Effet de bord sur Jupiter : quelle origine ?

[Q 99]

Bonjour/soir/nuit

Samedi dernier, j'ai tenté de faire quelques images de Jupiter avec ma DFK et le C11 de mon oncle.

Mais après traitement (que ce soit via AS2 ou Iris...) voici ce que j'obtiens :

Il y a une sorte d'effet de bord qui apparait au traitement : au lieu d'avoir un beau dégradé de luminosité sur le limbe, on a une transition brutale.

J'imagine que cela vient des paramètres d'acquisition.

Quelqu'un a déjà vu ca ?
Vous avez une idée de l'origine du problème ?

Cordialement,
Quentin

[Ce message a été modifié par Q (Édité le 10-03-2015).]

[a s p 0 6 845]

c'est en général un problème de combinaison de réglage plus ou moins heureux de gamma (que perso je laisse à un) et de gain. ceci dit j'ai même vu cet effet sur des images argentiques des années 70 , il doit y avoir d'autres causes au phénomène.

[Q 99]

La même en plus grand et en surtraitée afin de mieux mettre en évidence le problème :

On dirait un problème de dynamique ?
Est-ce que cela pourrait être lié à un mauvais réglage de l'exposition / gain ?

Cordialement,
Quentin

[ValereL 15 381]

Salut Quentin,

tu lis mes posts ou quoi ?!***¤¤°°!!
Ce sont des pelures d'oignons liées à la valeur du gain trop faible. Par exemple avec mon ASI120MC, si jamais la valeur avoisine les 50, c'est mort. ça m'est arrivé pour ma dernière animation du 6 mars pour Jupiter au foyer ( valeur de 56 ), j'avais oublié ce petit détail. Si je mets le gain à 60 minimum, tout baigne. Je présume que pour ta DFK, c'est kif kif ?

[polo0258 38 443]

je confirme ce que dit valère ,avec mon asi120mm j'avais un rebond en bas à droite avec un gain de 50 ,hier soir j'ai mis 70 à 75 c'est bon maintenant!!
polo

[jldauvergne 15 114]

Oui ce sont tes paramètres d'acquisition qui sont en cause. Il faut essayer de remplir toute la dynamique disponible et ne surtout pas sous exposer.
Si tu cumules une sous exposition à un fort bruit de lecture (et c'est le cas sur les caméras vidéos rapides), il ne te reste plus beaucoup de dynamique disponible.

[Q 99]

Bonsoir !

J'avais déjà eu ce problème à l'époque avec mon antique toucam pro 2, mais le problème n'était pas tout à fait le même... c'était alors plus sur le mode pelures d'oignons ! Ça faisait comme des courbes de niveau...lorsque le gain était trop faible. Je soupçonnais donc un problème similaire mais n'en étais pas sur à 100%...

En résumé, je peux tout jeter à la corbeille si j'ai bien compris
Ca n'est pas dramatique : ca n'était pas la soirée du siècle

Asp >> mon gamma est à 1 aussi. Ca doit donc être le gain...En argentique c'est peut-être possible aussi si on rehausse de trop en développant une image sous-exposée.

Valère >> Très rarement pour être honnête !
Le truc c'est que le soir là, il y avait des voiles d'altitude, et j'ai donc dû changer mes réglages habituels... j'ai augmenté le temps d'expo et j'ai surement un peu baissé le gain pour ne pas surexposer.

Paul >> Merci Dans le doute, je crois que je vais laisser mon gain à 100% !

Jean-Luc >> Ce qui est étrange, c'est que théoriquement le gain n'est qu'une amplification numérique du signal. Donc pour un temps d'exposition donné, le gain ne devrait pas avoir d'impact sur la dynamique ? La solution est peut-être de revenir à du format raw.

Merci.
Quentin

[Ce message a été modifié par Q (Édité le 11-03-2015).]

[a s p 0 6 845]

"le gain n'est qu'une amplification numérique du signal" pas numérique sinon ça se verrait

[Q 99]

Pour moi le gain c'est l'équivalent des ISO sur un APN, non ?

