Sign in to follow this  
Nathanael

Echantillonnage et fwhm, asi183 vs asi533

Recommended Posts

Bonjour,

Je vous livre ce petit comparatif fait il y a quelques jours avec mon télescope newton 245/1472 (paracorr2) et deux caméras bien connues, l'asi 183mm pro et l'asi 533 mm pro. L'échantillonnage de la première est de 0.33"/p et celui de la seconde 0.51"/p. J'ai changé 3 fois de caméra pour être sur que la différence ne provienne pas du changement de seeing (série de 6 images à chaque fois). C'était pendant la pleine lune, filtre Ha 3nm, je n'ai pas refroidi beaucoup les caméras (+10°C) à cause des changements justement et il s'agit de brutes non pré-traitées. Gain unitaire (1e-/adu) pour les deux. Ce que je voulais voir, c'était l'impact de l'échantillonnage sur la taille des étoiles. Sur 5mn, avec la 533, j'ai une fwhm de 2", avec la 183, une fwhm de 1.7". Pour moi, il est clair que le critère de Niquist (échantillonner à fwhm/2) est un minimum "vital" mais que la résolution continue à s'améliorer bien au-delà de cette valeur (avec la 183 on est à fwhm/5). Le prix à payer est bien sûr la quantité de lumière, mais qu'on peut récupérer en binnant au traitement.

Je vous mets deux images à comparer avec des pincettes. Celle prise à la 183 a été rééchantillonnée à 0.5"/p mais elle est très désavantagée par l’absence de pré-traitement, surtout à cette température (les images brutes sont beaucoup plus propres sur la 533 que la 183 notamment par l'absence d'ampglow et les bruits thermiques et de lecture très inférieurs @danielo ;)). J'ai aussi binné les cochonneries du coup... je pense que prétraitées correctement à -15°C, il n'y aurait pas tant d'écart signal/bruit entre les deux. Mais en finesse, il y aurait toujours le même écart.

Pour la petite histoire, j'ai gardé la 533 et vendu la 183 mais j'ai rajouté une barlow x2 au setup pour la suite ;)

Nathanaël

pelican-533-0.53.JPG

pelican-183-0.51.JPG

image_0.jpg

Edited by Nathanael
  • Like 2

Share this post


Link to post
Share on other sites
Advertising
By registering on Astrosurf,
this type of ad will no longer be displayed.
Planetary Astronomy
Observing, imaging and studying the planets
A comprehensive book about observing, imaging, and studying planets. It has been written by seven authors, all being skillful amateur observers in their respective domains.
More information on www.planetary-astronomy.com

Il y a 3 heures, Nathanael a dit :

 

Il y a 3 heures, Nathanael a dit :

(avec la 183 on est à fwhm/5)

 

Absolument.  en longue pose on gagne jusqu'à environ FWHM/5.

À 6 il vallait mieux passer en bin 2 avec les CCD. Mais pas la peine avec les CMOS. Tu reechantillone après calibration si besoin.

 

Edited by olivdeso

Share this post


Link to post
Share on other sites

En imagerie planétaire/solaire/lunaire haute résolution, on a un gain à utiliser un facteur d'échantillonnage jusqu'à 3.5 à 4.0x le pouvoir séparateur (ceci pour les capteurs NB). Au-delà, il n'y a plus vraiment de gain.

  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Merci Olivier et Christian pour vos retours d’expérience.

Je précise pour les lecteurs moins avertis qui pourraient facilement faire l’amalgame que vous ne parlez pas de la même chose. « Fwhm »  en longue pose c’est la largeur a mi-hauteur mesurée des étoiles sur l’image obtenue, alors que « Pouvoir séparateur » en imagerie planétaire c’est la Fwhm théorique de l’instrument.

Dans les faits, mon télescope a un pouvoir séparateur, donc une Fwhm théorique, de 0,5’´. Christian nous dit qu’on peut échantillonner jusqu’à 0,5’´ /4 soit 0,125 en haute résolution. Mais ce dont il est question pour Olivier c’est la taille de mes étoiles 1,7’’/6 soit 0,28’´/p.

Il est bien normal de devoir échantillonner plus fin en planétaire avec des poses extrêmement courtes.

