CPI-Z

AstroSurface, des nouvelles possibilités par déconvolution

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Excellente démonstration :)

il y a 14 minutes, CPI-Z a dit :

La dernière version MIRANDA d'AstroSurface ouvre de nouvelles possibilités par déconvolution. Merci Julien :)

Mais . . . c'est qui Julien ? ;)

Bonne soirée,

AG

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Merci pour ces explications vraiment très claires et fort bien documentées !!

J'attends la suite avec impatience !!

Heu... Lucien  plutôt ? :)

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à l’instant, ALAING a dit :

Mais . . . c'est qui Julien ?

 

à l’instant, michelsonia08 a dit :

Heu... Lucien  plutôt ?

Oui vous avez l’œil pour les erreurs de frappe :S Bon c'est corrigé.

 

La suite :

Déconvolution de l'image source par le résultat ondelette croppé donne la psf :

Cap_psf.PNG.0e8d9a28ec7dc96f71305240879f9553.PNG  psf6.png.c62c9f98bbb7e05032a5bd4de9cedfe2.png

 

Suppression des "lignes" par FFT

5f3ec51aaafe4_Capture_psf6_fourrier-Copie.PNG.a4cd9dd8f2db42575ba0e39beb848788.PNG  psf6a.png.1d6e5cee5473d768a84de0fabd52b9d2.png

 

puis crop de la psf :

psf6b.png.efbf767026f553b84e3a06e3e78c58f9.png

 

Et enfin la déconvolution de l'image source par cette psf :

Capture-res.PNG.092fcb06c50e7c2f8ebbfdc95d042dca.PNG

Au final l'arc d'écho à droite a disparu ce qui peut servir lorsqu'on est obligé de pousser les ondelettes.

 

Ces quelques exemples montrent que le travail sur psf peut apporter des choses sur les résultats finaux même si au départ on ne dispose que des 2 images. Cela ouvre de nouvelles portes sur le traitement et je pense que pleins d'astuces restent à découvrir sur les modifications.

On peut même partir d'une psf obtenue par déconvolution aveugle avec d'autre soft comme Smart Deblur. Mais bien sûr l'idéal est de partir de la psf la plus proche possible du vrai.

 

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Super tout ça. 
Du coup j'avance le tuto que j'ai prévu pour demain 

 

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D'un point de vu physique par contre je ne comprends pas trop le principe de la reconstruction de la PSF à partir d'une image accentuée. Je veux dire pas là, je ne vois pas en quoi ça va te reconstruire une PSF fiable avec les vrais défauts de ton télescope puisque ces défauts sont sur l'image brute et sur l'image accentuée. 

Je pense qu'il est plus sage de partir du principe qu'il faut essayer de traiter avec une vraie PSF car ce n'est pas si difficile à réaliser, d'autant que si l'on a toujours la même orientation de caméra et les même réglages optiques on peut utiliser la PSF d'une nuit précédente (j'ai essayé ça marche bien). 

Idéalement il faut avoir une PSF en stock je pense prise une nuit stable avec le télescope collimaté et appliquer ça lorsque l'on a pas mieux. 

Par rapport, à ce que tu as fait je me demande si tu n'aurais pas un meilleur résultat en partant d'une PSF artificielle issue d'aberator par exemple et mise au bon échantillonnage. C'est un truc à essayer, car dans les grande lignes en théorie on sait qu'elle est la réponse de notre instrument à l'impulsion d'un point. Et si on fait un calcul à partir de ça, on a déjà résolu ce qui est lié au miroir secondaire notamment. 
Enfin tu as bien fait, dans tous les cas c'est bien d'expérimenté, mais je serais curieux de voir le test croisé avec la PSF artificielle. 
Même le test PSF naturelle vs PSF artificielle mériterait d'être essayé. 

Dans l'absolu ce qui ferait rêver c'est un algo qui génère la PSF artificielle et lui applique des aberrations optiques (genre dans les 15 premiers polynômes de Zernike) jusqu'à ce qu'il trouve l'image la plus contrastée. Pour quelqu'un qui sait faire ça ne doit pas être si compliqué, et ça pour le coup ça aiderait pas mal de monde, car les télescopes décollimaté, ... c'est presque tous. Et la turbulence empêche souvent les gens de bien régler et encore plus du coup de faire une belle image de leur PSF. 
Je n'en ai pas discuté encore avec les gens qui savent, je ne sais pas ce qu'en pense @Lucien ou @Cyril Richard si ce serait dans leurs cordes de développer un truc comme ça, mais j'ai l'impression que ça sortirait du monde de la mouise. Si c'est compliqué, il faut peut être simplifier le problème en le limitant à la coma, l'astig et l'aberration de sphéricité. Genre le logiciel peut faire une recherche en aveugle individuellement sur chaque aberration et voir le défaut qui sort l'image la plus contrastée après déconvolution. Une fois ce qu'il sait ce qui marche le mieux sur chaque aberration il peut générer une PSF qui intègre le 3 et là bim ! déconvolution miracle. 
Un tel algo serait qualifié d'intelligence artificielle de nos jours je pense. Ca n'a rien d'intelligent car l'algo fait juste ce qu'on lui dit, ça n'existe pas l'intelligence artificielle :) 
Ca t'inspire quelque chose @Lucien ? Peut être que l'idée est absurde, @cbuil doit pouvoir me dire si ce que je dis est une absurdité. 

