Comparaison perfos des caméras QSI532 et QSI853

[cbuil 3 569]

J'utilise depuis quelques temps une 532 et c'est un fort bon produit.

Je vous invite à comparer les performances des modèles 532 et 583 :

http://astrosurf.com/buil/qsi/comparison.htm

(en mauvais anglais mais il y a surtout des tableaux et des courbes).

Je trouve que le rapport qualité prix de la QSI 583 est excellent.

Christian Buil

[Ce message a été modifié par cbuil (Édité le 26-09-2009).]

[christian_d 3 159]

Bonjour

Penses tu que ces performances soient surtout associées aux QSI ?
Je veux dire que le même capteur 8300 dans un boitier CP8 (par exemple..)donnerait il pas un résultat comparable ? ou avec des écarts non significatifs en regard des écarts de tarif ?
Car il faut bien avouer que QSI est nettement plus cher à capteur équivalent.

Christian

[cbuil 3 569]

Il est extrêmement difficile de répondre.
Je ne m'y avanturerais pas n'ayant jamais manipuler
la caméra dont tu parle Christian.

Il est clair que le CCD est le vrai
moteur de la caméra et donc a un impact fort significatif
sur la performance. Cela dit, les QSI sont très proprement
faites, refroidissent bien et surtout de manière très stable,
elles sont aisée à piloter, le concept est évolutif, la
finition est irréprochable. Je suis impressionné par la
belle qualité du circuit electronique, qui par exemple,
dans le cas du 853 affecte bien peu la performance intrinsèque
du CCD. QSI est aussi la boite qui monte, ce qui est un gage
de périnité (pour l'anecdote le patron m'a avouer il y a
longtemps qu'il s'était lancer dans le CCD en lisant
mon bouquin - une bonne base tout de même )

Mais attention, je ne doute pas que d'autres fabriquants font
des choses équivalentes.

Christian B

[Ce message a été modifié par cbuil (Édité le 22-09-2009).]

[Vincent Brunetta 0]

Christian,

Merci pour ce test instructif, même si je n'ai pas les compétences pour tout saisir à la première lecture.
Il confirme l'impression que l'on a sur le terrain. Cette QSI583 est vraiment excellente.
Les petits photosites sont un régal en termes de résolution et plutôt exigeants quant à la qualité optique du tube.
Cédric Rosada et moi avons posté quelques images à la QSI583 dans la galerie d'images.
L'un comme l'autre nous en sommes très satisfaits.
Richard Galli utilise le même capteur dans une Alta et ça dépote !

Les QSI sont effectivement plus chères que certaines concurrentes chinoises, mais la qualité de fabrication est au rendez-vous. Rien à voir avec les QHY (même si certains obtiennent de très bons résultats avec ces modèles).

A+
Vincent

[Cédric Rosada 0]

Bonsoir Christian, bonsoir à tous.

Intéressant test (pour ce que j'en comprends également !)

Quelques coquilles:
- Les tailles des capteurs sont inversées.
- La 583 est appelée 853 deux fois.

Je confirme le grand plaisir à l'utilisation de cette caméra QSI.

[skywalker 0]

il serait interressant de voir avec le modele KAI4022...

-------------------------------------
http://demeautis.christophe.free.fr

[cbuil 3 569]

Cédric, merci pour l'info, c'est corrigé sur la page.

Christian B

[jpfar 0]

Bonjour Christian et merci pour ce test comparatif toujours précieux.

Ces deux CCDs sont très intéressantes et en fait, j’ai plusieurs questions :

QSI 532 : combien de temps persiste l’image fantôme du CCD et comment faire pour qu’elle n’altère pas les prises de vues successives?

1ere surprise pour moi, la gain inconstant : je pensais qu’il s’agissait d’une simple conversion analogique numérique, mais à quoi est due cette variation du gain ?

La bonne nouvelle c’est le signal thermique quand meme tres proche sur les deux CCDs.

Enfin la question subsidiaire et surement un peu naïve : pour avoir lu tes pages web, je vois que tu es gâté question pollution lumineuse, laquelle de ces deux caméras te semble la mieux adaptée dans une ambiance nocturne illuminée ?