Ceci dit j’attire votre attention sur le fait qu’on lit souvent qu’echantillonner a Fwhm/2 ou 3 suffit en longue pose. Si c’était le cas, sur la base de mes images avec la 533  donc Fwhm 2’’, je me trouverais bien bas avec mes 0,5’´/p et je serais tenter de mettre des pixels plus gros. J’avais testé avec l’audine et ses 9um de pixels et j’étais plutôt à 3’´ de Fwhm que 2’´. Je pourrais aussi me dire que 0,5‘’/p est bien suffisant mais manifestement 0,3’´/p c’est mieux, je gagne encore 0,3’’ de Fwhm.

Mon propos n’est pas de dire qu’il faut tous échantillonner a 0,25’´/p mais qu’il faut rester vigilant sur l’impact de l’échantillonnage sur la finesse des étoiles quand on choisit son setup. Seeing/ 2 ou 3 est absolument arbitraire. Et d’ailleurs mon « seeing », il est de combien? 3, 2, 1,7’´, moins? 😉

Nathanaël

Share this post


Link to post
Share on other sites
il y a 49 minutes, Nathanael a dit :

« Fwhm »  en longue pose c’est la largeur a mi-hauteur mesurée des étoiles sur l’image obtenue, alors que « Pouvoir séparateur » en imagerie planétaire c’est la Fwhm théorique de l’instrument.

 

En fait non :

- La FWHM, autrement dit la largeur à mi-hauteur d'une étoile au foyer d'un instrument est égale à lambda/D, lambda étant la longueur d'onde dans laquelle on observe, et D le diamètre de l'instrument. Le résultat est en radian, ce qui n'est pas surper-pratique, mais pas gênant pour le reste de l'explication.

Bien évidemment, on parle ici d'une situation sans turbulence.

 

- Le pouvoir séparateur d'un instrument, quand on s'intéresse à la haute résolution, est la capacité à séparer des détails proches. Une fois que l'on a dit ça, on n'a rien dit car on comprend que la question suivante est : "quel est le critère utilisé pour dire que des détails sont séparés?".

Normativement, on va utiliser un critère défini pour l'observation des étoiles doubles, ce qui nous conduit alors à trois critères (pour être très précis, le critère de Sparrow n'a pas été introduit pour l'observation des étoiles doubles, mais en spectro pour la résolution des raies spectrales).

Ces trois critères correspondent à trois écartements différents des deux composantes d'une étoile double (dont les deux composantes ont la même luminosité) :

image.png.ea82a8ca06be13b934f8a2b97e2b597c.png

 

Au final, et traditionnellement, on utilise le critère de Rayleigh, ce qui nous donne un "pouvoir séparateur" de 1.22 lambda/D (résultat en radian)

 

On a donc un facteur 1.22  entre la FWHM (sans turbu) et le "pouvoir séparateur" (sans turbu).

 

Ce n'est pas la fin du monde, c'est juste pour préciser les choses. Et cela ne change rien à la démonstration de Nathanael:)

 

Edited by christian viladrich
  • Thanks 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Intéressante analyse Nathanaël, le gain est bien net.  Ce serait  intéressant de voir si sur un stack il est possible de rattraper jusqu'à un certain point  la différence de résolution par drizzle et/ou déconvolution sur PSF réelle.

 

Au final il faut trouver le bon compromis entre résolution et champ ;)

 

La différence de propreté des brutes est flagrante, mais je pense qu'il faut un bon ciel pour que ça ait un impact (chez moi le bruit de lecture et le signal thermiques sont largement ensevelis sous le bruit photonique du fdc).

 

 

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Salut Nathanaël !

Il y a 22 heures, Nathanael a dit :

J'ai changé 3 fois de caméra pour être sur que la différence ne provienne pas du changement de seeing (série de 6 images à chaque fois)

Si j'ai bien compris tes photos de demo sont le résultat d'empilement de 6 images?

Il me semble que sur la 533 tu as un allongement de tes etoiles? Cela peut jouer sur ta mesure ?, c'est peut-être un mauvais alignement de ton empilement ?

Cela se voit si on le cadre un peu mieux :

533-nat.gif.28ebfbd51beb13fb40cb9b60a9e23315.gif

 

  • Like 2

Share this post


Link to post
Share on other sites
Il y a 9 heures, danielo a dit :

Au final il faut trouver le bon compromis entre résolution et champ ;)

C'est sûr que le champ est le grand perdant à caméra identique!