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à l’instant, jldauvergne a dit :

D'un point de vu physique par contre je ne comprends pas trop le principe de la reconstruction de la PSF à partir d'une image accentuée. Je veux dire pas là, je ne vois pas en quoi ça va te reconstruire une PSF fiable avec les vrais défauts de ton télescope puisque ces défauts sont sur l'image brute et sur l'image accentuée. 

Oui cela ne peut pas reconstruire une psf fiable, j'ai toujours dis qu'il fallait partir d'une psf le plus proche du vrai.

Mais dans le cas ou l'on ne dispose pas de psf (par exemple que si l'on dispose que d'un traitement ondelette) alors un travail sur psf peut permettre de "nettoyer" voir améliorer l'image.

Et de ce coté là il y a de la marge par exemple utiliser cette "post psf ondelette" comme départ des softs d'amélioration de psf (AIDA ...)

Mais encore une fois une psf proche du vrai dès le départ sera toujours la meilleur solution.

 

à l’instant, jldauvergne a dit :

Dans l'absolu ce qui ferait rêver c'est un algo qui génère la PSF artificielle et lui applique des aberrations optiques ...

générer des psf fonction d'aberrations (où inversement) ça existe dans beaucoup de soft d'optique dont les analyseurs de front-d'ondes. Dans ta proposition la principale difficulté est la convergence du système par itérations dans l'amélioration de l'image (l'apparition de détails comme tu dis). En fait c'est le problème de tous les logiciels de déconvolution, en particulier la déconvolution aveugle (détails vrais / apparition du bruit et artefacts).

Non, la seule solution fiable est l'optique adaptative actuelle mais très rarement possible dans les moyens d'amateurs. Le prix c'est le miroir déformant et la lourde informatique derrière.

Cependant je pense que là il y a une solution informatique accessible et avec des moyens physique très réduits, mais c'est un autre sujet à discuter et à tester.

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il y a 14 minutes, CPI-Z a dit :

En fait c'est le problème de tous les logiciels de déconvolution, en particulier la déconvolution aveugle (détails vrais / apparition du bruit et artefacts).

Hum ca marche très bien sur des flous gaussiens et des flous de bouger en faisant des reglages manuels. Je ne vois pas ce qu'on fait à la main que ne saurait pas faire un logiciel d'autant que sur un satellite de Jupiter par exemple on sait ce qu'on doit voir. On pourrait d'ailleurs imaginer un outil avec reglage manuel des 3 aberrations et de leurs angles. 

 

Pour l'optique adaptative ça n'a pas d'intérêt sur un petit télescope. Le DM ne coûte pas si cher, l'analyseur c'est une autre histoire. Et tu ne pourras de toute façon pas corriger à une cadence comparable à celle de la turbu. C'est surtout l'effet optique active qui sera profitable. Et bon bref, autant mettre 10 000 dans un bon telescope que 15 000 dans un système permetant de corriger les défauts d'un mauvais telescope.

 

 

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Un peu de théorie ici : https://pdfs.semanticscholar.org/9e3f/a71e22caf358dbe873e9649f08c205d0c0c0.pdf

On en avait discuté en Avril dernier.

La conclusion de 1995 avait été intéressante.

Citation

CONCLUSIONS

A blind deconvolution algorithm has been presented here that is based on the Richardson – Lucy algorithm.The algorithm presented is similar to that presented by Holmes, but the implementation given here seems to have a more stable performance on the images chosen.The noise tolerance of the present algorithm is also far better than that of algorithms such as the Ayers – Dainty and the Weiner filter algorithms, used for comparison purposes in this paper.

 

Mais c'est encore mieux de pouvoir évaluer la PSF de l'instrument et de la faire ingérer au soft surtout pour les instruments obstrués.

A suivre, merci @CPI-Z

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Le code d'Aida incluant la déconvolution aveugle est écrit en Python, ça doit pouvoir ce transposer pas trop difficilement pour un codeur de la qualité de Lucien.

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il y a 48 minutes, brizhell a dit :

Le code d'Aida incluant la déconvolution aveugle est écrit en Python, ça doit pouvoir ce transposer pas trop difficilement pour un codeur de la qualité de Lucien.

et il fait quoi exactement ? 

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Il y a 4 heures, jldauvergne a dit :

et il fait quoi exactement ? 

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3166524/

 

Il y a 5 heures, jldauvergne a dit :

Pour l'optique adaptative ça n'a pas d'intérêt sur un petit télescope. Le DM ne coûte pas si cher, l'analyseur c'est une autre histoire. Et tu ne pourras de toute façon pas corriger à une cadence comparable à celle de la turbu. C'est surtout l'effet optique active qui sera profitable. Et bon bref, autant mettre 10 000 dans un bon telescope que 15 000 dans un système permetant de corriger les défauts d'un mauvais telescope.

Là il faut constater que l'on s'écarte du sujet le but étant de retrouver une bonne psf, et surtout que modifier cette psf permet d'augmenter encore le contraste, de réduire des échos et probablement de pouvoir faire d'autres choses positives qui restent à découvrir ...  avis aux amateurs ...

J'ai parlé de l'optique adaptative car c'est un moyen fiable (mais onéreux actuellement) pour retrouver une psf point de départ du sujet.

 

Il y a 6 heures, jldauvergne a dit :

Et tu ne pourras de toute façon pas corriger à une cadence comparable à celle de la turbu.

çà c'est ta vision des choses. Là je te répondrai par l'exemple d'algorithmes comme Autostakkert qui corrige d'une certaine manière la turbul par post-traitement. Alors qui te dit qu'il n'est pas possible de réaliser une certaine optique adaptative (orienté psf) aussi en post-traitement ?

