Acquisition d`images - Le site de Philippe Coni

Transcription

Acquisition d`images - Le site de Philippe Coni
Astrophotographie
Par les membres de JA
1
L’Astrophotographie
Par les membres de JA
Programme de la conférence
L’activité Atelier Photo à JA
Le matériel du club
L’acquisition d’images
Le capteur CCD
Les techniques de prise de vue
Circumpolaire
Photo en parallèle
Drift-Scan
Photo au foyer du ciel profond
Mise en station
Erreur périodique
Autoguidage
Webcam et prise de vue planétaire
Le traitement d’image
Les défauts de prise de vue
Pas à pas avec IRIS
Les photos des Membres
2
33
L’Atelier Photo
L’atelier Photo de Jalle Astronomie regroupe une quinzaine
de participants et fonctionne depuis 2008.
Nous pratiquons la prise de vue céleste les soirées
d’observations, en groupe ou individuellement.
Chaque années, nous faisons séances de formation au
traitement d’images, ainsi que des travaux pratiques de mise en
station et prise de vues.
Les ateliers du Samedi après midi sont consacrés au
traitements des images prises le soir, ainsi qu’à la formation au
traitement d’images.
Après une présentation de notre matériel et de nos techniques
de prises de vues, nous allons partager avec vous les images que
nous avons patiemment obtenues, et si elles n’ont pas la qualité
de celles publiées dans les magazines, elles nous encouragent à
persévérer dans l’effort !
3
Le matériel du Club
Lunette Télévue NP101 IS
Quadruplé apochromatique Nagler-Petzval,
optimisé pour l’imagerie numérique
Reflex numérique EOS 350 défiltré:
Le retrait du filtre Infra-rouge d’origine
permet une bien plus grande sensibilité dans
le H-Alpha, la raie d’emission de
l’Hydrogène, gaz le plus courant dans
l’univers. Cet appareil est particulièrement
destiné au ciel profond et aux longues poses
Webcam
SPC900
Webcam
Philips,
particulièrement
adaptée à l’imagerie
planétaire
Séquenceur CIRCIS
4
Permet de programmer une séquence de
prise de vue, en dépassant la limite de 30
secondes de l’appareil.
Monture Losmandi G11 Gemini
Monture équatoriale lourde informatisée,
adaptée à l’astrophotographie
Acquisition d’images
La lumière que nous observons des lointaines galaxies au travers de nos télescopes est constituée de grains de lumières,
les Photons qui, au bout d’un long voyage, finissent par rencontrer notre rétine, et nous donnent une image de ce qu’était
leur monde, il y a de cela bien longtemps…
L’astrophotographie est le ‘‘sport’’ qui consiste en la capture de ces photons, afin d’immortaliser nos observations.
Pour ce faire, nous utilisons un piège à photons, le capteur CCD (ou sa variante CMOS), tous deux utilisant l’effet
photoélectrique. Mais au siècle dernier, on utilisait la pellicule photographique, et là, c’était du sport!
Pour ce faire, diverses techniques, plus ou moins complexes sont nécessaires, de la prise
de vue au traitement d’images, et nous allons vous présenter tous cela en images, au
travers des travaux que nous avons réalisés dans le cadre de nos ateliers
Astrophotographie.
Tous ceci a été possible grâce au partage d’informations d’astronomes passionnés, tels
que Christian Buil ou Thierry Legault, qui au travers de leurs images, publications ou
logiciels de traitement ont permis aux autres passionnés de débuter et de se perfectionner
dans cette pratique.