Merci encore pour tous tes tests et pour tes réponses !

Jean-Patrick

[cbuil 3 569]

Jean-Patrick,

Le degré de rémanence dépend bien sur de la surbrillance.
Mais disons que pour fixer les idées, il faut entre un quart d'heure
et 20 minutes pour ne plus avoir de traces après une fort
surbrillance avec le KAF3200ME. Mais ATTENTION, je parle ici
de traces. C'est quelque chose que l'on peut détecter en spectro
car le fond de l'image est toujours noir. Pour une application
typique ciel profond, la brillance du ciel est en général très
supérieure aux traces dont je parle, et la rémanence passe vite
inaperçue dans le cas du KAF3200ME (ce n'est pas toujours le
cas, je crois pour le KAF9000 par exemple ?).

Simple conversion analogique-numérique... pas si simple.
Il y a plein d'électronique la dedans, qui peut affecter
le signal. De toute manière dès que l'on manipule un signal,
on prend le risque de le détériorer ! Difficile de dire qui du
CCD ou de la caméra (son électronique externe) est responsable
de la non-linéarité (je vote CCD). Faut pas trop s'exciter
la dessus, on reste dans le "normal" en matière
de CCD et de détection optique.

Avec la pollution, quel est le meilleur ? Sache que je n'utilise
cette QSI532 que pour la spectro, et là, même en plein Paris,
je pourrais faire de l'astro de pointe.

La question n'a pas de réponse simple. Disons
qu'en régime de fort signal (c'est le cas avec la pollution,
mais même aussi avec pas mal d'images du ciel profond), l'efficacité
de la caméra est proportionnelle à la racine carré du rendement
quantique. Si on veut alors comparer les caméras :

532 -> rendement quantique de 80%
583 -> rendement quantique de 47%

donc la 532 est RACINE(80/47) = 1,3 fois plus efficace
que la 583 (en terme de rapport signal sur bruit).

Il faudra poser 1,3 fois plus longtemps sur la 583
pour obtenir le même résultat que sur la 532. La taille des
pixels peu changer légèrement résultat, mais en gros, cela
se passe ainsi.

Pour la QSI583, noter que la surface du CCD est plus
grande, que le blooming qui gène certains observateurs
est absent et que le prix est plus bas...

Christian B

[ccd1024 0]

J'ai le modèle 540WSG à base du 4022 et je le préfère en bruit et dynamique au 583. Et a l'époque, il n'existait pas de toutes façons.

Je l'ai testé à 5.7 e- rms en bruit de lecture pour un puits de potentiel de 41500 e-, choses qui m'avaient été confirmées par QSI lors de la livraison (j'avais eu un rapport de test suite à mes discussions avec Kevin N.)

[cbuil 3 569]

CCD1024, tu préfère la QSI540 à la QSI583. C'est un senti
ou le résultat d'une confrontation en parallèle des deux caméras ?

Ce qui me gène un peu c'est que le CCD de la 540 est un interligne
avec un rendement quantique de moins de 30% vers halpha, sachant que
le bruit de lecture n'est pas obligatoirement le paramètre déterminant
en utilisation "normale" de la caméra.

Christian B

[skywalker 0]

ca serait interressant de mettre sur la meme page web toutes "les races" de QSI

------------------------------------------
http://demeautis.christophe.free.fr

[Guy Favrie 0]

Bonsoir,

Pour ce qui est de mettre en comparaison toutes les variantes de QSI, Optique et Vision le fait à cette page ci-dessous.

www.ovision.com/QSI_500.html

Cordialement,

Guy.

[ccd1024 0]

<<< CCD1024, tu préfère la QSI540 à la QSI583. C'est un senti
ou le résultat d'une confrontation en parallèle des deux caméras ?

Ce qui me gène un peu c'est que le CCD de la 540 est un interligne
avec un rendement quantique de moins de 30% vers halpha, sachant que
le bruit de lecture n'est pas obligatoirement le paramètre déterminant
en utilisation "normale" de la caméra.