 

Il y a 6 heures, jldauvergne a dit :

Hum ca marche très bien sur des flous gaussiens et des flous de bouger en faisant des reglages manuels. Je ne vois pas ce qu'on fait à la main que ne saurait pas faire un logiciel d'autant que sur un satellite de Jupiter par exemple on sait ce qu'on doit voir. On pourrait d'ailleurs imaginer un outil avec reglage manuel des 3 aberrations et de leurs angles. 

En préambule il y a une image dégradée  de Jupiter parfaite et sans bruit. Il y a aussi tes images brutes, mais bruitées. Dans ces 2 exemples la psf est connue, chacune la sienne.

Je peux te communiquer des soft gratuits permettant de créer des psf fonction d'aberration, donc si tu veux tu peux essayer de retrouver manuellement à l’œil ces psf.

Il y a aussi des soft de déconvolution aveugle très efficaces pour le bougé, les flous ... . Là aussi tu peux essayé de retrouver les psf de ces 2 exemples xD

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Bonjour,

 

Ce sont deux superbes démonstrations aussi bien celle de Jean-Luc que celle de CPI-Z (B|) !

Il y aurait beaucoup à dire sur ces sujets aussi bien du point de vue théorique que pratique.

 

 

Quelques détails pratiques dans AstroSurface Wavelets.

Il y a un bouton Wavelets-Deconvolution spécifique juste à gauche de la grande zone de texte en haut.

On peut charger une image A TOUT MOMENT depuis les Wavelets SANS RESSORTIR !

 

il y a des réglages fins qui évitent de titiller les curseurs lorsqu'on souhaite atteindre une bonne précision de réglage.Untitled-1.jpg.a8fd28add41bdf4c5ab00c0378249b25.jpg

 

 

Dans l'onglet RGB et donc pour les images couleur, plusieurs méthodes dont une très intéressante

afin de diminuer le bruit de couleur sans perdre en détails.

 

Capture.JPG.72f67eea5c60bcb8db04178c7ea1c866.JPG

 

Il y a la possibilité d'enregistrer des jeux de paramètres sous des noms libres : boutons LoadP et SaveP.

Ce qui peut éviter Jean-Luc que tu ne passes par Registax afin de juger de la qualité des images

 

Capture.JPG.c4af02662a76c95e97960c2c7165f3ea.JPG

 

 

Si l'on veut faire de simples accentuations sans passer par les Wavelets-Deconvolution, il y a l'outil Sharpen.

Dans lequel on peut aussi mémoriser des paramètres. C'est dans Filters.

 

Capture.JPG.4ac8d4fd2b4f956175ee395e34f2676c.JPG

 

Il y a dans AstroSurface deux outils qui permettent de se fabriquer des PSF :

C'est tout en bas dans Filters :

 

On pourrait se faire ainsi des bibliothèques de PSF.

Kernel PSF Generate et Kernel Line generate

 

Capture.JPG.9fea215925ad1d01aaeb0b86de49ce1f.JPG

 

Afin de comparer des images visuellement, on peut ouvrir 3 fenêtres auxiliaires : c'est dans    Files    puis     Open File View.

Depuis chacune des fenêtres on peut charger une autre image ou la passer en mode Édition.

 

Capture.JPG.8e64e426486a2184106c6c7b163e1fc4.JPG

 

 

Le filtre de Fourier utilisé par CPI-Z est classique mais efficace pour réduire toute forme de bruit ou trames...périodiques.

On peut tracer à la souris la ou les zones des fréquences à éliminer sur le spectre ; en plus de quelques 'Presets' en bas.

On peut tracer sur un 'Preset' aussi.

 

periodic.gif.2f0c5fb64334e9586a5b1fafce3af0e8.gif

 

 

Il y a 11 heures, jldauvergne a dit :

Dans l'absolu ce qui ferait rêver c'est un algo qui génère la PSF artificielle et lui applique des aberrations optiques (genre dans les 15 premiers polynômes de Zernike) jusqu'à ce qu'il trouve l'image la plus contrastée. Pour quelqu'un qui sait faire ça ne doit pas être si compliqué, et ça pour le coup ça aiderait pas mal de monde, car les télescopes décollimaté, ... c'est presque tous. Et la turbulence empêche souvent les gens de bien régler et encore plus du coup de faire une belle image de leur PSF. 
Je n'en ai pas discuté encore avec les gens qui savent, je ne sais pas ce qu'en pense @Lucien ou @Cyril Richard si ce serait dans leurs cordes de développer un truc comme ça, mais j'ai l'impression que ça sortirait du monde de la mouise. Si c'est compliqué, il faut peut être simplifier le problème en le limitant à la coma, l'astig et l'aberration de sphéricité. Genre le logiciel peut faire une recherche en aveugle individuellement sur chaque aberration et voir le défaut qui sort l'image la plus contrastée après déconvolution. Une fois ce qu'il sait ce qui marche le mieux sur chaque aberration il peut générer une PSF qui intègre le 3 et là bim ! déconvolution miracle. 
Un tel algo serait qualifié d'intelligence artificielle de nos jours je pense. Ca n'a rien d'intelligent car l'algo fait juste ce qu'on lui dit, ça n'existe pas l'intelligence artificielle :) 

 

Mathématiquement on peut générer une PSF dégradée par de la coma, de l'aberration de sphéricité etc.

Le difficulté sera pour l'utilisateur de régler des paramètres et de paramètres qui ne seront pas très parlants pour lui.

Et ensuite de faire bons nombre d'essais pour trouver le jeu de paramètres qui donne les meilleurs résultats au final.