5
Effet Photoélectrique:
Quand le Photon rencontre la matière
En 1887, Heinrich Rudolf Hertz découvre
que la lumière UV arrache des électrons à
divers métaux
 Effet photoélectrique
A cette époque, la lumière était
considérée seulement comme
une onde électromagnétique
Expériences de Lenard en 1900 préciseront les caractéristiques de l’effet photoélectrique
Pour chaque métal : une fréquence seuil en dessous de laquelle il n’y pas EPE
Nombre d’électrons émis dépend de l’intensité lumineuse
Phénomène instantané même à faible intensité
6
Effet Photoélectrique:
Quand le Photon rencontre la matière
Impossible d’expliquer cet effet en considérant la lumière comme une onde
Explication par Einstein en 1905 en se basant sur les travaux de Planck :
 La lumière est composée de corpuscules : les photons (énergie E=hν)
Capteur CCD (Charged Coupled Device) : convertit la lumière (photons) en signal électrique (électrons)
Le CCD de la SBIG
7
Le Capteur CCD:
Fonctionnement simplifié


Soit:
51890 photons
lumineux



Le Rendement quantique est:
QE =
46701
= 90%
51890
Supposons que
46701 électrons
Soient collectés
8
Le capteur CCD transforme les photons lumineux  par effet photoélectrique dans le substrat semi-conducteur  , puis
collecte les électrons  dans le puits de potentiel  associé à chaque photosite . Le nombre d'électrons collectés est
proportionnel à la quantité de lumière reçue, cette proportion, idéalement égale à 1 est appelée le rendement quantique.
Le Capteur CCD:
Fonctionnement simplifié
Accumulation des charges
Transfert des charges
Lecture des charges
Conversion numérique
V: Horloge verticale
1011011001101101
Codage de 46701 sur 16 bits
RAW CCD:
46701 électrons
46701 électrons
Mémoire contenant le
résultat de la
conversion de chaque
pixels
H: Horloge horizontale
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À la fin de l'exposition, les charges sont transférées de photosite en photosite vers le registre de sortie par le jeu de variations
de potentiel cycliques appliquées aux grilles. Un dispositif électronique permet de récupérer les charges contenues dans le
registre et de les transformer en tension, proportionnelle aux nombres d'électrons. Cette tension sera numérisée et rangée
dans une mémoire appelée RAW CCD
Le Capteur CCD:
Les grandes caractéristiques
Principaux paramètres
Taille du Capteur:
Plus elle est grande, plus grand est le champ
Ici, c’est un grand capteur, 2 fois un film 35 mm
Nombre de photosites
Donne la finesse de l’image
9.4 millions de pixels
Taille des photosites
Plus elle est grande, plus le capteur collectera de photons
Capacité de charge
C’est la taille du réservoir
Celui-ci est 10 fois plus grand que la SBIG STL 11000.
Bruit de mesure
C’est la fluctuation quantique du signal. Le rapport capacité de charge /
bruit en donne la dynamique.
Niveau du Noir
Signal de sortie en l’absence de photon (Donc lié essentiellement a
l’agitation thermique), exprimé en électrons par unité de temps.
Ici, a peine 1e- par heure, mais il faut descendre a -100°C!
Rendement Quantique
Taux de conversion en électron, par longueur d’onde.
Il frise les 90%, c’est pas pour rien que ce capteur équipe les sondes
spatiales! On le retrouvera plus loin sur la MegaCam
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Le Capteur CCD:
Un Capteur hors normes: Le MegaCam
Le MegaCam :
Un Cluster de 40 CCD42-90 ( E2V) de 2048 x 4612 pixels pour un total de 340 mégapixels ! Cette CCD couvre
entièrement un champ de 1 x 1° (le champ de 4 pleine Lune)
11
Le capteur CCD de E2V est le cœur de la Megacam. Avec un
rendement quantique de plus de 90% obtenu grâce a sa technologie
Back illuminated, c’est le capteur scientifique par excellence (E2V
équipe la plupart des sondes spatiale, dont Hubble)
Cette image de la Nébuleuse de la Rosette a été obtenue avec "Megacam", une
caméra mosaïque géante de 36 CCD montée au foyer primaire du Télescope CanadaFrance-Hawaii (CFHT), qui culmine au sommet du volcan Mauna Kea, à Hawaii.
Le Capteur CCD:
La camera AUDINE
Audine est une caméra CCD spécialement conçue pour l'observation astronomique. Elle a été pensée au sein du groupe
fondateur de l'Association AUDE (Association des Utilisateurs de Détecteurs Electroniques) pour répondre aux besoins
des astronomes amateurs désirant posséder un outil d'observation performant et de faible coût. La solution pour parvenir
à ces objectifs est de proposer la caméra sous la forme d'un kit à monter soi-même.
