Astrophotographie "de poche" du ciel profond

[Nebulium 1347]

Bonjour à toutes et à tous

Version en largeur 1280
Bof, bruitée, ravagée par la PL (non, ce n'est pas la lumière zodiacale de Paranal mais la zénithale de Cannes et ses environs à une vingtaine de km au NE), il est vrai que M31 était seulement à 53° d'altitude et à ce stade d'essais, je n'ai pas voulu traiter le gradient.

Les conditions de prise de vue :
2 min 30 s d'exposition en 10 poses de 15 secondes échelonnées sur 5 minutes, avec cet équipement:

APN compact CANON Ixus 95 IS (en promo à moins de 150 euros).
Pas d'entraînement (et encore moins de guidage), seulement un micro trépied (un mini trépied de voyage à rotule serait mieux), pointage au pif. Ci-dessus en 28% de la full (dont échantillon avant traitement du bruit en insert)
En mode "pose longue" et retardateur "personnalisé", une unique pression sur le déclencheur permet de lancer la rafale de 10 vues. On peut continuer ad libitum, tant que la batterie tient. Il faut savoir que le traitement dure aussi longtemps que la pose.
Focale 6,2 mm (équivalente à 35 mm en 24x36), f/2.8, mise au point "Infini", 400 ISO, balance "Daylight", format "W" 3648x2048, résolution "Fine", stabilisateur et tous éclairages désactivés.

Quelques remarques :

- Les images sortent en jpeg, 1.5 Mo, 3 bits/pixel. Le pré-traitement interne est musclé, les darks sont inutiles et surtout nuisibles (voir plus bas la réponse de Claude). Les étoiles sont remarquablement fines, en 15 sec l'élongation à la déclinaison de M31 atteint déjà 3-4 pixels.

- Les traitements :
Correction individuelle de l'élongation 3 pixels (FitsWork), valable pourle centre.
Empilement (DeepSkyStacker)
Correction niveaux et gammas ( R V B indépendamment, "Histogrammes" PixInsight)
Correction de rendu commun par courbe en S façon argentique ("Courbes" PixInsight)
Traitement du bruit actuel insatisfaisant, je cherche encore ... .

[Edit]En cliquant sur l'image du début, on ouvre un essai d'image traitée par un filtre à base de transformée de Fourier. Bof bof
Attention à bien l'afficher en 100%, la réduction par défaut du navigateur est une cata avec FF ! [/Edit]

Au prochain coup de Mistral, je multiplierai les rafales, c'est la meilleure méthode !

- L'intérêt de la manip :
A l'appréciation du lecteur.

Merci pour vos commentaires

[Ce message a été modifié par Nebulium (Édité le 13-05-2010).]

[baroche 8105]

Salut Nebulium, c'est vrai qu'il y a une sacrée montée de la PL en seulement 15 sec de pose unitaire ... pourquoi ne pas rechercher des cieux meilleurs? ton matos ne fait pas obstacle à un transport aisé il me semble ... sympa ton trépied, j'ai le même et c'est vachement pratique ...

[biver 5542]

Tu as laisse, sinon, defiler le ciel dans le champ (entre chaque pose) pendant les 5 min.?
Et donc tu as du recentrer chaque image?
As-tu fait des corrections de distortions? Car quand je fais ca avec mon APN compact (Powershot A710 IS) il vaut mieux un suivi pour conserver le cadrage car sinon j'ai trop de distortion pour correctement aligner 2 vues...

Sinon, voila le mieux que j'ai fait avec un compact: 64sec de pose au 6mm (equivalent 35mm en 24x36) F/2.8, 400ISO... jpeg avec dark automatique.
Les 64sec de pose ont ete obtenues grace au logiiel de "crackage" CHDK qui permet d'acceder a des fonction etendues - au lieu des 15sec maxi.
Suivi manuel sur planchette equatoriale a LaPalma:

Nicolas

[penn 18906]

Neb, on peut dire que ton équipement astrophoto est très compact et léger, tu vas faire des envieux !!
En ce qui concerne le résultat, je trouve quand même épatant qu'on distingue aussi bien M31 pour des poses avec un compact et sans suivi. Pour le bruit, tu ne peux pas diminuer un tout petit peu le temps de pose et en faire davantage ?? (je dis ça, mais je ne sais pas comment procéder avec ce style d'APN !!). En tout cas, c'est motivant de cueillir M31 avec un simple compact !