Si ces paramètres étaient stables ça pourrait se concevoir cependant si le seul fait de changer l'orientation du tube et tout est à refaire...pas pratique.

 

On peut imaginer aussi que c'est le logiciel qui fabrique la PSF (dégradée) la plus adaptée à la correction des images.

Le critère "qu'est qu'un bonne image corrigée" est loin d'être trivial sauf dans des cas particuliers ( hors astronomie surtout ).

Ce problème est très complexe. On pourrait envisager que le logiciel possède une banque de PSF et les utilise une à une pour approcher une solution.

Et il reviendrait à un être humain d'affiner le résultat.

C'est possible de le faire. Et ça se serait une avancée qui serait appréciable. Le logiciel règle au mieux mais sans excès et l'utilisateur affine le résultat.

 

Concernant la Déconvolution aveugle que je n'ai pas implémentés dans AstroSurface.

 

Il y a 9 heures, brizhell a dit :

Le code d'Aida incluant la déconvolution aveugle est écrit en Python, ça doit pouvoir ce transposer pas trop difficilement pour un codeur de la qualité de Lucien.

Merci Brizhell !:D

 

IRIS propose une telle méthode de déconvolution aveugle ( Blind deconvolution ).

Et on salue Christian au passage. A mon avis elle est très peu utilisée, peut-être à tort.

Cependant on hésite à passer des heures de programmation juste pour satisfaire un plaisir expérimental.

Il est vrai que tout dépend du public à qui s'adresse le logiciel, quel qu'il soit.

 

Lucien

 

 

 

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Il y a 3 heures, CPI-Z a dit :

Alors qui te dit qu'il n'est pas possible de réaliser une certaine optique adaptative (orienté psf) aussi en post-traitement ?

Si c'est du post traitement ce n'est plus de l'AO. Déjà une AO face à une turbu trop forte ne peut rien faire. Dans de cas l'information est vraiment detruite. C'était la mystification de mon ami MS de faire croire que l'on pouvait récupérer l'info au traitement. 

 

Il y a 3 heures, CPI-Z a dit :

Je peux te communiquer des soft gratuits permettant de créer des psf fonction d'aberration, donc si tu veux tu peux essayer de retrouver manuellement à l’œil ces psf.

J'en ai aussi. Et dans certains cas ce n'est pas si difficile de voir la nature du défaut et son orientation. Les anneaux de Saturne causent beaucoup, les ombres sur Jupiter, les satellites de Jupiter, les limbes, etc 

 

Il y a 3 heures, CPI-Z a dit :

Il y a aussi des soft de déconvolution aveugle très efficaces pour le bougé, les flous ..

Et oui je sais bien j en connais certains, c'est pour ca que je me dit qu'il doit être possible de faire la même chose avec d'autres defauts. Losque le logiciel a le bon paramètre il y a d'un coup plus d'info dans l'image et c'est quantifiable il me semble.

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à l’instant, jldauvergne a dit :

Si c'est du post traitement ce n'est plus de l'AO

Jean-luc je ne vais pas me fâché avec toi car ce serait bien regrettable. Tu ne fais que de te répéter, en particulier en te basant sur tes connaissances sur l'AO telle qu'utilisée actuellement par les professionnels donc en dynamique directe.

Tu ne peux pas nier l'utilité d'Autostakkert ou d'AstroSurface avec l'utilisation des AP pour réduire la turbul en post-traitement, donc tubul et post-traitement ne sont pas antinomique et je précise aussi après avoir fait les captures telles que tu les pratiques depuis un certain temps (comme nous tous). Hier encore tu n'utilisais pas la déconvolution sur psf faite sur une étoile proche de l'objet comme je le recommandais, modifiant ainsi ton ancien mode de capture. Mais la pratique a montré l'intérêt et l'apport de cette méthode.

Pour moi Il est clair qu'aujourd'hui qu'avec tes méthodes de capture actuelles mises à jour récemment, on ne pourrait pas faire de post-traitement d'AO. Je rappel ici que l'AO c'est simplement une analyse front-d'onde pour reconstruire un front-d'onde optimisé, donc de la connaissance d'une psf dégradée pour une psf plus propre. Mais rien n'empêche de faire cela, comme la déconvolution sur psf, en post traitement.

Bien sûr et j'insiste lourdement ici cela n'est pas possible avec le mode de captures que tu pratiques actuellement, il faut un mode de capture autre, spécifique, qui permet l'analyse front-d'onde et la construction de la psf pour au final la rendre ad-hoc. De nouvelles techniques sont donc à mettre au point, et une bonne partie de ces techniques existe déjà.

CPI-Z

Edited by CPI-Z
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Il y a 9 heures, jldauvergne a dit :

Et oui je sais bien j en connais certains, c'est pour ca que je me dit qu'il doit être possible de faire la même chose avec d'autres defauts. Losque le logiciel a le bon paramètre il y a d'un coup plus d'info dans l'image et c'est quantifiable il me semble.

 

Tu aurais les images finales qui ont servi pour les déconvolutions ?

Ce serait intéressant pour voir si elles s'écartent des images théoriques et éventuellement on pourrait les modéliser.

 

Lucien

Edited by Lucien

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Le 21/08/2020 à 12:19, CPI-Z a dit :

Mais rien n'empêche de faire cela, comme la déconvolution sur psf, en post traitement.

Bien sûr et j'insiste lourdement ici cela n'est pas possible avec le mode de captures que tu pratiques actuellement, il faut un mode de capture autre, spécifique, qui permet l'analyse front-d'onde et la construction de la psf pour au final la rendre ad-hoc. De nouvelles techniques sont donc à mettre au point, et une bonne partie de ces techniques existe déjà.