 

Il y a 9 heures, danielo a dit :

La différence de propreté des brutes est flagrante, mais je pense qu'il faut un bon ciel pour que ça ait un impact (chez moi le bruit de lecture et le signal thermiques sont largement ensevelis sous le bruit photonique du fdc).

 

C'est fait avec un Ha 3nm je pense même qu'il n'y a pas assez de pose pour négliger le bruit de lecture, surtout pour la 183.

 

Il y a 2 heures, exaxe17 a dit :

Si j'ai bien compris tes photos de demo sont le résultat d'empilement de 6 images?

Non, j'ai pris 6 images à chaque fois, et j'ai mesuré les meilleures d'entre elles.

Les images que j'ai mises pour illustrer mon propos sont des brutes de 5mn. Attention, j'ai bien prévenu qu'il faut prendre des pincettes pour comparer ces images qui sont des jpg issues d'images .fit avec des seuils forcément différents. De plus l'image de la 183 a été binné 1.5x (x2 + bin3) elle n'a donc pas exactement le même échantillonnage que celle avec la 533. Mais sur les meilleures brutes en .fit des différentes séries, j'ai pu mesurer ce que j'annonce, plusieurs fois. Le suivi est forcément similaire sur 5mn, au seeing près, c'est pour ça que j'ai fait plusieurs séries. Difficile de penser que le seeing a suivi mes changements de caméras, bien que ce ne soit pas rigoureusement impossible.

 

Nathanaël

Edited by Nathanael

Share this post


Link to post
Share on other sites
il y a 3 minutes, Nathanael a dit :

Difficile de penser que le seeing a suivi mes changements de caméras, bien que ce ne soit pas rigoureusement impossible.

oui, c'est peu probable....C'est comme l'histoire de la pluie avec le nouveau matos.

il y a 6 minutes, Nathanael a dit :

Sur les meilleures brutes en .fit des différentes séries, j'ai pu mesurer ce que j'annonce, plusieurs fois

ok c'est clair...mais c'est tes images qui trompent, elles sont là en deco c'est tout?

J'ai testé aussi pour d'autres raison, mais je n'ai pas ce resultat là.

Au cours d'une même nuit (pourri c'est vrai),sur la meme cible j'ai interchangé mes cameras imx533 et 585 qui possede des photosites différents (3.75/2.9) donc cela change mon échantillonnage.

Et mes resultats sur une etoile commune sont a peu pres identitique.

je ne parle pas de la fluctuation qu'on a (seeing changeant+EP+vent) mais sur le nombre de capture effectuée j'ai pas plus de chance d'avoir une meilleure fwhm avec un échantillonnage plus serré.

6330afebe8f15_2022-09-25T19_29.13imx585copie.jpg.92d98a6b2809a9795757bd75cfd1eadb.jpg

 

6330afeb62443_2022-09-25T19_24.25imx533.jpg.cd3b0bd6f7356c0699672d0011921be1.jpg

 

si cela peut t'apporter un angle de vue different...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Re,

Tu as la valeur des deux lignes vertes? Un peu difficile à lire ton échelle. Avec mon réglet, je vois quand même 0.2" d'écart mais je me suis arraché les yeux ;) Pour un échantillonnage très proche.

Je ne sais pas si le temps de pose peut jouer aussi, et le mode de calcul : la ligne verte est une moyenne ou une médiane? Sur une longue pose je serais tenté de dire que c'est la médiane qui compte. En observant à l’œil nu tes deux courbes, je pense quand même que celle du haut fera une image un peu plus fine. Mais je ne suis pas très objectif c'est certain! ;)

Quoi qu'il en soit, ça vaut le coup de documenter ce post avec plusieurs mesures, merci!

Nathanaël

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

on s'en fout de la valeur moyenne (j'exager un peu mais en dans cet exemple) , je garde que les mini. donc ici j'e ne descend pas en dessous de 2.7 pour 2.5, je regarderais sur plus de temps pour voir.

Ce que je veux dire c'est que la probalité d'avoir des images fines ne change pas si mon echantillonnage change. dans une petite fourchette.