[penn 18906]

La photo de Nicolas est assez épatante aussi !

[constructor 0]

Avec un capteur plus petit qu'un timbre poste , faut pas t'attendre à des miracles question bruit , à moins que , avec un peu d'azote liquide ?
sinon , tout prés de Anne....content...Phil

[Nebulium 1347]

- Baroche, ceci n'est qu'un essai préliminaire dont le but est de cerner les paramètres sensibles permettant de profiter de toutes les bonnes occasions.

- Nicolas, oui j'ai laissé défiler le ciel pendant 5 min et c'est DSS qui a empilé tout seul les 10 prises (après correction individuelle partielle des traînées d'étoiles, 3 pixels à la verticale pour cette orientation)
Les effets de la distorsion native et de la perspective restent assez discrets. Cela risque de n'être plus le cas lors de séries de prises successives (le recentrage au pif de l'APN est illusoire, et il bouge déjà suffisamment quand on appuie sur le déclencheur).
Une compensation sérieuse de ces effets devrait se traduire par des distances linéaires sur l'image proportionnelles aux écarts angulaires sur le ciel.
C'est une simple affaire de patience (mais le résultat sera valable une fois pour toutes), le jeu en vaut-il la chandelle ?
Avec un beau ciel (comme celui de ton image), on a besoin de moins de pose, donc réduction des effets.
Je vais quand même réfléchir à une mire de réglage "équiangulaire", ça doit déjà exister sur le net !

Sinon, la planchette de voyage est bien sûr une excellente solution mais pas si portable et la microrotule motorisée reste à développer. Mais sur le principe, cette utilisation d'un compact ne peut être qu'occasionnelle et d'opportunité. Si les questions de budget prédominent pour démarrer en astrophoto, il vaut mieux s'intéresser à un reflex d'occasion.

Merci pour le tuyau du CHDK, j'ignorais totalement son existence.
Mais je n'y ai pas trouvé l'IS 95 (aka SD1200), il semblerait plus ou moins en développement. Par contre je pourrais jouer avec mon vieux Ixus 40.
Le principe d'utilisation (logiciel sur la carte mémoire amovible) permettrait effectivement de travailler au coup par coup avec des conditions particulières de prise de vue ("time lapse" paramétrable par exemple) et surtout sur les "raw", donc après coup avec des traitements plus spécifiques à l'astro.
A explorer...

- Anne, serais-tu jalouse ?
Le bruit est surtout lié au réglage ISO. Pour cet APN, 400 semble un optimum, qui devrait glisser vers 800 et même 1600 pour les APN à venir. En l'état actuel le CHDK que je viens de découvrir gràce à Biver est à évaluer.

Outre le double amas, on devine M33.
Vois-tu du Halpha vers Cassiopée ?

- Phil, content d'avoir doublement de tes nouvelles
Le capteur serait plutôt de la taille d'un confetti !
Pense aussi que le trou par lequel passe la lumière fait 2 mm de diamètre, un gros sténopé !
Rien à voir avec ton tonneau gouffre à photons

[Ce message a été modifié par Nebulium (Édité le 17-11-2009).]

[Ce message a été modifié par Nebulium (Édité le 17-11-2009).]

[Claude PEGUET 73]

Très chouette résultat avec ces moyens, bravo

"Il faut savoir que le traitement dure aussi longtemps que la pose."

Je pense que l'appareil fait un dark et le soustrait à chaque image, c'est pour ça qu'il y a ce temps entre 2 prises de vue. En tout cas c'est comme ça que fonctionne mon vieux Canon A60.
Et c'est pour ça qu'il ne faut pas soustraire à nouveau un dark.