Pour faire ça il faudrait une etoile artificielle laser dans une autre bande. Donc pas mal de choses t'empechent. 

Je ne vais pas me fâcher non plus, mais  ce n'est pas de l'ao..Une ao comme son nom l'indique c'est un système optique et même un système optique qui s'adapte. On peut varier les analyseurs mais pour déformer le front d'onde je crois que le DM reste la seule techno sur la table.

Donc les astuces type as3 oui ça corrige une partie de la turbu mais non ce n'est pas de l'ao. Revenir à la définition si besoin.

Edited by jldauvergne

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Posted (edited)

Tu as assez raison Lucien, il y a bien des choses dans ISIS  et même la presque totalité de ce qui est décrit ici en terme de traitement d'images planétaires :)... voir par exemple cette mise à jour qui date de... 2006 et qui montre l'effet de divers algorithmes :

 

http://www.astrosurf.com/buil/iris/new533/new533_fr.htm

 

avec une ergonomie assez ancienne, mais bon, ca marche. J'avais pas mal travaillé ce sujet à une certaine époque, où il n'existait pas encore les caméras modernes rapides actuelles. IRIS demeure assez largement sous utilisé en fait !

 

Christian B

 

Edited by cbuil
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Le 21/08/2020 à 13:19, CPI-Z a dit :

Mais rien n'empêche de faire cela, comme la déconvolution sur psf, en post traitement.

Bien sûr et j'insiste lourdement ici cela n'est pas possible avec le mode de captures que tu pratiques actuellement, il faut un mode de capture autre, spécifique, qui permet l'analyse front-d'onde et la construction de la psf pour au final la rendre ad-hoc. De nouvelles techniques sont donc à mettre au point, et une bonne partie de ces techniques existe déjà.

 

Il y a 12 heures, jldauvergne a dit :

Pour faire ça il faudrait une etoile artificielle laser dans une autre bande. Donc pas mal de choses t'empechent. 

Je ne vais pas me fâcher non plus, mais  ce n'est pas de l'ao..Une ao comme son nom l'indique c'est un système optique et même un système optique qui s'adapte. On peut varier les analyseurs mais pour déformer le front d'onde je crois que le DM reste la seule techno sur la table.

Donc les astuces type as3 oui ça corrige une partie de la turbu mais non ce n'est pas de l'ao. Revenir à la définition si besoin.

 

L'optique c'est tout ce qui ce rapporte à la vision dont l’œil, et à la lumière

Le phare de la vieille voiture DS citroën qui tourne en fonction de la direction est bien une optique de voiture qui permet de voir, de voir dans les tournants là où les optiques classiques ne permettent pas de voir.

Cette optique s'adapte à la conduite, c'est donc une optique adaptative. xDxDxD

Les lunettes des opticiens s'adapte à la vue des personnes dont le fameux foyer progressif ...

Le microscope électronique permet de voir des choses extrêmement petites avec une résolution hors du commun, pourtant il n'a pas de lentilles en verre, mais des lentilles électro-magnétiques. Et sa résolution vient du fait qu'il répond aux lois de l'optique mais dans des longueurs d'onde très courte par rapport à celles du visible.

Et le microscope à balayage, encore une autre vision ...

 

Jouer sur les mots c'est sympa mais cela à ces limite. ;)

 

L'optique adaptative en astro c'est quoi ? 

C'est un équipement généralement placé sur un télescope optique qui permet de compenser (en partie) les défauts générés par l’atmosphère. C'est ça la définition de l'optique adaptative (OA ou AO), elle s'adapte à l'atmosphère. Elle corrige des défauts de l'image générés par l'atmosphère pour s'approcher de l'image que donnerait le télescope sans atmosphère. (Et j'ajoute rattrape même certains défauts de l'optique du télescope lui même).

 

Le principe :

le principe est de trouver le front-d'onde déformé par l'atmosphère et de corrigé l'image en conséquence pour obtenir une image résultat plus vraie.

Il faut donc disposé d'un analyseur front-d'onde et du correcteur d'image ad-hoc.

 

Il ne faut pas confondre principe de fonctionnement et solutions techniques de mises en œuvre.

En astro le correcteur de l'image en OA est souvent technologiquement un DM comme tu dis.

Et pour l'analyseur front d'onde classique il faut une image "d'étoile".

En pratique on mesure rarement un front-d'onde au niveau du foyer, au niveau de la psf image 2D. 

Cependant front-onde et psf sont intimement liés mathématiquement. Si le front-d'onde est comme cela alors la psf sera comme ceci, et si la psf est comme ceci alors le front d'onde est comme cela.

 

En fait la psf n'est pas en 2 dimensions (2D), c'est une zone où ce concentre la lumière en volutes dans un volume restreint. C'est la psf 3Dimensions, et en prenant des images à espace régulier le long de l'axe (un ensemble  d'images en 2D) alors ont peut obtenir par coupes successives comme pour un scanner la vue de la psf en 3D. C'est la technologie utilisé dans les microscopes confocal à fluorescence. Par logiciel et avec psf 3D mesurée on peut calculer efficacement son optimisation pour se rapprocher du maximum du théorique. Et au final par déconvolution de chaque image on obtient une image nettoyée de beaucoup de défauts (et même en 3D). 

Bon ce n'est pas de l'OA car il n'y a pas une épaisse couche d'atmosphère à traverser, bien qu'il y est souvent de l'air entre l'objectif et la préparation. C'est une restitution d'image orienté correction des défauts optiques.

