilier Acier DIY
      ZWO ASI2600MC DUO + Optolong Clear 2″
      ZWO EAF
      ZWO EFW 5 positions 2″
      Temps intégration total de 7h
      27x120s Gain=100 (-20°C)
      14x180s Gain=100 (-20°C)
      59x180s Gain=100 (-20°C)
      49x180s Gain=100 (-20°C)
      40 Darks Gain=100
      40 Darks Flat Gain=100
      40 Flats Gain=100
      Traitement PSD / Pixinsight
       
      NGC3628 : 
       

       
      M65 & M66:
       

       
       
    • Par Astramazonie
      Salut amis astros,
       
      une petite photo / video de la pleine lune de ce mois en Guyane, toujours au ZWO Seestar S50
       
      Bonne semaine à vous. 
       

       
       
    • Par soleil rouge
      La lune au foyer de la lunette avec camera altair grand champs , puis histoire de pousser la lunette dans ses retranchements, voici quelques photos lunaires réalisés avec la 
      lunette apo de 185 mm et barlow 5x et 3x 
      camera Player one !
       
       








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