[gepeto49 0]

Bonjour,

Je vous propose mes résultat obtenu avec peu de moyen .... En faite je débute totalement et en attendant mieux je m'exerce avec un simple bridge sony qui me propose en réglage manuel l'ouverture les iso et le temps de pose qui est de maximum 30 secondes.
Il est évident que lorsque l'on voit les photos proposées sur ce forum le résultat est plutot NUL et c'est bien la raison qui ne ma jamais pousser à vous proposer mes essais.
Mais la je me lance puisque le sujet est adapté il me semble

donc la M31 avec 30 poses de 30 s à 800 iso traitement iris avec quelques dark flat et offset http://nsm02.casimages.com/img/2009/11/17//091117021753899604879610.jpg

les pleiades 10 poses de 30 s http://nsm02.casimages.com/img/2009/11/17//091117021735899604879589.jpg

et

la M13

Avec 3 poses de 30 s tj 800 iso http://nsm02.casimages.com/img/2009/11/17//091117021719899604879588.jpg

Par la meme occasion si une personne peut me donner un lien ou m'expliquer comment afficher les images directement .... merci

Je me retrouve un peu dans la photo de notre premier intervenant j'ai également un gros probleme de bruit dans l'image que je n'arrive pas a me debarasser malgré des essais de traitement dans tt les sens .... Je pense que cela est du au capteur du bridge .....

Pour ceux qui veulent bien me poster des encouragements j'en ai besoin

MERCI

[Nebulium 1347]

=> Claude

Merci pour l'appréciation et l'info, c'est un peu ce que je subodorais, car les darks shootés "à la main" ne ressemblent pas à des darks, ils sont trop noirs pour être honnêtes !

=> Gepeto

Pour insérer une images, il faut insérer son lien d'hébergement entre deux balises (img)(/img) sans espace et en remplaçant les () par des []
Par ailleurs,ce sujet traite d'images prises sans suivi ni guidage avec un compact en direct vers le ciel.
Tu auras plus d'aide en ouvrant un message spécifique, intitulé par exemple :

"Astrophoto avec un bridge, besoin d'aide, merci"

[Ce message a été modifié par Nebulium (Édité le 17-11-2009).]

[Claude PEGUET 73]

"car les darks shootés "à la main" ne ressemblent pas à des darks, ils sont trop noirs pour être honnêtes ! "

Je n'étais pas allé au bout du raisonnement mais c'est vrai que 1 dark moins 1 dark ça fait juste du bruit...

[vjac 152]

Salut Jean, le résultat est honorable, pas de trames c'est déjà ça. Avec davantage de lumières (crépuscules) il doit être bien plus performant.
a+

[macfly51 21]

Salut Nebulium ,

Si je peux me permettre,
1- limite la sensibilité à 100iso, voire 200, pas plus. Mon Olympius a tendance à se "lacher" un peu trop passé 200iso ...
2- Essai de supprimer le dark auto. Il consomme trop de temps (perdu à l'aquisition donc) et le traitement doit certainement être moins efficace qu'un vrai logiciel de traitement...

Ca me donne presque envie de ressortir le cable longue pose de mon SP-510UZ tiens ......

[marckossa 0]

Très beau !
Je suis également adepte de l'astrophoto en poses fixes, mais j'utilise un 350D avec un objectif très ouvert (85mm f/1.8). La durée limite des poses est d'environ 4 secondes à cette focale. Voilà ce que j'obtiens sur M31 avec 77 poses de 4 secondes:

Plus de détail ici.

Marc

[Nebulium 1347]

=> Vincent
Merci Vincent, il faudra que je me lance dans les fins croissants de Lune

=> Macfly 51
Je viens de faire une série de tests sur mire en faible éclairement :
Des rafales de 8 poses à 100, 200, 400, 800 iso, chacune à 1s, 2s, 4s, 8s, 15s
Cela représente du boulot pour le dépouillement, mais je devrais trouver alors l'optimum pour cet APN.
Pour supprimer les darks auto (et obtenir des raw), il me faudrait attendre l'arrivée (hypothétique ?) du CHDK pour le IS95.

=> Markossa
Merci.
Je regarderai ton intéressant travail plus attentivement quand j'aurai dépouillé mes derniers tests sur mire.
Je suis surpris de la rondeur des étoiles avec 4 s de pose et un 85 mm ???.

Si mon essai avec un compact ne constitue qu'une amusette, ton concept de prise de vue avec du matériel photo de course sur un simple pied présente un grand intérêt, qui va aller en se confirmant quand on voit les résultats à 6400 iso et plus des derniers reflex de haut de gamme apparus sur le marché.