Ce que je peux tester c'est avec la meme camera mais avec des échantillonnage tres différents ( 0.053 et 0.3) sur une cible du ciel profond ( temps de pose entre 250ms et 1s)

Il faudrait tester avec des valeurs de plus en plus courte et de plus en plus long aussi

Edited by exaxe17

Share this post


Link to post
Share on other sites
Il y a 8 heures, exaxe17 a dit :

je garde que les mini. donc ici j'e ne descend pas en dessous de 2.7 pour 2.5, je regarderais sur plus de temps pour voir.

Oui, j’avais oublié les poses courtes! Ce n’est pas tout à fait la même strategie. :)

Mais tu sembles gagner 0,2’´ pour des échantillonnages assez proches, ce qui correspond assez bien à ce que j’observe, ce n’est pas une révolution non plus! ;)

A voir avec d’autres mesures et des échantillonnages très différents. D’autres peuvent s’y coller aussi, ce serait intéressant de voir en fonction des setups. Je suppose que ça ne doit pas être pareil pour une lunette de 60 que pour un cassegrain de 500!

Nathanaël 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
il y a 20 minutes, Nathanael a dit :

Mais tu sembles gagner 0,2’´ pour des échantillonnages assez proches, ce qui correspond assez bien à ce que j’observe, ce n’est pas une révolution non plus!

oui mais là la nuit était particulierement mauvaise.

Dans mon graphe j'ai beaucoup de pic superieure à 3.5'', et puis à 4s il s'en passe des choses!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  



  • Similar Content

    • By XavS
      Bonsoir à toutes et tous,
       
      Ma première image de 2023 n'est pas celle que je voulais mais enfin un ciel dégagé . Et comme dab, la météo s'est plantée. Ils avaient annoncé des nuages. Depuis mon balcon en plein centre ville, la nébuleuse d'Orion est bien visible à l’œil nu ; une jolie tâche facilement reconnaissable. Mais l'objectif du soir était la comète C/2022 E3 (ZTF).
       
      Sur les postes de 30s, elle est bien visible mais le fait de la photographier avec une pollution lumineuse maximum sans filtre est une pure utopie Le résultat du prétraitement avec Siril est calamiteux Du coup ça attendra samedi (si la météo le permet) que je monte dans mon coin de montagne Du coup je me tourne vers le rapprochement entre la Lune (23 %) et Jupiter.
       
      Une seule prise au Canon 450D avec l'objectif Samyang 85mm : 1/4s à 800 ISO. vite fait, bien fait... sur trépied fixe.
       

       
      Et si on zoom un peu sur Jupiter, on voit les lunes Callisto, Ganymède et Europe.
       

       
      Bonne soirée à toutes et tous.
       
      XavS
       
       
       
       
    • By Sauveur
      Bonjour
       
      Et oui il y en a qui se prenne une monture plus grosse plus performante et j'en rêve c'est sur  Mais il y as des contrainte quand on a pas de poste fixe et que le temps est très incertain comme en ce moment:)
       
      bein du coup je me suis pris une petite Star Aventure la simple pas de Goto mais tous les accessoires viseur polaire etc
       
      9a me permet d'avoir un setup très léger a sortir au pied lever:
       
      J'ai mis dessus une petite lulu 66 de William optique avec un réducteur correcteur de 0.8 pas encore régler finement surtout pour le Sony A7s défiltré
       
       
      J'ai fais 7 essais. Le premier a été  un échec sur M31 car pas de chercheur et difficile le pointage a vue, apres je me suis bricoler un anneau pour monté un point rouge ce qui as vraiment améliorer la visé des objets.
       
      Vue le temps c'est pas des longues session puisque volé au ciel turbulent et incertain.
       
       
      2 ime test star aventure c'est un traitement basique  ce qui m'intéressait c'est de réussir le pointage au chercheur bon deux cible dans un premier temp relativement facile malgré mes lampadaire très fort et très pres de chez moi
       
      M42 en poses de 10 secondes car et je ne faisais pas encore bien confiance au viseur polaire et mode apprentissage
       
      83 poses de 10 secondes " intégration 13 minutes" a 3200 iso star aventure et 66/388 avec red 0.8 apo ce qui ramené a 310 d'ou fd 4.7 avec le filtre L extrem que des Dark
       

       
       
      J'ai juste apres pointé Ic 434 le Dada avec la même configuration
       
      110 brutes de 15 secondes soit 27 minutes d'integration que de darks
       
       

