Bruit de lecture vs bruit fdc

[Nathanael 6 840]

Bonjour à tous,

Juste pour vérifier que je ne fais pas d'erreur de raisonnement ni de calcul. J'ai entrepris de faire des poses de 28mn unitaire avec mon asi 183 et un filtre astrodon Ha 3nm. Je pensais, d'après mes essais en 10mn, que cela suffirait à négliger le bruit de lecture. Cependant, iris me renvoie environ 50 adu sur une brute unitaire et 30 adu sur un offset unitaire soit 40 adu de fdc (moyenne quadratique). Ce n'est donc toujours pas bon. Il faudrait poser entre 1h et 1h30!?! (pour avoir fdc > 3x lecture) C'est bien ça?

Nathanaël

 

 

Ci-dessous 7x28 mn, sorties de pré-traitement, on voit clairement la deuxième corolle malgré tout (newton 245/1472, échantillonnage 0.33"/p, fwhm 1,8")

 

La même avec le seuil haut très très haut !

 

La petite double au-dessous, il en manque un peu! (200%)

Modifié 26 juin 2022 par Nathanael

[olivdeso 1 860]

C'est bizarre tout ça. Le principe est bon, Mais c'est extrêmement long pour du cmos. (Ce sont typiquement des temps de  CCD en narrow band)

 

Tu as quel gain ? Il n'est pas un peu faible?

 

Et tu as un filtre?

Modifié 26 juin 2022 par olivdeso

[Nathanael 6 840]

Bonjour et merci Olivier,

Oui, Ha 3nm. Gain unitaire ou presque pour la 183 (gain 111).

Nathanaël

[Colmic 4 007]

Salut Nathanaël,

Essaie sous SirIL pour voir si t'as les mêmes : https://www.webastro.net/forums/topic/191327-topic-unique-calculs-et-généralités-autour-des-cmos-calcul-des-3-sigma-gain-à-utiliser-analyse-dun-capteur/?do=findComment&comment=2875929

 

Ha 3nm, gain 111...

Sachant que le Ha3 bouffe quand même pas mal, mais 28 minutes ça me paraît déjà énorme.

[jean dijon 1 761]

Bonjour Nathanaël

 

colmic dit:

"Si le sigma du fond de ciel est supérieur à 3x le sigma de l'offset alors le temps de pose unitaire est suffisant pour sortir les plus faibles signaux."

or tu dis que le sigma de ton offset vaut 30ADU cela me parait énorme car en gros le sigma de l'offset c'est le bruit de lecture de ta camera qui doit être de quelques electrons. Je pense que le problème viens de là 

 

jean

[Nathanael 6 840]

Bonne idée je vais essayer dans siril. Les 30 Adu c’est à cause de la conversion 12-16 bits avec les zwo. Ça fait 30/16 e- à gain unitaire. Mais effectivement ça vaut le coup de creuser au niveau des softs pour être sûr.

Merci,

Nathanaël

[Nathanael 6 840]

Bonsoir Michel et Jean,

 

Il y a 8 heures, Colmic a dit :

Essaie sous SirIL pour voir si t'as les mêmes

Oui, c'est pareil, à quelques unités près.

 

Il y a 6 heures, jean dijon a dit :

tu dis que le sigma de ton offset vaut 30ADU cela me parait énorme

Les 12 bits de la 183 sont étirés sur 16 bits : 1adu réel = 16 adu dans le logiciel. Ça me fait un bruit de lecture d'environ 2e- à gain 111 ce qui correspond aux courbes données par zwo.

 

Je pense à la réflexion que l'échantillonnage (0.33"/p), associé au ha 3nm, explique mon problème. Si j'étais à 1"/p j'aurais 9x plus de lumière, donc de fdc, et des poses de 10mn suffiraient à négliger le bruit de lecture. Avec mon setup actuel, il faudrait donc bien faire des poses unitaires de 1h au moins...

 

Nathanaël

[olivdeso 1 860]

Il y a 19 heures, Nathanael a dit :

Bonjour et merci Olivier,

Oui, Ha 3nm. Gain unitaire ou presque pour la 183 (gain 111).

Ha tout s'explique 

 

3nm = pas de fond de ciel tout simplement. 

En fait ton fond du ciel est plutôt le bruit total qui est donc majoritairement composé du bruit thermique et du bruit de lecture. Mais le bruit photonique du fond du ciel est quasi nul.

 

Le bruit thermique va être proportionnel à la racine carrée du temps de pose (comme le bruit photonique) : tu doubles le temps de pose, ça double le courant de dark et le bruit thermique en étant la racine carrée n'est augmenté que d'un facteur racine de 2 (1.4)

 

Le gain me paraît un tout petit peu faible aussi. J'augmenterai encore un peu pour baisser le bruit de lecture. Vers 200-250. C'est le point clé en narrow band avec la température du capteur.