Quentin

[bulot 72]

Bonsoir à tous !
Sujet intéressant !
Désolé Q si j'interviens sur ton fil mais je souhaite poser une question à la communauté au sujet du gain.
Quels sont les paramètres pour calculer le gain optimal ?
En vous remerciant par avance
Bonne soirée
Bulot

[ValereL 15 381]

C'est vrai que choisir un gain à 100% n'augmente pas le bruit tant que ça. Moi aussi ça m'a servi de leçon, j'opterai systématiquement pour un gain au moins égal à 80%.
Bulot, désolé pour ma part, je ne connais pas la réponse.

[chonum 976]

Vous confondez un peu tout là.
Le gain joue sur le...gain de l'amplification de la tension après la conversion courant/tension et avant le convertisseur A/D. Une "amplification" numérique est une bête multiplication des ADU après le convertisseur A/D qui introduit une quantification.

Le gain amplifie tout, signal comme bruit, à l'identique. Donc la dynamique et le SNR de la même image avec un gain faible ou fort est strictement le même à temps d'exposition identique.

D'ailleurs certains capteurs comme les E2V demandent à travailler avec très peu d'ADU car ils ont un gain limité. Sur une 3240CP avec un 76C661, on travaille couramment à 40/50% de l'histogramme et cela produit de très belles images comme celles de WIlliam.

Si il y a des artefacts, cela provient soit d'un capteur de merde, soit du logiciel de traitement qui gère mal des images sombres.

A noter qu'une amplification non linéaire donne le réglage de gamma qui lui aussi est analogique.

Frédéric.

[-ms- 2]

quote:

---

Mais après traitement (que ce soit via AS2 ou Iris...) voici ce que j'obtiens : ...

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C'est quel algorithme qui est responsable de ces beaux artefacts ?
Ils ont bon dos le gain, la dynamique, le gamma et je ne sais quel autre phénomène occulte.

[ValereL 15 381]

Ben oui, c'est bien joli tout ça, mais le principal est de se dépatouiller avec ce que l'on a ( matos et savoir ), et en l'occurrence augmenter le gain pour supprimer ces peaux d'oignons, c'est tout ce qu'il faut savoir pour le monde des imageurs d'en bas.

[-ms- 2]

Le monde des imageurs d'en bas qui croient que le numérique c'est magique.

[ValereL 15 381]

Hiiii ms, c'est à moi que tu assènes cette idée totalement reçue ?
Alors ça c'est rigolo.
Tu me parais loin de la préoccupation de la plupart des gens. Ce n'est pas une question de croire ou pas. Je vais te dire que décidément non, le numérique n'est pas magique, car avec un capteur qui n'est pas de la merde, et bien oui, on peut quand même réaliser de piêtres images !
J'ai résolu mon problème de peaux d'oignons en trouvant le paramètre minimum du gain, bon bah ça me convient parfaitement sans même savoir combien vaut le pixel en électron-volt, j'm'en fous.
La magie du numérique ? ça donnera toujours des images dégueulasses si l'opérateur ne sait pas juger la qualité obtenue.
Parce qu'au final, c'est ça qui est important mon cher ms, c'est de savoir faire une image avec les moyens du bord. Indépendamment de toutes les considérations théoriques sur le papier, bien futiles.
On s'aperçoit aujourd'hui que la Toucam fait encore de belles choses comparée aux cams d'aujourd'hui, elle est sortie en quelle année exactement la première vestapro ? Hein ?...

[Q 99]

Merci pour ces précisions sur le gain Frédéric Je ne savais pas que ca jouait avant le CAN, mais au final ca ne change rien

Je ne suis pas d'accord du tout pour ton interprétation sur l'effet de bord ou de l'effet pelure d'oignons (charmant petit nom donné à un phénomène bien connu des imageurs d'en bas ).

Je ne suis pas électronicien, mais si le signal analogique arrivant au CAN est trop faible, alors forcément on exploite qu'une petite partie de la dynamique puisqu'on exploite pas les 2^n niveaux disponibles.