[Ce message a été modifié par Nebulium (Édité le 22-11-2009).]

[Nebulium 1347]

Intéressé par les suggestions formulées par certains d'entre vous,
j'ai entrepris une campagne de mesures pour vérifier un certain nombre de concepts, dont voici les résultats.

Caractéristiques communes :
F=6.2 mm (équivalent 35 mm en 24x36), f/2.8
Format d'origine des imges 3648x2736, sorties de l'APN jpeg 3 bits/pixel
Présentation d'extraits en 100%, recodés en .png pour conserver strictement le bruit d'origine.

Premier test : Comparaison classique.

Fig 1

Eclairage faible, niveau E1 constant, tungstène, balance tungstène mal compensée.
Sous-exposition volontaire amenant la luminance max du "blanc" à mi-échelle ( Version 15s 100 iso).
Poses
1s 1600 2s 800 4s 400 8s 200 15s 100 iso

Commentaires : Le bruit devient décent à 400, la pétouille tend à être effacée par le réducteur de bruit à 1600.

Deuxième test :
Eclairage encore plus faible (divisé par 8 à 9), niveau E2 constant, tungstène, balance manuelle sur carte grise.
Sous-exposition volontaire amenant la luminance max du "blanc" à moins de mi-échelle pour 15s 800 iso
( Version 15s 800 iso).
Dans ces conditions, quelques pixels décollent encore dans l'image 1s 100 iso "nature"

Question 1 : Vaut-il mieux monter les iso ou baisser le seuil haut ?
15s 800 15s 400 15s 200 15s 100 (n°s images 161 153 145 137

Les échantillons bruts :

Après correction des seuils hauts (IA, 8 bits, seuils H 255 150 82 42):

Pour moi, c'est vite vu, la course va se jouer entre 800 et 400...

MAIS monter les iso à temps de pose donné réduit la dynamique traitable (déjà réduite en profondeur 8 bits)
faible sur une mire imprimée, élevée en astrophoto CP. Toute zone écrêtée en pose unitaire sera définitivement perdue.
Et diminuer le temps de pose à iso donné pour ne pas écrêter produit plus de bruit qu'un iso plus bas avec un temps plus long.
Donc pour un F/D donné, il y a pour chaque prise unitaire un iso optimum
lié à la dynamique de l'objet et un temps de pose optimum.lié à sa luminosité maximale.

Question 2 : A indice iso et temps de pose donnés, vaut-il mieux une pose en 1 fois ou fractionnée ?

Alors, là, c'est vite vu :
.

800 ISO

De droite à gauche, addition de 6 images de 2 s, 3 de 4s, 2 de 8s, 2 de 15 et 1 s, 1 de 15 s
avec seuil haut baissé à 235 pour égalisation, 1 de 15 s.
Les images étant fournies augmentées en gamma, l'addition des temps de pose est faussée
et donc les images résultantes s'éclaircissent.
J'ai passé un certain temps en vérifs et essais multiples pour identifier le lézard
La cata vient très probablement de l'addition des jpeg avec dark auto et augmentation du gamma.
En raw, la dégradation devrait être limitée à l'effet de l'offset
Donc ici le fractionnement est à prohiber, c'est dommage pour la traînée des étoiles.

Question 3 : Alors, avec tout ça, pour une image complète en une prise de 15 s où l'on amène le blanc au blanc ?

800 ou 400 iso?
100% en .png., d'après des .tif 16 bits.
Abaissement des seuils hauts, grosso modo1/2 et 1/4

Je trouve difficile de trancher. Sûr que la 400 possède une potentialité de dynamique double, donc pour l'instant, elle est à préférer.
Pour le bruit, en png 9, la 800 crée un fichier un peu plus gros...

Question 4 : et si on cherche dans les ombres,en bidouillant les gammas, pour commencer simple ?
On y va avec Midtones à 0.3. C'est encore blanc bonnet bonnet blanc, je vous montre la 400.

Question 5 : Conclusion ?
Avant de baisser le rideau, on tente un empilement normalisé de 8 prises élémentaires :

Voici la 400 et la 800
Peut-être que le grain de la 800 serait epsilon plus fondu ???
Mais l'enjeu de la dynamique est bien plus important, je décerne la palme à la 400 !