 

Jean-Luc de ton coté tu utilises maintenant la déconvolution.

Mais tu utilises la déconvolution d'une façon je dirais particulière et pas au sens péjoratif. Tu l'utilise sur une image sortie AS3 donc quasiment exempt de turbulences (exempt par la lois des statistiques du nombre d'images), et tu utilises une psf quasiment théorique puisque ton télescope de qualité est en plus bien collimaté. Je ne discuterai pas ici si AS3 est un correcteur atmosphérique type AO ou non, même si j'ai un avis perso sur le sujet. En tous les cas AS3 corrige bien les turbules puisque que tu déconvolues avec une psf comme si tu étais sur un banc optique.

Serait-ce une méconnaissance ou une sous-estimation de la puissance de la déconvolution et de la liaison intime entre front-d'onde/psf ou psf/frond-d'onde ?

Pourtant au préambule il me semblait avoir bien montré ce qu'était la convolution/déconvolution sur psf et ceux qui on travailler sur banc de contrôle savent bien le lien entre front-d'onde et psf.

 

Optiquement, l'atmosphère par déformation du front-d'onde convolue l'image du télescope et l'OA par analyse du front-d'onde et par correction déconvolue (mécaniquement aujourd'hui) l'image. C'est cela l'OA.

Mais si l'on dispose d'une mesure du front-d'onde donc de son équivalent psf, alors par déconvolution de l'image par cette psf on obtient le même résultat que mécaniquement. Soit en direct si les calculateurs sont assez rapides soit en post-traitement. C'est cela l'AO en post-traitement évoquée.

 

Comme le préambule n'a pas été appréhendé voici qqs exemples en image.

L'atmosphère fait quoi sur l'image d'une étoile ? en bien l'atmosphère transforme l'image d'une étoile en tavelures . Tous le mode a vues des tavelures soit dans l'oculaire soit dans ses vidéos. J'avais déjà parlé de cela par le passé sur étoiles doubles, mais la seule remarque retenue était à quoi cela sert-il, est-ce pour l'esthétique de l'image ? Sans commentaire.

Deconv_Tavelure-1.gif.5369cac1cd2841f102f4447e3300bbb3.gif

Deconv_Tavelure-2.gif.6652b7fc32bbf60527da0d4d828c9af5.gif

Deconv_Tavelure-3.gif.47706aebbd44051102dbb2d1fcaa3473.gif

Deconv_Tavelure-4.gif.db7b0f7a054c7d24d0ac52b49d0bdcde.gif

pour ce qui veulent faire l'essai avec AstroSurface, voici les fichiers : Tavelures.zip 

et voir aussi ce que donne par exemple les ondelettes sur ces images.

 

Donc limiter l'utilité de la déconvolution à une psf proche du théorique comme vu dans certain tuto c'est vraiment sous estimer la puissance et le rôle de la déconvolution.

C'est aussi omettre le lien étroit des lois optiques entre le front-d'onde et la psf (ou tavelure).

Par déconvolution on peut donc parfaitement corriger une image polluée par l’atmosphère et corriger cette image c'est bien de l'OA. Et si on le fait en post-traitement c'est de l'OA en post-traitement.

Imagines le résultat d'une vidéo de centaines d'images traitée de cette manière ;) puis après : AS3 et les autres outils classiques ...

 

Bien sûr, pour cela il faut disposer pour chaque image de sa psf ou de son équivalent front-d'onde.

Si une étoile est suffisamment proche de la planète pour être sur chaque image, l'OA consiste tout simplement à faire la déconvolution de l'image par l'image de l'étoile (sa tavelure).

Mais c'est très rare de trouver une bonne étoile dans le champ suffisamment proche de la planète et de la bonne intensité, comme il est rare de trouver une image planétaire faite en OA par un observatoire professionnel.

 

Alors si on n'a pas d'étoile, comment faire  pour obtenir le front-d'onde ou la psf pour une acquisition planétaire par exemple ?

Je ne vais pas communiquer ici aujourd'hui le principe car comme à chaque fois que l'on propose de nouvelles idées ou de nouveaux principes on se fait tirer dessus par ...

Ce que je peux affirmer c'est que cela fonctionne dans le principe, et des tests en garage l'a prouvé.

Pour les moyens on est très loin des observatoires à centaines de tonnes ... et M€

 

En CP il faut au minimum une caméra et une caméra d'autoguidage.

Pour l'OA en post-traitement, il faut minimum 3 caméras, 2 diviseurs, un petit relai optique et un petit accessoire qui existe depuis la Grèce antique. Une autre solution a base de prisme tri-ccd est possible.

Après on peut toujours jouer sur le mots de ce qu'est l'OA ...

CPI-Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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il y a 10 minutes, CPI-Z a dit :

Donc limiter l'utilité de la déconvolution à une psf proche du théorique comme vu dans certain tuto c'est vraiment sous estimer la puissance et le rôle de la déconvolution.

Là ça vire à la technique de l'homme de paille. Je sous estime et je n’omet rien du tout. J'ai simplement montré ce qui est applicable en l'était des moyens à notre disposition. 

 

il y a 12 minutes, CPI-Z a dit :

Par déconvolution on peut donc parfaitement corriger une image polluée par l’atmosphère et corriger cette image c'est bien de l'OA. Et si on le fait en post-traitement c'est de l'OA en post-traitement.