Christian B >>>>

Déjà j'ai reçu ma 540wsg debut janvier 2009. Le 583 n'était pas sorti. Ca aide pour le choix !
Maintenant, si c'était à refaire, je me poserais des questions. Je ne suis pas super fana du 8300. La dynamique y est un peu trop faible (à mon gout) à cause des petits pixels. Bien sur, ça n'empêche pas du tout de faire de l'astro. On va juste cramer les forts niveaux plus facilement. J'ai pu "jeter un oeil" à une 583 d'un pote et ça reste conforme aux spécifs annoncées. Le focus est plus lent sur le 583 à cause d'un temps de lecture bien plus long (meme en fenetrage) que le 540. L'interligne par rapport au full frame apporte son lot d'avantages et d'inconvénients. Dans des manip rapides, on peut laisser l'obturateur mécanique ouvert et travailler en obturation électronique uniquement.
Un bémol sur le 583 serait la gestion du gain "low" destiné au binning. Celle que j'avais vue n'apportait pas grand chose car le puits de potentiel n'augmentait pas vraiment par rapport aux 25k du pixels.
Ma 540 permet 96k (mais avec une perte de linéarité entre 75k et 96k et un bruit de 6.9e- sur ce calibre "low").

J'avais demandé a QSI le binning 4x4 chose que je devrais avoir dans une nouvelle version de firmware d'ici 1 mois. Beta testeur comme on dirait.

Pour le QE, oui effectivement, il est plus faible mais la surface des pixels du 540 rattrape le manque de QE par rapport au 583. Le bruit apporte aussi sa contribution. Certes, c'est minimisé par le fond du ciel mais des fois, en narrow, le fond reste assez noir.
Je suis maintenant sur une FSQ106ED et le 540 lui va bien. Le 583 collerait aussi super bien à une Taka ou une AP (par exemple). Puis la résolution (8Mpx au lieu de 4Mp) peut permettre des choses en plus.
Les images que j'ai faites avec la 540 m'enchantent vraiment bien. Tout y est présent. Piqué, dynamique, sensibilité,...

Etant habitué dans mon boulot à des pixels de 4.65, 6.85, 7.4, 13-13.5, 15, 20, 24 et 26µm, je retrouve chez QSI une bonne gestion du KAI4022 (ou de toute leur gamme de CCD d'ailleurs). J'aime bien avoir de la dynamique mais bien sur je peux pas me payer mes CCD42-40 ou CCD36-40 back-ill (et y a du blooming en plus) ni des EMCCD que j'ai testé aussi en astro.

La QSI583 reste un gros succès chez eux. C'est le composant du moment.
Mais si c'était à refaire, c'est vrai que je serais un peu embêté sur lequel prendre (entre 540 et 583). Maintenant (2010) c'est direction QSI700. On verra quel capteur à ce moment-là. Fortes présomptions pour le KAI16000.

a+ philippe

[jpfar 0]

Merci Christian pour ces précisions,

La rémanence est donc un faux problème en pratique, mais je me posais la question car un autre fabriquant (FLI) propose une gestion de ses images fantômes sur certains capteurs..

Pour affiner la comparaison entre CCD, si on considère que leur efficacité est proportionnelle à la surface utile du « photosite » ( je crois que ça s’appelle le rapport d’ouverture RO )

On peut calculer une sorte de score d’efficacité surfacique=
RACINE( QE)*( Taille pixel*Taille pixel )*RO

non ?

Dans ce cas on a
QSI 532 (KAF : RO = 1) -> 413
QSI 583 (KAF : RO = 1) -> 199
QSI 540 (KAI : RO = 1/2)-> 203

Et la, on voit que la QSI 532 est loin devant et que la 540 fait jeu égal avec le 583.

Indépendamment de l’électronique embarquée dans la caméra, ça peut être une manière utile de comparer les CCDs non ?