 

Mais une fois que tu a diminué la température au max et monté le gain, il ne restera plus que le fond du ciel et effectivement comme il n'y en a quasiment pas avec le 3nm, forcément les poses seront longues.

 

L'échantillonnage compte mais le diamètre  F/D aussi pour de la magnitude surfacique. Si tu prends un C8 de 2m de focale ou un Newton de 600 et de même focale, tu aura le même échantillonnage, mais 10x plus de flux avec le 600 forcément.

(En tenant compte de l'obstruction, c'est l'ordre de grandeur)

 

Par exemple au Chili (donc fond du ciel minimal) avec un 430mm 3m de focale, F/D 6,8 échantillonnage 0,26" gain monté pour avoir 1,6e- de bruit de lecture (capteur IMX455), on est sur des temps de pose de 10min environ avec le 3nm.

 

(Je ne sais plus si on a exactement x3 d'ailleurs  mais c'est pas hyper important non plus, comme on peut alonger facilement le temps de pose total pour compenser)

[Nathanael 6 840]

Bonjour Olivier,

 

Il y a 8 heures, olivdeso a dit :

J'augmenterai encore un peu pour baisser le bruit de lecture. Vers 200-250

J'ai déjà lu ça, mais je trouve qu'on gagne peu en bruit de lecture (1.8e- au lieu de 2.2e-) et par contre la dynamique chute fortement (2 ou 3x moins). Du moins avec la 183.

 

Il y a 8 heures, olivdeso a dit :

L'échantillonnage compte mais le diamètre  F/D aussi pour de la magnitude surfacique. Si tu prends un C8 de 2m de focale ou un Newton de 600 et de même focale, tu aura le même échantillonnage, mais 10x plus de flux avec le 600 forcément.

Oui, tout se tient. Pour comparer les setups, je trouve pratique la valeur D² x ech² car tout est dedans : taille du pixel, D, F.

 

Il y a 8 heures, olivdeso a dit :

Par exemple au Chili (donc fond du ciel minimal) avec un 430mm 3m de focale, F/D 6,8 échantillonnage 0,26" gain monté pour avoir 1,6e- de bruit de lecture (capteur IMX455), on est sur des temps de pose de 10min environ avec le 3nm.

Si tu as une image de 10mn, je serais curieux que tu nous dises le sigma dessus pour comparer aux 1.6e-. A vue de nez vous n'êtes pas à 3x

 

Il y a 8 heures, olivdeso a dit :

Je ne sais plus si on a exactement x3 d'ailleurs  mais c'est pas hyper important non plus, comme on peut alonger facilement le temps de pose total pour compenser

Donc si je comprends bien, même si un signal est plus faible que le bruit de lecture, il peut ressortir à la longue car ce faible signal s'ajoute alors que le bruit s'ajoute quadratiquement?

 

Nathanaël

Modifié 27 juin 2022 par Nathanael

[olivdeso 1 860]

Il y a 5 heures, Nathanael a dit :

J'ai déjà lu ça, mais je trouve qu'on gagne peu en bruit de lecture (1.8e- au lieu de 2.2e-) et par contre la dynamique chute fortement (2 ou 3x moins). Du moins avec la 183

 

La dynamique avec un 3nm n'est pas vraiment un problème en général, c'est pour ça qu'il vaut mieux privilégier le bruit de lecture en narrow band. Surtout avec un échantillonnage serré 

 

Il y a 5 heures, Nathanael a dit :

Donc si je comprends bien, même si un signal est plus faible que le bruit de lecture, il peut ressortir à la longue car ce faible signal s'ajoute alors que le bruit s'ajoute quadratiquement?

 

Absolument. C'est d'ailleurs comme ça que se font certaines transmission radio discrètes.

 

Bon là on n'a quand-même pas du signal en dessous du bruit.

 

En fait le rapport x3,25* sur une brute et un offset calibrés, (il faudrait calibrer avec les masters, y compris l'offset avec le master offset) va te donner une contribution de moins de 5% du bruit de lecture dans le bruit total. Mais c'est "bon" compromis. Mais bien sur tu peux choisir un autre compromis pour arriver au rapport signal/bruit désiré sans l'image finale.

 

*3,25 environ, mais calcul facile à refaire, c'est une somme quadratique.

Modifié 27 juin 2022 par olivdeso

[olivdeso 1 860]

Le 27/06/2022 à 12:34, Nathanael a dit :

J'ai déjà lu ça, mais je trouve qu'on gagne peu en bruit de lecture (1.8e- au lieu de 2.2e-) 

 

Ça fait quand même une diminution du temps de pose unitaire de 1/3

(18 minutes et demi au lieu de 28min dans ton cas)

[christian_d 3 148]

Bonjour,

 

Super, les corolles sont bien visibles, encore un peu de pose pour renforcer le RSB et ce sera bon