Photo: Matthieu Conjat
Audine est plus qu’une simple caméra. Il s’agit d’un système complet et évolutif.
En plus du capteur d’origine (KAF 400), certains nouveaux capteur KODAK peuvent être adaptés.
Un grand nombre de logiciels ont été développés, offrant la possibilité de piloter la caméra, mais aussi le télescope.
Le logiciel phare de l’astrophoto, IRIS, de Christian Buil, permet un traitement poussé des prises de vues
Bref, Audine est un système complet d'observation astronomique pour l'amateur d'astronomie d'aujourd'hui.
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Source: Le site Audine
Le Capteur CCD:
Et après?
Back illuminated:
Le capteur reçoit la lumière par l’arrière du silicium, qui a été aminci à
cette fin. Les connections des photodiodes ne masquent plus la lumière, le
taux d’ouverture passe à 100% et le rendement quantique grimpe à plus
de 90%. Ce procédé n’est pas très industriel pour l’instant, et le prix est
très élevé.
SCMOS
Version scientifique du populaire CMOS, l’electronique et le design sont
optimisés pour obtenir un bruit de lecture contenu et un rendement
quantique supérieur aux CMOS actuels. Ces capteurs sont en phase
d’industrialisation, mais pas encore disponible pour l’astronomie amateur.
EMCCD
Le bruit de lecture provient des circuits électroniques d’amplification, il
dégrade le rapport signal sur bruit lorsque le signal devient trop faible. Le
capteur EMCCD dispose d’un multiplieur d’electrons, qui agit à la
demande sur les signaux faibles. De ce fait, le rapport signal sur bruit
reste élevé. Mais les résolutions actuelles sont modestes, tandis que le
prix reste très élevé.
Quantum dot
Une société Californienne annonce un film à boites quantique permettant d’obtenir un taux
d’ouverture proche de 100% et d’augmenter le rendement des capteurs. Cette information
reste à vérifier.
?
13
La Prise1414
de vue
Photo en //
Utilisation de l’appareil photo avec objectif
Technique qui permet de profiter :
Du suivi de la monture équatoriale (poses longues)
Du grand champ des objectifs photos :
Constellations, Voie Lactée, objets étendus (Pléiades…), conjonctions…
Montage :
Sur le tube principal (adaptateur)
Directement sur la monture (Collier de pied de l’objectif)
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La Prise1515
de vue
Circumpolaire
La Circumpolaire met en évidence la
rotation de la terre sensiblement autour de
l’étoile polaire. Il ne faut pas que le ciel
soit trop pollué, et un premier plan
donnera plus de cachet.
Elle se fait avec un appareil compatible de
la pose B, muni d’un intervalomètre et
posé sur un trépied.
On travaille avec un objectif grand angle,
et l’on fait plusieurs poses (Une seule
pose est trop risqué, de la buée peut se
former à la fin de la prise, et tout sera à
recommencer.
Il ne faut pas avoir plus de 1 seconde
entre chaque pose, sans quoi des pointillés
seront visibles
Les poses feront de l’ordre de 10 mn, pour
éviter la remontée du bruit
Le pied ne doit pas bouger, car les photos
seront ensuite additionnées et il faut
qu’elle se raccordent avec précision
APN + Grand angle de 17mm
Telecommande intervalomètre
Trepied
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La Prise1616
de vue
Constellations
De part leur grand champ, les constellations ne peuvent se faire avec un télescope, on utilise un
téléobjectif photo de qualité et lumineux, directement fixé sur la monture équatoriale
Du fait du faible grossissement, les erreurs de suivi sont minimisées, et de longues poses peuvent
être obtenues par addition, révélant les nébuleuses et galaxies.
Cette pratique est un bon début en astrophotographie, et le résultat facilement obtenu.