Pour voir plus clait dans les ombres, voici la 400 reprise en gamma 0.25.

Et pour terminer, voici l'image "en clair" (c'est une façon de parler, je l'ai photographiée dans le noir ou presque) en 50%,sans traitement du bruit :

La correspondance entre noms et couleurs sur l'original est plutôt folklo, en 30 ans il y a eu de la dérive!

Bon, ça suffit pour l'instant !

S'il s'en trouve des qui veulent jouer aussi, je mets en ligne le pack de 160 prises détourées et autant d'échantillons du blanc

Merci pour vos commentaires !

PS : Ce n'est pas parce que j'ai un peu torturé les 400 et 800 qu'il faut jeter les 200 et 100 avec l'eau du bain.

Le gain de dynamique (mais là je raisonne surtout pour un traitement des raw, avec le CHKD) n'est pas à négliger face à une montée du bruit raisonnable.

Ce qui reste à élucider est la baisse de saturation des couleurs avec celle de l'iso, voici un comparatif (en 34%).

[Nebulium 1347]

On a vu ci-dessus que d'une manière générale, il fallait pratiquer les temps de pose unitaires
les plus longs possibles pour optimaliser le bruit. Mais ceci va se heurter au problème du
filé des objets (l'incidence de la distorsion que l'on traitera plus loin en détail est
ici négligeable pour les temps de pose considérés).

A l'équateur céleste, le ciel défile à 15" d'arc / seconde de temps et le pixel y mesure 54" d'arc.
Voici les filés vers le méridien de Eta et Zeta 1 du Verseau de m = 4 et 4,3 respectivement,
de haut en bas avec des poses à 400 iso de 15s, 8s, 4s, 2s :

Le filé devient sensible à partir de 4 s de pose.
Un filtre de FitsWork permet
de le corriger pour une quantité fixe et un segment linéaire sur l'ensemble de l'image,
ce qui reste un pis-aller. A l'équateur, une valeur 5 est optimale.
A noter aussi que le bruit jpeg déjà pas très joli devient assez immonde, avec étirement horizontal du bruit.
Voici donc les mêmes images corrigées avec un seuil = 1 et des corrections 5, 4, 3, 2 pixels
pour un optimum local. Autant la valeur 5 est logique, autant les autres valeurs sont curieuses.
Le renforcement de l'image posée 4 s reste à explorer

Quand on s'éloigne de l'équateur, le filé diminue au prorata (et se courbe d'une quantité négligeable).
Et dans les angles de l'image, les aberrations optiques prédominent.

Voici un essai 15 secondes de pose dans la région Cassiopée - Andromède (image en début de fil) .

A gauche, sans filtre, à droite avec filtre correction 3 pixels et inclinaison de 75°, 200%:
.

Centre
.

Champ en haut à gauche
.

Champ en bas à droite.

En final, l'usage de ce filtre peut s'avérer payant, surtout par le gain sur le bruit obtenu avec les poses longues.

Voici un exemple plus concret, portant sur 10 poses de 15 s à 400 iso, échelonnées sur 5 min
(à cause des darks automatiques du IS95 entre chaque pose "longue");
L'alignement est fait par DSS qui s'accommode très bien des filés, le traitement des moyennes
et seuils par PixIn LE, la correction de traînée par FitsWork, le tout en 3x16 bits.
Il faut faire attention aux conversions 32 bits flottant <=> 3x16 bits qui ne sont pas faites
à l'identique dans les trois logiciels.
L'ordre des opérations n'est pas neutre, contrairement à ce que l'on pourrait penser,
commencer par la correction de traînée des originaux n'est pas le mieux à faire, d'autant plus
que pour l'instant, FW ne traite pas ce filtre en "batch"
Après moult essais, j'ai retenu :
- Alignement par DSS des images de durée de pose identique (ici 10 de 15 s), avec sauvegarde des intermédiaires
- Calcul de moyenne sans normalisation par PI (la normalisation imposée par DSS perturbe les manips comparatives.
- Ajustage des seuils haut, bas identiques pour RVB par PI.
Ici, le fond est volontairement
clair pour mieux voir l'effet de la correction de traînée. Pour aider, la nuit n'était
pas complète et la Lune quasiment pleine se levait
- Correction de traînée par FW, ici 6 pixels (mieux que 5 pour les étoiles faibles, seuil 1 :