En théorie oui, ce que tu fais là est un exercice de pensée. Pour appliquer ce que tu dis sur Jupiter il faudrait :

1 avoir une source ponctuelle sur le même axe

2 que cette étoile soit assez brillante pour avoir un temps de pose semblable au temps de cohérence de la turbu

3 que Jupiter ait été filmée à la même cadence (et on sait que ça va vite se compter en centaines de hz, 200 et plus)

4 que l'angle d'isoplanétisme soit de la taille de Jupiter. J'ai vu des nuit comme ça au Pic, mais quand ça arrive, à part déconvoluer la dégradation d'image due au miroir secondaire il n'y a pas grand chose à faire :) 

Est ce que ce serait pour autant qualifiable d'OA, pour moi non, on est plus proche de la logique d'interférométrie des tavelures. Je ne  sais pas ce qu'en pense un spécialiste de la question comme @brizhell

Et même à supposer que cette  technique soit jouable (genre tu as une étoiles artificielle et tu faits des images de Mars lorsqu'elle fait moins de 5" par exemple), je serais curieux de savoir de combien tu dégrades le rapport signal sur bruit de l'image en déconvoluant avec un gros paquet de spekles (car on sait que ce n'est pas gratuit sur le bruit).  


 

il y a une heure, CPI-Z a dit :

Je ne vais pas communiquer ici aujourd'hui le principe car comme à chaque fois que l'on propose de nouvelles idées ou de nouveaux principes on se fait tirer dessus par ...

Ce que je peux affirmer c'est que cela fonctionne dans le principe, et des tests en garage l'a prouvé.

Pour les moyens on est très loin des observatoires à centaines de tonnes ... et M€

heu, là excuse moi mais tu nous fais du MS. Si tu as une solution, c'est certainement intéressant et il n'y a pas de raison que quiconque te tires dessus. MS s'est fait tirer dessus car il racontait des mensonges et falsifiait ses traitements. 
 

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Il y a 2 heures, CPI-Z a dit :

Je ne vais pas communiquer ici aujourd'hui le principe car comme à chaque fois que l'on propose de nouvelles idées ou de nouveaux principes on se fait tirer dessus par ...

Ah ben m. . . alors :(

Parce que les résultats sont époustouflants :)

Je veux faire pareil ;)

Bonne soirée,

AG

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il y a 46 minutes, jldauvergne a dit :

Là ça vire à la technique de l'homme de paille

Là je ne sais pas ce que tu veux dire.

 

il y a 46 minutes, jldauvergne a dit :

Je sous estime et je n’omet rien du tout. J'ai simplement montré ce qui est applicable en l'était des moyens à notre disposition. 

C'est ce que j'ai dit, tu recommandes des matériels et un télescope parfaits, une bonne météo ... enfin toutes les meilleures conditions possibles pour obtenir le meilleur résultat. C'est totalement légitime et tes excellents résultats atteste de ta bonne mise en œuvre.

Moi j'ai démontrer que par déconvolution on peut améliorer ses images avec un vieux télescope cassé qui donne donc une psf moche tout en donnant un résultat très proche du théorique. Mon image d'Aristoteles et Eudoxus sur la Lune avec ce Mak180 en atteste l’efficacité.

Autrement dit pour ceux qui n'ont pas de télescope parfait  je pense surtout aux gros diamètres qui couteraient une fortune s'ils devaient être de la qualité de tes Mewlon, j'ai recommandé depuis un bon moment l'acquisition vidéo d'une étoile proche dans la foulé pour construire leur psf de déconvolution.

Donc là déjà les condition d'utilisation de la déconvolution sur psf ne sont pas les mêmes, d'un coté tout est proches du théorique, de l'autre on s'éloigne avec des image dégradées dès le départ, mais au final le gain dans les 2 cas sera au RDV.Après j'ai donné quelques astuces utilisables avec AstroSurface toujours par déconvolution, accentuation du contraste sans perte de résolution et réduction des échos ondelettes possible.

 

Et enfin le sujet à dérivé sur l'OA et surtout sur sa définition :(

Il y a 2 heures, CPI-Z a dit :

Par déconvolution on peut donc parfaitement corriger une image polluée par l’atmosphère et corriger cette image c'est bien de l'OA. Et si on le fait en post-traitement c'est de l'OA en post-traitement.

 

il y a une heure, jldauvergne a dit :

En théorie oui

Donc Jean-Luc tu aurais changé d'avis ?

 

Pour le reste :

il y a une heure, jldauvergne a dit :

1 avoir une source ponctuelle sur le même axe

2 que cette étoile soit assez brillante pour avoir un temps de pose semblable au temps de cohérence de la turbu

3 que Jupiter ait été filmée à la même cadence (et on sait que ça va vite se compter en centaines de hz, 200 et plus)

4 que l'angle d'isoplanétisme soit de la taille de Jupiter.

je suis de ton avis sur ces 4 points.

 

Après pour Bernard , ce qui m'intéresse ce n'est pas si c'est de l'OA ou non, mais si le principe est fonctionnel.

On est pas encore dans les détails techniques.

 

En ce qui concerne MS et son projet, pas au courant de malfaçons.

 

 

 

 

 

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il y a 48 minutes, ALAING a dit :

Parce que les résultats sont époustouflants :)

Je veux faire pareil

Attention Alaing ne me met pas dans la m ...

Les images de Jupiter ne sont pas les miennes c'est juste pour montrer la puissance de la déconvolution sur psf ou sur tavelure.