A+
Jean-Patrick

[cbuil 3 569]

Jean-Patrick, je te suit assez dans ta démarche. Tu a raison dans une
vision "pixel" du rendement. Ce que j'ai pour ma part tendance à exprimer
est le rendement "intégré" ou "photométrique". Je parle de l'efficacité
lorsque l'on "binne" (regroupe) l'intensité de plusieurs pixels pour
extraire une valeur. C'est ce que l'on fait couramment en spectro
pour trouver le profil spectral à partir de l'image 2D. C'est une
déformation Mais c'est aussi ce que l'on fait en photométrie.

Dans mon critère, la taille du pixel intervient (au travers du
bruit de lecture), mais pas aussi
franchement que dans ton approche "pixel", où on s'intéresse au signal
dans un pixel donné. Le S/B pixel est intéressent à calculer comme tu
l'a fait et il est clair alors que la surface intervient fortement.
Cependant, sans même sans faite trop attention, en imagerie
ciel profond, je pense que l'approche "intégration" domine
lorsqu'on exprime un sentiment sur la "pèche" d'une image (l'oeil intègre,
nombreux sont ceux qui réduise la taille des images, qui binne, etc).
Enfin, sa ce discute...

Donc, c'est une question de définition, et il y en a pas mal on le voit.

Ce que tu appelle RO est je pense ce que l'on nomme aussi le fill-factor.
Je ne suis pas sur que le 1/2 pour la 540 soit totalement juste. Le
CCD en question possède des microlentilles qui doivent améliorer la chose
j'ai l'impression. Mais les choses ne sont pas simples à démêler.
Noter que Sur le data sheet Kodak on a une courbe du rendement
quantique sans microlentilles. Cela tombe à moins de 10% !

J'ai sensiblement revu ma page de test en révisant tout ce qui est
non-linéarité. J'ai utilisé un algo plus précis. Le résultat
est peu modifié, mais il est techniquement plus satisfaisant.

Christian

[cbuil 3 569]

Petite démo qui montre l'impact de la non-linéarité lors d'une
division flat-field :

Les images divisées se distinguent pas un facteur deux en intensité.
La non-linéarité produit ici un très discret résidu (caméra QSI532).
De l'ordre de 0,4% pic à pic, il passera inaperçu en imagerie ciel
profond.

On note qu'une fois la loi de non-linéarité connue, la correction peut
être parfaite.

La QSI583 donnera un résultat très proche. C'était un des enjeux
de l'étude. Pas gagné à cause de l'anti-blooming et un peu inquiet faut dire.
On est rassuré.

Christian B

[Ce message a été modifié par cbuil (Édité le 24-09-2009).]

[jpfar 0]

Oui Christian, le RO correspond au fill factor anglo-saxon (on reconnaît la, leur pragmatisme: un facteur de remplissage du puits de potentiels est plus signifiant qu’un rapport d’ouverture ).
Celui que j’ai utilisé pour la QSI540 est juste illustratif, les Datasheets ne contiennent pas cette information il me semble, dommage…

Ceci dit après réflexion cette approche « pixel » est très limitée : Il est probablement plus intéressant d’integrer toute la chaine electronique et de faire le rapport entre le signal maximal utile que peut générer le CCD et le bruit global mesurés en électrons de la camera. Ça permet au moins de juger de l’étendue dynamique réelle et indirectement de la qualité de conception de la camera.

En fin de compte c’est vraiment difficile d’apprécier la sensibilité globale de nos camera CCD astronomiques et encore plus de les comparer…

Merci encore pour tes pages web toujours très instructives,
Et bonne Spectro !
Jean-Patrick

[christian_d 3 159]

"....En fin de compte c’est vraiment difficile d’apprécier la sensibilité globale de nos camera CCD astronomiques et encore plus de les comparer…"

C'est également mon avis en parcourant ce fil. En fin de compte on compare surtout des capteurs.

Une démarche qui serait intéressante serait de comparer sur la base de ce protocole 2 CCD de marques différentes, refroidies et équipées du même capteur... Par exemple une "Chinoise" - pour reprendre le terme souvent utilisée sur le forum - face à une QSI.

Je ne posséde pas de CCD "Chinoise" mais je ne suis pas du tout convaincu des avantages QSI par rapport à ces modéles d'un tarif plus abordable.