Extraits en 100%.
Au centre, moyenne des 10 images non corrigées en traînée, seuils
A gauche, correction individuelle de traînée avant alignement, moyenne, mêmes seuils.
A droite, image centrale post-corrigée en traînée, estimée la meilleure

A noter l'amélioration des étoiles faibles, la modification de la structure du bruit (je reviendrai
sur le problème de son filtrage) et le rétrécissement horizontal des étoiles très saturées
(ici la limite se situe vers m=9,les m=4 à 5 sont bien abimées)

__________________________________________________________

Je poursuis avec une approche du problème de la distorsion, très gênant pour la superposition des prises
espacées dans le temps (rotation de champ 15°/heure, translation).
En suivi altazimuthal, la rotation de champ ne pose pas de problème.
Mais la règle de ce petit jeu avec un micropied et visée au pif implique une translation
importante de près de 1/4 du champ en 1 heure.
Disons que le but de l'opération peut être l'obtention d'une image de qualité dans un
champ diagonal de 45 à 50°.

J'ai retenu ici un champ vers l'équateur céleste et au méridien dans la région
Eta et Zeta 1 du Verseau, avec Jupiter bien visible dans l'écran de contrôle de l'APN.

L'idée de base est que pour pouvoir bien superposer les images, des distances angulaires égales
dans le ciel doivent donner des distances linéaires égales sur l'image et qu'un logiciel de correction
de distorsion devrait faire l'affaire, moyennant un étalonnage (L'effet de la réfraction atmosphérique
sera laissé de côté pour l'instant).
J'ai essayé un étalonnage angulaire avec un logiciel de planétarium d'un champ photographié
de part et d'autre de l'équateur, centré en l'occurrence sur une étoile de m10, TYC568-1970-1
dans la région Eta et Zeta 1 du Verseau.

J'ai réalisé une table d'étalonnage pour le champ ci-dessus, mais j'ai un souci que j'espère
momentané dans l'utilisation d'Iris.

Le souci perdure, il me faudrait une version ancienne d'Iris.

En attendant, j'ai commencé les manips avec FitsWork qui propose un ajustage interactif très précis
sur un segment étalonné sur le ciel et une règle à pixels, trouvée dans les nouveautés de Sylvie, merci à elle

Voici à 100% (avec un débruitage grossier pour réduire la taille du fichier) l' l'empilement par DeepSkyStacker
de deux images sans correction de distorsion,chacune étant constituée de l'empilement
de 10 poses de 2s à 400 iso, aussi par DSS.
La rotation de champ correspond à environ 1 heure d'écart.
On obtient une superposition
tout à fait acceptable dans un champ de diamètre 30° environ. Ensuite la superposition dévisse brutalement.
Cela se comprend aisément quand on mesure la distorsion à la règle.
(1 division du graphique correspond à 5° mesurés sur l'image du ciel et dans l'idéal à 100 unités sur la règle).

Une première tentative avec un profil de correction P0 (incomplète pour la division 25°
pour ne pas dégrader les divisions inférieures) donne cette image.
Le gain de champ est intéressant, on doit atteindre les 45°.
Un coup de zoom comparatif en 50% :

localisé ici :

A suivre...

[Ce message a été modifié par Nebulium (Édité le 21-12-2009).]

[Nebulium 1347]

Hello

 

Je pense que l'image d'origine est celle-ci :

 

[polo0258 33879]

 bonsoir jean !

 12 ans ,  tu bats le record du monde  !

 cela dit belle photo !

bonne soirée !

 paul

[Nebulium 1347]

Merci Paul

 

En fait, j'ai fait remonter ce vieux message pour donner quelques idées à Julie à propos de son travail ici :

 

http://www.astrosurf.com/topic/149537-voyez-vous-m31/

 

http://www.astrosurf.com/topic/149585-jétais-trop-haute/

 

J'ai un peu déserté le fofo ces dernières semaines , mais je viens d'entrevoir quelques trucs remarquables sous ta signature  

 

Bonne soirée aussi