Pour moi, ca n'est pas un hasard si les cercles concentriques apparaissent dans des dégradés... en photo c'est typique d'un problème de dynamique : ca n'a absolument rien à voir du tout avec le capteur lui même, ni même avec un logiciel de traitement et ca c'est sur.

Pour moi, le problème c'est donc l'intensité du signal à entrée du CAN...et donc en sortie du CAN aussi !

Et ca colle parfaitement avec ce que dit Valère : pour un objet donné, avec une luminosité donnée, il existe un couple exposition-gain en dessous duquel il ne faut pas passer sous peine de n'exploiter que trop partiellement la dynamique de l'image 8 bit et de se retrouver avec des effets de palier dans les dégradés, effets accentués par les traitements, forcément puisqu'on on augmente la netteté...

ms >> rien de spécial, un simple coup d'ondelettes après registration Je suis blindé contre les trolls

Cordialement,
Quentin

[Ce message a été modifié par Q (Édité le 12-03-2015).]

[Q 99]

Tout est expliqué ici dans la langue de Shakespeare :
http://www.qsimaging.com/blog/understanding-gain-on-a-ccd-camera/

C'est écrit noir sur blanc que le gain est important dans le but d'optimiser la dynamique de l'image de sortie.

En conclusion et pour résumer :

- Le gain d'une CCD est bel et bien similaire à la sensibilité ISO d'un APN. Ca ne fait qu'amplifier tout le signal sans changer le rapport signal/bruit pour une valeur d'exposition donnée.

- Même si le signal RSB n'est pas impacté par le gain, un gain trop faible ne permet pas d'exploiter toute la dynamique de l'image et engendre des effets de paliers dans les dégradés, effets accentués par les traitements poussés en imagerie planétaire ce qui m'amène au troisième point

- Le gain est l'ami de l'astrophotographe planétaire d'en bas ! En plus de permettre une bonne dynamique, ce qui est très important afin de conserver de beaux dégradés au traitement, il permet de baisser le temps d'expo et donc de prendre d'avantage d'images plus courtes et par conséquence de mieux figer la turbulence.

- Utiliser l'histogramme à l'acquisition peut servir

Pour revenir à des choses plus pratiques, voici comment je vais procéder à l'avenir :

1- Monter le gain à 100%
2- Ajuster l'exposition à partir du réglage d'expo uniquement...le but étant d'avoir une image bien exposée ou très légèrement surexposée avec le gain à 100%.
3- micro ajustements dégressifs avec le gain si besoin est.

Cordialement,
Quentin

La théorie, c'est quand on sait tout et que rien ne fonctionne. La pratique, c'est quand tout fonctionne et que personne ne sait pourquoi

[Ce message a été modifié par Q (Édité le 12-03-2015).]

[exaxe17 5 753]

salut
et il ajouter cela depends de l'objet capturé, par exemple sur la derniere Venus que j'ai faites, le gain est a 15 (FireC 2.4 150/1000) et je n'ai pas de pelure d'oignons ...
sur le soleil je suis en dessous de 10... avec filtres continuum et anti-ir
et pareil pas d'oignons...
stephane

[-ms- 2]

quote:

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Parce qu'au final, c'est ça qui est important mon cher ms, c'est de savoir faire une image avec les moyens du bord.

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Si j'ai bien compris ton raisonnement VL, savoir faire une image avec les moyens du bord c'est bidouiller un gain puis presser sur un bouton pour traiter l'image.

quote:

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ms >> rien de spécial, un simple coup d'ondelettes après registration

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Tu pourrais déjà faire l'effort de dire "recalage" plutôt que "registration".
Pour le reste il faut laisser la magie du numérique agir.

[chonum 976]

Ce n'est pas de la théorie, ce sont des mesures. Vous mettez sur le dos du gain le manque de capacité des logiciels à traiter des images à faible niveau, mais ce qu'il y a dans les images est la même chose.

Donc sauf pour Valère qui apparemment à peur de faire une rupture d'anévrisme sur le sujet si il y réfléchit trop...

