De quelques traitements de la turbulence en astrophoto planétaire.

Bonjour à toutes et à tous

Ce sujet préoccupant et essentiel est évoqué de manière récurrente à diverses occasions.
L'une des principales discussions avait eu lieu il y a peu d'années à l'occasion des prises de Jupiter au T1m du Pic par JLD.
Nous autres astrams de base avons la chance d'y voir participer d'éminents scientifiques qui nous permettent de profiter des évolutions technologiques en matière d'algorithmique par l'accroissement de la puissance des ordinateurs et des performances des matériels pour amateurs concernés.

Dans ce fil, ms, en annonçant la création de son site srapplis dont je conseille la visite fréquente dans les mois à venir, m'a mis sur la piste de travaux intéressants.
J'ai commencé par visiter le site d'Omar, dommage que les vidéos soient privées, mais j'en extrais les GIFs de cet article:
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Je suis allé sur cette page "Turbulence"où j'ai chargé ce gros zip.

On y trouve les outils pour expérimenter les algorithmes développés par Omar, malheureusement hors de ma portée.
Mais y figurent aussi des jeux d'essais, je me suis intéressé à la séquence A, de 440 images 640x480 dites "raw" codées en TIF.
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J'ai commencé à travailler sur la séquence A d'Omar (450 images ramenées aux 440 premières) dont voici un échantillon en réduction 50%, après correction Luminosité Contraste Gamma des "raw" d'origine et introduction d'un cadre genre "cinéclub" destiné à éviter les artefacts de bords d'image dans les opérations de déconvolution.
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Ci-dessous, la première à G "raw" , à D prétraitée :
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L'auteur a travaillé sur des images détourées et prétraitées :
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Pour ma part, après conversion "batch" des TIF en PNG avec IrfanView, ce prétraitement (différent de celui d'Omar) a été effectué sous VirtualDub avec les filtres "Brightness-Contrast-Gamma" 1.0 (-200 200 -75 0) et "Photomasque" (PF-Slide", opacity=100, blur)
Ceux qui voudraient jouer peuvent prendre le train en route en récupérant cet AVI "Fullframes" zippé - 80 Mo - ici .

Ce film me semble affecté principalement de déformations mais pas de défocalisations. Il est également peu bruité.
Je suspecte que la turbulence de ces images n'est pas "naturelle", mais j'ai quand même poussé sur elles mes investigations avec les moyens logiciels gratuits actuellement disponibles pour les astrams en pratiquant quelques traitements peu couramment utilisés, me semble -t'il.

Une idée sous-jacente, en attendant les traitements que proposera ms fin 2015 est de voir ce que donnerait un prétraitement individuel des images avant empilement, d'autant plus efficace en principe que le bruit est faible.

Je présente ici quelques premiers résultats, chacun est le bienvenu pour montrer les siens.

Ci-dessous, comparaison de l'empilement des images (AS!2 paramétré par défaut avec un max d'AP) :

(1) accentuation finale 2D FFT (à D) ou déconvolution "simple" de FitsWork (à G) après empilement des images originales.

(2) accentuation avant empilement (2D FFT en "batch") des images individuelles puis accentuation finale 2D FFT (à D) ou déconvolution "simple" de FitsWork (à G).

(3) accentuation avant empilement (déconvolution aveugle en "batch") des images individuelles puis accentuation finale 2D FFT (à D) ou déconvolution "simple" de FitsWork (à G).
Nota, dans ce cas, l'empilement porte sur environ les deux tiers du nombre d'images des cas (1) et (2) pour cause de plantages fréquents du logiciel de déconvolution aveugle.
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On peut s'intéresser à divers détails, comme la rectitude des poteaux, les fils électriques en haut à droite, le rendu des buissons au premier plan (s'ils sont chargés de neige, c'est surtraité ! )

Le cas (3), que je pense pratiquement au taquet l'est déjà un poil, j'ai eu la main un peu trop lourde au paramétrage initial. C'est aussi une cause des suroscillations autour des poteaux

J'en laisse un peu pour jouer aux adeptes des ondelettes et autres masques flous, et l'ensemble des opérations serait à remettre avec Registax et AviStack.

Je suis en train de m'attaquer en ce moment aux déconvolutions "aveugles" individuelles des images d'origine, mais là, j'ai quelques soucis avec le logiciel spécifique en ligne de commandes qui plante fréquemment. Il me faudrait peut-être ajouter une temporisation entre chaque ligne du .bat que j'ai bricolé, je viens de trouver comment faire (pour 10 sec), à tester :

code:

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timeout /t 10>nul

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A suivre...