Mais bon, il faut disposer des CCD, ou de se les faire prêter le temps du test.

Christian

[jjd 0]

quote:

---

Une démarche qui serait intéressante serait de comparer sur la base de ce protocole 2 CCD de marques différentes, refroidies et équipées du même capteur... Par exemple une "Chinoise" - pour reprendre le terme souvent utilisée sur le forum - face à une QSI.

---

Oui, c'est une idée a laquelle j'avais aussi pensé.
Mais bon, puisque cela est vu pour différentier le prix, encore aurait-il fallu inclure un autre protocole : La qualité mécanique, dispo de refroidissement ...
Les CCD qui se cassent la figure et les roues a filtre qui brandouillent, c'est probablement pas un hasard.

On doit pouvoir faire un rapport qualité/prix sur les résultats de l'électronique (encore que), mais sur la qualité mécanique, ca doit etre beaucoup plus difficile.

[Ce message a été modifié par jjd (Édité le 24-09-2009).]

[christian_d 3 159]

oui, effectivement.
Le mieux serait de considérer en toute priorité le volet electronique, c.a.d le capteur et toute la chaine de traitement, ainsi que le froid. Bref uniquement les choses qui contribuent à l'image.

Les roues à filtres sont souvent des accessoires qui peuvent se monter de façon séparée.

Mais bon... ce n'est pas évident de réaliser ce type de test.

Christian

[Ce message a été modifié par christian_d (Édité le 25-09-2009).]

[ccd1024 0]

C'est vrai qu'on va trouver de grosses différences de prix dans des caméras équipées du meme capteur.
Il faut bien se dire que toutes donneront des images et permettront de faire de belles choses.
Certaines auront une meilleure électronique, une meilleure mécanique, un meilleur refroidissement, un capteur ou un port autoguidage... bref, il y en a pour tous les gouts et toutes les bourses. Tout le monde n'a pas 5000€ à mettre dans une camera. Par exemple.

Les chinoises sont celles qui font le plus de marge malgré leur bas cout ! D'autres cameras (comme QSI, SBIG, Apogee, FLI) coutent plus cher en "production" (un americain est mieux payé qu'un chinois lol) mais aussi on a une meilleure qualité de fabrication et surtout une "valeur ajoutée" avec des options s'intégrant dans la camera.

Apres on peut toujours trouver qqun pour dire "la mienne a un meilleur rapport qualité/prix", oui c'est surement vrai pour certaines chinoises. J'avais à l'époque failli craquer pour une QHY9 mais tous les déboires qu'ils ont eu à leur début (soft pas fini, driver beta, mecanique moyenne, électronique pleine de parasites, givre sur le CCD, lumière parasite qui passe a coté de l'obturateur... 2500€ la bête !!!!) m'ont fait vite changer d'avis pour aller mettre pratiquement le double dans une camera qui avait bonne réputation et qui avait un port autoguidage et une roue à filtre intégrée... Alors oui, il y en a pour 1000 ou 1500€ d'accessoires et de fonctionnalités en plus. Perso c'est ce que je recherchais.

Alors, une comparaison ? pourquoi faire ? On n'est pas vraiment ici sur un problème technique mais le fond reste un problème de cout non?
Comment avoir la meilleure CCD pour le moins cher possible, quitte à utiliser l'usine à gaz à coté pour faire tenir tout ça tant bien que mal.

Christian Buil fait des tests sur certaines caméras et les publie sur son site avec tout son sérieux pour les réaliser à bien.
Parfois, à mes heures perdues dans un de mes labos CCD, je passe aussi un peu de temps sur certains de mes matos perso (type Nikon D3, EOS40D, QSI540...) histoire de voir comment ca tient la route face à des caméras professionnelles. Juste pour comparer, à titre perso, histoire de savoir les limites du truc que je possède. J'ai trouvé de bonnes choses chez QSI mais ca reste qu'un avis perso qui n'engage que moi

Donc, je le répète, pour de l'image astro, toutes les caméras du marché donneront des images ! de celle à 200€ à celle à 12000€. Apres, c'est de savoir comment elles vous les donneront. Et là, il y a des différences. De grosses différences parfois ! Les plus chères n'étant pas nécessairement les meilleures.