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Nébuleuse et ceinture d’Orion
Téléobjectif 70-200 f2.8 sur
monture Vixen GP GOTO
La Prise1717
de vue
Drift-Scan
T:
Horloge Verticale: chaque cycle
correspond a un transfert de
charges d’une ligne a la suivante
Période de l’horloge=temps de déplacement
de l’étoile d’un pixel à l’autre
T
L’image se translate dans le capteur à la cadence de l’horloge. Si la
direction et le sens de balayage coïncident avec le déplacement de
l'étoile, et que la vitesse de balayage coïncide avec la vitesse de
déplacement stellaire, alors la charge suit l’objet sur toute la hauteur
du capteur, accumulant les photons sur la durée du balayage.
Cette technique s’appelle le Drif-Scan.
Attention toutefois, pour obtenir des étoiles ponctuelles, il faudra se
limiter à la position de l’écliptique (+/- 10°), sinon l’image sera
affectée de la rotation de champ.
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Image scan réalisée avec une caméra Audine et un téléobjectif de 300 mm F/4 Canon EF. Le ciel défile de gauche à droite.
Mise en Station
1818
Pourquoi ?
Photographie des objets du ciel profond nécessite des poses longues
Nécessité d’un suivi de la cible 
monture équatoriale motorisée pour compenser la
rotation terrestre (« tourner dans le sens inverse de la Terre et à la même vitesse »)
Nécessite un alignement précis sur le pole céleste : mise en station
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Photo argentique
Didier Denis-Petit
Mise en Station
1919
Comment ?
Plusieurs techniques de mise en station :
Utilisation du viseur polaire
Etoile polaire située à 45’ du pôle céleste
nord
Rapidité de mise en œuvre
Précision relative
Méthodes de Bigourdan, de King
Basées sur la mesure des dérives
Très précis
Long à mettre en œuvre (observatoire)
19
2020
Erreur Périodique
Le rapport de réduction d’un train d’engrenage est égal au rapport de son
nombre de dents: R=Z1/Z2, mais aussi au rapport des deux diamètres
primitifs D1/D2
Au cours de l’engrènement d’une dent, le contact s’effectue sans
glissement le long du profil en développante de cercle (Flèche bleu)
Du fait que ce point de contact se déplace, le rapport D1/D2 varie tout au
long de l’entrainement d’une dent (Entre le diamètre de tête Dt et le
diamètre de pied Dp), cette variation est périodique et dégrade la qualité
du suivi. Cette erreur peut être minimisée par l’utilisation de
roues a dentures plus petites
D1
D2
Nous pouvons aussi avoir un défaut d’excentrement entre le centre de
rotation de la roue et celui de son diamètre primitif, entrainant aussi une
erreur périodique
Une monture équatoriale motorisée comporte un système d’entrainement en ascension droite par
vis sans fin, cette vis étant entrainée par un moteur-réducteur.
Ces deux dispositifs sont à l’origine de l’erreur périodique de suivi, mais généralement, c’est la vis
sans fin qui est la plus forte contributrice à cette erreur.
20
2121
Erreur Périodique
L’erreur périodique se mesure en enregistrant une étoile brillante sur une durée de deux à trois
périodes de rotation de la vis sans fin, qui est de 10 mn sur une monture Vixen GP. Iris permet de
calculer les positions successives suivant l’axe de déclinaison, et le logiciel PEAS permet de
calculer l’erreur périodique
La mesure montre une erreur de +/- 32s d’arc,
et une période de 600s, ce qui confirme
l’hypothèse de la vis sans fin (Un tour toutes
les dix minutes). Par contre, les sous-périodes
sont de faible amplitude.
Son aspect sinusoïdal doit faciliter une
correction par logiciel (PEC), à condition de
mettre en phase cette correction avec la
position de la vis.
