melix

Simuler des filtres de bande passante différente avec un Sol'Ex

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Bonsoir,

 

J'étais en train de lire la mine d'information qu'est le bouquin "Astronomie Solaire" (2ème édition) quand je suis tombé sur les pages qui montrent des images effectuées avec des filtres dont la bande passante est plus ou moins large.

 

Je me suis dit qu’il devait être possible de simuler ça assez simplement avec le Sol'Ex. Les résultats que j'obtiens semblent tout à fait cohérents avec les observations. J'ai pour celà utilisé un script dans JSol'Ex que voici:

 

[params]
# Dispersion inverse
disp=1/0.063
# Un facteur multiplicatif juste pour augmenter la luminosité sans altérer les détails
mul_lum=1.5

# La largeur du filtre que l'on veut simuler
width_angstrom=2

# Décalage de pixels à appliquer
shift=width_angstrom * disp /2
width=width_angstrom + "Å"

[tmp]
# Calcul de la médiane des images entre -shift et +shift
med=rl_decon(median(range(-shift;shift)))
# Correction de luminosité pour mieux voir les détails
correct=adjust_contrast(mul_lum * med; 0; 255)
# Redimensionnement à 50%
redim=rescale_rel(correct;.5;.5)


[outputs]
result=draw_text(redim; 64; 128; "Largeur " + width;32;"ffff00")

 

Pour l'adapter à vos besoins, vous n'avez que quelques paramètres à changer : dans `disp`, on a la dispersion en angstrom/pixel. "mul_lum" est tout simplement un facteur multiplicatif appliqué aux images pour les rendres plus lumineuses sans altérer les détails. Enfin, dans "wdith_angstrom", on entre simplement la largeur du filtre qu'on souhaite simuler.

 

Mes images ont été réalisées en bin1 avec une ASI178MM pour avoir le maximum de résolution. En Ha, la dispersion est de 0.063A/pixel :

 

On commence par une image en H-alpha, réalisée le 12 juin :

 

 

Ha-15A.jpg.75c32b9a6cc857ff051f8647815a8704.jpg

Ha-1A.jpg.1e68aa6b4c05a75b72c494e3f5e5707f.jpg

Ha-08A.jpg.ba727dd50f8dc5c7c66b08a1f21645a9.jpg

Ha-04A.jpg.cc8a6117643c94870e1b53c6841e6379.jpg

Ha-02A.jpg.4f3dc28c50e8446a691a71d456cef734.jpg

 

Les résultats sont tout aussi intéressants sur une image Calcium H du 5 mai dernier (dispersion 0.078A/pixel) :

CaH-15A.jpg.9686fd5dd0eceea5d0117b9864184d61.jpg

CaH-1A.jpg.fbafeacac2c57539f6778d394407177a.jpg

CaH-08A.jpg.f48fd1971972c2ca12545b38163ec5fc.jpg

CaH-04A.jpg.0fae9cf770bf70951f36e003ec0925b7.jpg

CaH-02A.jpg.fa1fc68c246d1995b884810d1ff8ab11.jpg

 

Et l'image de référence à 0.078A/pixel :

 

CaH-ref.jpg.5c345b6da42e104390dc8f9e40f2aec7.jpg

 

On voit bien les filaments "apparaître" progressivement en réduisant la largeur du filtre. L'exercice n'est d'un grand intérêt pour la production d'images, mais je trouve assez fascinant de voir tout ce qu'on peut exploiter à partir d'un seul fichier SER... A ce sujet j'ajoute une animation qui montre l'image générée entre -3 et +3 Angströms. Notez comme les variations de luminosité épousent bien la courbe du profil spectral :

 

0000_12_09_30_profile.png.86cb280655ac30dce744643977de2619.png

 

 

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C'est super comme manip !!

Peter Zetner avait fait ce genre de chose pour simuler l'effet de la bande passante sur la visibilité des filaments en Ca K (voir p 159 du bouquin).

 

Un point qui serait peut-être à creuser serait le suivant :

- si je comprends bien, tu prends la médiane des "images" comprises entre -shift et +shift. Cela revient donc à supposer que le profil de transmission du filtre est rectangulaire,

- dans la vraie vie, le profil de transmission d'un filtre Ha est une Lorentzienne (définie essentiellement par sa FWHM). Si tu pouvais prendre en compte cela ce serait top. Il "suffit" pour cela d'affecter à chaque image un coeff de pondération calculé sur la base de la fonction de Lorentz

- pour les filtres Ca K, il y a des filtres avec un profil en fonction de Lorentz (= filtre à une cavité) et des filtres multi-cavités. Les profils sont indiqués par exemple ici :

. https://www.andovercorp.com/products/bandpass-filters/filter-types/

 

Pouvoir prendre en compte la FWHM du filtre, et également le nombre de cavités serait un gros plus car cela permettra de visualiser l'impact du nombre de cavités. Même chose pour le Ha double-stack (= produit de deux fonctions de Lorentz).

 

Mais on s'éloigne peut-être un peu trop de l'utilisation première de JSol'Ex ?

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il y a 12 minutes, christian viladrich a dit :

- si je comprends bien, tu prends la médiane des "images" comprises entre -shift et +shift. Cela revient donc à supposer que le profil de transmission du filtre est rectangulaire,

 

En effet, c'est une grosse approximation mais qui donne déjà des résultats intéressants ! J'ai utilisé uniquement ce dont je dispose dans le langage de script pour l'instant.