Et puis il n'y a pas que la camera... foutre une camera à 8000€ derriere un cul de bouteille, c'est surement pire que d'avoir 5e- au lieu de 10e- de bruit de lecture.
L'astrophotographie, c'est tout un setup. Y a des config qui fonctionnent toutes seules. D'autres ou c'est un merdier sans nom. Là aussi, ce sont des choix à faire. Parfois il engendrent des couts supplémentaires.

[jpfar 0]

Bonjour à tous,bonjour Christian,

Ta derniere planche permet de bien situer le peu d'impact de ces variations, negligeable lui aussi en pratique si j'ai bien compris.

cette correction ce fait-elle par voie logicielle ou par un traitement " photographique" de chaque flat ?

En tout cas je ne crois pas avoir vu des tests aussi complets fait par differents auteurs au sujet d'autres camera CCD astro : on ne peut que s'en rejouir, en tout cas pour les QSI elle semblent tenir leur promesses!

[Ce message a été modifié par jpfar (Édité le 25-09-2009).]

[cbuil 3 569]

La correction de la non linéarité est faite par une
méthode logicielle, au moment du traitement.
C'est très difficile d'agir à la base.

Si on en sent le besoin, toutes les images doivent passer
à cette moulinette avant toute chose (les dark, les flat, les
images du ciel). On obtient un second lot de ces images, et
ensuite, on traite comme d'habitude. Mais comme tu le relève Jean-Partrick,
pour l'imagerie standard il n'est pas utile de passer par là
compte tenu de la qualité des caméras sur ce paramètre.

Il est toujours intéressent de mesurer les paramètres fins
des caméras pour voir si le fabriquant ne nous raconte pas des
bétises. Ici je me suis attaché en particulier au bruit de lecture,
qui est critique en spectro, et à la non linéarité, pour voir s'il
n'y avait pas un loup caché avec le CCD de la QSI583. Tout est OK
en l'espèce.

CCD1024 fait une bonne analyse de la situation sur les tests.
Il n'est pas toujours possible d'avoir un avis définitif
lors de ceux-ci, tellement de paramètres sont nombreux - à moins
d'une faute grave constatée. La coût intervient bien sur.
Parfois le choix se fait sur un détail (pour moi par exemple
le bruit de lecture, car déterminant en spectro comme dit avant),
mais il faut bien admettre que la caméra n'agit
que pour fraction dans le résultat final en imagerie comme le souligne
CCD1024. On pourrait aussi ajouter l'impact de l'imagination, de l'habileté,
de l'expérience et du talent de l'observateur

Christian B

[Ce message a été modifié par cbuil (Édité le 26-09-2009).]

[ATP 0]

Bonjour Christian, bonjour tous,

Je ne peux guère apporter de l'information (c'est pas facile avec les spécialistes qui participent à cette discussion!), mais je veux me mettre au CCD et je penche depuis un moment vers une caméra équipée du 8300 (sans doute chez QSI). Mon but est plus de faire de jolies images que de la photométrie ou de la spectro.

Est ce que l'un d'entre vous a des commentaires sur un détail rapporté sur astrosurf ailleurs à propos du binning de la 8300 (on est toujours dans les non linéarités d'une certaine façon :-)

"the KAF8300 apparently has the came charge capacity in the pixels and
horizontal shift register. So binning can easily cause saturation of
the horizontal shift register"

(remarque de Richard Crisp rapportée à http://www.astrosurf.com/ubb/Forum3/HTML/021276-3.html).

C'est peut être idiot ou pas important, mais y a-t-il moyen d'en avoir le coeur net? J'ai bien l'intention d'utiliser la caméra soit avec tous ses pixels soit en binning en fonction de la focale, et du coup est-ce que en binning c'est 'vraiment' comme si on avait des pixels de 10.8um?

Merci Adrien

PS Un grand merci à Christian pour tous ses tests rigoureux et, comment dire, Cartésiens.