  • Like 1

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Posted (edited)
Il y a 14 heures, CPI-Z a dit :

Donc là déjà les condition d'utilisation de la déconvolution sur psf ne sont pas les mêmes, d'un coté tout est proches du théorique, de l'autre on s'éloigne avec des image dégradées dès le départ, mais au final le gain dans les 2 cas sera au RDV.

Oui  peu importe. C'est le principe qui compte. Après le but est d'avoir le meilleur rapport signal/bruit. Tu perds beaucoup sur ce plan si le defaut est fort. Que la réponse de l'instrument soit dégradée par le secondaire et un peu d'optique, ou le secondaire plus beaucoup d'optique, on reste sur la même logique.

Il y a 14 heures, CPI-Z a dit :

Là je ne sais pas ce que tu veux dire.

Me faire dire des choses que je n'ai pas dit.

 

Il y a 14 heures, CPI-Z a dit :

En ce qui concerne MS et son projet, pas au courant de malfaçons.

Si tu veux des liens je peux chercher. Il a fini par se faire virer à force.
EDIT tu as tout ici si le sujet t'intéresse (ce n'est pas glorieux).  On n'a pas été tendre avec lui, mais ça faisait pas mal de fils qu'il s'enfonçait dans la falsification, le vol de contenu et le mensonge. 

 

Edited by jldauvergne

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Il y a 4 heures, CPI-Z a dit :

je suis de ton avis sur ces 4 points.

 

Après pour Bernard , ce qui m'intéresse ce n'est pas si c'est de l'OA ou non, mais si le principe est fonctionnel.

On est pas encore dans les détails techniques.

Si on est d'accord sur ces points là, je ne vois pas en quoi ce serait applicable. 
La seule source de référence que tu peux avoir c'est un satellite et c'est forcément en dehors de l'angle d'isoplanétisme. 
Donc pour moi le principe est théoriquement juste, mais ne peut pas fonctionner pour des raisons techniques, et sans doute que même en prenant le meilleur détecteur possible et une étoile laser, la logique butterait sur le bruit de photons des images brutes, problème qui ne se pose pas avec un miroir déformable car le temps de pose d'acquisition peut être différent de celui de l'analyseur. 

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    • By Looney2
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      Bernard_Bayle
    • By Bernard_Bayle
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      Bon il doit bien y avoir une méthode connue 
       
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      J'ai malgré tout voulu tester cette méthode de déconvolution alors j'ai  utilisé des Psf de CPI-Z et de J-L.D .
       
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      - Avec Déconvolution-Wiener puis un peu de R.Lucy
      - Avec Wavelets déconvolution
       
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      Sur Saturne & Jupiter , c'est moins probant

       


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      Bernard_Bayle
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      Bonjour à tous
       
      Le Dr Mariko Kimura (RIKEN, Japon) demande de l'aide pour obtenir des estimations photométriques V et Rc de la variable cataclysmique SS Cyg en vue d'appuyer une étude au sujet de la période orbitale des deux astres.

      Le Dr Kimura écrit: «Le flux de rayons X de SS Cyg est maintenant en augmentation et 10 fois plus grand que d'habitude. Cet objet est plus brillant en rayons X qu’il a été au cours de ces 25 dernières années. Le niveau minimum de la luminosité visuelle augmente également. Je considère que cette augmentation de la ligne de base optique peut être causée par l'irradiation aux rayons X du disque d'accrétion externe et / ou de l'étoile secondaire. Dans ce cas, on pourrait voir la composante d'irradiation de l'étoile secondaire devenir dominante dans la lumière orbitale.  Je voudrais confirmer cette hypothèse par photométrie optique filtrée intensive pendant l'état de repos.
      J'ai essayé de dériver le profil orbital à partir des données prises par les observateurs de l'AAVSO au cours de la dernière année, mais les données n'étaient pas suffisantes. Plus d'observations sont nécessaires et la photométrie en bande V ou en bande R est préférable."

      Plusieurs observations V et Rc CCD et PEP par nuit sont demandées à partir de maintenant. Les observations visuelles (pas plus d'une par nuit pour cette campagne) sont les bienvenues. La campagne se poursuivra jusqu'à ce que le flux de rayons X du SS Cyg soit revenu aux niveaux habituels. La fin de la campagne sera annoncée dans ce forum AstroSurf côté cooperation pro-am,  inscrivez vous-y pour être tenu informé.

      Comme le Dr Kimura l'a mentionné, SS Cyg a également eu un comportement atypique dans l'optique au cours des derniers mois. Les observations de la base de données internationale de l'AAVSO indiquent que SS Cyg était à une magnitude visuelle de 10,8 le 13 septembre 2020, 28120 UT, alors que SS Cyg a une plage V de 7,7 à 12,4.



      Coordonnées (J2000): R.A. 21 42 42,79 déc. +43 35 09,9 (à partir de l'entrée VSX pour SS Cyg)
       
      Ce 18 septembre vers minuit TU j’ai estimé visuellement sa magnitude à 10.7.

      Je vous soumets ci-dessous une carte avec des étoiles de comparaison pour SS Cyg
      Veuillez rapporter toutes les observations à la base de données internationale de l'AAVSO en utilisant le nom SS CYG.

      Cet avis d'alerte provient de l’AAVSO, il a été initialement préparé par Elizabeth O. Waagen.
       
      - Campagnes et rapports d'observation: https://www.aavso.org/ss-cyg-campaign
      - Variables cataclysmiques: https://www.aavso.org/ss-cyg-campaign-01
       
      Si vous voulez plus d’info n’hésitez pas à me contacter directement.
       
      Je vous souhaite un ciel sans nuages ni virus 
       
      Michel Deconinck



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