Hormis la correction PEC, il faut, soit faire des
courtes poses (1/4 de la période soit 150s), soit
recourir à de l’autoguidage
10 mn de période
Sous périodes
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Période principale
Autoguidage
2222
Introduction
Objectif : Améliorer le suivie de la monture équatoriale
Permet d’augmenter le temps de pose maximum accessible
Photographier des objets faibles
Fonctionnement : corriger en temps réel les erreurs de suivie
Erreurs possibles :
Mauvaise mise en station
Erreur périodique
…
Mais pas un système « miracle »
Moins il y a d’erreurs à corriger, plus le système est efficace
Système lourd à mettre en place
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Autoguidage
2323
Asservissement
Autoguidage = asservissement
Ordinateur + monture avec port autoguidage
Perturbations
Imageur
Régulateur
Consigne
+
Erreur
-
Correcteur
Système
Grandeur de sortie
Signal de commande
Mesure
Capteur
Caméra d’autoguidage
Principe : 1. mesure en temps réel de l’erreur de suivie (caméra d’autoguidage)
2. élaboration des ordres de correction par logiciel
3. envoie des ordres de correction à la monture
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Asservissement courant dans la vie de tout les jours : régulateur de vitesse
Autoguidage
Montage
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Lunette de guidage
Imageur
Caméra d’autoguidage
24
Webcam
2525
Le matériel
Webcam : révolutionne l’imagerie planétaire
Excellents résultats en planétaire (fort grossissement)
Faible coût
Modification possible (raw, longue pose, noir et blanc…)
Acquisition de film
Plus grande tolérance de suivie
Mais nécessite un PC sur le terrain
Webcams Philips
 les plus indiquées pour l’astro
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Webcam Philips SPC 900 et adaptateur
Le Traitement d’Images:
IRIS
IRIS est un logiciel de traitement d’images orienté vers l’astronomie. Il a été crée par CHRISTIAN BUIL,
un astronome pionnier de l’astrophotographie CCD, auteur de nombreuses publications et actif participant
au projet AUDINE.
Nous allons voir comment IRIS permet de débarrasser de ses défauts une image native d’un CCD.
Mesure réelle
Mesure affectée du
vignetage
Offset
26
Signal thermique
Bruit
Le Capteur CCD:
Les défauts en imagerie CCD
L’utilisation d’un capteur CCD en astrophotographie pose un certain nombre de problèmes qu’il est nécessaire de
comprendre et corriger, au moyen de logiciels spécialisés (IRIS p. ex), en appliquant une méthodologie rigoureuse, de la
prise de vue au traitement informatique.
Les grands défauts:
Le vignetage
Le capteur CCD est au fond d’un tuyau, constitué par le tube optique, des lentilles et le corps du capteur.
Au final, des atténuations de la lumière interviennent en périphérie de l’image
L’offset ou bias
En l’absence de photon, le dispositif électronique du capteur sort un signal non nul, appelé offset. Ce signal va donc s’ajouter à la
mesure de façon systématique
Le signal thermique
Le semi-conducteur du capteur n’est pas parfait. Lors de sa fabrication, des impuretés font que certains pixels sont partiellement
allumés (Pixels chaud ). De plus, l’agitation thermique liée à l’électronique provoque une accumulation parasite de charges tout au
long de l’exposition. Ce signal vient s’ajouter à la mesure, proportionnellement au temps de pose. C’est le gros problème des
capteurs CCD. Afin de limiter le signal thermique, on refroidi le capteur, et raccourci le temps d’exposition
De multiples prises de vues sont nécessaires pour cumuler l’équivalent d’un long temps de pose. Ce n’est pas un problème avec le
capteur E2V, il faudrait 600 000 h pour le saturer, là ou moins d’une heure suffit sur le capteur de l’Audine!
Le bruit de mesure
D’une mesure à l’autre, pour la même source, nous n’aurons pas la même valeur, celle-ci oscille autour d’une valeur moyenne avec
une amplitude correspondant au bruit.
Mesure réelle
Offset
Signal thermique
Bruit
L’art du traitement consistera à extraire le signal utile de la mesure
27
Mesure affectée du
vignetage
Le Traitement d’Images:
IRIS
Image d’Offset maître
La première opération sous IRIS consiste à créer
une image d’offset. Pour ce faire, on fait plusieurs
photos en temps de pose court, avec le cache sur
l’objectif. Ainsi, on enregistre le plus petit signal
delivrable par les circuits électronique du capteur.