       
       
      3 iem test idem le setup

      ic 434 en poses de 30 secondes 203 soit presque 1 heures 41 a 3200 iso Sony A7s Défiltré et L extrem et Dof
       

       
       
      j'ai en suite  essayer la rosette qui est pour moi un cran plus dur a pointé je ne pouvais pas la pointer plus tot et c'etait ma cible de debut de nuit mais lampadaire trop présent dans le tube
       
      C'est 136 fichier de 30 secondes a 3200 iso Sony A7s soit 1 heures 8 d'integration
       

       
       
      4 iem test
       
      la Nébuleuse du Cœur un cran en dessus pour le pointage manuel pour moi 
       
      deux version pixel math et cs
       
      pixel math pour additionné les 3600 iso et 6400 iso 46 minutes a 3200 et 1 heurs 8 a 6400 iso filtre L extrem
       
       
       

       
      144 fichier a 6400 iso Sony A7s soit 1 heure 12 minute
       

       
      5 iem test
       
      M31 ou je me devais de réussir le pointage manuel
       
      peu de pose encore a cause du temps soit 28 minutes en poses de 30 secondes a 3200 iso Sony A7s filtre L pro cette fois ci
       
      C'est sur la c'est mieux pour la couleur des étoiles
       

       
      6 iem test
       
      la facile le pointage M45 peu d'integration encore du temps pourri 52 minutes a 4000 iso Sony A7s L pro toujours
       

       
       
      7iem test
       
      je me devais de réussir la comete oui pour le pointage et non pour le traitement qui est galere du a la trame de réjection des étoile sur la comete mais bon je l'ai eu et trouver
       
      par contre en visuel je ne l'ai pas repérer malgré le ciel bien noir apres extinction des lampadaire n'y a la Lulu n'y a la 80
       
      Le traitement c'est un gros bricolage 
       

       
       
      je Tag Julie pour les images quelle as deja vue via messenger
       
      @MCJC
       
       
       
       
       
      passez une belle journée et bon ciel
       
       
       
      Ras en Planetaire pas possible de prévoir une session a l'avance
    • By John deuxsource
      Bonsoir à tous,
      Après deux nuits à shooter le crabe je vous présente mon résultat
      Il y a une heure et demi de signal gardé sur 2h30. Poses de 600ms en L, 1sec en RVB
      J'ai essayé de faire la couche luminance avec filtre IR cut ce coup ci mais je ne vois pas de grands changements.
      Il me reste encore un problème à résoudre par contre. Je ne comprends pas pourquoi le retrait des darks sur les couches RVB m'enlève tout le signal plutôt que de l'améliorer...
      La photo présentée est donc sans le retrait des darks.😬
      Cette cible est assez géniale pour les poses courtes
      Je dois dire que les photos /animations du pulsar réalisés par Exaxe m'ont bien motivées à faire cette photo.
      N'hésitez pas pour les conseils, Johan.
       
      Sur vos conseils J'ai rajouté un peu de vert et éclairci le fond de ciel =)

    • By sebseacteam
      Hello,
       
      Une nouvelle version d'AsiStudio vient de sortir: v1.8
       
      https://sourceforge.net/projects/asistudio/
       
      Nouvelle interface, intégration du module de détection de météores et autres bolides.
       

       
      Interface principale:
       

       
      Partie planétaire:
      prise de vue
      traitement
       

       
      Partie CP:
       
      Capture
      EAA
      traitement
      visionneuse de Fits
       

       
      Allsky:
      Météores et bolides:
       

       

       
      Oui je sais vous me direz, t'es bien gentil avec ton logiciel, mais pour pleinement s'en servir, faut avoir des nuits claires... ça c'est pas livré avec , désolé 
       
    • By frank-astro
      Bonsoir,
      Enfin... Enfin un ciel dégagé, pas vu cela depuis au moins 3 mois.
      Donc il ne fallait pas la rater 
      Cible du moment, la fameuse comète prise à l'ASI1600MC et lunette 80 + irCut. 60 poses de 30s traitées sous Siril.

      c2022-E3(ZTF)_20230122_80ED-ASI1600MC_Ircut-55x30s by Frank TYRLIK, sur Flickr
      Bonne soirée tout le monde.
      Frank
  • Upcoming Events