 

il y a 13 minutes, christian viladrich a dit :

Mais on s'éloigne peut-être un peu trop de l'utilisation première de JSol'Ex ?

 

Oui et non. J'essaie de faire un logiciel qui est à la fois simple d'utilisation pour les débutants, permettre d'avoir de "jolies images", mais qui permet aussi d'aller vers plus d'analyse et de "science" pour les experts (notamment via ces scripts et en offrant des traitements complètement maîtrisés). Ici c'est clair qu'il manque quelques briques pour pouvoir faire cette manipulation. Il faudrait que je réfléchisse à l'intégration d'une (ou plusieurs) fonctions pour faire ça. Ca ne serait pas très compliqué en code pur et dur, c'est vraiment une histoire d'intégrer ça dans le langage de script (et de priorités de dev ;)). Disons que ce genre de fonctions n'aurait qu'assez peu d'intérêt pour un utilisateur lambda, mais j'aime l'idée !

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    • By stéphane
      bonjour,
       
      le soleil de ce jour avant l'arrivée des nuages (et peut-être de la pluie demain!)
      Toujours beaucoup de turbulence.
       
      A la fs60 muni de son SM40DS, BF10, glasspath x1.7 et zwo178mm vers 13h HL
       

       

       
      avec l'hélioscope TS
       

       
      a+
      stéphane
    • By Masmich
      Re....
       
      En complément de mon post de tout à l'heure sur des problèmes avec un Quark Daystar, voici, juste pour le partage, deux images tirées des différents essais.
      Les vidéos ayant été faites pour comparer les deux filtres rien n'était optimisé pour faire de la "belle" image et au traitement les curseurs sont restés sages...., mais ça se laisse regarder...
       
      Donc, ce matin, par grand bleu et faible turbu, L80/600 + Quark Daystar Ha + tilt + réducteur 0.5x + Altaïr 130M. Vidéos de 30s. La protu a beaucoup évolué pendant les essais !...
       
      Avec mon filtre :

       
      Avec celui de Daniel, qui donne des images très sombres et oblige à considérablement augmenter le temps de pose (d'un facteur.... 16 !  par rapport au mien sur la surface, tous les autres réglages identiques, pour obtenir le même histogramme....) :
       

       
      Bon ciel !
      MM
    • By Jose Rodrigues
      Hello,

      Voici une petite photo de la protubérance de ce matin à la Lunt 150 et asi 178MM.


       
      Astronomicalement,
      José
    • By melix
      Bonjour à tous,
       
      J'ai profité d'un ciel (enfin) dégagé ce matin pour faire quelques "expériences" avec le Sol'Ex. Les images ont été réalisées avec mon setup "traditionnel", une lunette Photoline FLP53 de 80mm, diaphragmée à 55mm. Tout d'abord, voici un stack de 10 images en Calcium H, qui montre une belle protubérance !
       

       

       
      La version colorisée pour les amateurs :
       

       
      C'est là où les expériences ont commencé. En effet, proche de la raie Ca-H se trouve la raie H-epsilon. En fait, elle est tellement proche que la raie Ca-H est "polluée" par cette raie :
       

       

       
      Et donc on peut obtenir l'image H-epsilon en se décalant de quelques pixels depuis le centre de la raie Ca-H. Voici le résultat, qui est lui aussi un stack de 10 images :
       

       
      Notez que je n'ai pas eu à calculer le décalage de pixels, j'ai simplement changé la valeur du "shift" dans mon script de stacking en mode batch, pour qu'il le fasse tout seul :

       
      # # Performs stacking of several images processed in batch mode # [params] # banding correction width and iterations bandingWidth=25 bandingIterations=3 # autocrop factor cropFactor=1.1 # contrast adjustment gamma=2 # shift shift=find_shift(3970.08) [tmp] corrected = fix_banding(img(shift);bandingWidth;bandingIterations) [outputs] decon=rl_decon(corrected) [[batch]] stacked=remove_bg(stack(decon)) [outputs] stretch=sharpen(auto_contrast(stacked;gamma)) colorized=colorize(asinh_stretch(stretch;500;5);"Calcium (H)") protus=draw_text(asinh_stretch(disk_fill(stacked);0;30);48;128;"Protus";32) details=draw_globe(draw_obs_details(draw_solar_params(colorized))) Comme la raie Ca-H est détectée automatiquement, la fonction `find_shift()` trouve la position de la raie H-epsilon automatiquement.
       
      J'ai ensuite tenté de rechercher la raie TiO dans l'infrarouge. Et là, c'est un échec total, il y a énormément de raies dans ce secteur, et malgré la juxtaposition de ma fenêtre SharpCap avec l'explorateur de spectre à côté, je n'arrive pas à la trouver... En fait, rien ne ressemble à la référence. On voit par exemple très bien le groupe des raies oxygène moléculaire, mais pas de correspondance stricte. Bref, la raie TiO est d'autant plus difficile à trouver que l'intensité du spectre varie énormément dans cette région, il faut donc constamment jouer sur le gain. J'ai bien fait une image qui semblait être à la bonne position, mais mon indice de confiance est proche de 0, donc je ne montre rien
       
       
       
    • By astrolamine
      Bonsoir à tous
       
      Quelques images de notre étoile avec le SetUp habituel
      Je n'ai pas pu faire le Halpha suite à l'arrivée des nuages
       
      Bon ciel
      Patrick


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