Tous commentaires, avis et collaborations sont bienvenus, merci

[Ce message a été modifié par Nebulium (Édité le 11-02-2015).]

Bonjour,

Je ne comprends pas 10 % de ce qui est expliqué, mais je vois bien où vous voulez en venir, et ça promet de sacrées évolution en matière de traitement planétaire notamment !
Bravo aux personnes comme vous qui bossez pour faire évoluer les choses, en les partageant.
Merci.

Bon ciel
Vincent

Neb, tu vas trop vite, il y a un objet qui se déplace dans la vidéo et le but d'Oreifej c'est de séparer l'objet du reste (fond, turbulence, bruit, ...) en utilisant l'Analyse en Composantes Principales (PCA en anglais).

Les travaux de Madeleine Udell permettent de traiter (optimisation et analyse convexe sous Julia) et d'accélérer (programmation // sous Julia) ce genre de problème : http://web.stanford.edu/~udell/ http://arxiv.org/pdf/1410.0342v3.pdf

La reconstruction d'images devient de plus en plus un problème de statistiques et Julia deviendra dans les prochaines années un outil incontournable.

Merci pour ta visite, Blacksky

=> ms

" il y a un objet qui se déplace dans la vidéo et le but d'Oreifej c'est de séparer l'objet du reste (fond, turbulence, bruit, ...) en utilisant l'Analyse en Composantes Principales (PCA en anglais)."

Oui, j'avais vu la finalité de ce travail.
Mais j'y ai trouvé une opportunité pour le traitement du fond d'image, cet objet mobile est tellement discret qu'on peut l'ignore en ce qui nous concerne.

Mais pourquoi diable a-t'il privatisé ses vidéos?
aimerait bien voir la fin du film avec ses artefacts ...

A propos, ton avis sur la turbu d'Omar A ? Synthétique ou bio ?

"La reconstruction d'images devient de plus en plus un problème de statistiques et Julia deviendra dans les prochaines années un outil incontournable."

Héhé, il faudra que POLO lise cela !
Et moi j'espère que ce seront Emil et Cor qui se feront la dame

PS : L'article tout frais ci-dessus de la Miss passe si haut au-dessus de ma tête que même avec mon dobs 15" + Nag 4.7, je n'arrive pas à le voir

[Ce message a été modifié par Nebulium (Édité le 11-02-2015).]

J'ai pas encore pris le temps de tout lire mais c'est fou les perspectives qui s'ouvrent, merci Neb ...

oui neb ,mais moi ça me dépasse tout cela !! c'est néanmoins très intéressant !
....ma petite Julia...elle est si belle.....
polo

quote:

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L'article tout frais ci-dessus de la Miss passe si haut au-dessus de ma tête que même avec mon dobs 15" + Nag 4.7, je n'arrive pas à le voir

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C'est une des raisons pour laquelle, il faut y aller progressivement pour décrypter tous ces signes ésotériques qui sont le quotidien de nos thésards pour rendre ces hiéroglyphes accessibles au plus grand nombre.

Merci P-A et Polo

"C'est une des raisons pour laquelle, il faut y aller progressivement..."

Oui, ms, il vaut mieux commencer par les travaux de Magali avant d'aborder ceux de Madeleine et ses copines !

Pfffffffff..., c'est qu'elles sont calées ces dames
Si je ne reconnaissais pas quelques caractères grecs par-ci par-là, je pencherais en effet pour de l'hébreu ou des hiéroglyphes

Et je pense qu'avant d'aborder ces dames, les lecteurs de par ici devraient fructueusement s'intéresser à ce document de Cyril (en anglais facile ), cette communication et ces anciennes discussion 1 et discussion 2 sur ce forum.

[Ce message a été modifié par Nebulium (Édité le 12-02-2015).]

Déjà 3 ans ... en fait si tu démarres des travaux de Magali Lemaître (2007) tu en prends pour 3 ans de plus parce que tous les chemins du labyrinthe ne sont pas équivalents.

La démarche que j'ai prise consiste à explorer des algorithmes parallélisables comme Madeleine Udell le fait par exemple dans ses travaux sur les matrices. Il y a 2 aspects : la qualité des images (distorsions, flou, bruit, artefacts) et la rapidité des calculs (parallélisme). Dans le site cela apparaît dans les rubriques : Algorithmes, Qualité, Performances et Applications. Après, il faut rendre tout cela digeste contrairement aux publications d'un thésard.

SUPER INTERESSANT,

vite !! deux cachets doliprane!!!!!!!

bruno