Ce signal n’est pas nul, car des micros courant de
fuites sont générés par les semi-conducteurs.
En cartographiant ce signal, IRIS va permettre de le
soustraire afin d’obtenir une image noire.
L’exemple çi contre a été amplifié sous IRIS afin de
le visualiser.
Mesure réelle
Mesure affectée du
vignetage
Offset
28
Signal thermique
Bruit
Offset.pic
Le Traitement d’Images:
IRIS
Image de Noir maître
L’image de Noir maître correspond au signal thermique du
capteur, qui dépend et du temps de pose, et de la température
de prise de vue. Pour la réaliser, on devra, lors de la prise de
vue, faire des images de noir avec le même temps de pose que
l’image stellaire, avec un cache sur l’instrument. De plus, la
température du capteur évoluant dans le temps, il faudra
alterner prise de noir et prise d’image (2 images, 1 noir par
exemple)
IRIS va moyenner ce signal, qui sera ensuite retranché lors
du traitement final
L’exemple çi contre a été amplifié sous IRIS afin de le
visualiser. On remarquera que le coin haut a gauche est
fortement affecté, sans doute lié à la présence d’un composant
électronique chaud
Mesure réelle
Mesure affectée du
vignetage
Offset
29
Signal thermique
Bruit
dark.pic
Le Traitement d’Images:
IRIS
Image Flat field maître
L’image de Flat field représente l’atténuation du signal
lumineux par les différents composants optiques du système.
Il y a le vignetage de l’optique, les poussières sur le capteur
et bien d’autres facteurs optiques
IRIS peut tenir compte de cette atténuation pour redonner
de la dynamique à l’image
L’exemple çi contre a été amplifié sous IRIS afin de
visualiser le vignetage, mais aussi quelques taches
(Poussières sur le capteur).
Mesure réelle
Mesure affectée du
vignetage
Offset
30
Signal thermique
Bruit
flat.pic
Le Traitement d’Images:
IRIS
Traitement des images
A partir des offsets, dark et flat field maître, IRIS va traiter une a une les images afin de les débarrasser de ces
défauts:
• Soustraction de l’offset
• Soustraction du Dark
• Division par le Flat field
L’exemple çi dessous montre l’effet de ce traitement, de l’image brute issue du CCD (RAW) à l’image finale,
traitée par IRIS.
IRIS
31
Le Traitement d’Images:
IRIS
Registration en ciel profond: Augmentation du temps de pose
Nous disposons d’une série d’images nettoyées des principaux défauts. Mais le temps de pose unitaire est faible, nous avons
besoin d’une longue exposition pour révéler un objet du ciel profond. Il n’est pas possible techniquement d’allonger les
temps de pose, a cause du bruit thermique, qui va finir par saturer le capteur, mais aussi la précision du suivi, la longueur de
la nuit, …
IRIS permet l’addition de multiples images, avec la possibilité de recentrer les images individuellement, c’est l’opération de
Registration.
8 poses de 2 minutes ont été additionnées pour faire ressortir M81 et M82. (Observation du 03/06/2006)
32
Le Traitement d’Images:
IRIS
Registration en planétaire: Elimination du bruit
Après traitement, l’image contient du bruit. Celui-ci provient pour une grande part du bruit de lecture de la chaine
électronique et se traduit par une répartition aléatoire de points plus ou moins brillant qui recouvrent l’image (Effet de
neige). Un pixel donné pourra être affecté d’un niveau aléatoire centré autour de la valeur moyenne du bruit. Supposons
que ce pixel soit affecté d’une valeur au delà de la moyenne.
• La probabilité que ce pixel soit encore affecté d’une valeur supérieure à la prochaine image est de ½, puis passe à
¼ à l’image suivante, et ainsi de suite.
• Par contre, la probabilité de présence de l’objet est de 1 à chaque image.
En additionnant un grand nombre d’images, le niveau de bruit va tendre vers une valeur moyenne uniforme, tandis que
l’objet va s’additionner.
A la fin du traitement, l’objet ressort net sur un fond clair correspondant au bruit moyen. Il sera alors très facile de
supprimer ce fond.