L'aspect dynamique :

La SNR est si l'on considère les sorties en V ou en e- des puits de potentiels le signal max divisé par bruit (de lecture en l'occurrence, je ne considère pas le bruit photonique ici).
Si avant amplification j'ai un signal de 200mV et un bruit de 1mV, j'ai un SNR de 200/1 = 200. Si ces 200mV ne représente que 100 ADU après conversion, je peux décider d'utiliser le gain pour pousser le signal à 400mV. Du coup le bruit monte aussi à 2mV. Donc le SNR est de 400/2 = 200. Cela n'a rien changé. Enfin si un peu puisque le gain de l'amplificateur doit amener un peu de bruit en plus à la marge...

L'aspect quantification :

Ce dont tu parles Q est le bruit de quantification du signal. En effet numériser le signal analogique fait que l'on ne peut plus revenir à la valeur réel du signal selon la finesse de la quantification. Par exemple si un capteur délivre 500 niveau de gris différents, et si l'on quantifie en 8 bits alors on ne sait plus si le niveau numérique 2 correspond à une valeur analogique de 3 ou 4.
Donc ne pas monter suffisamment le gain peut introduire ce bruit de quantification. Néanmoins nos capteurs rapides ne délivrent pas encore autant de dynamique que les capteurs en expo longue. Un ICX618 utilisé à mi gain est déjà en dessous de 7 bits de dynamique. Cela veut dire que si mon signal après le gain est à 255 ADU, j'aurai exactement le même résultat baissant le gain et en encodant sur 128 ADU, soit 7 bits. En l'occurrence c'est juste que le dernier bits ne sera pas utilisé.
Et cela est très valable en planétaire puisqu'on utilise fortement le gain.
Donc si il y a des pelures d'oignons, c'est à cause du logiciel, pas à cause de la quantification de la caméra.

Après ceci devient moins en présence de beaucoup de flux (solaire) et de capteurs récents comme l'IMX174 qui peut délivrer 12 bits de dynamique vraie. Mais dans ce cas on n'a pas de souci à remplir l'histogramme.

Comme d'habitude on peut rester dans l'empirique, ou essayer de comprendre. Je pense qu'on a intérêt à comprendre, mais on peut aussi faire des images sans se creuser les méninges...

[-ms- 2]

quote:

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Donc si il y a des pelures d'oignons, c'est à cause du logiciel, pas à cause de la quantification de la caméra.

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Et dans le logiciel, il y a des algorithmes et certains algorithmes génèrent des pelures d'oignons et d'autres moins et d'autres pas.
Qu'on le veuille ou pas l'imagerie numérique est avant tout une question d'informatique et ceux qui ne veulent pas le comprendre comme VL devraient retourner à l'argentique.

[chonum 976]

Et Autostakkert est un gros progrès sur Registax à ce niveau.

[Christophe Pellier 8 855]

quote:

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Quels sont les paramètres pour calculer le gain optimal ?

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De façon empirique, mais c'est à voir en fonction des autres paramètres, en particulier la cadence de capture (qui est équivalente au temps de pause, de fait)
Règle n°1: on adopte la cadence de capture la plus rapide possible
Règle n°2: la limite de la règle n°1 est l'exposition: si même un gain à 100 % ne permet pas d'avoir un histogramme correctement rempli, c'est que la cadence de capture est trop rapide (ou le temps de pause trop court, c'est pareil). Le "bon" seuil est empirique est n'est pas non plus un seuil absolu. Chez moi en gros c'est 80 % (icx618) avec d'autres capteurs, ça peut être différent...
Règle n°3: Même quand on a dépassé la limite évoquée à la règle n°2, on peut revenir en deçà de cette limite sans changer la cadence grâce aux techniques de dérotation. C'est comme ça qu'on peut faire de superbes images de Jupiter dans le méthane aujourd'hui, ou d'Uranus en IR, on n'arrive pas à exposer correctement l'image, mais en augmentant considérablement le temps total de capture le succès est quand même au bout...

[-ms- 2]

AS2 c'est pour les jeunes, tu appuis sur le bouton et tu ne te poses pas de question.