L’opération de Registration n’élimine le bruit que si celui-ci est aléatoire. Par exemple, si on duplique plusieurs fois la
même image, l’opération sera sans effet sur le bruit.
Le phénomène de turbulence atmosphérique étant lui aussi aléatoire, sera atténué par registration
Image Webcam brute
33
Registration de 586 images
Christian Buil
Webcam
3434
Le traitement
Webcam : traitement des images plus simple qu’avec
APN ou caméra CCD
Acquisition de films
« Découpage » du film en images
Alignement et addition des images
Post traitement : ondelettes, masque flou….
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Le Traitement d’Images:
IRIS
Caractérisation du bruit de lecture sur DSLR
Un reflex numérique génère aussi un bruit de lecture, même si il est plus contenu que sur une Webcam. Les reflex récent
on fait des progrès significatif dans la gestion du bruit, grâce notamment à l’adoption de capteurs plein format et de pixels
plus gros (Cas des D3 et D700 chez NIKON). Le bruit de lecture à 1600 ISO a été caractérisé sur un D700, en faisant une
prise d’offset (1/40s). La commande STAT sous IRIS, sélectionnée sur la totalité de l’image nous donne la valeur moyenne
du bruit: 7 ADU pour un écart type de 9 (Courbe bleu)
Ensuite, nous avons additionné 5 puis 10
images d’offset, qui seront ensuite divisées
respectivement par 5 et 10.
L’addition des images ne modifie pas la valeur
moyenne de bruit, mais elle réduit de façon
significative l’écart type, la densité du bruit se
regroupe autour de la valeur moyenne, et
« bave » moins à coté.
Il est donc nécessaire de prendre le plus grand
nombre possible de vues, d’autant plus que
l’on travaille a fort ISO.
Sur un boitier moderne, les fortes sensibilités
sont utilisables, dans notre cas, à 1600 ISO,
avec 10 poses, nous obtenons un bruit moyen
de 7 ADU, avec un écart type de seulement 4
ADU
35
Densité en pixels (Total: 12183000)
Repartition du bruit de lecture en fonction de la registration
2,5E+06
2,0E+06
1,5E+06
1,0E+06
1 pose
5 poses
10 poses
5,0E+05
ADU
0,0E+00
Total: 16384
0
5
10
15
20
25
30
Photos des Membres
3636
Constellations, conjonctions, phénomènes atmosphériques
Philippe Coni
36
Coucher de Soleil, prélude à une soirée d’Astrophoto…
Nikon D700 + 70-200 VRII +TC17II, focale de 340 mm à f13 / 1/2500s
Photos des Membres
3737
Constellations, conjonctions, phénomènes atmosphériques
Philippe Coni
Conjonction Lune - Venus – Mars (23 Avril 2004)
Nikon D100 + Teleobjectif de 200 mm ouvert à 2.8, pose de 1s
37
Philippe Coni
La Lune croise les Pléiades (16 Avril 2010)
Nikon D700 + 70-200 VRII, 10 poses de 45s / 800 ISO, focale de 200 mm à f5.6
Photos des Membres
3838
Constellations, Conjonctions, phénomènes atmosphériques
David Denis-Petit
38
Eclipse de Lune du 16 Aout 2008
Nikon D80 + Teleobjectif de 200 mm ouvert à 2.8, pose de 6s
Photos des Membres
3939
Constellations, conjonctions, phénomènes atmosphériques
Philippe Coni
39
Messier 45: Amas ouvert des Pléiades (18 Janvier 2010)
Nikon D700 + 70-200VRII sur monture Vixen GP, 10 poses de 1mn / 1600 ISO , focale de 200 mm à f2.8
Photos des Membres
4040
Constellations, conjonctions, phénomènes atmosphériques
Philippe Coni
40
Constellation d’Orion (18 Janvier 2010)
Nikon D700 + 70-200VRII sur monture Vixen GP, 5 poses de 1mn / 1600 ISO , focale de 200 mm à f2.8
Photos des Membres
4141
Constellations, conjonctions, phénomènes atmosphériques
David Denis-Petit
41
La Voie lactée
APN EOS 350D avec objectif 50mm en parallèle, 5mn de pose
Photos des Membres
Planétaire, Solaire
David Denis-Petit
Saturne issue de l'addition de 500 images sur 2400 pris avec webcam au foyer 150/1500
avec une barlow 2.4X, traitement sous Iris.
Philippe Coni
Jupiter prise à la lunette (Vendredi 18/07/08)
50 images registrées sous IRIS / Webcam ToucamPro modifiée RAW
Gilles Carlier
42
Mars le 22 Mars 2010
Toucam ProII + barlow 3X sur C8, 150 images sur 400 traitées avec IRIS
Photos des Membres
Planétaire, Solaire
Gilles Carlier
le 22 Mars 2010
Toucam ProII + barlow 3X sur C8, 150 images sur 400 traitées avec IRIS
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Gilles Carlier
Photos des Membres
Planétaire, Solaire
Michel Drogat
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Lune / Février 2010 / La sablière
Lunette Astro-pro 110m/m - Canon 20d 1/500°- 100 ISO / Traitement Digital pro
Photos des Membres
Planétaire, Solaire
Philippe Coni
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Le 24 Décembre 2007: Conjonction serrée Mars-Lune.
5 images additionnées, NIKON D100 + lunette 80 mm et powermate 2x
Michel Drogat
Philippe Coni
La comète Holmes a rendez-vous avec Mirphak Saint Jean d'Illac le 17/11/07
6 mn de poses / 640 ISO / NIKON D100 + Lunette WO Fluorite de 80 mm
Photos des Membres
Ciel Profond - Galaxies
Michel Drogat
46
Double Amas / Mars 2009 / Devant Jalle-Astro
C8 - Canon 350 du club - 9 poses de 10s à 800 ISO - traitement avec IRIS
Photos des Membres
Ciel Profond - Galaxies
Michel Drogat
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Orion / Devant J-A
C8 / 1 pose de 20s et 2 de 30s - 3200 ISO - Traitement DxO
Photos des Membres
Ciel Profond - Galaxies
David Denis-Petit
48
M51, addition de 9 poses de 5 min à 400 iso prises au foyer lunette WO 90, traitement sous Iris et Photoshop.
Photo prise avec système d'autoguidage à Leyme (Lot)
Photos des Membres
Ciel Profond - Galaxies
Philippe Coni
49
M65, M66 et NGC 3628, prise au club.
10 poses de 3 mn à 1600 ISO, lunette fluo WO de 80 mm et D700
Photos des Membres
Ciel Profond
David Denis-Petit
50
M8, addition de 13 poses de 4 min à 400 iso prises au foyer lunette WO 90, traitement sous Iris et Photoshop.
Photo prise avec système d'autoguidage à Leyme (Lot)
Photos des Membres
Ciel Profond
Philippe Coni
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M27 prise à la Sablière
Lunette Televue NP101 et monture Losmandy G11, 10 poses de 2 mn/2000 ISO avec un D700
Photos des Membres
Ciel Profond
David Denis-Petit
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M57, addition de 20 poses de 40s à 800 iso prises au foyer 150/1500, binning X 3 et
traitement sous Iris
Astrophoto
Bibliographie
Sites Internet:
Capteurs SCMOS: http://www.andor.com/scmos_technology/
Capteurs EMCCD:http://www.emccd.com/
Mise en station: http://serge.bertorello.free.fr/index.html
Rendement quantique des CCDs: http://www.microscopy.fsu.edu/primer/digitalimaging/concepts/quantumefficiency.html
Quantum dots: http://www.invisageinc.com/page.aspx?cont=QuantumFilm Technology
Capteurs CCDs: http://www.astrosurf.com/luxorion/howto-ccd-fr5.htm
Site du CFHT: http://www.cfht.hawaii.edu/Instruments/Imaging/MegaPrime/
Site de Christian Buil: http://www.astrosurf.com/~buil/
Site de Thierry Legault: http://www.astrophoto.fr/
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